Qu'est-ce que la théobromine : ses avantages et ses inconvénients. Chimie du café Le café est composé de caféine et

Prenez votre temps, l'extrait ne dure que 8,5 minutes. Mais vous comprendrez parfaitement comment tromper les gens avec compétence en dessinant des diagrammes et en utilisant des termes. En même temps, la manière dont ce que vous dites se rapporte à la réalité n’a aucune importance. C'est ce que dit l'orateur qui n'est en aucun cas pertinent, ce qui ne l'empêche pas de recueillir des commentaires enthousiastes, des followers et des visiteurs pour des séminaires.

Ceci est juste un exemple classique d’un médecin qui est passé du côté obscur. Ce qui est le plus attrayant, ce ne sont pas du tout les cookies, comme beaucoup le croient, mais le fait qu'il n'est pas nécessaire de s'inscrire dans le cadre des connaissances scientifiques. Vous n'imaginez pas à quel point c'est cool. Demandez à l'un des vulgarisateurs comment il se prépare pour ses conférences ou ses cours. Bien qu'il soit impudique de me citer en exemple, je donne très rarement tout de suite un commentaire, même ordinaire, pour la radio ou la télévision, et même alors seulement si j'ai récemment écrit quelque chose sur le sujet, c'est-à-dire que je me suis préparé. Donc, en gros, j'essaie de me détendre, en vous demandant de rappeler dans au moins une heure pour parcourir les sources, voir si quelque chose de nouveau est apparu, si un point controversé a été clarifié, etc. Et tout cela pour que vous, chers auditeurs, téléspectateurs et lecteurs, receviez, si possible, les informations les plus fiables.

Du côté obscur, vous n’avez pas à vous en préoccuper.

Il faut qu'il y ait un spectacle. Belles images. Des schémas simples et compréhensibles pour tous. Regardez comme c'est simple : il y a de la caféine à l'extérieur du grain de café et de la théobromine à l'intérieur. Le café en grains contient les deux, mais le café instantané ne contient que de la théobromine et les gens y dorment. Ici! Vous sentez-vous somnolent après avoir bu du café instantané ? C'est de la théobromine ! C'est la seule chose dans le café instantané. Et tout le monde disait : oui, oui, c’est vrai, l’homme dit ce qu’il pense, à bas la théobromine ! Et quel nom, on dirait du brome, mais ne le laissez pas rester ! Complot-complot-complot !

Mais si vous fixez un objectif et vérifiez au moins quelques faits exposés par l'oncle-conférencier, il devient clair qu'il parle de pures absurdités. Un peu comme Zhdanov à propos des bactéries qui pètent. Ou Seralini à propos de rats couverts de tumeurs qui mangeaient des OGM. C'est-à-dire qu'il parle doucement et magnifiquement, même de manière convaincante. Mais tout est passé. Eh bien, c'est tout en général.

Quelques exemples.

Le principal alcaloïde qui s’accumule dans les fruits (baies) et les grains (qui se trouvent à l’intérieur des baies) du café est la caféine. La théobromine pour le café est une trace d'alcaloïde, elle peut exister ou non. Même dans les grains crus, sans parler des grains torréfiés. La théobromine est le principal alcaloïde d'une autre plante « délicieuse » : le cacao. Il y en a beaucoup là-bas, c'est là que le chimiste russe Alexandre Voskresensky fut le premier à le trouver en 1841. Et il y a un peu de théobromine dans le thé. Mais dans une tasse de café, non. Eh bien, ou cela glisse en quantités telles qui peuvent être ignorées en toute sécurité.

Est-ce que tu sais pourquoi? Parce que presque tout se transforme en caféine pendant le processus de maturation. Pour ceux que ça intéresse, . Ce sont des parents. Et des très proches. Y compris certains effets physiologiques. Par exemple, la théobromine et la caféine ont des effets diurétiques. Mais pas particulièrement prononcé (plus précisément : de faible à modéré, selon). Mais dans tous les cas, il ne faut pas s’attendre à une grande quantité d’urine, claire comme de l’eau. Et aucune déshydratation prononcée, qui doit être compensée d'urgence avec un verre d'eau, ne se développe. Bien que le conférencier prétende le contraire. Mais tout est clair avec l’eau, le gars a un Coral Club qui se profile dans les liens sur le site officiel du gars. Et cela explique beaucoup de choses, notamment l’attention particulière portée à l’eau.

Parlons maintenant de l'augmentation et de la diminution de la pression artérielle. Oui, la théobromine le diminue légèrement, ayant un effet relaxant sur les muscles lisses. Mais la caféine ne l’augmente pas vraiment ! Surpris, oui. Cela est expliqué de manière plus populaire (dans la réponse à la question 7, j'ai corrigé le lien, pour une raison quelconque, leurs liens « ont mal tourné »), plus scientifiquement - dans une revue systématique et une méta-analyse dans une revue décente sur la nutrition clinique. Paradoxal mais vrai. Cependant, si vous ouvrez un article sur la caféine dans un ouvrage de référence pharmaceutique, le paradoxe s'évaporera. Là, en russe ou en anglais, il est écrit en anglais simple que la caféine EXPANDE les vaisseaux sanguins des muscles squelettiques, du cœur, des reins et rétrécit les organes abdominaux (en particulier lors de leur dilatation initiale, c'est-à-dire leur expansion). La tension artérielle, si elle augmente, est due à l'effet de la caféine sur le muscle cardiaque : la force et la fréquence des contractions cardiaques augmentent. Mais la caféine et la théobromine affectent les vaisseaux sanguins avec très peu de différence. Alors ici, l'oncle conférencier se trompe encore.

Environ 20-25 minutes. Les concentrations maximales pour des doses régulières de caféine surviennent 45 à 60 minutes après l'administration (petite étude, mais le même chiffre figure dans tous les ouvrages de référence pharmaceutiques). Avec des doses plus importantes, le pic peut être observé dès 3 heures. La demi-vie est de 5 à 10 heures, en fonction d'un autre ensemble de facteurs divers. Le plus intéressant est que dans le foie, environ 12 à 15 % de la caféine est reconvertie en théobromine. Autrement dit, toujours lorsque nous buvons du café, nous organisons également des caca et du thé pour nous-mêmes, tout est strictement conforme aux classiques du cinéma soviétique. Mais la théobromine elle-même n’a une demi-vie plus longue qu’en raison de son élimination plus lente de l’organisme. Autrement dit, il n’existe aucune situation dans laquelle la caféine agit rapidement en 20 minutes, puis la théobromine « lente » entre en jeu.

Il n’y a pas de « phase théobromine » après avoir bu du café dans la nature ; n’importe quel café vous endormira au bout d’un moment. Et plus on est fatigué, plus on est fort. Pourquoi? j'en ai déjà parlé simplifié(!) le mécanisme d'action du café sur le cerveau, si cela vous intéresse, vous pouvez l'écouter, il y a beaucoup plus sur le sujet. En bref : la caféine n’est pas un gaz, mais un anti-frein. Et c’est temporaire. C'est-à-dire qu'il inhibe temporairement les processus d'inhibition dans le cerveau en occupant les récepteurs destinés au neurotransmetteur adénosine. Tôt ou tard, la caféine devra encore quitter les espaces occupés, car l'adénosine y est abonnée. Et lorsque la mer d'adénosine, qui n'a pas disparu, mais attend humblement dans les coulisses, éclabousse les récepteurs correspondants, elle commencera à vous « hacher » même après un litre du café le plus fort. Autrement dit, le café, grâce à la caféine, ne revigore pas, mais retarde plutôt « l’arrêt ». Et la théobromine n’a rien à voir avec ça.

N’oublions pas la tolérance, qui évolue assez rapidement à la caféine. Et le moment vient où, comme cet élan de la blague, je bois et je bois, mais mon état empire. Mais ce n’est pas parce que le café est mauvais, ni à cause de la phase théobromine, mais parce que les récepteurs sont devenus moins sensibles à la caféine.

Je suis tout simplement trop paresseux pour comprendre pleinement toutes les absurdités présentées dans la conférence et je veux franchement dormir. Quiconque le souhaite peut rechercher des informations par lui-même, ce n’est pas difficile du tout. La seule chose est qu'il vaut mieux regarder sur Internet en langue anglaise : sur notre RuNet, il y a très peu d'informations actuelles et fiables sur le café. Peut-être qu’en passant, vous remarquerez quelque chose qui ne va pas chez moi, je ne prétends en aucun cas être la vérité ultime, et je peux me tromper par endroits.

ZY Le tout premier commentaire sous la vidéo en cours d'analyse me fait plaisir :) Bon sang, c'est comme ça qu'on devient un classique vivant :))) Grâce au commentateur, je suis flatté, honnêtement.

Z.Z.Y. Si quelqu'un est inscrit sur PJ, envoyez-lui un lien ou quelque chose vers ce sujet. Sinon, ils ont cru à ces conneries immédiatement et irrévocablement...

Aujourd’hui, le café est l’une des boissons les plus répandues dans le monde. L'Afrique est sa patrie historique et il n'est pas surprenant que les variétés de boissons les plus élitistes soient obtenues à partir de matières premières cultivées sur ce continent. Chaque grain de café possède une riche composition de substances organiques complexes.

Outre l’Afrique, le café est cultivé par des artisans d’Amérique centrale et des Caraïbes. La boisson à base de ces grains est dotée d'un goût, d'un arôme et d'une consistance particuliers. En Amérique du Sud, le Brésil est le principal producteur de café. La qualité est également très appréciée ici. Un certain nombre de pays d’Asie du Sud-Est apportent également leur contribution.

Quels sont les bienfaits du café ?

Dès que vous évoquez le café à voix haute, vous ressentez immédiatement tout l'arôme agréable d'une boisson savoureuse et unique. Les thés ne perdent pas non plus leur pertinence, et de nombreuses personnes discutent depuis longtemps pour savoir lequel privilégier. Parlant des bienfaits du café, il convient tout d’abord de mentionner ses hautes qualités :

  • Effet stimulant.
  • Effet tonique.
  • Pourcentage élevé de teneur en antioxydants.
  • Le risque de développer un certain nombre de maladies est réduit.

L'effet stimulant est obtenu grâce à la teneur en caféine, que connaissent tous ceux qui prennent cette boisson le matin. Quelle est la particularité ici ? Le fait est que grâce à ce composant actif, qui entre dans la composition chimique des grains de café, l'apport sanguin au cerveau est considérablement amélioré et la mémoire à court terme est souvent activée. Grâce à cela, une personne peut prendre rapidement les décisions nécessaires.

L'effet tonique profite également au corps humain. Vous pouvez oublier le stress, l'apathie, la léthargie, la somnolence et autres manifestations similaires, puisque le café aide à combattre ces maux.

Tout le monde sait que lorsque le fer interagit avec l’oxygène (qui est abondant dans l’air), il commence à rouiller avec le temps. Quelque chose de similaire se produit dans notre corps et les radicaux libres oxygénés y participent. Grâce aux antioxydants, ces radicaux sont neutralisés, et plus leur concentration dans l’organisme est élevée, meilleure est la protection. Une tasse de café du matin contient jusqu'à 1 gramme de nutriments, soit un quart de l'apport quotidien.

Si vous l'utilisez régulièrement, vous pouvez vous protéger de nombreux risques :

  • oncologie du foie;
  • La maladie d'Alzheimer;
  • diabète sucré;
  • cirrhose alcoolique du foie.

Et si vous évitez également d’ajouter du sucre à votre boisson, la carie dentaire n’est pas un problème ! Les systèmes immunitaire et digestif sont également protégés.

Y a-t-il un mal ?!

Malgré tous les avantages qu'apportent les grains de café, cette composition peut également être nocive. Au fil du temps, une dépendance apparaît - si une personne reste longtemps sans café, elle devient somnolente, fatiguée, a mal à la tête et, dans certains cas, des douleurs musculaires peuvent apparaître.

