Декофеинизированный кофе: особенности изготовления и свойства, декофеинизация.

Содержащийся в чае кофеин называется «чаином», хотя обе эти субстанции химически идентичны. Они отличаются лишь способом своего высвобождения: в то время как кофеин высвобождается уже при контакте с желудочным соком, чаин проявляется лишь в кишке и вследствие этого его действие наступает позже, но и сохраняется это действие дольше.


Декофеинизация кофе

Технология декофеинизации была изобретена в начале 20-го столетия. В 1903 г. немец Людвиг Роземус предложил метод удаления кофеина из кофе. Ему помог случай: судно с грузом кофе попало в сильный шторм, и зерна оказались намоченными морской водой. Проверив их качество, Роземус обнаружил, что в зернах нет кофеина, но они вполне пригодны для использования. Он запатентовал свой метод удаления кофеина в США и начал производить бескофеиновый кофе в штате Нью-Джерси. С тех пор бескофеиновый кофе называют в США обобщенно “санка” (от фр. sans caffeine – без кофеина).

Декофеинизированный кофе ошибочно сравнивают с суррогатом. В действительности это полноценный продукт, из семян которого перед обжигом «устранили» нежелательный алкалоид. Добиваются этого одним из методов:

  • Только водная обработка, или «швейцарская вода». Необжаренные зерна отмачивают в горячей воде, которую после сливают через угольный фильтр, где и оседают излишки кофеина. Процесс повторяют многократно, добиваясь практически полного (до 99,9%) удаления алкалоида.
  • Экстракция углекислым газом. «Распаренные» семена кофе помещают в емкость, где присутствует сжатый углекислый газ и небольшое количество воды. Давление внутри емкости доводят до 70-300 атмосфер, температуру – до 70С. Пребывая в сверхкритическом состоянии, СО2 превращается в жидкость и «растворяет» кофейный алкалоид.

Это мощный стимулятор центральной нервной системы и диуретик (диуретики – мочегонные вещества, которые помогают организму избавиться от жидкостей; средства, увеличивающие выведение воды и солей с мочой, повышающие скорость образования мочи и уменьшающие содержание жидкости в тканях и серозных полостях).

Процессу декофеинизации подвергают зеленые кофейные зерна. Все способы начинаются с замачивания зерен для открытия их пор и ослабления действия кофеина. При этом кофейное зерно набухает и увеличивается в объеме почти в два раза. Процесс декофеинизации может быть осуществлен водой, органическими растворителями, сжиженным CO 2 и т.д. на разных стадиях переработки кофе. Во многих случаях при этом происходят невосполнимые потери ароматических и вкусовых качеств. Декофеинизацию наиболее оптимально проводить водой на стадии зеленых бобов. Зеленые бобы измельчают и обрабатывают водой при определенных температуре и давлении.

Смета расходов при применении первых двух методов достаточно высока, однако конечный продукт сохраняет вкусо -ароматические вещества и полностью безопасен.

  • Самый старый способ декофеинизирования — прямой, или традиционный. Распаренные кофейные зерна на протяжении 10 часов выдерживают в метиленхлориде или этилацетате — легколетучих жидкостях со свойствами растворителя. Удаляют растворитель, выдерживая кофейные зерна в кипятке в течение 10 часов. После их тщательно просушивают.
  • При непрямом методе теин также «отделяют» при помощи растворителя. До контакта с ним кофейные семена отмачивают в горячей воде. После в нее погружают новую партию зерен. Цикл повторяют несколько раз, до достижения баланса между содержанием кофеина в воде и семенах. Вещества, ответственные за аромат будущего напитка, сохраняются.

Кофеин стимулирует или волнует мозг и нервную систему человека. Это не приводит к снижению влияния спирта, хотя многие люди ошибочно думают, что чашка кофе поможет человеку протрезветь. Кофеин может быть использован для краткосрочного снятия усталости или сонливости.

Кофеин быстро усваивается организмом и быстро переходит в головной мозг. Кофеин не накапливается в крови, но долго сохраняется в теле, выходя из него через мочу через много часов после употребления.

У человеческого организма нет питательных потребностей в кофеине, поэтому его вполне можно избежать в рационе питания.

