Кофе, кофейное дерево - Coffea arabica L., Coffea liberica Hiern., Coffea robusta Lind. и некоторые другие виды Coffea и их разновидности

Чем полезны растения, которые мы едим

Кофе (кофейное дерево) - крупный кустарник (высотой 3-5 м) или небольшое вечнозеленое дерево (высотой 8-10 м) семейства Мареновые - (Rubiaceae), ствол с зеленовато-серой корой. Ветви длинные, гибкие, раскидистые или поникающие, листья цельные, цельнокрайние, слегка волнистые, супротивные, длиной 5-20 см и шириной 1,5-5 см, на коротких черешках. Цветки белые, душистые, по 3-7 в пазухах листьев, правильные, 5-мерные, спайнолепестные. Цветет и плодоносит одновременно весь год. Плод - ягода, почти шаровидная или овальная, темно-красная, двусемянная, диаметром 1-1,5 см.

Родиной кофе являются тропические страны Африки, в основном Эфиопия, где и сейчас имеются лесные заросли этого растения. В диком состоянии обитает в речных долинах, на высоте 1 600 - 2 000 м над уровнем моря. Выращивают кофейные деревья на плантациях во многих тропических странах. Вид арабика (С. arabica) составляет 90% насаждений кофе. Реже культивируется С. liberica Hiern. Растения не выносят жару тропиков ниже высоты 1200-1500 м над уровнем моря, поэтому в нижних зонах его заменяет теплоустойчивый C. robusta. Осадков в зоне возделывания должно быть не менее 1 300 мм в год; при недостатке осадков необходимо искусственное орошение. Хотя родина кофейного дерева - Африка, но наиболее обширные плантации имеются на Кубе, в Южной Америке, особенно в Бразилии. Меньшие площади заняты под кофе в Юго-Восточной Азии и Африке. Кофе занимает в мировом масштабе большие площади, чем чай. Для пищевых и медицинских целей используют кофейные зерна.

Собранный урожай зрелых ягод подвергается сухой или мокрой обработке. При сухой обработке ягоды высушиваются на солнце, и затем хрупкий околоплодник удаляют машинами. При мокром способе свежие ягоды пропускают через специальные машины и в токе воды мякоть смывается.

Семена светло-серые, твердые, овальной формы, плосковыпуклые, на плоской стороне глубокая бороздка. Семена покрыты тонкой «серебристой» или «пергаментной» оболочкой, которая при обработке стирается, и остатки ее задерживаются только в борозде. Серебристая оболочка, вытянутая из борозды, состоит из очень тонкой паренхимы, в которой залегают многочисленные каменистые клетки, длинно-вытянутой формы, искривленные, с косыми порами, одревесневшие. Эндосперм состоит из паренхимных клеток с толстыми четковидными стенками и крупными порами, т. е. запасное вещество семян откладывается в виде гемицеллюлозы. В клетках имеется алейрон и немного жирного масла; крахмал отсутствует.

Зерна кофе содержат кофеин, количество которого колеблется в зависимости от сорта от 0,65% до 2,7%. В большей своей части кофеин связан с хлорогеновой кислотой, представляющей собой эфир кофейной и хинной кислот. Кроме кофеина, в семенах имеются дубильные вещества (около 10%), сахара (около 8%), пентозаны (6-7%), жирное масло и другие вещества.

Содержание биологически активных веществ в кофейных зернах меняется в зависимости от способа употребления кофе — в сырых или обжаренных зернах. Содержание воды меняется в пределах 11-12% в сырых зернах и 2-3% в обжаренных, сахара до 8% в сырых и до 2-3% в обжаренных, кофедубильной кислоты 8-9%, после термической обработки 4-5%. В сырых зернах жиров содержится до 12%, клетчатки до 25%, азотистых веществ до 12-13%. При обжаривании содержание жиров возрастает до 15%, азотистых соединений до 14% и содержание кофеина повышается до 1,3%. В кофейных зернах после термической обработки также найдены витамин РР, фенольные соединения, пиридин, уксусная кислота и другие химические вещества.