Dans le même temps, l’influence ne se fait pas seulement au niveau physique, mais aussi au niveau mental. Tant que la caféine est présente dans le corps, une personne passe la plupart de son temps dans un état d'excitation. Mais en son absence, on ne peut éviter l’apparition d’irritabilité, de dépression, voire de léthargie.

Le café aide à renforcer le fonctionnement du cœur et du système vasculaire humains. Par conséquent, une consommation excessive de boisson entraîne une détérioration inévitable de l'activité cardiaque.

De plus, il a un bon effet diurétique et sa prise trop fréquente entraîne un vieillissement rapide du corps dans son ensemble, car les micro-éléments les plus utiles sont éliminés avec l'eau et les sels. Parmi eux se trouvent le calcium et le magnésium. S’ils sont clairement déficients, le risque d’ostéoporose ou de maladie cardiaque augmente.

Les femmes enceintes ne devraient absolument pas consommer de grains de café. La composition agit sur un bébé à naître de la même manière que sur un adulte. Mais pour qu'une dépendance apparaisse, il faut une très petite dose, il est donc préférable pour les femmes enceintes de s'abstenir complètement de cette boisson.

Informations générales sur la composition chimique de la boisson

La nature elle-même a fait de son mieux et a doté le café de toute une variété de variétés. Comme le montrent les technologies modernes dans le domaine de la détermination de la composition chimique, les grains contiennent environ deux mille composants différents. Mais quelques centaines seulement ont fait l’objet d’une étude détaillée. Grâce à cette combinaison, nous expérimentons l'arôme et le goût de la boisson. De plus, chacun possède un ensemble individuel de substances.

La riche composition chimique du café, ainsi que le pourcentage de toutes les substances, sont déterminés par les caractéristiques climatiques et pédologiques des zones de culture. Et les caractéristiques du goût et de l'arôme dépendent de la technologie de torréfaction et de la préparation de la boisson elle-même.

En conséquence, les composants naturels subissent des transformations complexes au niveau chimique. Et à la suite du traitement des grains de café, la composition change. De plus, des spécialistes de nombreux pays du monde tentent de comprendre l’essence des processus en cours.

Céréales vertes

Le café vert devient de plus en plus populaire de jour en jour, même s'il n'est pas bon marché. En même temps, il y a à la fois des partisans et des opposants. Les premiers la considèrent comme une boisson dotée de propriétés curatives, tandis que les seconds recommandent généralement de s'en éloigner le plus possible. En réalité, ce ne sont que des contradictions.

Les haricots non torréfiés contiennent une grande quantité d'antioxydants et de micro-éléments précieux. Ainsi, un produit non traité thermiquement contient beaucoup de :

  • Caféine. C’est ce qui donne au café son effet tonifiant et tonique. Un autre alcaloïde est également présent : la théobromine, capable de réguler la concentration de glucose dans le sang.
  • Tanin. C'est un tanin aux propriétés antibactériennes qui aide à éliminer les lourdes toxines de l'organisme. Il contribue également à renforcer les vaisseaux sanguins, à améliorer la digestion et à accélérer le processus de régénération des tissus.
  • L'acide chlorogénique. Un antioxydant efficace d'origine végétale, que l'on trouve uniquement dans les céréales crues, car des températures de 200-250°C (torrréfaction) conduisent à sa destruction. Grâce à sa présence dans les grains de café, les graisses ne s'accumulent pas dans l'organisme, le métabolisme s'améliore et le fonctionnement des systèmes digestif et circulatoire revient à la normale.
  • Théophylline. La composition du sang s'améliore, ce qui réduit le risque de formation de caillots sanguins. Également responsable de la normalisation du fonctionnement du système respiratoire, de la cavité abdominale et du cœur.
  • Acides aminés. Notre immunité augmente ses fonctions protectrices, le tonus du système vasculaire augmente et notre appétit revient à la normale. De plus, une personne peut acquérir la masse musculaire requise.
  • Lipides. Ces substances ont un effet bénéfique sur le système nerveux.
  • Fibre. S’il y a une quantité suffisante de ces substances dans le corps, le risque de développer un cancer peut être évité. Les niveaux de cholestérol sont bien contrôlés et la digestion et le fonctionnement des organes pelviens sont normalisés.
  • Trigonelline. Grâce à lui, la tension artérielle revient à la normale, le métabolisme est maintenu à un niveau optimal, la fonction cérébrale et la formation de cellules sanguines s'améliorent.
  • Huiles essentielles. Ils agissent comme sédatifs, contribuent à améliorer la digestion et ont un effet bénéfique sur le système respiratoire. Mais plus important encore, ces substances peuvent éliminer les micro-organismes nuisibles.

Il convient de noter que la théobromine contenue dans les grains de café est une sorte d'analogue de la caféine. Comme vous pouvez le constater, les céréales non transformées ont des propriétés plus bénéfiques. Ce n'est pas un hasard s'il est recommandé de consommer des céréales vertes pour perdre du poids.

Matières premières frites

Au cours du traitement thermique, une partie de l'humidité des grains diminue (14 à 23 %), mais en raison de la formation de gaz, un volume supplémentaire est acquis. La plupart des substances présentes dans les grains crus forment de nouveaux composés lors de la torréfaction. En conséquence, la composition chimique devient encore plus riche. Dans le même temps, 800 composants forment les qualités gustatives.

Outre le fait que le traitement thermique des grains confère au café un arôme agréable, les grains eux-mêmes acquièrent une teinte foncée reconnaissable. La torréfaction a un effet destructeur sur les tanins. Et comme ce composant donne à la boisson un goût amer, vous devez aborder le processus avec prudence.

L'arôme unique est également obtenu grâce à la participation de la trigonelline, qui est transformée en acide nicotinique lors de la torréfaction. En même temps, il y a plus de caféine. Plus de détails à ce sujet ci-dessous.

Caféine

La plupart des gens considèrent la caféine et la théobromine contenues dans les grains de café comme des poudres brunes. En fait, ces deux substances sont des cristaux blancs ou totalement incolores au goût amer. C'est lui qui sort notre corps de la somnolence et nous donne de la vigueur le matin.

Les gens ont découvert la caféine pour la première fois en 1819 grâce au chimiste allemand Ferdinand Runge. Il lui a donné ce nom. Et en 1828, deux chimistes et pharmaciens français, Joseph Bienème Cavantou et Pierre Joseph Pelletier, purent obtenir de la caféine sous sa forme pure. Une contribution inestimable au développement de cette substance a été apportée par Emil Hermann Fischer, qui fut le premier à maîtriser la synthèse artificielle de la caféine.

D'où vient un composant aussi connu ? Il est généralement obtenu à partir d'un certain nombre de plantes :

  • fruits de guarana;
  • noix de cola;
  • cacao;
  • Yerba maté.

De plus, cela ne fait pas de mal de savoir quelle quantité il est contenu dans différents types de produits.

Concentration approximative de la substance active :

  • une tasse de thé - 15-75 mg ;
  • une tasse de café infusé - 97-125 mg ;
  • une tasse de chocolat (100 g) - 30 mg ;
  • une tasse de cacao - 10-17 mg ;
  • une tasse de café instantané - 31-70 mg ;
  • Coca-Cola (100 g) - 14 mg ;
  • boisson énergisante (canette de 0,25 l) 30-80 mg.

La large gamme de cafés et de thés est déterminée par la variété et la méthode de préparation.

Théobromine

Présentes dans les grains de café, la caféine et la théobromine affectent les performances psychomotrices humaines. Vous pouvez également mettre en avant d’autres qualités de la théobromine :

  • interagit avec les alcalis et les acides;
  • ne se décompose pas dans l'air;
  • pratiquement insoluble dans l'eau ;
  • est à l'état solide ;
  • structure en cristal;
  • a un goût amer.

La théobromine a sa propre formule - C 7 H 8 O 2 N 4, d'où il ressort clairement que la substance est un composé de carbone, d'hydrogène, d'azote et d'oxygène. On le trouve dans les fèves de cacao, les noix de cola et les arbres de la famille du houx en sont également riches. Les feuilles d’arbre à thé et les grains de café en contiennent de petites quantités.

Dosage du café

Si vous buvez périodiquement une telle boisson, le système nerveux est réellement stimulé pendant un certain temps. Le dépassement de la dose moyenne entraîne une perte de l'effet stimulant. En conséquence, le système nerveux est épuisé.

Avec une consommation prolongée de café, une dépendance « à la drogue » apparaît, dont le degré dépend des caractéristiques individuelles de l'organisme. Pour la même raison, il est impossible de déterminer combien de temps cela prendra, car dans chaque cas, la réaction au stimulus est différente.

De nombreux chercheurs étudient la quantité de caféine et de théobromine contenue dans différents types de grains de café. Mais nous, en tant qu'amoureux, sommes beaucoup plus intéressés par une autre question : « Quelle quantité de boisson peut entraîner la mort ? Selon les experts, vous devez boire 80 à 100 tasses sur une période de temps limitée. Heureusement, il nous est impossible de gérer une telle quantité de boisson, aussi savoureuse soit-elle.

Eau

La teneur en humidité du café brut est essentielle pour évaluer la qualité. La teneur en humidité du café brut joue un rôle important dans l'exportation et l'importation de café, puisque tous les paiements entre fournisseurs et acheteurs de café sont effectués sur la base de la teneur en humidité exprimée en pourcentage.

Les grains de café crus appartiennent au groupe des produits à structure colloïdale capillaire-poreuse. Ils se caractérisent par diverses formes de connexion entre l'eau et le matériau (libre, lié, étroitement lié). La teneur en eau des grains de café brut selon la norme adoptée par l'Organisation internationale du café (COI) doit être de 12 ± 1 %. Cependant, selon les conditions de stockage et de transport, la teneur en humidité du café brut varie de 9 à 14 %.

Le taux de sorption et de désorption de la vapeur d'eau par les grains de café est relativement élevé. Les grains de café absorbent l'humidité de manière particulièrement intense lorsque l'humidité relative de l'air et la température de stockage sont élevées. À une humidité relative de l'air de 40 à 60 %, la teneur en humidité des grains ne dépasse pas 12 %. À une humidité de l'air de 63 à 65 %, le café brut conserve sa couleur, sa fraîcheur et son goût normaux tout au long de l'année ; à une humidité de l'air de 65 à 70 %, accompagnée d'une couleur jaune, l'odeur et le goût caractéristiques du café rassis apparaissent. Lorsque l'humidité relative de l'air dépasse 75 %, le café acquiert une odeur de moisi et son goût devient presque impropre à la consommation.

À une humidité relative de l'air de 95 % et une température de 20 à 26 °C, les grains de café brut atteignent une humidité d'équilibre après 25 à 30 jours, tandis que le café torréfié après 5 à 7 jours et le café instantané après quelques heures.

Le café cru est un objet biologique ; l'eau qu'il contient joue un rôle actif dans les processus biochimiques et physicochimiques qui se produisent dans les cellules et les tissus des grains.

Extractifs

Les substances extractives du café brut comprennent des alcaloïdes, des protéines, des composés phénoliques, des mono- et disaccharides, des lipides, des acides organiques, des acides aminés, des éléments minéraux et un certain nombre d'autres substances contenues en petites quantités.

Alcaloïdes

Caféine

Caféine (C 8 H10 N4 O2) est l'alcaloïde le plus important des grains de café, connu sous le nom de 2,6-dioxy-1,3,7-triméthylpurine ou 1,3,7-triméthylxanthine.

