Привід для зустрічі чи легкий наркотик? Стимулятор для мозку чи насолода смакових рецепторів? З молоком чи без?

Що там за речовини в тій каві, що багато з нас не уявляють без неї свій ранок? Про хімію кави нам розповіли хімік Гліб Репіч та бариста Марія Король.

Часто зустрічається думка, що кава – це свого роду наркотик. Чи справді це так?

З формальної точки зору, у каві справді міститься речовина, яка може спричинювати звикання. Кофеїн – це основний алкалоїд кави, що власне зумовлює її «ефект». І кофеїн відносять до психостимуляторів. При потраплянні в організм людини від стимулює активність нервової системи, покращує увагу і працездатність, зменшує втому та сонливість, прискорює серцебиття, розширює судини мозку, серця, нирок.

Але при тривалому прийомі високих доз, кофеїн може викликати слабку наркотичну залежність і навіть із ефектом «ломки», який включає посилену втомлюваність, сонливість, дратівливість, депресію, головні болі та ін.

Як це працює?

Як взагалі наш організм відчуває втому? Робить він це завдяки аденозину – пуриновому нуклеозиду, який має гальмівну дію на центральну нервову систему і відіграє важливу роль в регуляції сну. Концентрація аденозину підвищується під час бадьорості і знижується коли ми спимо. Але для того, щоб проявити свій гальмівний ефект, аденозину треба зв’язатися зі спеціальними аденозиновими рецепторами в клітинах мозку аби надіслати «сигнал втоми».

Так ось, один з механізмів дії кофеїну зумовлений структурною схожістю його молекули із аденозином. Кофеїн також здатен зв’язуватися з аденозиновими рецепторами, але, на відміну від аденозину, він їх не активує. Тобто, кофеїн просто блокує рецептори, займає усі «посадочні місця» і не дає вже наявному аденозину зв’язатися з рецепторами, щоб надіслати сигнал втоми.Таким чином, за допомогою кофеїну ми просто дуримо наш організм, бо втома нікуди не ділася, але ми її менше відчуваємо.

 

Проте наш організм зовсім не дурний і швидко просікає, що щось зламалося, і механізм передачі сигналу втоми функціонує погано. І що він робить? Правильно – він буде просто збільшувати кількість аденозинових рецепторів в клітинах мозку! І з часом нам буде потрібно все більше і більше кофеїну, щоб їх блокувати. Таким чином може розвиватися залежність і нам треба буде все більше і більше кави, аби досягти ефекту бадьорості.

 

І якщо за таких обставин кава раптом несподівано закінчиться, це може перетворитися на справжнє випробування. У нас раптом з’явиться купа нічим не заблокованих аденозинових рецепторів, і весь наявний аденозин, який наш організм продукує, зв’яжеться одночасно зі всіма «рецепторами втоми», які він тільки зможе знайти. І як результат – ми відчуємо супервтому. І будемо відчувати втому, навіть якщо ми нормально відпочили.

І все це через те, що надмірним вживанням кофеїну ми порушили баланс в сигналізації втоми в нашому організмі. Гарна новина – цей процес зворотній, і з часом баланс відновиться, але певний час ми будемо відчувати неприємні симптоми.

Тому важливо пам’ятати, що кофеїн ніяким чином не дає нам справжню енергію, а лише маскує втому. Тому якщо постійно покладатися на збадьорюючий ефект кави, це може призвести до звикання і навіть до виснаження організму.

Однак кава – це не лише про стимуляцію. Перш за все, це про насолоду смакових рецепторів. Також сьогодні пиття кави – це справжня культура, своя естетика і привід. Саме через цю комбінацію кава і здобула таку популярність ще з давніх давен.

Яка взагалі буває кава? Як не заплутатися у цих всіх арабіках, робустах, еспресо, американо, лате, мак’ято…?

А ще є флет-уайт, лате-мак’ято, мока-пот, фільтр-кава, френчпрес, аеропрес, V-60 та багато-багато іншого.! Так, кавова культура є дуже хіпстерською.

Почнемо з арабіки і робусти – це два різні види кавового дерева.

