Кофе зеленый

Основные характеристики

Латинское название: Coffea arabica (сырые зерна)

Альтернативные названия: Сырой кофе, необжаренные кофейные зерна, арабика зеленая, кофейный орех.

Состав и свойства

Биологически активные вещества: Хлорогеновая кислота (5-10%), кофеин (0,8-1,4%), тригонеллин, теофиллин, аминокислоты, витамины группы В, минералы (калий, магний), полифенолы, танины.

Полезные свойства: Обладает мощным антиоксидантным, жиросжигающим и тонизирующим действием, ускоряет метаболизм, снижает уровень сахара в крови, оказывает гепатопротекторный эффект.

Применение и использование

Области применения: Диетология (снижение веса), спортивное питание, фармацевтика (БАДы), косметология (антицеллюлитные средства), медицина.

Сочетания с продуктами: Диетические коктейли, смузи, йогурты, протеиновые батончики, витаминные добавки.

Нормы вноса: В пищевые продукты 1-5% от массы. В БАДах - согласно инструкции производителя.

Органолептические свойства

Вкус и аромат: Травянистый горьковатый вкус. Слабый бобовый аромат с растительными нотами.

Подробную и детальную информацию смотрите в разделах ниже ↓

1. Название и этимология

Кофе зеленый
Историческое и лингвистическое происхождение:

·        Название происходит от арабского слова «qahwa» (قهوة), которое через турецкое «kahve» перешло в европейские языки как «coffee»

·        Определение «зеленый» указывает на необжаренные кофейные зерна, сохраняющие природный оливково-зеленый цвет

·        В эфиопской традиции известен как «Bunna», где согласно легенде, пастух Калди впервые обнаружил тонизирующие свойства кофе в IX веке

·        В йеменской суфийской традиции использовался как средство для поддержания бодрости во время ночных молитв

2. Название на латыни

Coffea arabica (основной вид)
Таксономическая классификация:

·        Царство: Plantae

·        Отдел: Magnoliophyta

·        Класс: Magnoliopsida

·        Порядок: Gentianales

·        Семейство: Rubiaceae

·        Род: Coffea

·        Вид: Coffea arabica (арабика), Coffea canephora (робуста)

Синонимы и исторические названия:

·        Coffea laurifolia

·        Coffea bourbonica

«Аравийский кофейный куст» — в ранних ботанических описаниях

3. Альтернативные названия

Альтернативные названия:

Региональные названия:

·        Сырой кофе — промышленное обозначение

·        Необжаренный кофе — потребительское название

·        Зеленые кофейные зерна — описательное название

·        Арабика зеленая — по видовой принадлежности

Исторические названия:

·        «Вино Ислама» — в османской традиции

·        «Зерна бодрости» — в европейских колониальных хрониках

·        «Эфиопский женьшень» — в народной медицине

Торговые названия:

·        Green Coffee Bean — международное

·        Café vert — Франция

·        Grüner Kaffee — Германия

·        Caffè verde — Италия

Промышленные классификации:

·        По размеру зерен: AA, AB, PB

·        По региону произрастания: Colombian, Ethiopian, Brazilian

·        По обработке: Washed, Natural, Honey

4. Тип пряности

Тип пряности:

Кофе зеленый — функциональная пряность с травянисто-вяжущим вкусом и слабым бобово-растительным ароматом. Используется в основном в оздоровительных целях.

• Часть растения:

·        Используемая часть: Зерна (семена) кофейного дерева

·        Причина выбора: Содержат хлорогеновую кислоту (5-10%), кофеин (0.8-1.4%), тригонеллин, дитерпены

• Вид использования:

·        Цельные зерна:

o   Форма: Оливково-зеленые, плотные зерна

o   Особенности: Требуют помола перед использованием

o   Применение: Для приготовления напитков, экстрактов

·        Молотый порошок:

o   Форма: Светло-зеленый мелкий порошок

o   Особенности: Быстро окисляется, требует защиты от света

o   Применение: Капсулы, БАДы, косметика

·        Экстракты:

o   СО2-экстракт:

§  Особенности: Сохраняет 90-95% хлорогеновой кислоты

§  Применение: Стандартизированные добавки (0.5-2%)