Cette substance est incolore et inodore, dans une solution elle donne un goût amer. La caféine cristallise à partir de solutions aqueuses sous forme d'hydrate cristallin, qui a la forme d'aiguilles soyeuses et fragiles. La caféine anhydre fond à 236,5°C et peut se sublimer lorsqu'elle est chauffée avec précaution. Il est facilement soluble dans le chloroforme, le chlorure de méthylène, le di- et le trichloréthylène. Les solutions aqueuses de caféine ont une réaction neutre : elles forment des sels avec les acides. La caféine contenue dans le café cru est à l’état libre et lié au chlorogène potassique.

Différents types de café se caractérisent par la teneur en caféine suivante (% sur base sèche) :

Arabica - 0,6-1,2
Robusta - 1,8-3
Libéria - 1,2-1,5.

La quantité de caféine contenue dans les grains varie considérablement selon le type de café. La teneur en caféine des grains joue un rôle très important dans l'évaluation de la qualité des matières premières et l'établissement d'exigences techniques à leur égard.


Trigonelline

La trigonelline (C7 H7 O2 N), ou acide nicotinique méthylbétaïne, est formée dans les plantes par méthylation de l'acide nicotinique.

Cet alcaloïde se trouve en quantités relativement importantes dans les variétés de café Arabica (1 à 1,2 %). Dans les variétés de type Caniforma (Robusta), il est légèrement inférieur (0,6 à 0,74 %) et dans les variétés de type Liberica, de seulement 0,2 à 0,3 %. La trigonelline est très soluble dans l’eau, mais thermiquement instable. Lors du traitement des grains de café, il se transforme facilement en acide nicotinique (vitamine PP), il est donc considéré comme le principal précurseur de la formation d'acide nicotinique dans les grains de café.


Théobromine

La théobromine est une diméthylxanthine (C7 H8 O2 N4), car lors de l'oxydation, elle forme du monométhylalloxane et de la monométhylurée.

C'est une poudre incolore, finement cristalline, peu soluble dans l'eau. La théobromine fond à 351ºC, est capable de sublimation et se dissout facilement dans les alcalis caustiques, donnant par exemple du sel de sodium. La teneur en théobromine des grains de café bruts est insignifiante - 1,5 à 2,5 mg %.


Théophylline

La théophylline est une 1,3-diméthylxanthine (C7 H8 O2 N4), qui forme des aiguilles incolores et soyeuses contenant une molécule d'eau de cristallisation. La théophylline est peu soluble dans l'eau froide et fond à 269-272ºC. La quantité totale dans les grains de caféier sauvage est de 1 à 4 mg%.

Parmi les groupes de substances végétales d'origine secondaire présentes dans les grains de caféier sauvage (C. Vianeyi), le glucoside mascaroside (C12 H36 O11) a été découvert et isolé sous forme cristalline. Il a été établi qu'il s'agit d'un diterpène glucoside pentacyclique, similaire dans certaines propriétés à la cafamarine, isolé des grains de café C. Buxifolia. Aucune caféine n'a été trouvée dans les grains de café de C. vianneyi.

Les polyamines (putrescine, spermine, spermidine), qui forment divers alcaloïdes hétérocycliques lors de la désamination ou de l'oxydation, ont été isolées des grains bruts et identifiées par chromatographie sur couche mince.

Méthodes de détermination des alcaloïdes du café

La méthode photométrique pour déterminer la caféine dans le café et les produits à base de café est standard. Elle est basée sur la spectrophotométrie de la couche de chloroforme à 250, 275 ou 300 nm. La caféine est extraite d'une solution aqueuse alcaline de chloroforme, le solvant est éliminé par évaporation et le résidu sec de l'extrait de boisson est traité avec un mélange de solutions de peroxyde d'hydrogène et d'acide chlorhydrique. Cette réaction est sélective, donc la présence d'autres composés dans le résidu d'extrait sec n'interfère pas avec la détermination.

Une méthode a été développée pour la détermination qualitative et quantitative de la caféine dans les produits à base de café par chromatographie liquide (LC) et sur couche mince (TLC). Leur utilisation complète pour la détection de la caféine dans un mélange de café moulu naturel avec des substituts permet une détermination plus précise de la composition qualitative et de la quantité de caféine.

Basé sur une étude des spectres IR de mélanges de café Robusta non transformé et de café Arabica torréfié. Robusta dans la gamme de 1 300 à 2 400 nm, des équations spéciales ont été dérivées pour l'évaluation rapide de la teneur en caféine et en matières solides, quelle que soit l'origine géographique du café. Valeurs du coefficient de corrélation des équations résultantes

est compris entre 0,95 et 0,99. Pour étudier l'exactitude des définitions, il est recommandé d'utiliser des équations spécifiquement pour ce type de café.

En utilisant la HPLC avec un détecteur électrochimique et la LC/MS/CMS, il a été démontré que la caféine, lors de l'oxydation de divers échantillons de café (torréfié, moulu et instantané) avec un mélange de chlorure ferrique et de peroxyde d'hydrogène, lie efficacement les radicaux hydroxyles libres, formant 8- oxocaféine. La teneur en alcaloïdes reflète le degré d'oxydation de la boisson au café, qui dépend de l'état de l'oxygène, du peroxyde d'hydrogène et du métal. La 8-oxocaféine n'a pas été trouvée dans les grains de café vert frais, mais dans le café torréfié, moulu et instantané, la concentration de cette substance est de 4 à 35 mg/kg.

Une nouvelle méthode a été développée pour la détermination de la trigonelline et des acides nicotiniques dans le café vert, torréfié et instantané. La préparation des échantillons pour analyse implique l’extraction en phase solide des composés indiqués à l’aide d’une cartouche d’absorption en phase inverse C18. La séparation et l'analyse de la trigonelline, de l'acide nicotinique et de leurs produits de décomposition thermique lors de la torréfaction du café ont été réalisées par HPLC ionique exclusive.

Une méthode de détermination simultanée de la trigonelline, de l'acide nicotinique et de la caféine dans des échantillons de café vert et torréfié est proposée, basée sur l'utilisation de la HPLC avec un détecteur à réseau de photodiodes. Ces composés sont extraits des échantillons par extraction à l'eau bouillante. Les mesures ont été effectuées à une longueur d'onde de 265 nm. Le pourcentage de mesure de l'exactitude des résultats de détermination de la trigonelline, de l'acide nicotinique et de la caféine concernait respectivement le café vert (98 ± 1) ; (84±5) et (99±1) %, pour les frits (101±1) ; (98±) et (99±1)%. La courbe d'étalonnage est linéaire dans la plage de concentrations de trigonelline 0,15-45 µg/ml, d'acide nicotinique 0,1-500 µg/ml et de caféine 0,05-500 µg/ml.

Des cafés Arabica et Robusta torréfiés de diverses origines géographiques (29 échantillons au total) ont également été examinés pour déterminer leur teneur en caféine, trigonelline et niacine par HPLC. Le mode de friture pour tous les échantillons était identique. Les résultats HPLC ont été traités à l'aide d'une analyse multivariée et sans paramètre. Les variétés de café étudiées différaient les unes des autres par leur teneur en caféine et en trigonelline. Quant à la teneur en acide nicotinique, elle n’était pas typique. Le zonage des variétés n'a pas affecté les propriétés du café.

Des composés phénoliques

Acides chlorogéniques

Les acides chlorogéniques constituent la majeure partie des composés phénoliques. Les acides chlorogéniques sont des mono- et diesters des acides cinnamique et quinique. Des esters d’acide quinique avec les acides caféique et férulique ont également été trouvés dans les grains de café.

L'acide chlorogénique. Il a été isolé pour la première fois sous forme cristalline à partir de grains de café par Gorter. Sa structure a été déterminée comme étant l’acide caféoyl-3-quinique. Les acides chlorogéniques comprennent environ 10 composés présents dans le café, et des composés similaires se trouvent dans d'autres composés.

Acide isochlorogénique. Il s'agit en fait d'un mélange d'acide dicaffeylquinique. Il se compose principalement de trois fractions d’acide dicaffeylquinique et existe sous la forme de ses isomères.

Les grains de café crus contiennent environ 7 à 10 % d'acides chlorogéniques. Dans le café de type Canifora (Robusta), leur concentration est plus élevée (9-11%) que dans le café de type Arabica (5,5-8%). La part principale des acides chlorogéniques est constituée d'acides caféylquiniques (chlorogéniques et non chlorogéniques). Ainsi, dans le café Arabica, leur teneur est de 5,5 à 7 % et dans le café Canifor, de 8 à 9 %. Viennent ensuite les acides dicopheylquiniques (acides isochlorogéniques) : dans le café Arabica, il y en a 0,5 à 0,6 %, dans le type Canifor - 1,4 à 1,7 %. Le café contient de l'acide féruloylquinique en plus petites quantités : café Arabica - 0,2-0,25 %, café colophane - 0,6-1,2 %.

Pendant la torréfaction, la teneur en acide chlorogénique des grains de café diminue fortement - de 65 à 67 %, l'acide cryptolorogène - de 2 fois, l'acide isochlorogénique - de 2,5 à 3 fois. La diminution de la teneur en acides chlorogéniques est due à leur destruction thermique (la proportion d'acides caféique et quinique augmente sensiblement) et à leur participation à des réactions avec les acides aminés et les protéines avec formation de produits de couleur foncée. Le rôle des acides chlorogéniques dans la formation de la couleur du café lors de la torréfaction est évident.

Tanin

Dans les grains de café brut, la teneur en tanins varie considérablement - de 3,6 à 7,7 %. Pendant le processus de friture (surtout à une température de 175-205°C), la quantité de tanin diminue fortement et il en reste 0,5 à 1,0 % dans le produit fini. Il s'agit d'un composant très labile du café, qui s'oxyde intensément pendant 5 à 8 minutes de traitement thermique à une température de 80 à 125°C. A ce stade, la polyphénol oxydase est active, ce qui favorise l'oxydation du tanin. Par la suite, une transformation non enzymatique du tanin se produit, à la suite de laquelle des produits de transformation secondaires se forment - des pigments de couleur foncée.

La diminution de la teneur en tanins lors de la torréfaction n'est pas considérée comme un facteur négatif, car elle contribue à la formation du goût et de la couleur du café. Cependant, avec un chauffage excessif, le tanin est complètement décomposé. Le goût creux ou plat du café torréfié peut parfois être attribué en partie à la disparition des tanins. Par conséquent, compte tenu de la décomposition de l’acide chlorogénique, il est important de conserver au moins une partie des composés phénoliques dans le produit fini.

Par HPLC, LC/MS, GC/MS et spectroscopie UV, la teneur en acides phénoliques des grains de 56 populations de café sauvage (Mascarocoffea) à Madagascar et 9 populations (Eucoffea) en Afrique a été étudiée. Férulique et n-L'acide coumarique et l'acide caféique étaient contenus dans tous les échantillons. Les principaux acides phénoliques du café Mascarocoffea sont o-coumarique, 3,4-diméthoxycinnamique et 3,4,5-triméthoxycinnamique. La teneur en acides sinapique et 4-méthoxycinnamique est insignifiante.

À l'aide des réactifs de Porter, l'effet d'un séchage à l'air de 14 jours de la pulpe de fruit de trois variétés de café du Venezuela (C. Arabica var. Red Bourbon, Red Catuai, Yellow Catuai) a été étudié sur la teneur en tanins condensés. Il a été prouvé que cet indicateur dans la pulpe de café fraîche est de 0,6 à 0,91 % et après séchage de 0,88 à 1,19 % en termes de matière sèche.

Pour quantifier l'acide chlorogénique dans les grains de café vert, 5 méthodes de purification ont été étudiées : solvant, filtration sur cartouche C18 et utilisation de combinaisons de différents réactifs. Sur la base de la recherche, une méthode chromatographique utilisant le méthanol et l’acide phosphorique comme solvants a été sélectionnée et recommandée.