Из обжаренных зерен кофе приготовляют всемирно известный тонизирующий напиток. Для этого на 10-12 г размолотого кофе добавляют 100-120 мл воды и выдерживают напиток на огне до закипания. Выпускаемый промышленностью растворимый порошок (гранулы) кофе заливают кипятком, и через 2-3 мин напиток готов к употреблению.

Действующим началом кофейного напитка является алкалоид кофеин, фармакологические свойства которого и обусловливают лечебное и профилактическое действие кофе. Фармакологическое действие этого вещества характеризуется выраженным возбуждающим влиянием на функцию ЦНС. Прием кофеина сопровождается повышением рефлекторной возбудимости, усилением деятельности сердца и органов дыхания, повышением АД, расширением сосудов головного мозга, венечных и почечных сосудов, а также усилением секреции желудочного сока и другими эффектами. Однако употребление кофейного напитка не дает полной фармакологической и клинической картины действия кофеина в связи с тем, что обычно принимаемая доза его с кофе очень мала.

Кофе — хороший питательный и десертный напиток, часто его употребляют с молоком, сливками, лиманом и другими диетическими и питательными продуктами. Чашка кофе со сливками составляет примерно 5% суточной потребности калорий, необходимых взрослому человеку. Следует помнить, что 1-2 чайные чашки кофе содержат 100-300 мг кофеина.

Кофе используют как стимулирующее средство при умственной усталости, от головной боли и как средство первичной доврачебной помощи при отравлениях. Тонизирующие свойства кофе наиболее наглядно проявляются у людей, страдающих астенией, гипотонией, постоянным переутомлением. Одна-две чашки кофе снимают чувство усталости и сонливость, повышают работоспособность, активизируют память, процессы мышления.

В последние годы кофе активно исследуется учеными. В частности, было обнаружено, что кофеин способен повышать чувствительность к инсулину и снижать риск развития сахарного диабета 2 типа. Также ученые из Университета Джорджии установили, что утренний кофе способен увеличивать выносливость спортсменов. Исследования проводились на бегунах и велосипедистах.

Британские ученые из университета Лафбор проводили исследования стимулирующих свойств кофе. Они установили, что наилучшие результаты были получены, если сразу после приема чашки кофе человек спал 15-20 мин. Именно за такое время кофеин поступает в мозг. Собранность и концентрация исследуемых была выше, в сравнении с тем, когда они только спали, или только пили кофе.

В ходе исследований японских ученых было установлено, что кофеин расширяет мелкие кровеносные сосуды, снижает воспаление, повышает приток крови к пальцам. Это действие длится ок. 1 часа и 15 мин.

Ученые Калифорнийского Университета в ходе недавних исследований выяснили, что при умеренном дозировании кофеина, он улучшает долгосрочную память. Причем пользу приносит прием небольшого количества кофе (эквивалентного 100-200 мг кофеина) в процессе изучения нового материала.

Бристольские ученые обнаружили способность кофе в небольших дозах ускорять реакцию и мыслительные процессы, а также повышать внимание. Высокие дозы наоборот, замедляли реакцию.

Недавние исследования признали кофеин универсальным средством защиты от ранней смерти. Ученые из Национального института рака сообщают, что кофе содержит большое количество биологически активных веществ, в том числе фенольные кислоты, калий и кофеин. Как показали многолетние исследования, выпивая не менее 4-5 чашек кофе в день, Вы уменьшаете риск ранней смерти от заболеваний сердца и сахарного диабета, а также от хронических респираторных заболеваний, пневмонии, гриппа. Также исследования доказали, что длительный прием таких количеств кофеина не вызывал никаких серьезных нарушений здоровья. Однако не следует забывать, что кофеин способен возбуждать нервную систему.

