Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Декабря 2012 в 18:11, реферат
Чай… Кофе… . Обычные будничные напитки… Ни один современный человек не обходится за день без горячего напитка… И не важно, рабочий это день или выходные, мы привыкли начинать свой день чашечкой ароматного кофе, или попить вечером чая за семейным столом… В наше время обилие и разнообразие этих напитков растет день ото дня. Мы пьем их и не задумываемся о том, полезно это или вредно? И вообще, часто мы не знаем, можно нам их пить в конкретной ситуации или нет. Какое действие оказывают на наш организм ставшие уже привычными напитки? Каковы могут быть последствия чрезмерного употребления чая и кофе? Давайте попробуем разобраться в этом.
Введение…………………………………………………………………………………..2
1.Чай……………………………………………………………………………………….3
Немного из истории… ………………………………………………………………3
Химический состав чая………………………………………………………………4
Чай и здоровье……………………………………………………………………….13
Кофе…………………………………………………………………………………..18
Немного из истории… ………………………………………………………………18
Химический состав кофе…………………………………………………………….18
Медицина и кофе……………………………………………………………………..23
Заключение………………………………………………………………………………..28
Использованная литература……………………………………………………………...29
2.2. Химический состав кофе
Вода Показатель влажности сырого кофе имеет существенное значение для оценки качества. Содержание влаги в сыром кофе играет важную роль при его экспорте и импорте, так как все расчеты между поставщиками и покупателями кофе производятся на основе показателя влажности, выраженного в процентах. Сырые зерна кофе относятся к группе продуктов, обладающих капиллярно-пористой коллоидной структурой. Для них характерны различные формы связи воды с материалом (свободная, связанная, прочносвязанная). Содержание воды в сырых зернах кофе по норме, принятой Международной организацией кофе (МОК), должно составлять 12±1%. Однако в зависимости от условий хранения и транспортирования влажность сырого кофе колеблется в пределах 9-14%. Скорость сорбции и десорбции водяных паров зернами кофе относительно высока. Особенно интенсивно абсорбируют влагу кофейные зерна при повышенных значениях относительной влажности воздуха и температуры хранения. При относительной влажности воздуха 40-60% содержание влаги в зернах не превышает 12%. При влажности воздуха 63-65% сырой кофе сохраняет нормальный цвет, свежесть и вкус в течение года; при влажности воздуха 65-70% вместе с желтой окраской появляется и характерные запах и вкус залежавшегося кофе. Когда относительная влажность воздуха превышает 75%, кофе приобретает плесневелые запах и вкус становится практически непригодным для употребления. Сырой кофе - биологический объект, содержащаяся в нем вода играет активную роль в биохимических и физико-химических процессах, которые протекают в клетках и тканях зерен. Экстрактивные вещества Содержание водорастворимых экстрактивных веществ в различных видах и сортах сырого кофе неодинаково и составляет примерно 20-29%. Наименьшее количество (19-20%) содержится в высшем сорте кофе вида Арабика. В состав экстрактивных веществ сырого кофе входят алкалоиды, белки, фенольные соединения, моно- и дисахара, липиды, органические кислоты, аминокислоты, минеральные элементы и ряд других веществ, содержащихся в небольшом количестве. Кофеин Кофеин
(C8H10N4O2) - важнейший алкалоид кофейных зерен,
известный под названием 2,6-диокси-1,3,7- Это вещество без цвета и запаха, в одном растворе дает горький привкус. Кофеин кристаллизуется из водных растворов в виде кристаллогидрата, имеющего форму хрупких шелковистых игл. Безводный кофеин плавится при 236,5ºC, при осторожном нагревании может возгоняться. Он легко растворяется хлороформе, метиленхлориде, ди- и трихлорэтилене. Водные растворы кофеина имеют нейтральную реакцию, с кислотами он образует соли. Кофеин в сыром кофе находится в свободном и связанном с хлорогеновокислым калием состояниях. Количество кофеина в зернах в значительной степени изменяется и в зависимости от сорта кофе. Содержание Кофеина в зернах играет очень важную роль при оценке качества сырья и установлении технических требований на него. Тригонеллин Тригонеллин (C7H7O2N), или метилбетаинникотиновая кислота, в растениях образуется путем метиллирования никотиновой кислоты. Тригонеллин хорошо растворяется в воде, но термически нестабилен. При обработке кофеных зерен легко превращается в никотиновую кислоту (витамин РР), поэтому его считают основным предшественником образования никотиновой кислоты в кофеных зернах.