La possibilité d'établir la qualité et l'origine du café vert et torréfié sur la base de la composition des acides chlorogéniques trouvée par HPLC avec détection UV et traitement des données obtenues en utilisant la méthode des composants principaux a été démontrée. L'indication des acides chlorogéniques à l'aide d'un détecteur UV à une longueur d'onde de 325 nm a été réalisée pour des cafés de différentes origines (Cameroun, Ouganda, Haïti, Éthiopie, etc.), ainsi que pour des variétés individuelles de café dans leurs mélanges.

La méthode HPLC a été utilisée pour identifier et quantifier les composés phénoliques présents dans différents grains de café provenant de différentes zones géographiques. Par exemple, les variétés de café Robusta et Arabica se distinguent par la teneur en acide 3,4-diméthoxycinamique, qui dans les grains verts de ces nids d'abeilles était respectivement de 0,237 à 0,691 et de 0,016 à 0,095 g/kg.

Les glucides

Les glucides représentent 50 à 60 % de la masse totale des grains de café brut. Les glucides du café comprennent le saccharose (6 à 10 %), la cellulose (5 à 12 %), la pectine (2 à 3 %) et les polysaccharides de haut poids moléculaire (fibres, lignine, etc.). Il a été établi que le principal composant hydrosoluble des polysaccharides de haut poids moléculaire du café brut est l'arabinogalactane (2-5 ?). De plus, du glucogalactomannane, du galactose, du mannose et de l'arabinose ont été isolés des grains de café.

Pendant longtemps, on a cru que le café cru manquait de monosaccharides libres (glucose et fructose), mais des recherches ont montré que le saccharose prédominait dans les grains de café Arabtka et que les sucres réducteurs prédominaient dans les grains de café Kaniforma (Robusta). Chromatographie liquide dans des solutions aqueuses à 80% d'alcool éthylique de grains de café Arabica bruts d'Ethiopie et du Brésil, ainsi que du saccharose, a révélé et quantifié le fructose, α -glucose, β -le glucose et deux sucres ne sont pas identifiés. En général, la quantité totale de sucres réducteurs dans les grains de café atteint 0,7 à 1 %.

Au cours du processus de torréfaction, de profonds changements se produisent dans la composition du complexe glucidique du café. Par exemple, le saccharose, qui est le composant principal de ce complexe, disparaît presque complètement (il reste 0,56 %). Au début de la friture, la teneur en monosaccharides diminue également fortement, mais à la fin du processus elle augmente considérablement : 1,25 % de glucose, 1,1 % de fructose, 0,15 % d'arabinose et 0,1 % de galactose. Les fluctuations de la composition et de la quantité de monosaccharides dans le café lors de son traitement thermique sont expliquées

la consommation de certains d'entre eux pour les processus de caramélisation et de formation de mélanoïdes (au début et au milieu de la friture), puis, lorsque la température atteint 205-220°C, une augmentation de leur concentration due à l'hydrolyse des fibres, pentosanes et autres polysaccharides.

Grâce à la chromatographie en phase gazeuse, les modifications chimiques se produisant avec le mannitol et six substances sucrées (saccharose, glucose, fructose, mannose, arabinose et galactose) lors de la torréfaction et de l'extraction ultérieure des grains de café vert Arabica et Robusta du Brésil ont été étudiées. Il a été démontré que la friture entraîne la décomposition de 46 % du mannitol, 98 % du saccharose, 94 % du glucose, 88 % du fructose et 82 % du mannose, tandis que la teneur en arabinose augmente 9 fois. Au cours du processus d'extraction ultérieur, 100 % de mannitol et 91 % de saccharose restent dans le produit, la teneur en glucose, fructose, mannose et arabinose augmente de 16 à 71 fois. Il est à noter que tout le galactose du café instantané se forme au stade de l’extraction.

Il a été établi que les substances muqueuses insolubles dans l'alcool enveloppant la surface des grains de café contenaient environ 30 % de substances pectiques, près de 8 % de fibres et environ 18 % de polysaccharides neutres de nature non cellulosique. Les pectines brutes ont été extraites du sédiment avec du HNO3 dilué à pH 2,5 et 90°C. Ils contenaient environ 60 % d'acides uroniques avec un degré élevé d'estérification (environ 62 %) et un niveau moyen d'acétylation (environ 5 %). Le poids moléculaire des pectines était faible (12 000-29 000). Les pectines de café ne forment pas de gels en présence de saccharose à faible pH.

Une comparaison a été faite entre la teneur en glucides d'une boisson au café à base de café Arabica vert moulu de Colombie et de café Robusta de Tongo torréfié à 95°C pendant 1 heure (ou à 180°C pendant 15 minutes). La teneur totale en glucides a été déterminée par la méthode colorimétrique à l'orcinol, et la composition en monosaccharides par chromatographie échangeuse d'anions. La chromatographie d'exclusion stérique a été utilisée pour étudier la distribution du poids moléculaire des glucides. Il a été noté que le café contient deux principaux polysaccharides extractibles : les arabinogalactanes et les galactomannanes. Les arabinogalactanes sont bien extraits du café vert à des températures d'extraction élevées (supérieures à 95°C). La torréfaction du café entraîne une diminution du poids moléculaire de ces substances de 200-200 000 à 200-50 000 et une diminution du rapport des résidus arabinose dans la chaîne galactane de 1:7 à 1:12. L'arabinose et les branches individuelles des arabinogalactanes sont isolés sous forme de monosaccharides libres ou de petits oligosaccharides avec un degré de polymérisation inférieur à 6. De plus, l'arabinose subit une décomposition thermique.

Des températures d'extraction élevées améliorent également l'extraction des galactomannanes du café, mais réduisent la plage de poids moléculaires des substances extraites de 800 à 80 000 (à 95 °C) à 200 à 20 000 (à 180 °C).

Protéines et lipides

Substances protéiques

Lipides

Le café brut des trois variétés principales (Arabica, Robusta et Liberica) contient presque la même quantité de protéines (azote aminé - 1,55-1,63 %, teneur totale en protéines - 9,69-10,19 %).

La composition en acides aminés du café brut est étudiée par chromatographie liquide par échange d'ions, et leur quantité est déterminée en comparant les aires de pics dans le chromatogramme des échantillons étudiés, ainsi que les aires de pics du mélange d'étalonnage d'acides aminés. La séparation et l'identification des acides aminés du café sont également réalisées par électrophorèse et chromatographie sur couche mince. Les protéines de café contiennent 20 acides aminés, dont le glutamique, l'aspartique, la glycine et la leucine.

De l'acide γ-aminobutyrique a également été trouvé dans les grains de café, et de l'acide pipécolique a été trouvé dans les grains de café Arabica bruts et les grains de café hybrides Arabica-Robusta, ce qui n'a pas été détecté dans le café brut d'autres variétés. Les grains de café Liberica ne diffèrent pas par leur composition en acides aminés des autres variétés de café. En général, il a été établi que la composition en acides aminés des cafés Arabica, Canifora et Liberica est presque la même, mais que leur teneur diffère sensiblement, ce qui s'explique par les conditions de culture.

Dans le café torréfié, les protéines contiennent la même composition d'acides aminés, mais la quantité de beaucoup d'entre eux est considérablement réduite (sérine - 3 fois, glycine - 2 fois, etc.). La teneur totale en protéines est réduite d'environ 15 %. Très probablement, après torréfaction, le café ne contient pas de protéines, mais des substances similaires aux protéines, qui sont des produits de l'interaction de protéines ou de leurs fragments avec des glucides, des composés phénoliques, etc.

Des niveaux élevés d’acides aminés libres ont été trouvés dans les grains de café crus. Trouvé plus de 1% de phénylalanine, plus de 0,6% d'acide glutamique. Mais pendant le processus de friture, les acides aminés libres disparaissent presque complètement et ne sont détectés que s'il y a des traces d'acides aspartique et glutamique, de thréonine, de sérine et de valine. Il est évident que les acides aminés libres entrent principalement dans les réactions saccharoamine et quinone imine, participant à la formation de la couleur et à la formation de l'arôme du café.

Le scientifique allemand Klechkus, après avoir analysé les mélanoïdines hydrosolubles du café par chromatographie liquide, a découvert que leur poids moléculaire varie de 3 500 à 100 000. De plus, la proportion de produits de haut poids moléculaire issus de la formation de mélanoïdes augmente avec le degré de torréfaction.

Grâce à la méthode GC/MS, deux composants principaux responsables de l'odeur spécifique du produit ont été identifiés dans le café Robusta torréfié : la 2-éthyl-3,5-diméthylpyrazine et la 2-éthényl-3-éthyl-5-méthylpyrazine. Le seuil olfactif (0,014 ng/L) des nouvelles pyrazines est similaire à celui de la 2-éthyl-3,5-diméthyl- et de la 2,3-diéthyl-5-méthylpyrazine. On trouve également dans le café la 3-éthynyl-2-éthyl-5-méthylpyrazine, qui a une valeur seuil d'odeur 8 000 fois supérieure à celle de la 2-éthynyl-3-éthyl-5-méthylpyrazine. Après l'ajout de HBr, il a été possible d'isoler deux isomères de l'éthényléthylméthylpyrazine et de déterminer leur quantité à l'aide d'un chromatographe en phase gazeuse capillaire. Le rapport entre la teneur de ces isomères dans le café est de 1:1.

Dans d'autres études, la formation de diverses méthylpyrazines lors de la torréfaction du café a été évaluée après distillation à la vapeur et détermination par GC. Des 2-méthyl-, 2,3-diméthyl, 2,6-diméthyl, triméthyl- et tétraméthylpyrazines ont été trouvées dans le café. Son composant principal était la 2-méthylpyrazine : sa concentration dans les grains dépassait 2000 mcg pour 100 g de café, en fonction de la durée et de la température de torréfaction, ainsi que du type de grains. Une corrélation a été constatée entre la teneur en méthylpyrazines et les caractéristiques organoleptiques du café torréfié.

Cinq dicétopipérazines de type proline ont été identifiées dans des extraits aqueux de protéines de café torréfié et dans le café torréfié lui-même. L'isolement de ces substances impliquait une chromatographie sur gel et une extraction au chloroforme. Lors de l’étude du café torréfié infusé, la chromatographie avec une colonne en polyamide a également été utilisée. L'identification a été réalisée à l'aide de MS. Les deux méthodes ont clairement démontré la présence de dicétopipérazines dans le café.

Acides organiques et minéraux

Parmi les acides organiques présents dans les grains de café brut figurent les acides citrique, malique, maléique, acétique et oxalique. De plus, selon les types et variétés, leur composition et leur contenu sont différents. L'acidité du café brut de diverses espèces et variétés botaniques varie de 2,4 à 4°T. Lors du stockage à long terme (3 à 5 ans) du café brut dans des conditions normales, l'acidité augmente légèrement.

Les grains de café crus contiennent des minéraux. Par spectrophotométrie d'absorption atomique, la composition quantitative des substances minérales (mg%) dans les grains de café a été déterminée :

Potassium - 1712-1750
magnésium - 142-176
Calcium - 76-120
sodium - 2,3-17
fer - 2.1-10
manganèse - 1,1-9,8
rubidium - 0,6-4,2
zinc - 0,5-3,2
cuivre - 0,6-2,3
strontium - 0,4-1,3

ainsi que des traces de chrome, vanadium, baryum, nickel, cobalt, plomb, molybdène, titane et cadmium.
La teneur en éléments minéraux individuels dépend du type de café, de la zone de culture, de la méthode de transformation, du type d'engrais minéraux appliqués au sol ainsi que des produits phytopharmaceutiques utilisés. Il n'y a pas de relation précise entre la quantité de minéraux et la qualité de la boisson au café. Cependant, on pense que la teneur en zinc, manganèse et rubidium des grains bruts est responsable des meilleures propriétés du café fini.