Содержание кофеина в продуктах

Среди способов удаления кофина из натурального кофе вызывает особое внимание использование растворителя. Наиболее распространенным является этилацетат или метиленхлорид – активный растворитель, летучий, легкоутилизируемый, удаляющий воск. Процесс декофеинизации в обычном варианте предусматривает обработку паром, экстракцию, удаление растворителя и влаги.

В случае применения растворителей полностью удалить «химикат» из кофейных зерен технология не позволяет, из-за чего в напитке может появиться запах хлороформа. Кроме того, промышленные растворители накапливаются в организме, вызывая токсические состояния. Употребление напитка с остаточным содержанием растворителя может вести к появлению ревматоидного артрита.

– Чашка кофе (150 мл): 80 – 120 мг кофеина;
– Чашка черного чая (150 мл): 20 – 40 мг кофеина;
– Чашка эспрессо (30 мл): 40 мг кофеина;
– Чашка какао (150 мл): 6 мг кофеина;
– Стакан колы (150 мл): 15 – 35 мг кофеина;
– Энергетический напиток (150 мл): 48 мг кофеина;
– Плитка шоколада (100 г): в зависимости от сорта шоколада – 15 мг (молочный шоколад) и 90 мг (горький шоколад);
– Таблетки кофеина (штука): в зависимости от дозировки – от 50 до 200 мг кофеина.

Продукты с пометкой «без кофеина» всё равно его содержат, но в уменьшенном количестве.

Польза кофеина

– Повышает умственную и физическую работоспособность, стимулирует психическую деятельность, двигательную активность, укорачивает время реакций, временно уменьшает утомление и сонливость;
– Учащает и углубляет дыхание, способствуя расширению бронхов;
– Снижает риск сердечно- сосудистых заболеваний, атеросклероза;
– Оказывает спазмолитическое действие на гладкую мускулатуру, обладая бронходилатирующим эффектом, на поперечнополосатую оказывает стимулирующее действие;
– Повышает секреторную активность желудка;
– Снижает риск развития диабета;
– Улучшает обмен вещест и метаболические процессы, такие как гликогенолиз и липолиз.

Кофеин обнаружен в листьях, семенах и плодах более чем 60 растений, в том числе:

– листовом чае;
– ореховой коле;
– кофе;
– какао-бобах;
– шоколаде;
– почти любой коле (если она не помечена «без кофеина»).

Кофеин часто добавляют в лекарства – такие, как: обезболивающие, таблетки для похудения, лекарства от простуды. Кофеин не имеет вкуса, и он может быть удален из пищи с помощью химического процесса, называемого «декофеинизация».

Побочные эффекты кофеина

После замачивания в горячей воде, но не в кипятке, воду сливают, а зерна заливают растворителем. По завершении этой стадии зерна снова заливают водой, на этот раз кипящей, тщательно прополаскивают и подвергают сушке. В особом устройстве содержащийся в растворителе кофеин отделяется от воды. Технологически правильное проведение процесса обеспечивает высокое качество продукта и экономичность процесса, а также высокую микробиальную чистоту.

Впервые кофеин «вывели на чистую воду» вовсе не технологи, а один немецкий торговец кофе, — Людвиг Розелиус . Его судно, груженое кофе, накрыл сильнейший шторм. Сырье хорошенько «вымочилось» в морской воде, однако сохранило аромат и оказалось вполне пригодными для использования. Вот только содержание кофеина в нем практически сводилось к нулю. Так, благодаря несчастливой случайности, в 1903 г. был разработан первый процесс декофеинизирования , принесший коммерческий успех.

Кофеин может привести к следующим негативным для организма последствиям:

– учащенный ритм сердца;
– тревога;
– депрессия;
– проблемы со сном;
– тошнота;
– возбужденность;
– дрожь;
– рвота;
– частое мочеиспускание;
– постоянное пирименения кофеина вызывает зависимость:
– уменьшант усвояемость кальция организмом.

Резкое прекращение употребления кофеина может вызвать симптомы абстиненции (воздержание от истерии, страха, невроза или навязчивых состояний в процессе психоаналитической терапии; волевой добровольный отказ от чего-либо, подавление в себе в течение промежутка времени или на протяжении жизни тех или иных влечений).

