Gasztronómusként, kávékészítőként, vagy -fogyasztóként számos kávétípust, kávéfajtát fogyaszthattunk már. De tudjuk-e, mi történik az előállítás során? Tudjuk-e, milyen kémiai folyamatok eredményeképpen jutunk hozzá kedvencünkhöz?
Kávé-komponensek
Szénhidrátok
A nyers kávéban számos szénhidrát, például poliszacharid és kis molekulatömegű cukor (mono-, di- és triszacharid) van. A szabad cukrok közül a répacukor mennyisége a legnagyobb; az arabica szárazanyag-tartalmának mintegy 8%-a szacharóz.
A nyers kávé szárazanyag-tartalmának a felét is elérheti a poliszacharidok mennyisége. Hidrolízissel főként mannózt, galaktózt, glükózt és arabinózt mutattak ki. Pörköléskor az összetétel jelentősen megváltozik, az egyszerű cukrok (pl. az arabinóz) jórészt elbomlanak.
Nitrogéntartalmú vegyületek
A kávé nitrogéntartalmú komponenseit rendszerint három csoportba sorolják: alkaloidok, trigonellin és nikotinsav, valamint aminosavak és fehérjék.
Koffein
A koffein talán a kávé legismertebb alkaloidja. Az arabica szárazanyag-tartalmának 1-2%-át teszi ki (a robustában kb. kétszer ennyi van.) Nemcsak a kávé tartalmaz koffeint, hanem például a tea, a kóladió és kis mennyiségben a kakaó is. A kakaó fő alkaloidja, a teobromin, és a tea egyik fontos alkaloidja, a teofillin, a koffeinhez hasonló vegyület. (Régebben a teában található koffeint teinnek nevezték.)
koffein 1,3,7-trimetil-xantin teobromin, 3,7-dimetil-xantin teofillin, 1,3-dimetil-xantin
A koffein fokozza a szívműködést, az anyagcserét és a légzést, növeli a vérnyomást és a vérkeringési sebességet, tágítja az agyi ereket, szűkíti a bélben levő ereket, vizelethajtó. Megszünteti az álmosságot, javítja a hangulatot, gyorsítja a gondolkodást, átmeneti teljesítménynövekedést idéz elő, amelyet rohamos teljesítménycsökkenés követ. Nagy koffeinadag (kb. 300 mg fölött) kézremegést, vértolulást, szívtáji nyomást okoz. A teobromin vizelethajtó, értágító és fokozza a szívizomzat tevékenységét; a központi idegrendszert alig ingerli. A teofillin vizelethajtó hatása a legerősebb a három alkaloid között, a központi idegrendszert a koffeinnél kevésbé serkenti. Ingerli a légzésközpontot.
Néhány ital (étel) koffeintartalma
2 dl “amerikai” (forrázott) kávé 90-180 mg
0,5 dl “presszó” kávé 100 mg
2 dl koffeinmentes (forrázott) kávé 3-4 mg
2 dl tea 30-70 mg
2 dl Coca Cola 30 mg
30 g csokoládé 10-30 mg
Néhány ital (étel) teobromin-/teofillintartalma
30 g félédes csokoládé 140 mg teobromin
1,5 dl forrázott kávé nincs benne teobromin
1,5 dl “3 perces” filteres tea 3-4 mg teofillin
Diet Coke nincs benne teobromin és teofillin
Trigonellin
A kávé szárazanyag-tartalmának kb. 1%-a trigonellin. A vegyület hő hatására könnyen bomlik; pörköléskor főként piridin- és pirrolszármazékok keletkeznek belőle.
Klorogénsavak
A klorogénsavak a kínasav (1,3,4,5-tetrahidroxi–1-ciklohexánkarbonsav) észterei. [Például a kínasav 5-ös OH-csoportja alkot észtert a kávésavval (3,4-hidroxi-fahéjsav).] Klorogénsav van többek között az újborban és a csonthéjas gyümölcsök fáinak leveleiben is, és klorogénsavtól sötétedik meg a burgonya.
Illékony komponensek
Az illékony anyagokat rendszerint gázkromatográfiás vagy HPLC módszerrel választják el. Ezek a komponensek jórészt a pörköléskor meginduló reakciókban keletkeznek. A cukrokkal, aminosavakkal, egyéb szerves savakkal és fenolos vegyületekkel lejátszódó folyamatok során alakul ki a különböző kávéfajták aromája. Az illékony anyagok összetétele számos tényezőtől függ, például attól, hogy milyen éghajlaton, milyen talajban termesztik a kávét, hogyan tárolják, pörkölik a kávébabot.
Az azonosított illékony komponensek száma egy kávéfajtában pörkölés után
szénhidrogének 72 pirrolok 67 nitrogénvegyületek (nem heterociklusos) 22 alkoholok 20 benzopirrolok 5 kénvegyületek (nem heterociklusos) 17 aldehidek 29 pirazinok 71 fenolok 40 ketonok 68 benzopirazinok 11 furánok 112 savak 22 piridinek 12 benzofuránok 3
észterek 29 benzopiridinek 4 piránok 2
éterek 2 tiofének 30 pironok 4
acetálok 1 benzotiofének 1 laktonok 9
oxazolok 24 tiazolok 26 anhidridek 3
benzoxazolok 5 benzotiazolok 1 összesen 712
Karbonsavak
Az alifás karbonsavak a kávé minőségének fontos tényezői: a pH változásai a funkciós csoportokat, például a fonolos hidroxicsoportokat disszociációra késztethetik, ami módosítja a kávé aromáját.
A kávéban sokféle jellegzetes ízű savat mutattak ki. A 2-metil-valeriánsav például csokoládéízt, a piroszőlősav karamelles aromát kölcsönöz a kávénak.
A nyers kávéban a nem illékony savak, például a citromsav, a maleinsav, az oxálsav és a borkősav mennyisége a 2%-ot sem éri el. A pörkölt kávéban több mint 30 alifás savat azonosítottak. Ezek közül 15 nem illékony, 1-10 szénatomszámú sav, a többi illékony. általában minél sötétebbre pörkölik a kávét, annál kevesebb benne a sav.
Forrás: http://www.kave.specia.hu/2007/05/01/a-kave-a-kemia-nyelven/