Les grains de café crus contiennent 3 à 4,5 % de minéraux. L'élément prédominant est le potassium (environ la moitié), suivi du magnésium et du calcium (environ 10 fois moins), du sodium, du fer, du manganèse, etc. On pense que la teneur accrue en zinc, manganèse et rubidium contribue à améliorer les propriétés de la boisson. . Par exemple, l'utilisation de la spectroscopie d'émission atomique à plasma d'induction pour étudier la cinétique de l'extraction aqueuse du potassium, du magnésium, du manganèse et du phosphore à partir d'échantillons de café est décrite.

Lors de la torréfaction du café, la teneur en minéraux augmente jusqu'à 5 à 7 %, ce qui est associé à d'importantes pertes de matière sèche.

Huiles essentielles, vitamines et enzymes

Plus de 350 substances aromatiques ont été identifiées dans le café torréfié. Par exemple, selon des scientifiques allemands, la somme des concentrations absolues de 2-méthylpropane, 3-méthylbutanol, diacétyle et 2-méthylfurane était de (110 ± 21) mg pour 1 kg de produit.

Un nombre important de composants volatils contenant du soufre, tels que le furfuryl mercaptan, le furfuryl méthyl sulfure et le furfuryl méthyl disulfure, ont été trouvés dans l'huile essentielle de café. Ces composants influencent grandement l'arôme - le principal critère de qualité du café. Par conséquent, le niveau de substances volatiles génératrices d’arômes doit être considéré comme un facteur critique pour optimiser le processus de torréfaction, surveiller la qualité du café frais et évaluer les conditions du café moulu.

Méthodes de recherche sur les huiles essentielles de café

La teneur en substances formant des arômes est déterminée par GLC/MS, spectroscopie à transformée de Fourier GLC et spectroscopie d'émission atomique GLC en mettant l'accent sur les aldéhydes et les cétones, les composants contenant du soufre, de l'hydrogène et de l'oxygène. Le plus souvent, les résultats de l'analyse des arômes du café sont obtenus par l'étude de la phase gazeuse des extraits isolés par le CO2 à l'état supercritique et par distillation lorsqu'ils sont chauffés.

La composition en substances aromatiques d'une boisson au café obtenue en infusant 60 g de café torréfié Arabica (Kenya) ou Robusta (Indonésie) dans 1 litre d'eau bouillante a été étudiée comme suit. Une distillation a été réalisée suivie d'une extraction continue des substances aromatiques. L'extrait a ensuite été séché avec Na2SO4 et concentré sur une colonne Vireux. Après avoir séparé les substances aromatiques sur une colonne de gel de silice en 6 fractions de polarités différentes, chacune a été analysée par GC ou GC/MS. Au total, 400 substances ont été détectées, dont 170 avaient des concentrations comprises entre 1 et 150 et 70 entre 1 et 500 μg/kg. Du café Robusta, 75 % des substances aromatiques du café torréfié sont extraites dans la boisson au café, et du café Arabica - seulement 55 %. 1 litre de café infusé contient 25 à 50 mg de substances aromatiques.

Selon les résultats d'une étude sur le 2-méthylisoborneol, qui détermine l'arôme typique du café Robusta, 0,03 à 0,3 kmg/kg de ce composé a été trouvé dans les échantillons de grains verts étudiés par GC/MS. Cependant, il disparaît complètement après que le café vert soit cuit à la vapeur ou torréfié.

L'arôme du café se forme lors de la torréfaction. En particulier, la quantité de furfuryl mercaptan augmente avec la durée de ce processus. L'énergie d'activation pour la formation du furfuryl mercaptan est de 50 kcal/mol à pH 4.

Les modifications de la teneur en substances volatiles lors du stockage d'une boisson chaude au café sont étudiées par chromatographie en phase gazeuse. Pour effectuer les déterminations, on utilise un appareil à espace de tête LSC 2000 et un chromatographe en phase gazeuse avec un DIP, un détecteur photométrique à flamme et une colonne (25 m de long, 0,32 mm de diamètre) remplie de SE-54. À la suite de l'analyse, des concentrations relatives de disulfure de méthyle sont obtenues, caractérisant le degré d'oxydation de la boisson. La concentration de formiate de méthyle est un indicateur de l'apparition de réactions hydrolytiques.

L'optimisation des conditions de détermination du sulfure de diméthyle, du disulfure de carbone, du thiophène, du disulfure de méthyle et d'autres composés soufrés dans l'arôme du café est réalisée par GC. Le café torréfié, instantané aromatisé et instantané non aromatisé contient respectivement du sulfure de diméthyle 3,83, 21,59 et 0,013 ng/ml, du disulfure de carbone 2,81, 6,46 et 0,017, du thiophène 0,73, 3,57 et 0,011, du disulfure de méthyle 0,79, 2,74 et 0,038 ng/ml.

Pour déterminer les substances aromatiques à odeur intense de café, une méthode a été développée pour analyser la teneur en 2-furfurylthiol, 2-éthyl-3,5-diméthylpyrazine, 2,3-diéthyl-5-méthylpyrazine et 2-méthylisobornéol dans l'Arabica et Café Robusta. Les trois premières substances sont extraites trois fois de 40 à 120 g de café torréfié avec de l'éther diéthylique, puis les extraits combinés sont concentrés et les substances volatiles sont éliminées par distillation. Le 2-méthylisobornéol est isolé par distillation avec extraction simultanée de 500 g de café vert de manière similaire. L'analyse est réalisée par GC/MS avec ionisation de l'échantillon par impact électronique. La concentration de 2-furfurylthiol dans le café Robusta torréfié est de 1,956 mg/kg et celle du café Arabica est de 1,708 mg/g. La teneur en 2,3-éthyl-5-méthylpyrazine de ces types de café diffère de manière plus significative que celle du 2-furfurylthiol - 824/492 et 233/112 μ/kg, respectivement. Lorsqu'il est infusé dans une boisson au café, 90 % du 2-furfurylthiol et 60 à 64 % de la 2-éthyl-3,5-diméthylpyrazine et de la 2,3-diéthyl-5-méthylpyrazine sont extraits. Après 40 jours de conservation à température ambiante, la concentration de 2-furfurylthiol dans le café Arabica diminue à 0,32 mg/kg, et dans le café Robusta à 0,79 mg/kg. La teneur en 2-méthylisoborneol du café Robusta vert de Colombie et du Brésil était respectivement de 1,28 et 0,74 μg/kg, et celle du café Arabica de 0,42 et 0,08 μg/kg.

Pour extraire les substances aromatiques bénéfiques, telles que le diacétyle et les acétaldéhydes, des thermohydrolyseurs à café contenant des substances à odeur désagréable, utilisez une colonne en verre (2,1 m de long et 10,2 cm de diamètre) remplie de 4,5 kg d'un sorbant microporeux apolaire à base de polystyrène. divinylbenzène, à 20°C et un débit de pompage de café hydrolysé thermique de 40 cm³/min. L'éluat est collecté jusqu'à l'apparition d'une odeur désagréable, par exemple de furfural. L'éluat obtenu, qui a une odeur huileuse et légèrement fruitée-vineuse, peut être utilisé pour aromatiser le café instantané traditionnel.

La teneur en principaux composants de l'arôme du café torréfié est étudiée par dilution isotopique en comparaison avec des échantillons deutérés (2-furfurylthiol, 2-éthyl-3,5-diméthylpyrazine, vanilline, gaïacols substitués, etc.). De ce fait, les valeurs seuils d'odeur de ces substances sont également déterminées ; Dans le même temps, des différences dans l'arôme des variétés de café étudiées ont été notées en raison de différentes concentrations des principaux composants.

La méthode GC/MS est utilisée pour déterminer la teneur en substances aromatiques des boissons au café préparées à partir de grains de café Arabica et Robusta torréfiés. Les odeurs les plus intenses des 22 substances aromatiques trouvées étaient le 2-furfurylthiol, le 3-mercapto-3-méthylbutyl formiate, le méthanethiol, la β-damascéone, le méthylpropanal et le 3-méthylbutanal. Le degré d'extraction de 17 substances aromatiques des grains de café dans les boissons à base de café est différent : pour les substances polaires (par exemple, le gaïacol) - 75 à 100 %, pour les substances non polaires (par exemple, le β-damascéon) - seulement 10 à 25 %.

Les méthodes GC/MS utilisant une colonne (60 m de long et 0,25 mm de diamètre) avec Supelcowax 10 avec programmation de température de 40 à 200 °C à raison de 3 °C/min, ainsi que l'olfactométrie, déterminent les substances aromatiques isolées de chicorée torréfiée par distillation à la vapeur avec extraction simultanée et séparation dynamique de la phase vapeur. Avec la première méthode d'isolement des substances aromatiques, 92 composés ont été identifiés, la seconde - 64. Des pyrazines et des N-furfurylpyroles ont également été découverts. L'arôme de la chicorée torréfiée est principalement dû à la présence de 2-éthyl-3,5-diméthylpyrazine, de 2,3-butanedione, de 1-octène-3-one, de 3-méthylbutanal et d'un composé non identifié aux odeurs de chicorée et de sucre brûlé.

Pour étudier les substances aromatiques qui déterminent l'arôme du café Arabica torréfié, des mélanges modèles des principaux composés volatils sont élaborés, dont l'arôme est comparé à un échantillon naturel, en utilisant la méthode d'exclusion d'un ou plusieurs composés du mélange modèle. Il a été constaté que le 2-furfurylthiol, le 4-vinylguaiacol, un certain nombre d'alkylpyrosines, les furanones, l'acétaldéhyde, le propanal, le méthylpropanal, le 2- et le 3-méthylbutanal déterminent l'arôme typique du café Arabica.

Lors du choix des conditions optimales pour l'analyse des composants volatils du café Arabica torréfié moulu à l'aide de la méthode d'échantillonnage statique, deux facteurs sont examinés : le temps et la température d'équilibre. Dans ce cas, trois valeurs de température sont sélectionnées : 60, 80 et 90°C. La plus grande quantité de composés volatils est extraite à 90°C, puis à 80 et 60°C, bien que leur ensemble soit identique à toutes les températures.

L'extraction des composants volatils a été étudiée à sept temps : 30, 45, 60, 80, 100, 120 et 150 min. La valeur temporelle optimale est sélectionnée en fonction de la composition chimique des composants volatils. Ainsi, 122 composants ont été identifiés, dont 26 furanes, 20 cétones, 20 pyrazines, 9 alcools, 9 aldéhydes, 8 éthers, 6 pyroles, 6 thiophènes, 4 composants soufrés, 3 composants benzéniques, 2 composants phénoliques, 2 pyridines. , 1 oxazole, 1 lactone, 1 alcane, 1 alcène et 1 acide.

Changements dans la composition des huiles essentielles pendant le traitement du café

La composition des composés volatils des grains frais de Robusta et d’Arabica varie selon les différents stades de maturation. Grâce aux méthodes GC/MS, seuls 14 composés ont été détectés dans les grains de café vert, tandis que plus de 40 substances volatiles ont été détectées dans les grains mûrs des deux types. Dans le même temps, un niveau élevé de terpènes et de sesquiterpènes a été noté - limonène, pomme de terre, humulène, α-pinène, acétate de 2-pentyle, isopentanol, 2-heptanol, etc. Lorsque les grains sont séchés, la concentration de ces composés diminue et une quantité importante de leurs produits d'oxydation apparaît.