Независимо от типа рстворителя данный способ извлечения кофеина имеет существенный недостаток: в зернах остается некоторое количество растворителя.

В 1979 г. швейцарская фирма “Коффэкс” предложила способ декофеинизации без растворителя, путем замачивания зеленых зерен в воде из них удаляется кофеин вместе со вкусо-ароматическими компонентами. Затем воду сливают и из нее при помощи фильтров из древесного угля удерживают кофеин, а вкусо-ароматические вещества остаются растворенными. В этой воде, не содержащей кофеина, но насыщенной вкусо-ароматическими компонентами, замачивают новую партию зеленых зерен и из новой партии кофеин переходит в воду. Таким образом, кофейные зерна лишаются кофеина, но сохраняют все вкусо-ароматические компоненты. И хотя расходы при этом методе декофеинизации значительно выше, он позволяет получить кофе высшего качества, отличающийся более тонким вкусом и ароматом, не опасный для здоровья.

Кофе не без кофеина

«Непромытая» арабика в среднем содержит 1-2% кофеина, робуста – до 2,35%. Последнюю обычно используют в качестве сырья для изготовления растворимого кофе, где массовая доля кофеина достигает 7,7%.

Хотя технологические циклы при любом способе «вымывания» алкалоида повторяют от 8 до 12 раз, декофеинированный напиток все же сохраняет 1-2% от его исходного количества.

Для сравнения, в стандартной порции кофе содержится ≈ 80-120 мг природного алкалоида, а в чашке напитка из «промытых» зерен – уже 3 мг.

Уменьшайте кофеин постепенно, чтобы предотвратить любые проявления синдрома отмены.

Влияние кофеина на здоровье

Большое количество кофеина может снизить плотность костной массы человека и, скорее всего, помешает способности организма усваивать кальций. Это может привести к остеопорозу (хронически прогрессирующему системному обменному заболеванию скелета, клиническому синдрому, проявляющемуся при других заболеваниях. Остеопороз характеризуется снижением плотности костей, усилением их хрупкости, нарушением микроархитектоники и, вследствие нарушения метаболизма костной ткани, снижением прочности кости и повышением риска переломов).

Декофеинизацию водных экстрактов кофе можно также осуществлять путем адсорбции кофеина на адсорбенте – волокнах активного угля, предварительно пропитанного хлоргеновой кислотой. Адсорбирование проводят при температуре 60-90 °C.

Метод декофеинизации, запатентованный в Германии в 1970 г., заключается в использовании сжатого диоксида углерода. После замачивания в воде кофейные зерна выдерживают в течение 10 часов в среде сжатого CO 2 в небольшом количестве воды (ок 3%) при 70 °C. Газ превращается в жидкость и служит растворителем кофеина. Остальные вкусо-ароматические компоненты кофе сохраняются. Диоксид углерода не оставляет никаких следов в напитке.

Но даже такое мизерное количество алкалоида вызывает психостимулирующий эффект у чувствительных к нему лиц. Во избежание побочных явлений следует учитывать, что после перорального потребления кофеин немедленно абсорбируется биологическими жидкостями и быстро распределяется по организму в водной фазе. А вот среднее время, затрачиваемое на удаление половины потребляемого количества, составляет пять часов. Поэтому умеренность соблюдать все же придется.

Кофеин может вызвать или усугубить болезненные ощущения и уплотнения в груди (мастопатия или фиброзно-кистозная болезнь, фиброаденоматоз – доброкачественное заболевание молочных желез, связанное с нарушением баланса гормонов).
Кофеин может оказывать негативное влияние на питание ребенка, если напитки с кофеином заменяют здоровые напитки – такие, например, как молоко. Ребенок, который потребляет кофеин, также может меньше есть, потому что кофеин снижает аппетит.

Исследования показали высокую эффективность использования свехкритического CO 2 в качестве растворителя и мембраны с тонким слоем цеолита. Степень извлечения кофеина из смеси сверхкритического CO 2 при использовании селикагеля и цеолита соответственно 0,65 и 0,98.