Теобромин Теобромин является диметилксантином (C7H8O2N4), так как при окислении образует монометилаллоксан и монометилмочевину. Это бесцветный мелкокристаллический порошок, труднорастворимый в воде. Теобромин плавится при 351ºC, способен возгоняться, легко растворяется в едких щелочах, давая, например, натриевую соль. Содержание теобромина в сырых зернах кофе незначительное - 1,5-2,5 мг%. Теофиллин Теофиллин представляет собой 1,3-диметилксантин (C7H8O2N4), который образует бесцветные шелковистые иголочки, содержащие одну молекулу кристаллизационной воды. Теофиллин труднорастворим в холодной воде, плавится при 269-272ºC. Общее количество его в зернах дикорастущих кофейных растений 1-4 мг%. Из групп растительных веществ вторичного происхождения в зернах дикорастущих кофейных растений обнаружен и выделен в кристаллическом виде глюкозид маскарозид (C12h26O11). Установлено, что он является пентациклическим дитерпеновым глюкозидом, сходным по некоторым свойствам с кафамарином, выделенным из зерен культурных растений. Из сырых зерен выделены и идентифицированы методом тонкослойной хроматографии полиамины (путресцин, спермин, спермидин), образующие при дезаминировании или окислении различные гетероциклические алкалоиды. Хлорогеновые кислоты Хлорогеновые кислоты составляют основную часть фенольных соединений. Хлорогеновые кислоты представляют собой моно- и диэфиры коричной и хинной кислот. В кофейных зернах обнаружены также эфиры хинной кислоты с кофейной и феруловой кислотами. Хлорогеновая кислота. В кристаллическом виде она была впервые выделена из кофейных зерен Гортером. Ее структура была установлена как кофеил-3-хинная кислота. Хлорогеновые кислоты включают в себя около 10 соединений, содержащихся в кофе, а подобные им соединения обнаружены и в других соединениях. Изохлорогеновая кислота(C16H18O9). Фактически является смесью дикофеилхинной кислоты. Она состоит в основном из трех фракций дикофеилхинной кислоты и существует в виде ее изомеров. Зерна сырого кофе содержат примерно 7-10% хлорогеновых кислот. Во время обжаривания содержание хлорогеновой кислоты в кофейных зернах резко снижается - на 65-67%, криптолорогеновой - в 2 раза, изохлорогеновой - в 2,5-3 раза. Снижение содержания хлорогеновых кислот происходит за счет их теплового разрушения (заметно возрастает доля кофейной и хинной кислот) и участия в реакциях с аминокислотами, белками с образованием темноокрашенных продуктов. Роль хлорогеновых кислот в формировании цвета кофе во время обжаривания очевидна. Таннин В сырых зернах кофе содержание таннина варьируется в широких пределах - от 3,6 до 7,7%. В процессе обжаривания (особенно при температуре 175-205°С) количество таннина резко уменьшается и в готовом продукте его остается 0,5-1,0%. Это весьма лабильный компонент кофе, который интенсивно окисляется за 5-8 минут тепловой обработки при температуре 80-125°C. На этой стадии активно действует полифенолоксидаза, которая способствует окислению таннина. В дальнейшем протекает неферментативное превращение таннина, в результате которого образуются продукты вторичного превращения - темноокрашенные пигменты. Снижение содержания таннина во время обжаривания не считается отрицательным фактором, так как способствует формированию вкуса и цвета кофе. Однако при чрезмерном нагревании таннин полностью разлагается. Пустой или плоский вкус обжаренного кофе иногда можно частично объяснить исчезновением таннина. Поэтому, учитывая разложение и хлорогеновой кислоты, важно в готовом продукте сохранить хотябы часть фенольных соединений. Углеводы На долю углеводов приходится 50-60% общей массы сырых кофеных зерен. В состав углеводов кофе входят сахароза (6-10%), целлюлоза (5-12%), пектиновые вещества (2-3%) и высокомолекулярные полисахариды (клетчатка, лигнин и др.). Установлено, что основным водорастворимым компонентом высокомолекулярных полисахаридов сырого кофе является арабиногалактан (2-5%). Кроме того, из кофейных зерен выделены глюкогалактоманнан, галактоза, манноза и арабиноза. В процессе обжаривания происходят глубокие изменения в составе углеводного комплекса кофе. Например, сахароза, являющаяся основным компонентом этого комплекса, практически полностью исчезает (ее остается 0,56%). В начале обжаривания также резко падает содержание моносахаридов, но к концу процесса оно существенно возрастает: 1,25% глюкозы, 1,1% фруктозы, 0,15% арабинозы и 0,1% галактозы. Колебания в составе и количестве моносахаров в кофе при его тепловой обработке объясняются расходом некоторой их части на процессы карамелизации и меланоидинообразования (в начальной и средней стадиях обжаривания), а затем, при достижении температуры 205-220°C, увеличением их концентрации за счет гидролиза клетчатки, пентозанов и других полисахаридов. Белковые вещества В сыром кофе трех основных разновидностей (Арабика, Робуста и Либерика) белковые вещества содержатся почти в одинаковом количестве (аминный азот – 1,55-1,63%, общее содержание белка – 9,69-10,19%).