Les composés aromatiques potentiels du café Arabica non torréfié comprennent la 3-isobutyl-2-méthoxypyrazine, la 2-méthoxy-3,5-diméthylpyrazine, le 2-éthyl-3-méthylburitate et la 3-isopropyl-2-méthoxypyrazine. L'odeur la plus forte est celle de la 3-isobutyl-2-méthoxypyrazine, qui est responsable de la présence d'une teinte semblable à celle d'un pois dans l'odeur du café non torréfié. Au cours du processus de torréfaction, la concentration de 3-isobutyl-2-méthoxypyrazine dans le café ne change pas et des substances aromatiques telles que le méthional, le 3-hydroxy-4,5-diméthyl-2(5H)-furanone, la vanilline, (E) -β-damascénol, 4-vinyl- et 4-éthylgaïacol, - augmente.

B.V. Artemyev a étudié la phase gazeuse du café colombien moulu torréfié en utilisant la méthode d'analyse des odeurs alimentaires.

Composition de la phase gazeuse du café moulu torréfié de Colombie
Substance Teneur,% en poids en termes de propanol
Pentane 0,5
Éthanol 23,6
Formiate de méthyle 2,9
Furane 2,0
Propanal 3,4
Propanol
+ sulfure de diméthyle
+ acétate de méthyle
13,4
2-méthylpropanal 4,9
2-méthylfurane 2,9
Butanal 0,2
Butanol 2,6
2,3-Butadione 1,5
2-méthylbutanal 2,2
3-méthylbutanal 4,2
2,5-Diméthylfurane 0,3
Thiophène moins de 0,1
Formiate de butyle 0,1
2,4-Pentadion 0,2
Pyridine 0,4
2-méthylpyridine
+ 3-méthylpyridine
+ 4-méthylpyridine
+ 2-heptanol
11
2-pentanone 0,1
Pentanal 0,2
Acétate d'amyle 0,1
Pyrazine 3,9
Furfural 4,6
Alcool furfurylique 0,1
Méthoxybenzène 0,2
Benzaldéhyde 0,5
2,6-Diméthyl-2,7-octadiène-6-ol 0,1

Lors de l'utilisation de cette méthode pour identifier les substances, des substances traceuses ont été ajoutées au condensat en phase gazeuse avant de le doser dans la colonne, en tenant compte de la coïncidence du pic dans le chromatogramme. X phase gazeuse du produit avec un pic Oui substance traceuse (manifestation de leur pic articulaire X + Oui. Pics X Et X + Oui ont été comparés en termes de superficie et d’ampleur de la rétention de GLC. Grâce à des analyses sur trois colonnes, 34 substances présentes dans la phase gazeuse du café colombien moulu torréfié ont été identifiées, constituant 86% de la quantité de substances aromatiques dans cette phase.

Vitamines et enzymes

La thiamine (vitamine B1), la riboflavine (B2), l'acide pantothénique, la niacine (PP), la pyridoxine (B6) et le tocophérol (E) se trouvent dans les grains de café.

Le café brut destiné à la transformation industrielle est un produit biologiquement actif dans lequel sont localisés des systèmes enzymatiques de presque toutes les classes : oxydoréductases, hydrolases, transférases et isomérases, qui jouent un rôle important dans les processus biochimiques et physicochimiques. Le changement de couleur du café brut de différentes variétés du vert et vert clair au blanc, jaune blanchâtre, jaune et brun foncé est associé à des changements dans l'activité d'un complexe de systèmes enzymatiques contenus dans les grains de café.

Il a été établi que lors de la production d'une boisson instantanée à partir de café vert Robusta thaïlandais, la teneur en ochratoxine A est considérablement réduite, notamment au stade de la torréfaction du café vert. Seulement 16 % de la teneur originale en ochratoxine A reste dans le café torréfié. Au cours du processus ultérieur de production du café instantané, jusqu'à 20 % de l'ochratoxine A est éliminée, de sorte que seulement 13 % de son contenu d'origine reste dans le produit fini.

Des études ont été menées pour détecter l’OTA dans les grains de café vert de diverses origines. Au total, 162 échantillons ont été analysés (84 d'Afrique, 60 d'Amérique et 18 d'Asie), dans lesquels le niveau d'OTA a été examiné et une tentative a été faite pour établir les régions prédominantes de distribution du café contenant de l'OTA. Dans la majorité des échantillons (106), la quantité d'ochratoxine A était de 0 à 48 μg/kg, le plus souvent elle était présente dans des échantillons de café en provenance d'Afrique. La teneur en OTA la plus élevée a été trouvée dans deux échantillons provenant du Congo (18 et 48 μg/kg).

Depuis 1992, la norme internationale ISO 6668-91 "Grains de café bruts. Préparation d'échantillons pour l'analyse organoleptique" a été introduite, qui est harmonisée avec la norme d'État de la Fédération de Russie GOST R 51449-99 "Café vert (cru). Préparation d'échantillons pour la détermination des indicateurs organoleptiques », introduite et entrée en vigueur le 1er janvier 2001. La norme s'applique au café vert (brut) et établit la procédure de préparation des échantillons pour l'analyse des caractéristiques organoleptiques. En particulier, pour déterminer le caractère défectueux des grains de café, une torréfaction faible est nécessaire, et pour évaluer l'arôme et la couleur, une torréfaction moyenne est nécessaire.

Depuis 1994, la norme internationale ISO 10470-93 "Café vert. Tableau de contrôle (référence) des défauts" a été introduite, harmonisée avec la norme d'État de la Fédération de Russie GOST R 51450-99 "Café vert (brut). Types de défauts » (introduit le 01.01.2001 ). La norme s'applique au café vert (brut) et établit les principaux défauts des grains, les raisons de leur apparition, l'impact sur la qualité des grains torréfiés, le goût et l'arôme de la boisson préparée, et réglemente également le coefficient d'importance de chaque défaut. pour déterminer la qualité commerciale du café et l'évaluation globale de sa qualité.

Lors de l'évaluation de la qualité du café brut, les exigences suivantes doivent être prises comme base : la quantité d'humidité et d'extraits, la caféine, les cendres totales, les impuretés organiques et minérales, l'apparence, la couleur et l'odeur des grains de café, le goût et l'arôme de la boisson. , la présence de grains de mauvaise qualité et le nombre de défauts.

Humidité. Une humidité élevée du café brut (plus de 14 %) entraîne des moisissures et une détérioration. La teneur optimale en humidité du café brut est considérée comme étant de 10 à 12 %. Dans le même temps, les processus respiratoires se déroulent lentement, ce qui contribue à réduire la vitesse des processus biochimiques dans les cellules tissulaires et protège les grains de la perte de substances sèches solubles dans l'eau.

Teneur en caféine. Son contenu dépend dans une large mesure de l'espèce botanique et de la zone de croissance. Pour les principaux types et variétés de matières premières de café, la quantité de caféine est connue dans une certaine mesure. La concentration de caféine dans les grains Arabica de qualité supérieure du Brésil, de Colombie, du Pérou, du Mexique, du Nicaragua, de l'Inde, du Yémen et d'autres pays devrait être comprise entre 0,7 et 1,0 % ; dans les grains Arabica de première qualité du Vietnam, d'Inde, du Brésil et d'Éthiopie - 1,2-1,4 ; Robusta de première qualité du Vietnam, de Guinée, d'Inde, d'Indonésie et d'Éthiopie - 1,5-1,7 ; Robusta de deuxième qualité du Vietnam, de l'Inde et de tous les pays africains - 1,7-2,0 %.

Apparence, couleur et odeur. Ces indicateurs sont généralement déterminés visuellement, soumis aux mêmes conditions d'état de surface de la couche et au même éclairement. L'odeur des grains de café est déterminée organoleptiquement. La présence d'odeurs de moisi, médicinales, putréfactives et autres odeurs étrangères n'est pas autorisée.

Goût et arôme. Déterminé organoleptiquement dans une boisson préparée à partir d'un échantillon de café torréfié. Les boissons à base de café de qualité supérieure doivent avoir un goût agréable avec des nuances caractéristiques (amères, acides, avec un léger arrière-goût de pain), un arôme délicat et délicat et une infusion forte. Les boissons à base de café de première qualité doivent avoir un agréable goût amer-astringent avec une teinte aigre, un léger arôme et une bonne force d'infusion. Les boissons à base de café de deuxième qualité ont un goût piquant et rugueux, un arôme faible et une infusion forte.

Le café brut doit être emballé dans des sacs de jute ou d'autres tissus propres et intacts, exempts d'odeurs étrangères et exempts de parasites. Il doit être transporté dans des véhicules secs et stocké à une humidité relative de l'air ne dépassant pas 75 % et en l'absence de produits chimiques.

La procédure de préparation des échantillons de café pour déterminer les caractéristiques organoleptiques (GOST R 51449-99)

La préparation d'échantillons de café pour la détermination des caractéristiques organoleptiques consiste à torréfier des grains de café vert (brut), à moudre du café fraîchement torréfié et à en préparer une boisson.

L'échantillonnage est effectué conformément à la norme ISO 4072. Le torréfacteur est chauffé à 200-240°C et deux ou trois échantillons de café vert (pas nécessairement issus d'échantillons préparés) sont pré-torréfiés. En accord avec le consommateur, une température spécialement sélectionnée ou une plage de température plus petite peut être utilisée.

Grillage. Un échantillon pesé de 100 à 300 g de café vert étudié est placé dans un torréfacteur chauffé et torréfié à différents degrés d'intensité en fonction de l'indicateur contrôlé. Pour déterminer le caractère défectueux des grains de café torréfiés, une torréfaction faible jusqu'à ce qu'ils soient légèrement bruns suffit. Lorsque le crépitement caractéristique de la coquille argentée apparaît, les grains sont immédiatement déchargés de l'appareil.

Pour déterminer d'autres indicateurs organoleptiques de la boisson (arôme et couleur), les grains sont frits jusqu'à ce qu'ils soient bruns. Dans ce cas, le degré de torréfaction est surveillé en permanence en sélectionnant les grains avec un échantillonneur et en les plaçant sur une feuille de papier blanc. Lorsque le degré de torréfaction requis est atteint, le café est immédiatement déchargé de la machine. Les grains fraîchement torréfiés sont immédiatement refroidis sur une surface perforée avec un courant d'air froid.

Affûtage. Un échantillon de grains de café torréfiés et refroidis pesant environ 50 g est moulu dans un moulin de laboratoire. La mouture est ensuite jetée, le reste des grains torréfiés est placé dans un moulin de laboratoire et broyé à une taille de mouture spécifique (voir tableau ci-dessous).

Préparation de la boisson. La préparation de la boisson commence au plus tard 90 minutes après la fin du broyage. Un échantillon de café moulu en quantité correspondant à 7 ± 0,1 g de café pour 100 cm³ d'eau est placé dans une tasse. Les gobelets doivent être propres, secs, exempts d'odeurs étrangères et exempts de fissures et de rayures. L'eau est portée à ébullition, le volume requis est mesuré à l'aide d'un cylindre préchauffé et versé dans une tasse de café moulu. Déterminez immédiatement l'arôme de la boisson en remuant légèrement le contenu pour garantir que les particules de café moulu se déposent au fond de la tasse.

Laissez la boisson reposer pendant 5 minutes pour permettre à la plupart des grosses particules de se déposer. Les particules adhérant aux parois de la coupelle sont éliminées. La boisson est refroidie à une température ne dépassant pas 55°C, après quoi son goût est déterminé.

2 à 3 boissons sont préparées à partir du même échantillon test pour déterminer les écarts possibles.

Dans le rapport de contrôle des matières premières, il est nécessaire de noter la température et la durée de torréfaction du café brut, ainsi que tous les détails de préparation des échantillons et de préparation de la boisson qui ne sont pas prévus par la norme en question, mais pourraient affecter la qualité de la boisson.

Tatarchenko I.I. et autres Chimie des produits subtropicaux et alimentaires. M. : Centre d'édition « Académie », 2003. - 256 p.