• Особенности:

·        Влияние обработки на активность:

o   Сырые зерна: Максимальное содержание хлорогеновой кислоты

o   Высушенные зерна: Стабильный состав, удобство хранения

o   Экстракты: Высокая биодоступность, стандартизация

·        Рекомендации:

o   Для напитка: 5-10 г молотого кофе на 200 мл воды

o   Для БАДов: 200-400 мг экстракта в сутки

o   С СО2-экстрактом: 0.1-0.5% в косметике, 0.5-2% в добавках

5. Описание растения

Описание растения:

Кофейное дерево аравийское — вечнозеленый кустарник или дерево высотой 3-5 метров.

• Ботаническое описание:

·        Морфологические характеристики:

o   Листья: Глянцевые, темно-зеленые, длиной 10-15 см

o   Цветки: Белые, ароматные, собраны в пучки

o   Плоды: Красные ягоды (кофейные вишни)

o   Зерна: Парные семена в плоде, покрытые серебристой кожицей

• Происхождение и распространение:

·        Естественный ареал: Эфиопское нагорье, Южный Судан

·        Историческая родина: Провинция Каффа в Эфиопии

·        Современное выращивание: Бразилия, Вьетнам, Колумбия, Индонезия

·        Выращивание в РФ: Оранжерейное, ограниченно в Сочи

• Культивирование:

·        Методы размножения:

o   Семенами: С предварительной обработкой

o   Черенкованием: Для сохранения сортовых качеств

·        Условия выращивания:

o   Высота: 1000-2000 м над уровнем моря

o   Температура: 15-24°C

o   Осадки: 1500-2000 мм в год

o   Почва: Вулканические, богатые органикой

• Сбор и обработка:

·        Способы сбора:

o   Стриппинг: Механический сбор

o   Пиккинг: Ручной выборочный сбор

·        Методы обработки:

o   Мытый: Ферментация и промывка

o   Натуральный: Сушка на солнце

o   Хани: Частичное удаление мякоти

·        Сушка и хранение:

o   Влажность: 10-12%

o   Температура: 10-15°C

o   Срок хранения: До 1 года в зернах

6. Описание пряности

Описание пряности:

• Внешний вид:

·        Цельные зерна: Овальные, плотные, оливково-зеленого цвета

·        Молотый кофе: Светло-зеленый порошок с бежевыми вкраплениями

·        СО2-экстракт: Зеленовато-коричневая вязкая масса

• Вкус:

·        Основные характеристики: Травянистый, вяжущий, с легкой горчинкой

·        Интенсивность: 6/10

·        Послевкусие: Длительное, с растительными нотами

• Аромат:

·        Основные ноты: Бобовые, травяные, с оттенками свежего сена

·        Интенсивность: 4/10

• Свойства и назначение:

·        Пищевое применение:

o   Напитки: Тонизирующий чай, функциональные коктейли

o   БАДы: Капсулы, таблетки, порошки

·        Медицина:

o   Антиоксидантное: За счет хлорогеновой кислоты

o   Метаболическое: Ускорение обмена веществ

o   Гепатопротекторное: Защита печени

·        Косметология:

o   В кремах: Антицеллюлитное действие

o   В скрабах: Стимуляция микроциркуляции

Таблица: Сравнение форм зеленого кофе

Параметр

Цельные зерна

Молотый порошок

СО2-экстракт

Содержание хлорогеновой кислоты

5-10%

4-8%

40-50%

Кофеин

0.8-1.4%

0.6-1.2%

8-12%

Срок хранения

12 месяцев

6 месяцев

24 месяца

Биодоступность

Низкая

Средняя

Высокая

Норма применения

5-10 г/день

2-5 г/день

200-400 мг/день

7. Альтернативы замены

Альтернативы применения сухой пряности:

Кофе зеленый (Coffea arabica) — содержит уникальный комплекс биологически активных веществ: хлорогеновую кислоту (5-10%), кофеин (0.8-1.4%), тригонеллин, кафестол, кахвеол.

Докритический СО2-экстракт зеленого кофе:

·        Преимущества:

o   Сохранение термолабильных компонентов: 90-95% хлорогеновой кислоты остается в активной форме

o   Полнота экстракции: Извлекаются как гидрофильные, так и липофильные компоненты

o   Стандартизация: Возможность точного дозирования активных веществ

o   Отсутствие растворителей: Соответствие стандартам GMP и органической продукции

o   Микробиологическая безопасность: Отсутствие плесени и бактерий

o   Экономическая эффективность: 1 кг экстракта заменяет 20-25 кг молотого кофе

o   Универсальность: Совместим с различными системами доставки

·        Технические особенности:

o   Температура экстракции: 35-45°C

o   Давление: 250-350 бар

o   Выход: 3-5% от массы сырья

o   Стабильность: 24 месяца при правильном хранении

Другие виды экстрактов:

·        Водно-спиртовой экстракт:

o   Концентрация: 1:1 или 1:2

o   Преимущества: Хорошая экстракция кофеина

o   Недостатки: Наличие спирта, потеря части полифенолов

·        Водный экстракт:

o   Метод: Настой или отвар

o   Применение: Напитки, жидкие формы

o   Ограничения: Низкая стабильность, короткий срок хранения

·        Масляная инфузия:

o   Основа: Кокосовое, миндальное масло

o   Назначение: Косметические средства

o   Эффективность: Ограниченная экстракция активных веществ

Сравнение методов экстракции:

·        СО2-экстракция: Максимальная сохранность БАВ, чистота, стандартизация

·        Перколяция: Традиционный метод, подходит для гидрофильных компонентов

·        Ультразвуковая экстракция: Ускоренный процесс, но возможна термодеструкция

·        Микроволновая экстракция: Высокая скорость, но неравномерность нагрева

Прямые аналоги:

8. Варианты замены

Варианты замены другими пряностями:

Прямые аналоги:

·        Зеленый чай: Содержит катехины, кофеин, обладает антиоксидантными свойствами

·        Гуарана: Высокое содержание кофеина, тонизирующее действие

·        Йерба мате: Богат полифенолами, метилксантинами

Функциональные заменители:

·        Экстракт зеленого чая: Антиоксидантная активность

·        Экстракт гарцинии камбоджийской: Содержит гидроксилимонную кислоту

·        Экстракт гуараны: Стимулирующее действие

Комбинированные замены:

1.    Комбинация для антиоксидантного действия:

o   Зеленый чай (50%)

o   Ягоды асаи (30%)

o   Гранатовые корки (20%)

2.    Комбинация для тонизирующего эффекта:

o   Гуарана (40%)

o   Женьшень (30%)

o   Родиола розовая (30%)

3.    Комбинация для метаболической поддержки:

o   Зеленый чай (40%)

o   Имбирь (30%)

o   Корица (30%)

Неудачные замены:

·        Обжаренный кофе: Потеря хлорогеновой кислоты

·        Цикорий: Другой химический состав

·        Какао-бобы: Высокое содержание жиров

Критерии выбора замены:

·        Содержание полифенолов

·        Наличие метилксантинов

·        Биодоступность активных веществ

·        Безопасность и профиль побочных эффектов

·        Совместимость с другими компонентами

9. Биологически активные вещества

Состав полезных биологически активных веществ Кофе зеленого (Coffea arabica L., Coffea canephora Pierre ex A.Froehner)

I. Первичные метаболиты

·        Углеводы (50-60% в зернах): Преобладают полисахариды (целлюлоза, гемицеллюлоза, галактоманнаны, арабиногалактаны), выполняющие роль структурных компонентов.

·        Белки и аминокислоты (10-13%): Включают запасные белки и свободные аминокислоты (глутаминовая кислота, аспарагин, аланин).

·        Органические кислоты (6-10%): Преобладает хлорогеновая кислота, а также лимонная, яблочная, хинная кислоты.

·        Липиды (12-18%): Содержатся в виде кофейного масла (триглицериды, дитерпеновые спирты).

Эти вещества составляют питательную основу, но его уникальные свойства определяются вторичными метаболитами.

II. Вторичные метаболиты и специфические БАВ

Вещества, определяющие биохимический профиль и основную терапевтическую активность зеленого кофе.

1. Полифенольные соединения. Общее содержание: 6-12%.