В состав белков кофе входит 20 аминокислот, в числе которых глутаминовая, аспарагиновая, глицин и лейцин. В обжаренном кофе белки содержат тот же самый состав аминокислот, но количество многих из них существенно уменьшается (серина – в 3 раза, глицина – в 2 раза и т.д.). Общее содержание белков снижается примерно на 15%. Скорее всего, после обжаривания в кофе содержатся не белки, а белковоподобные вещества, являющиеся продуктами взаимодействия белков или их фрагментов с углеводами, фенольными соединениями и т.п. В сырых зернах кофе обнаружено высокое содержание свободных аминокислот. Найдено свыше 1% фенилаланина, более 0,6% глутаминовой кислоты. Но в процессе обжаривания свободные аминокислоты исчезают фактически полностью, обнаруживаются, только если следы аспарагиновой и глутаминовой кислот, треонина, серина, валина. Очевидно, что свободные аминокислоты в первую очередь вступают в сахароаминные и хинониминные реакции, участвуя в образовании цвета и формировании аромата кофе. Органические кислоты и минеральные вещества Из органических кислот в сырых кофейных зернах обнаружены лимонная, яблочная, малеиновая, уксусная и щавелевая. Причем для разных видов и сортов их состав и содержание различны. Кислотность сырого кофе различных ботанических видов и сортов изменяется от 2,4 до 4°T. При длительном (3-5 лет) хранении сырого кофе в нормальных условиях кислотность возрастает незначительно. Содержание свободных жирных кислот в сырых кофейных зернах высших сортов составляет 0,5-3%, в зернах более низкого качества - до 20%. Преобладающими являются линолевая, пальмитиновая и олеиновая кислоты. Сырые кофейные зерна содержат минеральные вещества. Содержание отдельных минеральных элементов зависит от сорта кофе, района произростания, способа обработки, вида вносимых в почву минеральных удобрений, а также применяемых средств защиты растений. Определенной зависимости между количеством минеральных веществ и качеством напитка из кофе не существует. Однако считается, что содержание цинка, марганца и рубидия в сырых зернах обусловливает лучшие свойства готового кофе. В сырых кофейных зернах содержание минеральных веществ составляет 3-4,5%. Преобладающим элементом является калий (около половины), затем следуют магний и кальций (примерно в 10 раз меньше), натрий, железо, марганец и др. Считается, что повышенное содержание цинка, марганца и рубидия способствует улучшению свойств напитка. Например, описано применение атомно-эмиссионной спекроскопии с индукционной плазмой для исследования кинетики водной экстракции калия, магния, марганца и фосфора из образцов кофе. Во время обжаривания кофе содержание минеральных веществ повышается до 5-7%, что связано с большими потерями сухого вещества. |
2.3. Медицина и кофе
Вреден ли кофе для человеческого организма?
Странный вопрос, казалось бы. Вспомним, что с древнейших времен кофе применяется как целебное средство. Арабский врач и алхимик Разес еще до 1000 г. нашей эры описывал в своих сочинениях целебные свойства напитка "бинчум", т. е. кофе. На Востоке считали, что кофе ускоряет мысль, веселит сердце, помогает против глазных болезней, является отличным средством от подагры, водянки и цинги. Кава по-арабски означает "быть сильным", "активным", "укреплять".
Итальянский врач и ботаник Проспер д'Альпино, сопровождавший в 1592 г. венецианское посольство в Египет, в своем трактате о кофе настоятельно рекомендовал этот напиток в качестве первоклассного лекарственного средства. Известно также, что один из придворных лекарей прописал в 1665 г. русскому царю Алексею Михайловичу рецепт: "Вареный кофе, персиянами и турками знаемый, и обычный после обеда... изрядное есть лекарство против надмений, насмороков и главоболений".
Выдающийся шведский естествоиспытатель и натуралист XVIII в. Карл Линней в одном из своих трудов так характеризовал свойства кофе: "...Напиток сей укрепляет чрево, способствует желудку в варении пищи, засорившуюся внутренность очищает, согревает живот".