существует и другой способ с применением CO 2 в сверхкритическом состоянии для удаления кофеина и флоргеновых кислот из сырого кофе. Чтобы ускорить извлечение кофеина и хлоргеновых кислот в экстрактор, куда кофе загружают насыпью, сверху подают воду, которая приводит массу в движение. Добавляют воду каждый час по 1-4 раза в течение 1-3 минут. Соотношение добавляемой воды и увлажненного кофе (0,5-10):1 (по массе сухого вещества), оптимально (1-4):1. CO 2 может поступать прямоточно или противоточно по отношению к воде.

Альтернативу предложила природа и селекционеры

Стандарты ЕС предписывают удалять из кофейного сырья 99% кофеина. Но как при этом сохранить исходные концентрации прочих 400 полезных химических соединений?

На помощь технологам пришла предусмотрительная природа.

В 1983 в западной части Центральной Африки, недалеко от Камеруна французский ботаник Андре Шарье обнаружил кофейные кустарники, семена которых не накапливают «вредоносный» алкалоид.

Кофеин категорически противопоказан при повышенной возбудимости, бессоннице, выраженной гипертензии и атеросклерозе, при органических заболеваниях сердечно-сосудистой системы, в старческом возрасте, при глаукоме. Прием кофеина ускоряет рост кист у больных поликистозом.

Рекомендации

Умеренное употребление чая или кофе не оказывает ощутимого негативного влияния на здоровье, до тех пор, пока человек не нарушает здоровый образ жизни.

Около 250 миллиграммов кофеина в день или 5 порций (стаканов, кружек) безалкогольных напитков или чая считается за среднее или умеренное количество кофеина. Свыше 250 миллиграммов кофеина в день в день – считается чрезмерным потреблением кофеина.

Декофеинизацию настоя кофе можно проводить, разлагая кофеин путем электролиза. Электролиз включает в себя следующие операции: образование канала для стока жидкости в камере; пропускание постоянного электрического тока между электродами для электрохимического окисления кофеина, в том числе его разложения; сбор отработанного настоя, вытекающего из камеры. Электроды выполнены из материала, разрешенного для контакта с пищевыми продуктами, не разлагающегося при электролизе и выдерживающего температуру в диапазоне 70-100 °C: один из металла, другой из углерода.

Лишь 15 лет спустя, в 2008 г. камерунский кофе, идентифицированный как Coffea charrieriana , получил признание, попав в «топовую» десятку обнаруженных видов.

Вместе с тем, селекционеры Бразильского государственного университета « Кампинас » еще с 1987 г. «экспериментируют» с эфиопскими сортами арабики . Путем классического скрещивания, без методов генной инженерии ученые получили сырье с крайне низкой долей кофеина.

Их коллеги из Японии, в свою очередь, идентифицировали 3 гена, «отключив» которые можно «запретить» синтез «неугодного» алкалоида в зернах.

Как распознать декаф ?

Люди, которые, возможно, хотят избежать кофеина или выпивать только небольшое его количество, это:

– люди, склонные к стрессам, беспокойству или с проблемами со сном;
– женщины с болезненными уплотнениями в груди (мастопатией, или фиброзно-кистозной болезнью, фиброаденоматозом);
– люди с кислотным рефлюксом (или гастроэзофагеальной рефлюксной болезнью, ГЭРБ – хроническим рецидивирующим заболеванием);
– люди с высоким кровяным давлением, не поддающимся лечению;
– люди, которые имеют проблемы с аердцем и сердечным ритмом;
– люди с хроническими головными болями.

Внимательно следите, сколько кофеина получает ребенок. Несмотря на то, что кофеин является безопасным в умеренных количествах, это стимулятор. Гиперактивному ребенку, возможно, не нужно давать употреблять кофеин.
Небольшое количество кофеина во время беременности безопасно, но употреблять большое количество настоятельно не рекомендуется.

по материалам Технология субтропических и пищевых продуктов | 2004

Декофеинизацию осуществляют до обжига семян, используя для этих целей моносорта качественной арабики с ровным, мягким вкусом.

Размер декофеинизированных сырых зерен – обычный; цвет — светло-коричневый, как при светлой обжарке.

О том, что кофе не содержит кофеина, можно узнать по маркировке, указывающей на декаф : Decaf / Decaffeinato / Decaffeinated .