Многолетние исследования токийских ученых показали, что регулярный прием кофе продлевает жизнь. Причем человек, выпивающий в день 1-2 чашки кофе, на 15% уменьшает риск преждевременной смерти, по сравнению с редко употребляющими кофе. А те, кто выпивает 3 и более чашек кофе в день, уменьшает этот риск на 24%.

Исследования некоммерческого Института научной информации о кофе подтверждают пользу регулярного приема кофе (3-5 чашек в день), снижая риск смерти от сердечно-сосудистых заболеваний на 21% и на 25 % развития сахарного диабета второго типа.

Исследования, проведенные учеными из Южной Кореи, показали, что ежедневное умеренное употребление кофе (3-5 чашек кофе в день) может помочь избежать закупорки артерий - известного фактора риска сердечных заболеваний. У лиц, которые пили несколько чашек кофе в день, была обнаружена значительно меньшая склонность к отложению кальция на коронарных артериях, чем у тех, которые выпивали больше кофе или вообще его не употребляли.

Независимые исследования коллектива европейских ученых и миланских исследователей в результате научных изысканий обнаружили противораковое действие таких распространенных напитков, как чай и кофе. Среди людей, регулярно их употребляющих в больших количествах, было обнаружено минимальное количество больных раком мозга, болезнями Альцгеймера или Паркинсона. В частности, согласно результатам исследований, у любителей чая и кофе риск развития таких опухолей, как глимома и мениниома снижен на 35%.

Исследователи из Университета Саутгемптона проводили многолетнее исследование, в результате которых установили, что прием 2 чашки кофе в день уменьшает риск развития цирроза печени на 44 процента. Особенно это актуально при постоянном губительном воздействии на печень токсических веществ, в частности, алкоголя и различных лекарств.

Исследования, проведенные в Гарвардском университете, показали, что умеренное регулярное употребление кофе уменьшает риск развития болезни Альцгеймера, Паркинсона, болезней печени, в том числе цирроза, мерцательной аритмии, сахарного диабета), а также замедляются процессы старения.

Как показали исследования ученых из Университета Альдо Моро Бари (Италия), кофеин обладает свойством уменьшать развитие умеренных когнитивных нарушений и деменции. Было обнаружено, что при регулярном употреблении 1-2 чашек кофе в день, снижается риск когнитивных нарушений. При увеличении или уменьшении количества принимаемого кофе такого действия не оказывает. Такой нейропротекторный эффект длительного регулярного употребления умеренного количества кофе связывают е его способностью связываться с аденозиновыми рецепторами, что ведет к уменьшению повреждений мозга. Кроме того, кофеин способен частично компенсировать возрастное снижение памяти и внимания, уменьшить нейровоспаление и активность окислительных процессов. В настоящее время ведутся дальнейшие исследования.

Ученые из Университета Висконсина также исследовали влияние кофеина на развитие у женщин пожилого возраста (в среднем 65 лет) деменции, и обнаружили, что ежедневное употребление кофеина по 260 мг в день снижало риск развития деменции втрое. Эта доза соответствует 2-3 чашкам кофе или 5-6 чашкам чая. В настоящее время исследование продолжается.

По результатам исследований итальянских ученых, пожилым людям не следует превышать умеренную дозу (1-2 чашки в день) ежедневно выпиваемого кофе. Изучали влияние кофе на лиц 65-84 лет, и установили, что при умеренном потреблении кофе у них был меньше риск развития умственных нарушений, чем у тех, кто редко пил кофе или вообще не пил. При этом изменение привычного количества кофе сказывалось на здоровье негативно.

Американские ученые выяснили, что при продолжительном недосыпе кофеин перестает оказывать бодрящее действие. Участники исследования спали всего по 5 часов в течении 5 дней, принимали по 200 мг кофеина (столько его содержится в большой чашке кофе). Было обнаружено, что уже на третьи сутки кофе прекращало повышать бодрость, однако сохранялось возбуждение нервной системы и, как следствие, раздражительность.