Арабіка від робусти дуже сильно відрізняється як за смаком кінцевого продукту, так і умовами, в яких ростуть кавові дерева, стійкості до болячок і шкідників, і відповідно, ціною. До речі, ви можете легко розпізнати зерна робусти і арабіки, навіть якщо вони продаються в суміші. У арабіки зерна більш продовгуваті, у робусти більш округлі.

Назва «робуста» перекладається як «міцний» (robust). Робуста більш стійка і невбаглива до умов зростання, має більшу урожайність і вирощувати її легше, тому вона дешевша. Несподіваний факт для багатьох шанувальників кави – те, що якраз у робусті, вміст кофеїну більший, а не в арабіці, при чому, майже вдвічі.

Арабіка ж або «аравійська кава», в свою чергу – багатша на ефірні олії та цукри, що після обсмаження надає напою кислинки та аромату. В сучасному світі саме смак напою приготованого з арабіки вважається найбільш багатим і витонченим. Водночас арабіка є істотно дорожчою, бо її важче вирощувати.

Окрім чистих “робуст” та “арабік” популярні і їх суміші в різних співвідношеннях, адже не завжди хтось прагне окремо лише “гіркого кофеїнового пенделя”, або “самого аромоксамиту” – залежно від смаків та потреб, можна підібрати ідеальну суміш саме для себе. При чому, дуже часто саме поєднання цих видів часто використовують в еспресо-сумішах для створення більш щільного «кремa» (пінки) і досягнення необхідної міцності та балансу смаку.

Арабіку обирають ті, хто любить кислинку і аромат, робусту – ті хто любить міцність і гіркоту.

Тепер трохи про кавові напої і почнемо із найголовнішого – з еспресо. Готується він у спеціальній еспресо-машині, яка пропускає гарячу воду, майже окріп, під високим тиском крізь спресовану таблетку з меленої кави. Кількість води в еспресо невелика, зазвичай 30 мл на порцію, і це власне є найконцентрованішим кавовим напоєм – з яскраво вираженим смаком і ароматом. Поверхня хорошого еспресо вкрита світло-коричневою пінкою, яку називають «крема». Не дивлячись на те, що мало хто з вас замовляє в кав’ярнях еспресо, бариста варять його найчастіше. Тому що саме на основі еспресо і готується більшість інших кавових напоїв, таких як мак’ято, капучіно, лате, а також сумнозвісний американо.

Чому сумнозвісний? Бо в сучасній кавовій культурі, яка, повторюся, є дуже хіпстерською, напій «американо» вважається просто знущанням над еспресо. По своїй суті американо – це розведений водою еспресо, при чому аромат початкового напою втрачається, а крема, які вкривали поверхню еспресо, руйнуються і розчиняються.

До речі, дуже цікавим є і те, як виникла така назва. Сам напій з’явився під час другої світової війни, коли американці висадилися в Італії. Справа в тому, що в Америці популярною є фільтр-кава (про неї нижче в тексті), яка є не такою міцною і подається великими порціями. Коли ж прибулі замовляли каву в італійців, їм приносили малесеньку чашечку еспресо, що для них було незвично. Американці навіть думали, що їм каву просто не доливають, а також вони не сприймали такий насичений інтенсивний смак. І тому в італійських кав’ярнях можна було нерідко почути “о, знову ці американці, долий їм в каву води!”

Однак слід зазначити, що попри весь кавовий ”снобізм” сьогодні американо безперечно заслуговує право на життя і має свого споживача, тому що смак американо від смаку фільтр-кави все ж таки дуже відрізняється.

 

Тепер про молочні кавові напої. Мак’ято, флет-уайт, капучіно, лате – всі вони готуються на основі еспресо і принципово відрізняються саме співвідношенням еспресо і молока. Мак’ято – маленький кавовий напій, по суті той же еспресо з невеликою кількістю (біля 15 мл) спіненого молока, з вираженим смаком кави. А ось лате (з італійської – молоко) – це найбільш молочний напій, в якому до однієї порції еспресо додається ціла склянка (250 мл) молока. Капучіно ж займає проміжне положення (150 мл молока), і є напоєм із найзбалансованішим смаком кави і молока.