Кофе - одно из очень старых средств от головной боли и средств, по мнению врачей, хороших. Многие головные боли, особенно мигрени, вызываются расширением сосудов головного мозга, а кофеин сужает их, хотя и расширяет сосуды в других частях тела. Но следует помнить, что кофеин утоляет далеко не все виды головных болей.
Шло время. Фармацевты научились изготовлять самые различные препараты на основе кофеина. Медики прописывали эти препараты больным. А целебные свойства самого кофе в какой-то мере оказались забытыми. Мы привыкли к кофе просто как к повседневному напитку.
Кофе - тонизирующий напиток. Его возбуждающее действие, как мы уже знаем, связано с присутствием кофеина. Выпивая кофе, мы тем самым получаем очень небольшую дозу тонизирующего лекарства. Чашка кофе утром освежает, бодрит, повышает трудоспособность. Опыты показали, что после приема двух чашек кофе (160-240 мг кофеина) машинистка печатает быстрее и делает меньше ошибок, а у водителей транспорта ускоряется реакция на торможение, дальний свет и т.п. Но прием кофе абсолютно не помогает нетрезвым водителям.
Как уже говорилось, кофеин - алкалоид. Он оказывает на организм двоякое действие: в малых дозах - тонизирует, в больших - угнетает. Для того чтобы кофе обладал тонизирующими свойствами, нужно от 0,1 до 0,2 г кофеина на порцию (фармакологи считают дозу кофеина свыше 0,25 г слишком большой). Такая доза соответствует примерно одной-двум чайным ложкам молотого натурального кофе на стакан воды. Медики ограничивают дозу кофеина на один прием 0,3 г. Во избежание неприятных последствий необходимо придерживаться этих рекомендаций. Американский психиатр Дж. Раис считает, что в трех-четырех чашках кофе, выпитых одна за другой, содержится такое количество кофеина, которое делает человека раздражительным, вызывает нервозность, дрожь, учащение сердцебиения.
Центральная нервная система (особенно отделы головного мозга, ведающие психическими функциями) очень чувствительна к кофеину. Последний стимулирует процессы возбуждения в коре головного мозга, вследствие чего усиливается реакция на внешние раздражители, обостряется восприятие действительности. Чашка кофе увеличивает восприимчивость и в то же время располагает к сосредоточенному мышлению.
В свое время действие кофеина на организм исследовал русский физиолог И.П. Павлов. В своих работах он показал, что важна не только доза кофеина, но и характер реакции нервной системы данного человека.
Сон у человека возникает в результате торможения клеток коры больших полушарий головного мозга. Кофеин ослабляет этот процесс. Вот почему кофе утром помогает быстро прогнать сон. А лишняя чашка кофе, выпитая поздно вечером, может вызвать бессонницу. Однако канадский доктор Р.Б. Хар сообщал, что он в ряде случаев прописывал пожилым людям крепкий кофе перед сном в качестве средства от бессонницы. Не вполне ясно, почему кофеин оказывает успокаивающее действие, но тем не менее он бывает полезным и для детей с болезненно повышенной активностью.
Кофе, как и чай,- мягко возбуждающее средство. Вызванное им возбуждение нарастает постепенно и отличается большой устойчивостью. Стимулирующий эффект кофе длится до трех часов. Важно отметить, что вслед за возбуждением, вызванным кофе, не наступает угнетенного состояния, как это имеет место при употреблении алкогольных напитков.
Следует помнить, что в кофе содержится кофеин не в чистом виде, а в определенном соотношении с большой группой других органических веществ. Поэтому реакция организма на кофе иная, нежели при приеме чистого кофеина.
Под влиянием кофе возбуждается и
сосудодвигательный центр. Это приводит
к сужению сосудов
Такова реакция здорового
Кофе заставляет энергичней сокращаться сердечную мышцу, расширяет коронарные сосуды сердца. Не случайно при упадке сердечной деятельности врачи в некоторых случаях, кроме лекарственных средств, могут порекомендовать выпить кофе.
Кофе воздействует на работу легких, вследствие чего учащается дыхание. Реагирует на кофе и пищеварение. Здесь главным образом дают себя знать содержащиеся в кофе органические кислоты. В результате их действия усиливается выделение желудочного сока, и примерно через полчаса после приема кофе кислотность достигает максимума. Это ускоряет процесс пищеварения, пища лучше усваивается организмом. Вот чем обусловлена традиция подавать кофе на десерт. Однако наступающее после приема кофе повышение кислотности налагает запрет на этот напиток для тех, кто страдает гастритом, язвенной болезнью желудка или двенадцатиперстной кишки.