Исследователи Бразильского Университета обнаружили в кофе белок, который оказывает сильный и продолжительный успокоительный и обезболивающий эффект, во многом сходный с действием морфина. Вероятно, его наличие объясняет появление синдрома отмены у любителей кофе, который проявляется головными болями, усталостью, сонливостью, заторможенностью, раздражительностью, тошнотой, расстройством внимания, угнетением, потому его количество рекомендуется уменьшать постепенно.

Исследования американских ученых показали, что у женщин, употребляющих регулярно кофе (в среднем 2,5 чашки в день), реже возникает и менее выражен шум в ушах.

Представители немецкой компании Wolff Company утверждают, что согласно результатам недавних исследований, кофеин препятствует облысению. При местном нанесении он способен проникать в луковицы волос и уменьшать воздействие тестостерона, который приводит к выпадению волос. Однако этот эффект кофеина проявляется только при непосредственном нанесении на волосяной фолликул. Выпитый кофе не оказывает такого воздействия на волосы. Для того, чтобы достичь такой концентрации кофеина в фолликулах, необходимо выпивать не менее 40-50 чашек кофе ежедневно. Однако, при местном использовании было обнаружено уменьшение выпадения волос на 20%. На рост новых волос он не оказывает заметного воздействия.

Европейское Агентство по безопасности пищевых продуктов в 2015 г. установил суточную дозу кофеина – 400 мг, для беременных – вдвое меньше. Это соответствует примерно 4 чашкам растворимого кофе. Однако содержание кофеина в напитке может колебаться, например, при использовании разных сортов кофейных зерен и способы приготовления. В среднем в чашке растворимого кофе содержится около 100 мг кофеина, в чашек эспрессо – 80 мг. Также следует учитывать, что кофеин содержится во многих других продуктах, в том числе во многих энергетических напитках, шоколаде, коле. При превышении этой нормы возрастает риск заполучить различные нарушения здоровья – от повышенной тревожности и бессонницы до нарушений ритма сердца и сердечной недостаточности. Также передозировки кофеина могут негативно повлиять на плод.

Другие исследования обнаружили у кофе способность повышать риск развития преддиабета у лиц молодого возраста с незначительной артериальной гипертензией и если их организм медленно перерабатывает кофеин, а также развития более тяжелой формы гипотонической болезни. По наблюдениям, которые проводились в больнице Сан-Даниэле-дель-Фриули, риск возрастал при наличии у этих лиц избыточного веса.

В ходе недавнего исследования Гарвардские ученые обнаружили, что женщины, регулярно и часто пьющие кофе рискуют заполучить хронические заболевания мочевого пузыря. В частности, хроническое недержание мочи наблюдалось у участниц исследований, выпивавших по 4 чашки ежедневно (ок. 450 мг кофеина) не менее 4 лет. При употреблении меньших доз кофеина (менее 300 мг) подобных нарушений не обнаруживали.

Беременным женщинам, а также планирующим беременность рекомендуется воздерживаться от приема кофе. Ученые Университета штата Невада обнаружили, что кофеин уменьшает проходимость маточных труб, что уменьшает шанс наступления беременности естественным путем.

В ходе других исследований американских ученых было установлено, что кофеин повышает риск выкидыша. Употребление до зачатия ежедневно по 2 чашки кофе мужчинами повышало риск выкидыш на 73%, а женщинами - на 74%. Также выкидышу способствует употребление более 2 чашек кофе ежедневно на первой неделе беременности.

При передозировке кофе могут наблюдаться выраженные симптомы возбуждения, связанные с действием кофеина. Вследствие этого кофе противопоказан лицам, страдающим легко возбудимым характером, некоторыми заболеваниями сердечно-сосудистой системы, язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки. Злоупотребление кофе также небезопасно, как и неумеренное применение всех стимулирующих средств.