1er octobre

Caféine : mécanismes d'action

La caféine est de nature très similaire au neurotransmetteur adénosine - dans les deux cas, le composé est basé sur la base purique adénine, l'un des composants de l'ADN. Cela signifie que la caféine peut se lier aux mêmes récepteurs que l’adénosine et entrer en compétition avec elle. À ce jour, quatre sous-types de récepteurs de l'adénosine sont connus : A1, A2A, A2B et A3, mais la plupart des effets sont réalisés via A1. L'adénosine a un effet inhibiteur sur le système nerveux central ; elle agit comme une sorte de protecteur en cas de blessure ou de stress, empêchant la « surchauffe » du cerveau.

La caféine se lie également à ce sous-type de récepteur, et le mécanisme spécifique n'a été établi que relativement récemment, fin 2012. Des chercheurs allemands de l'Institut de neurophysiologie et de médecine ont utilisé l'une des dernières avancées en matière de diagnostic par imagerie : la tomographie par émission de positons (TEP). 15 volontaires masculins ont participé à l’étude.

Ils se sont abstenus de boire du café pendant 36 heures, après quoi ils ont subi une TEP avec l'isotope fluor-18 (F-18-CPFPX), qui se lie faiblement aux récepteurs A1. Les participants ont ensuite reçu de la caféine sous forme de courtes injections intraveineuses, augmentant progressivement le volume administré. La caféine s'est liée aux récepteurs A1, déplaçant le F-18-CPFPX.

Après cela, le PET-scan a été répété. Les résultats ont montré qu'à une concentration de caféine de 13 mg/l (équivalent à 4 à 5 portions standard d'espresso), 50 % des récepteurs A1-adénosine sont occupés. Ainsi, la caféine n'a pas d'effet stimulant direct sur le système nerveux central, mais n'empêche que temporairement la liaison de l'adénosine à ses récepteurs et le développement de l'effet inhibiteur de ce neurotransmetteur.

Autrement dit, la caféine inhibe temporairement les processus d'inhibition dans le cerveau en occupant les récepteurs destinés au neurotransmetteur adénosine. Tôt ou tard, la caféine devra encore quitter les espaces occupés, car l'adénosine y est abonnée.

Et lorsque la mer d'adénosine, qui n'a pas disparu, mais attend humblement dans les coulisses, éclabousse les récepteurs correspondants, elle commencera à vous « hacher » même après un litre du café le plus fort. Autrement dit, le café, grâce à la caféine, ne revigore pas, mais retarde plutôt « l’arrêt ». (la théobromine n'a rien à voir avec cela, et ceux qui accusent le café et la théobromine contenue dans des doses infernales de tous les péchés mortels vont délibérément trop loin (pour ne pas être sans fondement, ici, par exemple, M. Zabolotny K.B., dit à propos de le fait qu'il y a de la caféine à l'extérieur d'un grain de café, de la théobromine à l'intérieur, et que dans les grains de café il y a les deux, mais dans le café instantané, il n'y a que de la théobromine et les gens dorment dessus. Regardez ! Vous avez sommeil après le café instantané ? C'est de la théobromine ! Il n'y a que cela dans le café instantané (facepalm).

Le statut de la caféine en tant que drogue est discutable, même si les scientifiques s’accordent sur l’existence d’une dépendance au café. Mais comme le soulignent toutes les lignes directrices, le potentiel addictif de la caféine est extrêmement faible. Autrement dit, une personne peut facilement vivre sans café et aucun « sevrage » grave ne se produit en raison de l'abandon de la boisson revigorante. Avec une consommation intensive de café (plus de 300 mg de caféine par jour), le nombre de récepteurs A1-adénosine augmente. Si le café disparaît de l'alimentation, l'effet inhibiteur de l'adénosine peut se manifester clairement pendant un certain temps, avec lequel il n'y a plus personne avec qui rivaliser. Mais la situation redevient rapidement normale. Cependant, une surdose de caféine est possible, avec des conséquences qui peuvent (en théorie) être mortelles. Les toxicologues ont calculé qu'une tasse d'espresso pour 1 kg de poids corporel peut être mortelle, et cette dose doit être bue dans un laps de temps relativement court (environ une demi-heure).

Consommer du café dans des limites raisonnables n’est pas nocif pour le cœur. Au moins pour le moment, il n'y a pas une seule affirmation sur l'effet négatif de la caféine sur le « moteur enflammé » qui n'ait été réfutée à plusieurs reprises. De plus, une méta-analyse d'études menées en 2014 par des scientifiques chinois et incluant des données sur 228 465 participants a montré que les personnes qui boivent du café sont 6 % moins susceptibles de développer une fibrillation auriculaire que celles qui n'en boivent pas.

L'hypertension persistante ne survient pas chez les buveurs de café, à de très rares exceptions près : avec une consommation prolongée de plus de 1 litre de boisson par jour, la pression systolique peut augmenter « jusqu'à » 10 mm Hg. Art.

La cancérogénicité de la boisson est une grande question, même si elle est incluse par le Centre international de recherche sur le cancer (CIRC) dans le 3ème groupe de cancérigènes (théoriquement dangereux pour l'homme, mais l'absence ou le manque d'études fiables ne permet pas une conclusion définitive. conclusion sur leur cancérogénicité). Dans ce même groupe, il y a d'ailleurs les téléphones portables, le talc et près de 500 autres articles. Entre-temps, il s'est avéré que les amateurs de boisson revigorante sont moins susceptibles de souffrir d'un cancer agressif de la prostate et du sein. Et de nombreux groupes de recherche considèrent désormais la caféine comme un véhicule universel facilitant l’administration de médicaments anticancéreux, par exemple vers le cerveau.

Mais certaines craintes se sont quand même confirmées. Par exemple, il n'est pas recommandé aux femmes enceintes de dépasser une dose quotidienne de 200 mg de caféine, car cela affecte négativement le fœtus - en particulier, cela augmente le risque d'avoir un enfant avec une fente labiale et des malformations cardiaques.

Un peu sur la théobromine

Le principal alcaloïde qui s’accumule dans les fruits (baies) et les grains (qui se trouvent à l’intérieur des baies) du café est la caféine. La théobromine pour le café est une trace d'alcaloïde, elle peut exister ou non. Même dans les grains crus, sans parler des grains torréfiés. La théobromine est le principal alcaloïde d'une autre plante « délicieuse » - le cacao (et, par conséquent, le chocolat). Le cacao contient de 2 à 10 % de cet alcaloïde, soit des dizaines de fois plus que la caféine. On en trouve un peu moins (1 à 2 %) dans les noix de cola, les baies de guarana et les feuilles de thé. De plus, la théobromine se trouve en petites quantités dans le thé, mais dans une tasse de café, il n'y a pratiquement pas de théobromine, ou si c'est le cas, elle est en quantités telles qu'elle peut être négligée en toute sécurité.

Et tout cela parce que presque tout se transforme en caféine pendant le processus de maturation des fruits. Pour ceux que ça intéresse, . Ce sont des parents. Et des très proches. Y compris certains effets physiologiques. Par exemple, la théobromine et la caféine ont des effets diurétiques. Mais pas particulièrement prononcé (plus précisément : de faible à modéré, selon). Mais dans tous les cas, il ne faut pas s’attendre à une grande quantité d’urine, claire comme de l’eau. Et aucune déshydratation prononcée, qui doit être compensée d'urgence avec un verre d'eau, ne se développe.

Expériences récentes Grandjean et coll. (40) remettre en question l’effet diurétique souvent cité des boissons caféinées, sauf peut-être chez les personnes qui ne consomment pas de caféine pendant la semaine (60, 84). Grandjean et al. ont examiné l'effet possible de volumes égaux de différentes combinaisons de boissons sur l'état d'hydratation, évalué par les changements de poids corporel, ainsi que par des variables standard dans l'urine et le plasma, telles que l'osmolalité, les concentrations d'électrolytes et la créatinine. Les sujets, 18 hommes adultes âgés de 24 à 39 ans, ont bu uniquement de l'eau, des boissons caféinées et décaféinées, caloriques et non caloriques. (Les effets de l'alcool n'ont pas été examinés dans les études Grandjean.) Aucune variable n'a eu d'effet significatif sur l'évaluation de l'hydratation.

Des expériences rigoureuses évaluées par des pairs menées par Grandjean et al. ont montré que les boissons contenant de la caféine (café, thé et boissons gazeuses) devraient également être prises en compte dans l'apport hydrique quotidien pour la grande majorité des individus (40). Et la recommandation selon laquelle les gens ignorent les boissons contenant de la caféine dans le cadre de leur apport hydrique quotidien n'est pas étayée par l'étude (40).

À propos des raisons possibles de l'envie d'uriner après avoir bu du café/caféine

Premièrement, si votre corps boit déjà une certaine quantité de liquide, toute quantité supplémentaire de liquide (nous parlons de thé/café sous forme de boisson) entraînera une production supplémentaire d’urine.

Deuxièmement, si la consommation de café ou de caféine ne fait pas partie de votre vie, la prise de fortes doses de caféine peut en effet avoir des effets diurétiques ou déshydratants.

Troisièmement, la caféine peut provoquer une incontinence urinaire chez certains hommes et femmes, entraînant une envie d'uriner même lorsque la vessie n'est pas pleine.

Parlons maintenant de l'augmentation et de la diminution de la pression artérielle. Oui, la théobromine le diminue légèrement, ayant un effet relaxant sur les muscles lisses. Mais la caféine ne l’augmente pas vraiment ! Surpris, oui. Plus largement expliqué sur le site Web de la Harvard School of Public Health (en réponse à la question 7), plus scientifiquement - dans une revue systématique et une méta-analyse dans une revue de nutrition clinique décente.

Paradoxal mais vrai. Cependant, si vous ouvrez un article sur la caféine dans un ouvrage de référence pharmaceutique, le paradoxe s'évaporera. Là, en russe ou en anglais, il est écrit en anglais simple que la caféine EXPANDE les vaisseaux sanguins des muscles squelettiques, du cœur, des reins et rétrécit les organes abdominaux (en particulier lors de leur dilatation initiale, c'est-à-dire leur expansion). La tension artérielle, si elle augmente, est due à l'effet de la caféine sur le muscle cardiaque : la force et la fréquence des contractions cardiaques augmentent. Mais la caféine et la théobromine affectent les vaisseaux sanguins avec très peu de différence. Alors ici, l'oncle conférencier se trompe encore.

Les concentrations maximales pour des doses régulières de caféine surviennent 45 à 60 minutes après l'administration (petite étude, mais le même chiffre figure dans tous les ouvrages de référence pharmaceutiques). Avec des doses plus importantes, le pic peut être observé dès 3 heures. La demi-vie est de 5 à 10 heures, en fonction d'un autre ensemble de facteurs divers. Le plus intéressant est que dans le foie, environ 12 à 15 % de la caféine est reconvertie en théobromine.

Autrement dit, toujours lorsque nous buvons du café, nous organisons également des caca et du thé pour nous-mêmes, tout est strictement conforme aux classiques du cinéma soviétique. Mais la théobromine elle-même a une demi-vie plus longue en raison de son élimination plus lente du corps. Autrement dit, il n’existe aucune situation dans laquelle la caféine agit rapidement en 20 minutes, puis la théobromine « lente » entre en jeu.

La théobromine est plus toxique que la caféine. Une intoxication au chocolat a été décrite chez des personnes présentant une mutation du gène responsable de la synthèse de l'enzyme hépatique cytochrome P450 CYP3A4. Les chevaux, les chiens et les chats sont extrêmement sensibles à cette substance – le chocolat leur est strictement contre-indiqué. Dose mortelle DL50 pour chiens - 300 mg/kg, pour chats - 200 mg/kg.

