Кофе удивительным образом маскирует горечь кофеина

Фото из открытых источников

Любой, кто пробовал чистый кофеин, знает, насколько неприятным он может быть. Горечь ощущается мгновенно и имеет лечебный характер. В кофе содержится много кофеина, однако этот резкий привкус на удивление трудно обнаружить в обычной чашке.

Концентрация горечи в типичном напитке значительно превышает тот уровень, который необходим вашему языку для её восприятия, а это значит, что горечь должна быть очень ощутимой. Но этого не происходит. Химики стали искать то, что этому мешает. Результаты нового исследования были опубликованы в журнале The Journal of Agricultural and Food Chemistry.

Загадка начинается с несоответствия. В обычном напитке содержится гораздо больше кофеина, чем может уловить ваш язык, и тем не менее, вкус кофеина в напитке совершенно не ощущается. Именно это несоответствие и привлекло внимание команды химиков-технологов пищевой промышленности.

В исследовании участвовал Михаэль Гигл, химик-технолог пищевой промышленности из Института системной биологии пищевых продуктов им. Лейбница при Техническом университете Мюнхена, вместе со своими коллегами Оливером Франком и Йоханной Крейссль.

Он отметил, что странно то, что содержание кофеина в одной чашке значительно превышает тот уровень, который человек обычно может почувствовать на вкус.

Сам по себе кофеин оказывает сильное негативное воздействие. Те, кто пробует его в чистом виде, описывают его действие скорее как действие лекарства, чем как утренний перекус. Но где-то между чашкой кофе и кружкой это негативное воздействие затихает.

Чтобы проверить, куда девается горечь, исследователи обратились к обученной группе дегустаторов, людей, специально подготовленных к тому, чтобы замечать и оценивать вкусы, которые у остальных смешиваются воедино.

Они продолжали подавать участникам дегустации кофе, наблюдая за характерным резким вкусом кофеина. Он оставался скрытым гораздо дольше, чем кто-либо ожидал. Острота вкуса проявилась лишь тогда, когда команда добавила в напиток в десять раз больше кофеина, чем в обычной чашке. Ниже этой отметки — ничего. Потребовалось десятикратное увеличение содержания кофеина, прежде чем дегустаторы смогли отчетливо различить характерную для этого напитка горечь.

До сих пор исследователи не демонстрировали, насколько эффективно другие ингредиенты кофе могут маскировать одно из его самых горьких соединений.

Чтобы выяснить причину появления неприятного привкуса кофе, пришлось восстанавливать его по частям. Команда смешала чистый кофеин в растворе, а затем добавляла отдельные компоненты кофе по одному, чтобы определить, какие из них притупляют остроту.

Два ингредиента особенно выделялись. Один из них — хлорогеновая кислота, соединение, которое естественным образом содержится в зеленых кофейных зернах.

Другая группа представляла собой семейство крупных молекул, называемых меланоидинами , которые накапливаются в процессе обжарки зерен и, как описано в отдельной статье об обжаренном кофе, имеют тенденцию обволакивать другие соединения по мере их роста.

Сами по себе ни один из ингредиентов не оказал существенного влияния. В сочетании с кофеином они уменьшили горечь примерно вдвое. Это было реальное, ощутимое снижение, которое дегустационная комиссия смогла почувствовать на вкус.

Почему эта пара работает, когда ни одна из её частей по отдельности неэффективна, до сих пор выясняется. Фрэнк предполагает, что кофеин и меланоидины, соединившись, образуют единую, более громоздкую структуру.

Если эта картина подтвердится, то новый комок просто слишком велик, чтобы достичь рецепторов горького вкуса, выстилающих язык. Эти сенсоры, которые обычно сигнализируют о резком вкусе кофеина, никогда не получают сигнал.

В более ранних исследованиях этих молекул отслеживалось, насколько легко они прикрепляются к более мелким соединениям. Тем не менее, никто не наблюдал этот процесс в реальном времени.

Степень сцепления кофеина и меланоидинов может зависеть от способа обжарки кофейных зерен, хотя эта связь еще не проверена. Степень связывания кофеина между темной и светлой обжаркой может сильно различаться.

Все это связано с обжарочным аппаратом. Меланоидины отсутствуют в сырых зеленых кофейных зернах. Они образуются в результате реакции Майяра — процесса подрумянивания, который происходит при нагревании продуктов.

Именно в процессе обжарки рождается большая часть горечи кофе. Высокая температура разрушает и заново формирует содержимое зерна, превращая его в множество новых горьких соединений, среди которых кофеин — лишь одно из многих. Те же самые молекулы, образующиеся в процессе обжарки, могут приглушать наше восприятие других компонентов напитка, что было подтверждено в отдельных исследованиях.

Горечь в чашке – это не один единственный вкус, а смесь, которая под воздействием тепла приобретает приятный, а не неприятный привкус. Как отметил Гигл, этот характер формируется под воздействием «множества горьких раздражителей», выделяющихся во время жарки.

До этой работы маскировка представляла собой знакомую загадку, для которой не существовало никакого механизма. Теперь же появился вероятный ответ.

По всей видимости, кофеин связывается с меланоидинами, образующимися при обжарке, и образовавшийся пучок может оказаться слишком большим, чтобы его могли зарегистрировать рецепторы горького вкуса на языке.

Горечь кофеина стала очевидной лишь тогда, когда исследователи увеличили его содержание в десять раз по сравнению с обычной чашкой.

В ходе исследования выяснилось, насколько тщательно кофе может маскировать вкус кофеина под сложным набором других соединений. Открытым остается вопрос о самой обжарке и о том, влияет ли светлая или темная обжарка на то, насколько прочно кофеин скрывается в кофе. Теперь химики могут целенаправленно искать ответ на этот вопрос, вместо того чтобы пытаться разгадать неразрешимую загадку вкуса.