Когда средневековые алхимики отогнали из вина вещество с острым обжигающим вкусом, они назвали его spiritus vini — дух вина, душа вина. Как бы мы ни относились к алкоголю, надо все же признать, что без нескольких процентов этилового спирта превосходные виноградные вина потеряют свою прелесть.
Ну а что придает особую прелесть кофе, какое вещество можно назвать его душой?
Не кофеин ли?
Процитируем Оноре де Бальзака: «Кофе проникает в ваш желудок, и организм ваш тотчас же оживает, мысли приходят в движение, словно батальоны Великой Армии на поле битвы…»
Каждый, наверное, знает, что своей способностью возбуждать нервную систему, обострять и усиливать деятельность органов чувств кофе обязан алкалоиду кофеину. Об этом веществе сейчас известно если не все, то почти все. Это триметилксантин, или, еще точнее, 1,3,7-триметил-2,6-диоксипурин.
В кофе содержится от 0,6 до 2,4% кофеина; он есть также в листьях чая, в орехах кола, в плодах гуараны и некоторых других растений. Но открыли его именно в зернах кофе, что и запечатлелось в названии. Сейчас кофеин получают либо экстракцией чайной пыли, либо синтетическим путем (впервые он был синтезирован более ста лет назад — в 1861 г.).
Когда кофеином занялись физиологи и медики, то выяснилось, что он стимулирует процессы возбуждения в коре головного мозга, а это ведет к усилению общего обмена и умственной деятельности. Кофеин стал весьма распространенным лекарственным средством. Впрочем, целебные свойства кофе были известны арабской медицине уже тысячу лет назад: они описаны в сочинениях Абу Бахри Мухамеда ибн Захари ийа ал Рази, известного в Европе под именем Разеса. В 1592 г. о лечении с помощью кофе писал итальянский врач Проспер д’Альпино.
Выходит, что бодрящий кофеин и есть душа кофе? Отчего же тогда не ленился Бальзак обходить чуть не весь Париж, чтобы купить свой любимый, самый душистый сорт—ведь и невкусный кофе тоже бодрит? И между прочим, во многих низких сортах (например, в кофе Робуста африканского происхождения) кофеина значительно больше, чем в высших сортах. Что-то здесь не так… Поэтому продолжим поиски души.
Аромат — вот что главное
В 1966 г., в № 3, «Химия и жизнь» напечатала целую подборку материалов о кофе, и среди них статью Р. Смита «Химия кофейного зерна». В этой статье упоминалась хлорогеновая кислота. «Есть основание думать, — писал Смит,— что именно продукты ее распада придают кофе характерный вкус и аромат». Но тут же оговаривался: «Может показаться, что проблемы определения «вкусовых» составляющих кофе просто нет — она решена! На самом деле это не так».
Заметим все же, что вкус кофе можно хотя бы охарактеризовать: слабогорький, приятный, с различными оттенками — кисловатым, винным и т. д. Вкус жареного кофе создают и кофеин, и другой алкалоид— тригонеллин, и упомянутая Смитом хлорогеновая кислота, и карамели, которые образуются при обжаривании. В готовом напитке к слабой горечи кофе примешивается еще сладость сахара, вкус молока или сливок.
Значительно сложнее обстоит дело с ароматом. Какое вещество создает его и не это ли вещество следует признать душой кофе?
В самом начале нашего века немецкий химик Эрдманн, дистиллируя жареный кофе с перегретым паром, выделил остро пахнущее масло. Этому маслу он дал название «кафеоль». Когда кофе лишалось кафеоля, исчезал и аромат — напиток терял все очарование. По всему выходит, что кафеоль, от которого зависит запах, и следует назвать душой кофе.
Эрдманн нашел в жареном кофе всего 0,0557% кафеоля. Эту цифру ввел в русскую литературу профессор Ф. В. Церевитинов, и на протяжении ряда лет она переходила из одной книги в другую. На самом деле, как теперь установлено, кафеоля в жареном кофе может быть до 1,5%.
Душа у кофе сложная
Кафеоль — не одно, индивидуальное вещество, а сложная смесь. Эрдманн опознал немногим более десяти соединений, в числе которых оказались уксусная кислота, метиловый спирт, ацетальдегид, метилмеркаптан и фурфурилмеркаптан. В тридцатых годах число идентифицированных компонентов кафеоля перевалило за семьдесят. Но зтим дело не кончилось. В 1960 г. работу продолжили американские исследователи А. Златкис и М. Сайветц, которые выделили две группы продуктов — носителей аромата. Первая, так называемая эссенция аромата, была сконденсирована из газов, которые образуются при обжаривании кофе. Вторую получили из дистиллята при перегонке жареного кофе в вакууме. Количество компонентов, ответственных за аромат кофе, перевалило за сотню, причем одних только органических кислот авторы идентифицировали пятнадцать!
Но и на этом исследование кофейного аромата не прекратилось. Чтобы не утомлять читателя, упомянем еще только об одной работе, опубликованной в 1967 г. Американцы Ф. Готши и М. Уинтер, применив такие современные методы исследования, как молекулярная дистилляция, спектрофотометрия и газовая хроматография, обнаружили более 220 компонентов, создающих аромат кофе. Попробуй тут разберись, что в душе кофе главное, что второстепенное. Ацетальдегида в кафеоле почти 20%, ацетона 18,7%, валерианового альдегида 7,3%, а вот тиофена, этилмеркаптана и этилформиата всего по 0,1%. Но на арифметику здесь полагаться нельзя — когда речь заходит о запахе, десятые доли процента могут перевесить.