Mais l’effet positif du cacao ou du chocolat sur le corps est associé à tout sauf à la théobromine. Le fait est que la théobromine est un antagoniste de l'adénosine plus faible que la caféine et n'a pratiquement aucun effet sur le système nerveux central. Et son potentiel addictif tend vers zéro. Le principal effet de la théobromine est de détendre les muscles lisses. Cet objectif est obtenu de deux manières : en inhibant l'enzyme phosphodiestérase (PDE) et en réduisant le flux de calcium à travers les membranes cellulaires.

Cet effet est largement utilisé en médecine, la théobromine est un médicament utilisé pour dilater les bronches, réduire les résistances vasculaires périphériques et réduire la pression dans la circulation pulmonaire. Il augmente également le flux sanguin dans les artères coronaires, la contractilité du myocarde et augmente la fréquence cardiaque. Certes, cela entraîne une augmentation des besoins du cœur en oxygène. Les patients cardiaques doivent donc faire attention aux produits contenant de grandes quantités de cacao.

Thé

Le thé (toute sorte) contient les trois méthylxanthines (caféine, théophylline, théobromine). Mais le principal ingrédient actif ici est la théophylline. Elle a été découverte en 1888 par le biologiste allemand Albrecht Kossel, et la première méthode de production synthétique a été proposée par son compatriote Hermann Emil Fischer (oui, la même). Certes, une autre méthode de synthèse, proposée en 1900 par Wilhelm Traube, a pris racine dans l'industrie.

La théophylline est très similaire à la théobromine et produit des effets similaires. La seule différence est que la théophylline a un effet diurétique prononcé. Le reste est similaire : relâchement des muscles lisses, dilatation des vaisseaux périphériques et augmentation de la contractilité myocardique.

Comme pour le cacao, les principaux effets bénéfiques du thé sont associés aux polyphénols et autres antioxydants, mais pas à la théophylline. Ce qui, soit dit en passant, est aussi un médicament. Et cela doit être pris en compte lorsque vous essayez de prendre des médicaments avec du thé. Ainsi, l'effet du furosémide diurétique augmentera et les bêta-bloquants « cardiaques » fonctionneront beaucoup moins bien. Dans la notice de la théophylline, la rubrique « Interactions médicamenteuses » occupe une page entière.

Mais pour ces trois méthylxanthines, il vaut mieux se laisser guider par la règle d’or : « L’essentiel est sans fanatisme ».

Café et alcool

La combinaison la plus dangereuse est le café et l’alcool. La caféine pénètre bien à travers la barrière hémato-encéphalique et « entraîne » l'éthanol avec elle, accélérant ainsi l'intoxication. Mais en même temps, l'effet « anti-inhibiteur » de la caféine équilibre pendant un certain temps l'effet dépressif de l'alcool, aboutissant à une « intoxication sobre » : la personne croit pouvoir boire davantage, même si elle a depuis longtemps dépassé sa dose. De plus, les produits du métabolisme de l'alcool augmentent considérablement la « préparation arythmique » du cœur, et dans ce cas, même une petite dose de caféine peut déclencher un dysfonctionnement.

Aux États-Unis, des décès ont été signalés après avoir consommé des « boissons énergisantes » contenant de l'alcool chez des jeunes âgés de 20 à 25 ans ; la cause du décès était une fibrillation auriculaire ou une crise cardiaque. Après cela, un certain nombre d’États ont interdit ces boissons.

Prenez votre temps, l'extrait ne dure que 8,5 minutes. Mais vous comprendrez parfaitement comment tromper les gens avec compétence en dessinant des diagrammes et en utilisant des termes. En même temps, la manière dont ce que vous dites se rapporte à la réalité n’a aucune importance. C'est ce que dit l'orateur qui n'est en aucun cas pertinent, ce qui ne l'empêche pas de recueillir des commentaires enthousiastes, des followers et des visiteurs pour des séminaires.

Ceci est juste un exemple classique d’un médecin qui est passé du côté obscur. Ce qui est le plus attrayant, ce ne sont pas du tout les cookies, comme beaucoup le croient, mais le fait qu'il n'est pas nécessaire de s'inscrire dans le cadre des connaissances scientifiques. Vous n'imaginez pas à quel point c'est cool. Demandez à l'un des vulgarisateurs comment il se prépare pour ses conférences ou ses cours. Bien qu'il soit impudique de me citer en exemple, je donne très rarement tout de suite un commentaire, même ordinaire, pour la radio ou la télévision, et même alors seulement si j'ai récemment écrit quelque chose sur le sujet, c'est-à-dire que je me suis préparé. Donc, en gros, j'essaie de me détendre, en vous demandant de rappeler dans au moins une heure pour parcourir les sources, voir si quelque chose de nouveau est apparu, si un point controversé a été clarifié, etc. Et tout cela pour que vous, chers auditeurs, téléspectateurs et lecteurs, receviez, si possible, les informations les plus fiables.

Du côté obscur, vous n’avez pas à vous en préoccuper.

Il faut qu'il y ait un spectacle. Belles images. Des schémas simples et compréhensibles pour tous. Regardez comme c'est simple : il y a de la caféine à l'extérieur du grain de café et de la théobromine à l'intérieur. Le café en grains contient les deux, mais le café instantané ne contient que de la théobromine et les gens y dorment. Ici! Vous sentez-vous somnolent après avoir bu du café instantané ? C'est de la théobromine ! C'est la seule chose dans le café instantané. Et tout le monde disait : oui, oui, c’est vrai, l’homme dit ce qu’il pense, à bas la théobromine ! Et quel nom, on dirait du brome, et ils le mélangent au thé des soldats pour l’empêcher de tenir debout ! Complot-complot-complot !

Mais si vous fixez un objectif et vérifiez au moins quelques faits exposés par l'oncle-conférencier, il devient clair qu'il parle de pures absurdités. Un peu comme Zhdanov à propos des bactéries qui pètent. Ou Seralini à propos de rats couverts de tumeurs qui mangeaient des OGM. C'est-à-dire qu'il parle doucement et magnifiquement, même de manière convaincante. Mais tout est passé. Eh bien, c'est tout en général.

Quelques exemples.

Le principal alcaloïde qui s’accumule dans les fruits (baies) et les grains (qui se trouvent à l’intérieur des baies) du café est la caféine. La théobromine pour le café est une trace d'alcaloïde, elle peut exister ou non. Même dans les grains crus, sans parler des grains torréfiés. La théobromine est le principal alcaloïde d'un autre<вкусного>plantes - cacao. Il y en a beaucoup là-bas, c'est là que le chimiste russe Alexandre Voskresensky fut le premier à le trouver en 1841. Et il y a un peu de théobromine dans le thé. Mais dans une tasse de café, non. Eh bien, ou cela glisse en quantités telles qui peuvent être ignorées en toute sécurité.

Est-ce que tu sais pourquoi? Parce que presque tout se transforme en caféine pendant le processus de maturation. Pour ceux que cela intéresse, il y a ici des détails chimiques fastidieux. Ce sont des parents. Et des très proches. Y compris certains effets physiologiques. Par exemple, la théobromine et la caféine ont des effets diurétiques. Mais pas particulièrement prononcé (plus précisément : de faible à modéré, selon). Mais dans tous les cas, il ne faut pas s’attendre à une grande quantité d’urine, claire comme de l’eau. Et aucune déshydratation prononcée, qui doit être compensée d'urgence avec un verre d'eau, ne se développe. Bien que le conférencier prétende le contraire. Mais tout est clair avec l’eau, le gars a un Coral Club qui se profile dans les liens sur le site officiel du gars. Et cela explique beaucoup de choses, notamment l’attention particulière portée à l’eau.

Parlons maintenant de l'augmentation et de la diminution de la pression artérielle. Oui, la théobromine le diminue légèrement, ayant un effet relaxant sur les muscles lisses. Mais la caféine ne l’augmente pas vraiment ! Surpris, oui. Plus largement expliqué sur le site Web de la Harvard School of Public Health (en réponse à la question 7), plus scientifiquement - dans une revue systématique et une méta-analyse dans une revue de nutrition clinique décente. Paradoxal mais vrai. Cependant, si vous ouvrez un article sur la caféine dans un ouvrage de référence pharmaceutique, le paradoxe s'évaporera. Là, en russe ou en anglais, il est écrit en anglais simple que la caféine EXPANDE les vaisseaux sanguins des muscles squelettiques, du cœur, des reins et rétrécit les organes abdominaux (en particulier lors de leur dilatation initiale, c'est-à-dire leur expansion). La tension artérielle, si elle augmente, est due à l'effet de la caféine sur le muscle cardiaque : la force et la fréquence des contractions cardiaques augmentent. Mais la caféine et la théobromine affectent les vaisseaux sanguins avec très peu de différence. Alors ici, l'oncle conférencier se trompe encore.

Environ 20-25 minutes. Les concentrations maximales pour des doses régulières de caféine surviennent 45 à 60 minutes après l'administration (petite étude, mais le même chiffre figure dans tous les ouvrages de référence pharmaceutiques). Avec des doses plus importantes, le pic peut être observé dès 3 heures. La demi-vie est de 5 à 10 heures, en fonction d'un autre ensemble de facteurs divers. Le plus intéressant est que dans le foie, environ 12 à 15 % de la caféine est reconvertie en théobromine. Autrement dit, toujours lorsque nous buvons du café, nous organisons également des caca et du thé pour nous-mêmes, tout est strictement conforme aux classiques du cinéma soviétique. Mais la théobromine elle-même n’a une demi-vie plus longue qu’en raison de son élimination plus lente de l’organisme. Autrement dit, il n'existe aucune situation dans laquelle la caféine agit rapidement en 20 minutes, puis s'allume.<медленный>théobromine.

Non<теоброминовой фазы>Après avoir bu du café, il n'existe pas dans la nature ; n'importe quel café vous endormira au bout d'un moment. Et plus on est fatigué, plus on est fort. Pourquoi? J'ai déjà parlé à la radio du mécanisme simplifié (!) de l'effet du café sur le cerveau lors d'une visite à Yegor Bykovsky. Si cela vous intéresse, vous pouvez le réécouter, il y a beaucoup plus sur le sujet. En bref : la caféine n’est pas un gaz, mais un anti-frein. Et c’est temporaire. C'est-à-dire qu'il inhibe temporairement les processus d'inhibition dans le cerveau en occupant les récepteurs destinés au neurotransmetteur adénosine. Tôt ou tard, la caféine devra encore quitter les espaces occupés, car l'adénosine y est abonnée. Et quand la mer d'adénosine, qui n'a disparu nulle part, mais a humblement attendu dans les coulisses, éclaboussera les récepteurs correspondants, vous commencerez à<рубить>même après un litre du café le plus fort. Autrement dit, le café, grâce à la caféine, ne revigore pas, mais repousse plutôt<отключение>. Et la théobromine n’a rien à voir avec ça.

N’oublions pas la tolérance, qui évolue assez rapidement à la caféine. Et le moment vient où, comme cet élan de la blague, je bois et je bois, mais mon état empire. Mais ce n’est pas parce que le café est mauvais, ni à cause de la phase théobromine, mais parce que les récepteurs sont devenus moins sensibles à la caféine.

Je suis tout simplement trop paresseux pour comprendre pleinement toutes les absurdités présentées dans la conférence et je veux franchement dormir. Quiconque le souhaite peut rechercher des informations par lui-même, ce n’est pas difficile du tout. La seule chose est qu'il vaut mieux regarder sur Internet en langue anglaise : sur notre RuNet, il y a très peu d'informations actuelles et fiables sur le café. Peut-être qu’en passant, vous remarquerez quelque chose qui ne va pas chez moi, je ne prétends en aucun cas être la vérité ultime, et je peux me tromper par endroits.

ZY Le tout premier commentaire sous la vidéo en cours d’analyse me fait plaisir. Bon sang, c’est comme ça qu’on devient un classique vivant)) Grâce au commentateur, je suis flatté, honnêtement.