·        Хлорогеновые кислоты (основная - 5-О-кофеоилхинная кислота):

o   Содержание в группе: 60-80%

o   Свойства: Антиоксидантное, противовоспалительное, гипогликемическое, гепатопротекторное, антигипертензивное

o   Роль во вкусе: Вяжущий, кисловатый — основной носитель кислотности

o   Роль в аромате: Нейтральный

o   Применение: Как антиоксидант, для снижения веса, улучшения метаболизма глюкозы

o   Растворимость: Хорошая в воде и спиртах

·        Кофейная кислота:

o   Содержание в группе: 15-25%

o   Свойства: Антиоксидантное, противовоспалительное, гепатопротекторное

o   Роль во вкусе: Вяжущий

o   Роль в аромате: Нейтральный

o   Применение: Как антиоксидант

o   Растворимость: Хорошая в воде и спиртах

·        Феруловая кислота:

o   Содержание в группе: 8-15%

o   Свойства: Антиоксидантное, гепатопротекторное, нейропротекторное

o   Роль во вкусе: Вяжущий

o   Роль в аромате: Нейтральный

o   Применение: Для защиты печени и нервной системы

o   Растворимость: Умеренная в воде, хорошая в спиртах

·        n-Кумаровая кислота:

o   Содержание в группе: 5-10%

o   Свойства: Антиоксидантное, противовоспалительное

o   Роль во вкусе: Слабовяжущий

o   Роль в аромате: Нейтральный

o   Применение: Как антиоксидант

o   Растворимость: Умеренная в воде, хорошая в спиртах

2. Алкалоиды пуринового ряда. Общее содержание: 0.8-2.5%.

·        Кофеин (1,3,7-триметилксантин):

o   Содержание в группе: 90-98%

o   Свойства: Психостимулирующее, кардиотоническое, диуретическое, липолитическое

o   Роль во вкусе: Горький — основной носитель горечи

o   Роль в аромате: Нейтральный

o   Применение: Как стимулятор, для усиления липолиза

o   Растворимость: Умеренная в воде (1:46), хорошая в спиртах

·        Теобромин (3,7-диметилксантин):

o   Содержание в группе: 1-5%

o   Свойства: Диуретическое, кардиотоническое, мягкое стимулирующее

o   Роль во вкусе: Горький (менее чем кофеин)

o   Роль в аромате: Нейтральный

o   Применение: Как диуретик, мягкий стимулятор

o   Растворимость: Низкая в воде, умеренная в спиртах

·        Теофиллин (1,3-диметилксантин):

o   Содержание в группе: 0.5-2%

o   Свойства: Бронхолитическое, кардиотоническое, диуретическое

o   Роль во вкусе: Горький

o   Роль в аромате: Нейтральный

o   Применение: При бронхиальной астме

o   Растворимость: Низкая в воде, умеренная в спиртах

3. Тригонеллин. Общее содержание: 0.6-1.2%.

·        Тригонеллин (N-метилникотиновая кислота):

o   Содержание: 100%

o   Свойства: Гипогликемическое, нейропротекторное, гепатопротекторное

o   Роль во вкусе: Слабогорький

o   Роль в аромате: Нейтральный

o   Применение: При сахарном диабете, для защиты нервной системы

o   Растворимость: Хорошая в воде

4. Дитерпеновые спирты. Общее содержание: 0.8-1.8%.

·        Кафестол:

o   Содержание в группе: 50-70%

o   Свойства: Гепатопротекторное, противовоспалительное, антиканцерогенное. При чрезмерном потреблении может повышать уровень холестерина.

o   Роль во вкусе: Нейтральный

o   Роль в аромате: Нейтральный

o   Применение: Как гепатопротектор (в умеренных дозах)

o   Растворимость: Низкая в воде, хорошая в жирах и спиртах

·        Кавеол:

o   Содержание в группе: 25-40%

o   Свойства: Антиканцерогенное, противовоспалительное

o   Роль во вкусе: Нейтральный

o   Роль в аромате: Нейтральный

o   Применение: В онкопрофилактике

o   Растворимость: Низкая в воде, хорошая в жирах и спиртах

5. Флавоноиды. Общее содержание: 0.3-0.8%.

