科學(xué)了解咖啡的秘密

黃維蘭 智美麗 張芳

咖啡是用經(jīng)過烘焙的咖啡豆制作沖泡的飲料，與可可、茶并稱為世界三大飲料，是流行于世界的主要飲品。

咖啡的起源

“咖啡”（Coffee）一詞源于希臘語(yǔ)中的“Kaweh” ，意為“力量與熱情”。

對(duì)于咖啡的起源有著種種不同的傳說，最普遍且為大眾所樂道的是牧羊人的故事。傳說，一位叫卡爾迪的牧羊人，在牧羊時(shí)偶然發(fā)現(xiàn)，他的羊蹦蹦跳跳手舞足蹈。仔細(xì)一看，原來羊是吃了一種紅色的果子才導(dǎo)致舉止滑稽怪異。他試著采了一些這種紅果子回去熬煮，沒想到滿室芳香，熬成的汁液喝下以后更是精神振奮，神清氣爽。從此，這種果實(shí)就被作為一種提神醒腦的飲料，且頗受好評(píng)。還有一種雖不真實(shí)卻廣為流傳的說法，是由于一場(chǎng)野火，燒毀了一片咖啡林，燒烤咖啡的香味引起了周圍居民的注意。

人們最初咀嚼這種植物果實(shí)用來提神，后來將其烘烤磨碎摻入面粉做成面包，作為即將出征戰(zhàn)士的專供食物，以提高作戰(zhàn)的勇氣。直到11世紀(jì)左右，人們才開始用水煮咖啡作為飲料。日常飲用的咖啡是用咖啡豆配合各種不同的烹煮器具制作出來的，而咖啡豆就是指咖啡樹果實(shí)里面的果仁，再用適當(dāng)?shù)姆椒ê姹憾桑湓谖队X上會(huì)呈現(xiàn)出不同程度的甜度、酸度、醇厚度或是干凈度。

你知道為什么咖啡會(huì)產(chǎn)生迷人的香氣和豐富的味覺體驗(yàn)嗎 接下來就讓我們一起走進(jìn)咖啡的神秘世界吧！

咖啡的主要成分及作用

由于咖啡的組成成分多樣，因而形成了復(fù)雜多變的口感。那么咖啡中具體有哪些重要的組成成分呢？

咖啡因

咖啡中最亮眼的成分莫過于咖啡因。咖啡因有特別強(qiáng)烈的苦味，能夠刺激中樞神經(jīng)系統(tǒng)、心臟和呼吸系統(tǒng)。適量的咖啡因亦可減輕肌肉疲勞，促進(jìn)消化液分泌。由于它會(huì)促進(jìn)腎臟機(jī)能，有利尿作用，能幫助體內(nèi)多余的鈉離子排出體外，但攝取過多會(huì)導(dǎo)致咖啡因中毒。

丹寧酸

煮沸后的丹寧酸會(huì)分解成焦梧酸，所以沖泡過久的咖啡顏色會(huì)變得比剛泡好時(shí)濃，而且口感也會(huì)變差，所以才會(huì)有沖泡好最好盡快喝完的說法。

脂肪

咖啡中的脂肪主要是酸性脂肪和揮發(fā)性脂肪。酸性脂肪，即脂肪中含有酸，其強(qiáng)弱會(huì)因咖啡種類不同而異。揮發(fā)性脂肪則是咖啡香氣的主要來源。烘焙過的咖啡豆內(nèi)所含的脂肪一旦接觸到空氣，會(huì)發(fā)生許多化學(xué)變化，味道及香味都會(huì)變差。

糖

咖啡生豆所含的糖分約為8%，經(jīng)過烘焙后，大部分糖分會(huì)轉(zhuǎn)化成焦糖，使咖啡形成褐色，并與丹寧酸互相結(jié)合產(chǎn)生甜味。

纖維素

生豆的纖維烘焙后會(huì)發(fā)生炭化，與焦糖互相結(jié)合便形成咖啡的色調(diào)。但化為粉末的纖維質(zhì)會(huì)給咖啡的風(fēng)味帶來較大程度的影響。

礦物質(zhì)

咖啡中含有少量石灰、鐵質(zhì)、磷、碳酸鈉等，因所占的比例極少，對(duì)咖啡風(fēng)味的影響并不大，只帶來稍許澀味。

咖啡的優(yōu)點(diǎn)

說起咖啡，它不僅風(fēng)味迷人，還對(duì)我們的身體大有益處。研究發(fā)現(xiàn)，咖啡可以促進(jìn)人體代謝機(jī)能，活絡(luò)消化器官，對(duì)便秘有很大的功效。咖啡還有解酒的功能，酒后喝咖啡，能使由酒精轉(zhuǎn)變而來的乙醛快速氧化，分解成水和二氧化碳，從而排出體外。

此外，咖啡還具有護(hù)心、抗氧化、強(qiáng)筋骨、開胃促食、消脂消積、預(yù)防膽結(jié)石等功效。在高溫烹煮咖啡的過程中，還會(huì)產(chǎn)生一種抗氧化的化合物，它有助于抗癌、抗衰老，甚至有預(yù)防心血管疾病的作用。黑咖啡更具有利尿、促進(jìn)心血管的循環(huán)作用。

咖啡的缺點(diǎn)

咖啡雖然好喝且對(duì)身體有益，但是過量飲用咖啡對(duì)我們的身體還是有很大危害哦！咖啡因本身具有的止痛作用，常與其他簡(jiǎn)單的止痛劑合成復(fù)方。但若長(zhǎng)期且大量服用，很容易導(dǎo)致血壓上升。如果你本身患有高血壓，食用大量咖啡因則會(huì)使你的情況更加糟糕。僅咖啡因的攝入就能使人血壓上升，若再加上情緒緊張，就會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)性的相乘效果。因此，高血壓危險(xiǎn)人群尤其應(yīng)避免在工作壓力大時(shí)喝含咖啡因的飲料。

此外，咖啡因本身具有良好的利尿效果，如果長(zhǎng)期且大量喝咖啡，容易造成骨質(zhì)流失，對(duì)骨量的保存會(huì)有不利的影響。對(duì)于平時(shí)食物中無(wú)法攝取足夠的鈣、不經(jīng)常運(yùn)動(dòng)的人以及更年期過后雌性激素分泌不足的婦女來說，可能會(huì)增加骨質(zhì)疏松的威脅。

飲用咖啡必須適量，以每天不超過4杯約800 1000cc為宜。盡管咖啡因有助于提高警覺性、靈敏性、記憶力及集中力，但如果飲用過量，就會(huì)產(chǎn)生興奮性，造成神經(jīng)過敏，進(jìn)而影響警覺性、記憶力等。對(duì)于焦慮人群而言，咖啡因還可能會(huì)導(dǎo)致手心冒汗、心悸、耳鳴等癥狀的出現(xiàn)。

咖啡最好在用餐后飲用，它既能促進(jìn)腸胃蠕動(dòng)，幫助消化，分解剛吃下去的高熱量、高脂肪食物，也不會(huì)因?yàn)榭崭购瓤Х榷鴮?duì)腸胃產(chǎn)生刺激。每天飲用咖啡還能明顯改善便秘，但睡前盡量不要喝咖啡，否則可能導(dǎo)致興奮、失眠等癥狀。

（作者單位：北京工業(yè)大學(xué)環(huán)境與生命學(xué)部）