Кофеин, как и алкоголь, проходит через кровоток к плаценте и может оказывать негативное влияние на детей. Поскольку кофеин является стимулятором, он повышает частоту сердечных сокращений (ЧСС, пульс) и метаболизм (обмен веществ – набор химических реакций, возникающих в живом организме для поддержания его жизни. Метаболизм помогает телу расти, размножаться, реагировать на окружающую среду и заживлять повреждения. Процессы, которые позволяют организму расти и размножаться, сохранять структуру и отвечать на воздействия окружающей среды. Метаболизм обычно делят на две стадии: катаболизм, в ходе которого сложные органические вещества деградируют до простых, и анаболизм, в процессах которого с затратами энергии синтезируются белки, сахара, липиды и нуклеиновые кислоты). И то, и другое непосредственно влияет на здоровье ребенка. Поэтому рекомендуется отказаться от кофеина во время беременности.

Декаф – это кофе отборных сортов, декофеинизированный только водой и паром, без использования химических растворителей, сохранивший вкусо -ароматические характеристики. Определить отсутствие кофеина по вкусу такого напитка не сможет даже гуру.

Как влияет декаф на здоровье?

Многих интересует, усиливает ли кофе без кофеина функции мозга? Ученые исследовательского университета Тафтса (США) доказали, что присутствующие в нем полифенолы справляются с этой задачей ничуть не хуже пресловутого алкалоида.

Декофеинированный напиток не «сбивает» работу внутренних «биологических часов» организма.

Нормально выпивать одну или две чашки кофе, чая или колы в неделю, но лучше отказаться от них полностью, если возможно.
Многие препараты взаимодействуют с кофеином. Если больной принимает лекарства, советуем ему поговорить со своим врачом или фармацевтом об их возможных взаимодействиях с кофеином, чтобы сочетание того и другого не навредило здоровью.

Обычный кофе активизирует мозг и обеспечивает бодрость благодаря блокированию аденозина — одного из «стимуляторов» сна. С каждой порцией кофеинизированного напитка организм получает «уведомление» о необходимости бодрствовать, что в итоге «отодвигает» вечерние вялость и сонливость и приводит к сбою циклов сна и бодрствования.

Наибольшее число «околокофейных» споров вызывает вопрос неоднозначного влияния его на сердечно-сосудистую деятельность.

Сегодня доказано – реакция главного «насоса» на напиток прямо зависит от наличия гена CYP1A2, задающего скорость метаболизма кофеина. У носителей разных форм этого гена скорость усвоения алкалоида различается в разы. При быстром расщеплении алкалоида кофе уменьшает риск сердечных «катастроф», при медленном – повышает.

Кофеин также замедляет «склеивание» тромбоцитов, однако уже после второй чашки кофеинизированного напитка сердечный ритм «набирает обороты».

А вот декаф , который создавали ради того, чтобы «сердечники» не отказывали себе в любимом напитке, действительно «ударяет» по сердцу. Это доказал доктор Р.Суперко (США), исследовавший связь между кофе и уровнем липопротеинов .

Суперко установил, что с потреблением декофеининизированного кофе в крови значительно – на 18% — возрастает содержание свободных жирных кислот, которые после преобразуются в «плохой» холестерин.

С другой стороны не стоит забывать, что это природный источник ценных нутриентов — калия, магния, витамина B3. Благодаря присутствию полифенольных соединений, декаф способствует устранению дисбаланса между свободными радикалами и антиоксидантами. Он не повышает давление и не противопоказан будущим мамам, не оказывает отрицательного влияния на грудное вскармливание. Декаф не способствует похудению, зато благодаря присутствию в нем лигнаны и хлорогеновой кислоты улучшает метаболизм глюкозы, предупреждая сахарный диабет.

И традиционный, и декофеинированный напитки богаты дитерпенами , активирующими синтез глутатиона – «ускорителя» детоксикационных процессов в печени.

Помните, что умеренность — лучшее средство обеспечения здоровья и благополучия. Какой бы тип напитка вы не выбрали, употребляйте его в разумных количествах.

Видео Декофеинизация



Рейтинг статьи: 1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (Пока оценок нет)

Загрузка...

Источники: www.f-med.ru coffeeclub.ru x-coffee.ru

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Adblock detector