Говорячи про американо, треба розповісти і про фільтр-каву, яка дуже популярна в тій же Америці. Ключовим в приготуванні кави за цим методом є використання паперового фільтру у вигляді конусу, в який засипається змелена кава, а потім крізь фільтр під дією сили тяжіння проливається певна кількість гарячої води (майже окропу). Утворений напій збирається в чашці під фільтром. Зазвичай така кава заварюється у спеціальних крапельних кавоварках. Така кавоварка сама нагріває воду до потрібної температури, сама прокапує її з потрібною швидкістю, а чашка, де напій зберігається, оснащена підігрівом, що не дає каві охолонути.

Проте існує майже безліч варіацій на тему фільтр-кави – так званих альтернативних методів. Сюди відносяться френчпрес та аеропрес, в яких використовується сила поршня для продавлювання кави крізь фільтр. Або V-60 – спосіб, у якому вода проливається через фільтр вручну, без використання автоматики. До речі, назва V-60 означає ні що інше як лійку з кутом 60°, саме таку як ми використовуємо в лабораторіях.

У будь-якому разі, в незалежності від того як зварена фільтр-кава, в крапельній кавоварці чи альтернативним методом, смак буде приблизно однаковий. І вона дуже відрізняється від еспресо чи американо і з першого разу трохи схожа на узвар.

Кава і спосіб приготування: що важливо? Автомат, кавомашина, гейзерна кавоварка, джезва… в чому різниця?

Все дуже просто, автоматична кавомашина, або просто «автомат» – сама змеле потрібну кількість зерна, сформує таблетку та проекстрагує її. Натиснув кнопку – отримав свій еспресо.

Є також звичайні еспресо-машини, які працюють за таким же принципом як і у кав’ярні, тільки маленькі, ідеально підходять для дому. Але тут вже доведеться все робити самому. Змолоти потрібну кількість зерен, чи відміряти потрібну кількість вже змеленої кави, правильно сформувати таблетку, пропустити крізь неї потрібну кількість води…Сам собі бариста.

Гейзерна кавоварка (мока-пот) – це спеціальна кавоварка для приготуванні на плиті. Складається з трьох частин: нижнього резервуару, лійки-фільтру та верхнього резервуару. В нижній частині вода закипає, і через спеціальний носик проштовхується у фільтр, заповнений меленою кавою, а потім потрапляє у верхній резервуар, в якому кава і збирається. Напій дуже схожий на еспресо, але не такий концентрований, адже в такому методі використовується менший тиск та більше води, ніж при приготуванні еспресо.

Але є один нюанс! Зазвичай в гейзерній кавоварці є спеціальний аварійний клапан для скидання надлишкового тиску. І якщо його немає, як у старих радянських кавоварках, або він не працює, це може призвести до вибуху. Але, якщо ви любите вибухи, як я (Гліб сміється), то можете не перейматися.

Ну і, нарешті, джезва. Це дуже круто – бо це історизм, шарм і перша альтернатива, яку легко готувати вдома. Доступна кожному.

Чи є якісь лайфхаки, як вдома без кавового автомату приготувати максимально смачну каву? Як її обрати, врешті решт?

Як на мене, якщо вдома немає жодних девайсів, найкраще це запарити каву у чашці. Ну і другий найпростіший варіант, який доступний кожному вдома – це джезва.

А тепер про те, як обрати. Важливо враховувати, що ступінь обсмаження матиме більший вплив на смак, аніж сорт тієї ж арабіки. Тому що саме під час обсмажування кави і з’являється той смак і запах, які ми всі так любимо. Нагрівання розщеплює молекули крохмалю, який входить до складу кавових зерен. Далі утворені олігосахариди розщеплюються на прості цукри, карамелізуються та вступають в реакцію Маяра з утворенням цілої купи хімічних речовин, які надають каві її запаху, кольору і смаку. Однією із таких найпахучіших молекул є (фуран-2-іл)-метантіол. Цікаве те що речовини, які відносяться до класу тіолів зазвичай мають дуже неприємний запах. Але ця молекулка унікальна і саме їй ми завдячуємо улюбленому «кавовому» аромату.

Якщо просто – виділяють три основні ступені обсмаження кави: світлий (світло-коричневий колір), середній (коричневий колір) та темний (від темно-коричневого до чорного). Слабкообсмажена кава буде найм’якіша із яскраво вираженою кислинкою. Чим сильніше обсмажена кава, тим менше буде кислинки і тим міцнішим і гіркішим буде смак. Солодкість же досягає свого піку саме при середньому обсмаженні, тому що саме в таких умовах з крохмалю встигає утворитись максимальна кількість солодких олігосахаридів та простих цукрів, які проте ще не встигли згоріти – як при темному обсмаженні.

