- เคมี ของ กาแฟ
กาแฟเป็นเครื่องดื่มที่นิยมกันไปทั่วโลก ด้วยกลิ่นและรสชาติที่เป็นเอกลักษณ์ ทำให้ผู้ใดก็ตามที่ได้รับรู้รส ด้วยประสาทสัมผัสย่อมหลงไหลเป็นธรรมดา สำหรับในมุมของนักเคมีแล้ว กาแฟโดยธรรมชาติมีองค์ประกอบที่ค่อนข้างซับซ้อนและต้องอาศัยทักษะทางวิทยา ศาสตร์อย่างมากในการค้นคว้า
กาแฟเป็นพีชที่อยู่ในตระกูล Rubiaceae family ซึ่งมีอยุ่ 2 สายพันธุ์ (species) ที่มีความสำคัญทางการค้า คือ C. arabica และ C. canephora โดย C. canephora นี้จะรู้จักกันในชื่อของ robusta โดยการบริโภค กาแฟ เกิดขึ้นอย่างแพร่หลายไปทั่วโลก รูปแบบของการบริโภค ขึ้นอยู่กับ พฤติกรรมทางสังคม และวัฒนธรรมของแต่ละประเทศ
สำหรับการผลิตกาแฟผงสำเร็จรูป เริ่มจากการนำเมล็ดกาแฟดิบมาผ่าน กระบวนการคั่ว( roasting)
การสกัด กระบวนการเหล่านี้หรือแม้แต่วัตถุดิบที่มาจากต่างท้องที่ทำให้องค์ประกอบทาง เคมีของกาแฟสำเร็จรูปมีความแตกต่างกัน
2. องค์ประกอบทางเคมีของกาแฟดิบและการเปลี่ยนแปลงจากกระบวนการผลิต
ผลจากการวิเคราะห์กาแฟ arabica ดิบ แสดงองค์ประกอบทางเคมีคือ ความชี้น 12% คาโบไฮเดรด มากกว่า 50% ไขมัน 16% โปรตีน 10% เหล่านี้เป็นองค์ประกอบหลักและยังมีองประกอลย่อยที่สำคัญคือ คาเฟอีน 1.2% กรดคลอโรเจนนิก 6.5% และยังมี อนุพันธ์เอสเตอร์ของ โพลิฟีนอล คาเฟอิก แอซิด และ ควินิก แอซิด
องค์ประกอบที่แตกต่างกันระหว่าง โรบัสตา เมื่อเทียบกับ อราบิกา คือ โรบัสตาจะมี คาเฟอีน และ กรดคลอโรเจนนิก มากกว่า ในขณะที่มี ไขมันน้อยกว่า โดยสำหรับกาแฟที่มีการปลอมปนระหว่าง โรบัสตาที่ถูกกว่ากับ อราบิกา สามารถที่จะตรวจสอบได้อย่างแม่นยำด้วยการวิเคราะห์ทางคุณภาพของสารในกลุ่ม diterpene และ 16-methoxycafetol ซึ่งพบเฉพาะในสายพันธุ์ canephora (โรบัสตา)
การบวนการคั่ว (roasting) เป็นขั้นตอนในการผลิตกาแฟสำเร็จรูป โดยในขั้นตอนนี้จะเกิดปฏิกิริยาทางเคมีที่เรียกว่า pyrolytic reaction ในเซลล์ของ เมล็ดกาแฟเป็นผลให้ผนังเซลล์มีความหนาขึ้น และมีการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมีอย่างรุนแรงเกิดขึ้น กล่าวคือ ในขั้นตอนนี้จะทำให้ปริมาณน้ำตาลและโปรตีนลดลงอย่างมากเนี่องจาก เกิดปฏิกิริยาควบแน่นระหว่าง หมู่ คาโบนิล ของน้ำตาล และหมู่อมิโน ของโปรตีน ทำให้เกิดสารตัวกลางไม่คงตัวและสลายตัวกลายเป็นสารโมเลกุลเล็กๆ จำนวนมากที่ว่องไวต่อการเกิดปฏิกิริยาจากนั้น สารโมเลกุลเล็กที่ว่องไวเหล่านี้ก็จะเกิดปฏิกิริยา polymerization พร้อมทั้งปลดปล่อย คาร์บอนไดออกไซด์ และ สารระเหยง่ายออกมาเป็นจำนวนมาก โดย โพลิเมอร์ที่เกิดขึ้นจากปฏิกิริยา polymerization นี้จะเรียกว่า malanoidins ซึ่งเป็นสารที่มีโมเลกุล ขนาดใหญ่ มีสีน้ำตาล และมี ไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบ โดยมันจะทำหน้าที่เป็น pigment ทำให้เกิดสีในกาแฟสำเร็จรูป
นอกจากนี้ปฏิกิริยา pyrolytic reaction ที่เกิดขึ้นยังทำให้เกิด การสลายตัวของ กรดคลอโรเจนนิก ได้สารโมเลกุลเล็ก ระเหยง่าย ที่มีกลิ่นหอม เป็นที่มาของกลิ่นในการแฟสำเร็จรูปนั่นเอง อย่างไรก็ตาม pyrolytic reaction ไม่ได้ทำให้ปริมาณของ คาเฟอีน และ ไขมัน ลดลงไปด้วย
3. มากกว่า Cafeine
กาแฟเป็นเครื่องดื่มที่มีผลกับร่างกาย และ อารมณ์ของคนเรา โดยนักวิทยาศาสตร์พบว่า caffeine จะออกฤทธิ์ โดยตรงต่อระบบประสาทส่วนกลาง สำหรับผู้รักกาแฟที่ปรารถนาที่จะลดปริมาณของคาเฟอีนที่มีอยุ่ในกาแฟ ในทางอุตสหกรรมได้มีการพัฒนากระบวนการที่จะลดปริมาณของ คาเฟอีนโดยตรงจากเมล็ดกาแฟดิบ ซึ่งเป็นเทคโนโลยี ที่ค่อนข้างซับซ้อนแต่อาศัยหลักการง่าย ๆ คือ นำเมล็ดกาแฟดิบมาสกัด คาเฟอีน ออกด้วยตัวทำละลายหลายๆตัว ตามด้วยการระเหยตัวทำละลายออก ก็จะได้ คาเฟอีนที่ถูกแยกออกจาเมล็ดกาแฟ แต่ด้วยกระบวนการนี้กลิ่นหอมบางส่วนจะถูกสกัดออกมาด้วย
นอกจากนี้นักวิทยาศาสตร์ยังพบว่าในเมล็ดกาแฟดิบยังมีสารที่เป็นประโยชน์กับ ร่างกายอีกมากมายเช่น trigonelline, วิตามิน บี3 วิตามิน อี แต่น่าเสียดายที่สารเหล่านี้ได้สลายตัวไประหว่างกระบวนการแปรรุป
สารประกอบในกลุ่ม phenolic compound ก็พบในเมล็ดกาแฟดิบเช่นกัน เช่น chlorogenic, cafeic, p-coumuric จะมีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ(antioxidant) ต้านอาการบวม (antiinflamatory) หรือแม้แต่ต้านมะเร็ง (anticancer) ซึ่งการวิจัยเมื่อเร็วนี้ แสดงให้เห็นว่า กระบวนการคั่วเมล็ดการแฟดิบในระยะ medium-dark จะพบสารในกลุ่ม antioxidant อยุ่ แต่เมื่อกระบวนการดำเนินต่อไปจนเสร็จ สารดังกล่าวได้ถูกทำลายไป
http://www.vcharkarn.com/include/vcafe/showkratoo.php?Cid=28&Pid=60152&PHPSESSID=a6105699bcf414f137376a558c5b0ab0
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น