Говоря о чрезмерном потреблении кофе в Швеции (в среднем более 7,3 кг в год на человека), шведская газета "Дагенс нюхетер" подчеркивала, что это вредно для здоровья, поскольку кофе, следовало бы причислить к наркотикам. Как сообщает английский журнал "Нью Сайентист", по данным Бостонского медицинского центра (США), помимо курения, неумеренного потребления алкоголя, жиров и сахара, помимо различных стрессов, угрозу инфаркта миокарда усиливает также избыток кофе. Американским исследователь Дж. Ф. Греден считает, что максимальная суточная доза кофе не должна превышать одну-две небольшие чашки.
Вот и разберись - пить кофе или нет? Врачи не без основания утверждают, что кофе может быть рекомендован далеко не всякому. И если у вас на свой счет есть сомнения по этому поводу, следует обратиться за консультацией к врачу.
Для здорового человека вопрос скорее заключается не в самом кофе, а в том, сколько и когда его можно пить. Полезно выпить чашку кофе перед работой, хорошо повторить это удовольствие после сытного обеда. Но употребление кофе без меры и не ко времени к добру не приведет. Довольно скоро могут появиться признаки хронического отравления кофеином; нервозность, бессонница, головная боль, неправильный пульс. Бальзака был страстным любителем кофе. Здесь же уместно напомнить и о его печальном примере: злоупотребление любимым напитком основательно подорвало здоровье писателя. В конце жизни он пишет в одном из писем: "После того как я вновь вернулся к черному кофе, возобновилось дерганье глаз...", а в другом письме: "...Опять ни строчки! Даже потоки кофе не в состоянии возбудить мой мозг..."
Вред кофе для нервной системы
Длительное же употребление кофе ведет к раздражительности, депрессии, повышенной тревожности и различным нервным расстройствам.
Ни в коем случае нельзя давать детям пить кофе, он наносит огромный вред их организму, нарушая рост и развитие.
Последняя чашка должна быть выпита не менее чем за несколько часов до сна.
Вред кофе для сердечной системы
Имеются сведения и о том, что
кофе может способствовать повышению
уровня холестерина в крови. Из этого
следует, что кофе вреден для людей
страдающих артериальной гипертонией,
ишемической болезнью сердца и другими
заболеваниями сердечно-
Вред кофе для мочевой системы
Кофе обладает мочегонным эффектом и обезвоживает организм, при этом, одновременно способствуя притуплению чувства жажды, что может привести к серьезным проблемам со здоровьем.
Поэтому любителям кофе, нужно пить больше воды. В идеале на каждую выпитую чашку кофе должен приходиться один стакан воды. Людям же страдающим заболеваниями почек или других органов мочевой системы, лучше и вовсе отказаться от употребления этого напитка.
Кофе ускоряет вымывание кальция. Большие дозы кофеина ассоциируют с повышенным риском возникновения остеопороза - заболевания, при котором кости становятся ломкими.
Вред кофе для желудка и печени
Содержащиеся в кофе хлорогеновые кислоты сильно повышают кислотную среду желудка, особенно ярко это качество проявляется у растворимого кофе. На это следует обратить особое внимание тем, кто привык вместо завтрака выпивать чашку кофе. Помните, что такая трапеза в конечном итоге может привести к гастриту, изжоге, а также способствовать развитию язвы желудка, возникновению проблем с поджелудочной железой и печенью. Поэтому кофе рекомендуется употреблять не натощак, а пить его примерно через час после приема пищи, так кислота примет участие в переваривании пищи, а не будет раздражать слизистую оболочку желудка.
Вред кофе для беременности
Вред кофе для будущих мам научно доказан. Если беременная женщина выпивает не менее 4-х чашек кофе в день, то риск прерывания беременности составляет около 33 %. Особенно сильно кофе оказывает вредное воздействие на сроках беременности от 20-ти недель.
Вред кофе для всего организма в целом
И, наконец, рассмотрим вред кофе для человека в целом. Кофе вызывает зависимость. И это доказанный научный факт.
Регулярное превышение индивидуальной дозы кофе формирует у человека зависимость. При этом со временем действие кофеина на организм ослабевает и, чтобы достичь такого же эффекта, любитель кофе вынужден увеличивать дозу выпиваемого напитка. Справиться с такой зависимостью не просто, ведь без кофе появляется сильная утомляемость, сонливость и даже депрессия. Но, если вы все же решили побороть эту вредную привычку, то не бросайте пить кофе резко. Иначе организм в полной мере проявит все вышеназванные реакции и будет очень легко сорваться. Лучше постепенно понемногу снижайте дозу выпиваемого кофе, пока она не сойдет на нет. Так у организма будет время приспособиться к новым условиям, и процесс пройдет для вас куда более безболезненно.