Також від ступеню обсмаження залежить і аромат. При світлому обсмаженні переважають легкі фруктові, квіткові та ягідні відтінки. При середньому ступені обсмажування переважають горіхово-шоколадні відтінки, аромати карамелі, спецій, какао. Для темного ж ступеню характерні димні, смоляні аромати. До речі, при темному ступені обсмаження ви не помітите ніякої різниці між арабікою та робустою, адже смак в будь-якому разі буде один – гіркий і димний.

Можна сказати, що саме середній ступінь обсмаження і є найзбалансованішим, так як в ньому не так виражена кислотність, як у світлому, максимальна солодкість і немає надлишкової гіркоти, притаманної темному обсмаженню.

Для максимально багатого смаку та аромату найліпше – купувати свіжообсмажене зерно в кав’ярні, в якій вам подобається смак приготованої кави, або у виробника, який займається обсмаженням зерна, і молоти його самому безпосередньо перед використанням. Тому що ароматні речовини, які утворюються при обсмаженні, доволі швидко реагують з киснем повітря і з часом смак кави погіршується. Ціле зерно при правильному зберіганні в сухому місці у щільно закритому пакеті з клапаном збереже смак краще за все. Европейські обсмажчики заявляють строк придатності такої кави в зернах в 2-3 місяці. Якщо у вас немає змоги молоти каву самому, можна попросити її намолоти там де ви її купуєте, але в такому разі не варто брати багато за один раз, тому що намелена кава швидше втрачає смакові якості.

Можна, звичайно, купувати каву і в супермаркетах але, в будь-якому разі, вона буде істотно поступатися по смакових якостях свіжообсмаженій каві.

Коли ми купуємо каву в зернах, важливо звертати увагу, щоб зерна були однакового кольору, в пачці не повинно бути великої кількості поламаних, дефектних зерен – якщо такі присутні у великій кількості – це недобрий знак, дефектні зерна можуть зіпсувати смак напою. На пачці з зернами повинен бути спеціальний клапан, який випускає вуглекислий газ і не пропускає кисень всередину (примітка: вуглекислий газ сорбований пористою структурою зерна і якщо воно було запаковане свіжообсмаженим, вивільнений газ може порвати пакет, якщо без клапану) Звертайте увагу на дату виробництва, адже чим свіжіша кава тим краще.

Також на смак напою впливає її помел. Це впливає на процес екстракції, або, простіше кажучи, заварювання. Для приготування кави у джезві чи просто при запарюванні кави у чашці оптимально підійде найдрібніший помел «у пил». Середній помел використовується для еспресо-машин, в їх конструкції є металевий фільтр, і якщо частинки кави будуть задрібними, то вони будуть або проходити, або просто забиватимуть його. Найкрупніший помел використовують, наприклад, для приготування кави у крапельній кавоварці.

Що відбувається із кавою, коли до неї додають молоко?

Смак молока дуже гарно пасує до кави, пом’якшує її, і це відкриває можливість приготування цілого ряду кавових напоїв з різним співвідношенням кава/молоко, кожен з яких знаходить свого шанувальника. Також в сучасній кавовій культурі використовується спінене молоко, що при поєднанні з еспресо дає можливість створювати малюнок на поверхні напою, який називається «лате-арт», із просто безмежними можливостями для творчості. А з біохімічної точки зору кальцій, який міститься в молоці, може уповільнювати абсорбцію кофеїну в нашому організмі, тому від кави з молоком ми можемо отримати менше бадьорості, ніж від чистого напою.

А алкоголь?

Тоді можна отримати один із найпопулярніших і найсмачніших кавих напоїв – каву по-ірландськи (і тут Гліб навіть пообіцяв нам свій улюблений рецепт цього напою)

Стосовно ж впливу такої суміші на організм, то тут треба зважати, що кава може трохи маскувати ефект алкоголю, однак ніяким чином не нейтралізуючи його негативного ефекту. Тому, аби не опинитися в незручній ситуації, не варто вживати у цей період більше ніяких інших алкогольних напоїв, бо оцінити свій ступінь сп’янілості буде важко.