·        Рутин:

o   Содержание в группе: 40-60%

o   Свойства: Капилляроукрепляющее, антиоксидантное, противовоспалительное

o   Роль во вкусе: Горький

o   Роль в аромате: Нейтральный

o   Применение: Для укрепления сосудов

o   Растворимость: Умеренная в воде, хорошая в спиртах

·        Кверцетин:

o   Содержание в группе: 25-40%

o   Свойства: Антиоксидантное, противовоспалительное, противоаллергическое

o   Роль во вкусе: Горький

o   Роль в аромате: Нейтральный

o   Применение: Как антиоксидант, противовоспалительное средство

o   Растворимость: Низкая в воде, умеренная в спиртах

·        Кемпферол:

o   Содержание в группе: 15-25%

o   Свойства: Антиоксидантное, противовоспалительное

o   Роль во вкусе: Горький

o   Роль в аромате: Нейтральный

o   Применение: Как антиоксидант

o   Растворимость: Низкая в воде, умеренная в спиртах

6. Витамины. Общее содержание: 0.2-0.5%.

·        Никотиновая кислота (витамин B3):

o   Содержание в группе: 40-60%

o   Свойства: Участвует в энергетическом обмене, гиполипидемическое

o   Роль во вкусе: Нейтральный

o   Роль в аромате: Нейтральный

o   Применение: Для нормализации липидного профиля

o   Растворимость: Хорошая в воде

·        Пантотеновая кислота (витамин B5):

o   Содержание в группе: 20-35%

o   Свойства: Участвует в синтезе кофермента A

o   Роль во вкусе: Нейтральный

o   Роль в аромате: Нейтральный

o   Применение: Для улучшения метаболизма

o   Растворимость: Хорошая в воде

·        Токоферолы (витамин E):

o   Содержание в группе: 15-25%

o   Свойства: Антиоксидантное, мембранопротекторное

o   Роль во вкусе: Нейтральный

o   Роль в аромате: Нейтральный

o   Применение: Как антиоксидант

o   Растворимость: Низкая в воде, хорошая в жирах

Итоговая таблица вторичных метаболитов и БАВ зеленого кофе

Название вещества

Содержание в зернах (г/100 г)

Растворимость (вода/спирты/жиры)

Роль во вкусе

Роль в аромате

Основные свойства

Хлорогеновые кислоты

3.6–9.6 г

Хорошая/Хорошая/Низкая

Вяжущий, кисловатый (основной)

Нейтральный

Антиоксидантное, гипогликемическое, противовоспалительное (ключевые вещества)

Кофеин

0.72–2.45 г

Умеренная/Хорошая/Низкая

Горький

Нейтральный

Психостимулирующее, липолитическое

Тригонеллин

0.6–1.2 г

Хорошая/Умеренная/Низкая

Слабогорький

Нейтральный

Гипогликемическое, нейропротекторное

Кафестол

0.4–1.26 г

Низкая/Хорошая/Хорошая

Нейтральный

Нейтральный

Гепатопротекторное, противовоспалительное

Рутин

0.12–0.48 г

Умеренная/Хорошая/Низкая

Горький

Нейтральный

Капилляроукрепляющее, антиоксидантное

Никотиновая кислота

0.08–0.3 г

Хорошая/Умеренная/Низкая

Нейтральный

Нейтральный

Участие в энергетическом обмене

Ключевой вывод: Зеленый кофе — это метаболически активное сырье с выраженным антиоксидантным и гипогликемическим профилем. Его характеризует высокое содержание хлорогеновых кислот, которые являются основными носителями биологической активности, в отличие от обжаренного кофе, где доминируют продукты реакции Майяра. Растение проявляет мощную антиоксидантную активность благодаря комплексу полифенолов (хлорогеновые кислоты, флавоноиды)Кофеин обеспечивает психостимулирующий и липолитический эффект, а тригонеллин усиливает гипогликемическое и нейропротекторное действие. Зеленый кофе эффективен для контроля массы телаулучшения метаболизма глюкозы и снижения оксидативного стресса. Комплекс биологически активных веществ делает зеленый кофе ценным функциональным продуктом для коррекции метаболических нарушений.