Хорош ли растворимый кофе?
На банке с растворимым кофе написано: «Вырабатывается из натурального кофе и сохраняет все его вкусовые и питательные свойства». Насчет сырья спору нет — действительно, растворимый кофе получают, выпаривая досуха водный экстракт кофе. А вот насчет вкусовых свойств…
Не надо быть дегустатором, чтобы отличить растворимый кофе от обычного: вкус и аромат выражены гораздо слабее. Есть, конечно, поклонники растворимого кофе, но все же истинный ценитель не променяет на него напиток, приготовленный из только что смолотых обжаренных зерен. (При всем этом растворимый кофе пользуется большим спросом, и, хотя его делают уже в шести городах нашей страны, он остается дефицитным товаром.)
Чтобы проверить, как сильно страдает душа жареного кофе при его превращении в кофе растворимый, группа сотрудников Ленинградского института советской торговли имени Ф. Энгельса, в которую входили Т. Я. Соловьева, Т. П. Ильенко-Петровская, Е. Н. Лазарев и автор этих строк, исследовала растворимый кофе тремя методами: химическим, спектрофотометрическим и газохроматографическим. Такое разностороннее исследование практически исключало ошибочные выводы.
Как-то само собой считалось, что запах и вкус ослабляются из-за того, что при сушке кофейного экстракта теряются летучие вещества. На деле же выяснилось, что больше всего ароматических веществ теряется при экстракции, когда из молотого кофе извлекают растворимые вещества. Так, если число ароматичности жареного кофе (есть такой объективный показатель) равно 0,60, то для кофейного экстракта оно составляет лишь 0,43, а для высушенного порошка — 0,32. Спектрофотометрия дала еще более убедительную картину. Число летучих карбонильных соединений (в пересчете на ацетальдегид) равнялось 9,05 для жареного кофе, 3,48 для экстракта и 1,79 для готового продукта. А газовая хроматография подтвердила: до 85% летучих веществ теряется именно при экстракции.
Конечно, полного совпадения мы не наблюдали, ведь каждый из способов обнаруживает определенный круг химических соединений, не в одинаковой мере ответственных за аромат кофе. Но вывод тем не менее сделать можно: с душой растворимого кофе при экстракции и сушке происходят серьезные перемены. (Недаром изобретатель растворимого кофе швейцарский химик Макс Моргенталлер говорил, что предпочитает растворимому кофе обыкновенную воду.)
А нельзя ли как-то улучшить столь удобный напиток? Видимо, прежде всего надо смягчить режим экстракции. Может помочь и переход с тепловой сушки на сублимационную. Есть и другие рекомендации — например, сначала экстрагировать кофе холодной водой, а только потом — горячей. Советуют также улавливать летучие вещества, конденсировать их и вновь добавлять при сушке. Но дальше советов дело пока не идет — приходится думать и об экономике, а растворимый кофе и сейчас не очень дешев.
Синтетическая душа
Но почему бы не улучшить качество растворимого кофе, добавляя к нему искусственную или синтетическую отдушку? Делают же лимонад без всяких лимонов!
Попытки придать кофейный запах цикорию и другим заменителям кофе предпринимались уже давно. Чтобы понять, в чем тут сложность, вернемся еще раз к кафеолю — носителю аромата. В отличие oт кофеина, продукта фотосинтеза, кафеоль образуется только при обжаривании кофе в результате многих пирохимических реакций. Так, содержащиеся в кофейных зернах пентозаны под действием высокой температуры теряют воду и в конце концов превращаются в фурфурол. Словом, мало знать, что есть в зерне, надо принять во внимание, во что все это превращается.
В литературе приводятся десятки рецептов отдушек с кофейным запахом. Ими можно и ароматизировать кофейные суррогаты, и усиливать запах натурального кофе, в том числе растворимого. Известный английский специалист по запахам Р. Монкриф приводит рецепт такой отдушки, состоящей из 16 компонентов. В свое время в Украинском научно-исследовательском институте пищевой промышленности была разработана смесь для ароматизации цикория и ячменного кофе, состоящая из фурфурола, метилмеркаптана, фурфурилмеркаптана, валерианового альдегида, изовалериановой кислоты, гваякола, гидрохинона и соевого масла; эту смесь добавляли к продукту в соотношении 1:10 000. В журнале «Консервная и овощесушильная промышленность» приводился рецепт отдушки, состоящей из 23 веществ.
Ну так что же — цель достигнута? Увы… Похоже, да не совсем. Во-первых, даже 23 компонента пустяк по сравнению с тем, что есть в кафеоле. И во-вторых, далеко не изучена роль отдельных компонентов. Упустил мелочь — и прощай аромат!
Словом, приходится признать, что создать для кофе синтетическую душу — пока непосильная задача. И если вы хотите пить «кофе сладостный», то для этого есть только один способ: купить хорошие зерна, размолоть и сварить по всем правилам, отставив в сторону банку с растворимым кофе…