То скільки ж її можна пити?

Якщо з віскі, то точно багато не варто. Взагалі ж нормування вживання кави базується саме на кількості кофеїну. Згідно рекомендацій у статті, опублікованої в журналі EFSA (European Food Safety Authority) безпечне максимальне надходження кофеїну становить 400 мг на добу для дорослих і 3 мг/кг на добу для підлітків. Мало це чи багато? Насправді, концентрація кофеїну в каві може коливатися в дуже широких межах, що залежить від виду кави, сорту, обсмаження, помелу і способу приготування. Але в середньому – подвійне еспресо містить 100 мг кофеїну що в сумі дає 4 чашки подвійного еспресо на добу. Але ще раз повторимо, що все справді дуже відносно, бо вміст кофеїну може дуже відрізнятися. Також нерідко у людей, а надто тендітних та нетренованих, зустрічається підвищена чутливість до кофеїну, і вони можуть відчути неприємні симптоми, такі як пришвидшене серцебиття, вже після однієї чашки.

Чи можна пити каву натщесерце?

Не варто, бо кава, за рахунок яскравого смаку та високого вмісту кофеїну, сильно стимулює виділення шлункового соку. А так як крім кави, в шлунку ще нічого нема, то шлунок починає трохи перетравлювати сам себе. І хоча слизова нашого шлунку доволі швидко оновлюється, чим частіше ми змушуємо його оновлюватися, тим вища ймовірність того, що під час ділення клітин виникне якась генетична помилка. Як казав професор Досенко, кава і сигаретка зранку – це прямий шлях до раку шлунку.

А коли від кави ліпше відмовитися?

По-перше, якщо людина має хвороби шлунку. Тому що кофеїн підсилює виділення шлункового соку і це тільки погіршить становище. Кофеїн підвищує кров’яний тиск та прискорює серцебиття, тому каву не радять пити при гіпертензії та атеросклерозі, хворобах серця та глаукомі. Ну і стимулюючий вплив кофеїну точно буде щкідливий, якщо людина страждає на безсоння. Також вживання кави рекомендують обмежувати вагітним жінкам, дітям та підліткам. У таких випадках краще за все спитати поради у вашого лікаря.

Ймовірно також варто контролювати своє захоплення кавою тим, хто перетворив цей ритуал на привід просто з’їсти щось солодке, адже ми знаємо, що від надмірного споживання солодощів нічого хорошого не буває.

Як пити каву з максимальною користю?

Важливо бути чесними із самими собою – кава не є елементом харчування, конче необхідним для нашого організму. Ми п’ємо її задля смакового задоволення і стимулюючого впливу кофеїну.

Поширена також думка, що каву пити корисно, бо в ній є антиоксиданти. Речовини із антиоксидантними властивостями – поліфеноли, в ній справді містяться, однак потрібно зважати, що частка поліфенолів, які надходять в наш раціон із кави – мізерно мала.

Тому пийте таку каву, яка вам подобається, та не надто зловживайте спокусливими атрибутами типу смаколиків чи віскі. Ну і, звісно, якщо у вас немає протипоказань.

Бажано пити каву після їжі, щоб не подразнювати шлунок. Також варто запивати каву водою, і не тільки через те, що кава спричинює потемніння емалі зубів, а і для того щоб попередити виникнення спраги – адже кофеїн сприяє виведенню води з організму.

Із точки зору хімії, очевидно що не варто захоплюватися надто обсмаженою кавою, бо продукти згорання — точно не вітаміни. У той же час, деякі дані свідчать, що у каві містяться феніліндаміни, на які покладають надію уповільнення розвитку хвороби Альзгеймера. При чому, в обсмаженішій каві кількість цих речовин була вища. Ось така суперечлива інформація.

І найголовніше – пам’ятайте, що кава не надає нам енергію, а лише маскує нашу втому, при чому, на короткий час. Якщо ви будете «працювати на каві» це ніяк не підвищить вашу реальну продуктивність, зате легко призведе до виснаження організму. Тому пийте каву, надихайтесь, отримуйте задоволення, та пам’ятайте, що ніяка кава не замінить вам гарний сніданок та здоровий сон.