Что мы едим? Непростые ответы на простые вопросы - Наталья Резник

Кофеин – алкалоид, 2,6-диокси‑1,3,7-триметилпурин, он же 1,3,7-триметилксантин. Цвета и запаха не имеет, в водном растворе дает горький привкус, в организме быстро окисляется и выводится с мочой, не накапливаясь в тканях. Поэтому действие кофеина на нервную систему кратковременно. Содержание кофеина зависит от сорта кофе, но в среднем в арабике его 0,6–1,2 %, в робусте 1,8–3 %, в либерике – 1,2–1,5 %. Ученые пока не пришли к единому мнению о том, как он влияет на здоровье человека. Однако чашечку ароматного напитка позволить себе может почти каждый.

Поскольку не кофеин сообщает напитку его вкус и аромат, многие люди желают избавиться от алкалоида и наслаждаться кофе, не опасаясь вредных последствий. Примерно пятую часть продаваемого кофе предварительно декофеинизируют. Для этого его обрабатывают органическими растворителями, например метиленхлоридом или этилацетатом, горячей водой или паром. Таким образом можно извлечь примерно 97 % алкалоида.

Характерную горечь кофе придают кофейная и хинная кислоты, которые образуются при обжаривании зерен в результате разложения хлорогеновой кислоты. По некоторым данным, производные хлорогеновой кислоты защищают от гибели нейроны головного мозга, поэтому могут быть полезны при нейродегенеративных заболеваниях (болезнях Альцгеймера и Паркинсона и ишемии).

В мировом рейтинге популярности горячих напитков кофе прочно занимает второе место, уступая лишь чаю. Способов приготовления кофе великое множество. Однако все их можно разделить на две большие группы: заваривание в воде или пропускание через слой кофе небольшого количества горячей воды под давлением (эспрессо). Возникает сложнейшая проблема: какой способ предпочесть?

За более чем вековую историю исследований ученые составили довольно длинный список присутствующих в кофе летучих компонентов и вызываемых ими оттенков вкуса. В сваренном кофе более отчетливо проявляются карамельные, маслянистые и фенольные нотки. Это происходит не за счет модификации компонентов, а благодаря изменению их концентрации. Горячая вода экстрагирует преимущественно полярные вещества: некоторые тиолы, пиразины, фураноны, дионы, ванилин и гваякол. Другие соединения переходят в раствор в меньших количествах. Данных об эспрессо меньше, к тому же он образует ароматную пену, которая влияет на вкус и запах напитка. Кроме того, эспрессо готовят в кофемашине, и вкус напитка зависит от режима ее работы. Оказалось, что при давлении 9 бар пахучие вещества извлекаются лучше всего вне зависимости от температуры. Температура 92 ºС обеспечивает хорошую экстракцию летучих веществ и наилучшее сочетание «вкусных» и «невкусных» летучих соединений (это выяснили с помощью хроматографии и квалифицированных дегустаторов).

На экстракцию влияют три главных фактора: время, температура и перемешивание. При заваривании вода дольше остается в контакте с кофе и лучше перемешивается с ним. Максимальные концентрации хлорогеновых кислот и кофеина, а также других летучих веществ в эспрессо выше, чем в заваренном кофе. При этом чашка заваренного кофе содержит больше биологически активных соединений, чем эспрессо, поскольку его обычно подают бóльшими порциями.

Люди пьют кофе не только потому, что он возбуждает, пробуждает и стимулирует. Это занятие само по себе вызывает много положительных эмоций и усиливает удовольствие, которое граждане получают от курения и выпивки. Возникла даже традиция совместного употребления трех «с» – coffee, cognac, cigar (что по-русски будет три «к» – кофе, коньяк и курево). Курение мы не одобряем, но чашечку хорошего кофе может себе позволить почти каждый.

Сыр

Нет ли у тебя с собой кусочка сыру?.. Нет? Ну вот, а я много долгих ночей вижу во сне сыр на ломтике хлеба… Просыпаюсь, а сыра нет.

Роберт Льюис Стивенсон, «Остров сокровищ»

Сыр! Точнее, сыры, потому что известно более 1400 его сортов, на любой вкус. Этому продукту не менее восьми тысяч лет, его делали еще первые скотоводы, чтобы сберечь молоко. Получилось так здорово, что даже сейчас, когда молоко сохраняют другими способами, примерно треть его все равно идет на изготовление сыра. Ежегодно его производят не менее 17 млн тонн. Традиционная процедура выглядит так. Молоко, коровье, овечье или козье, заливают в чаны, куда добавляют сычужный фермент химозин (он синтезируется в железах сычуга – одного из отделов желудка жвачных). В молоке присутствуют молочнокислые бактерии, которые вместе с ферментом расщепляют лактозу, образуя молочную кислоту. В кислой среде молочный белок казеин коагулирует (сворачивается), и получается творог. Его отжимают, формуют и вымачивают в соляном растворе. Иногда соль втирают в поверхность творожной массы.

Луговые травы содержат пигменты каротиноиды, которые в коровьем организме попадают в жировую ткань и молоко, поэтому сыр получается желтоватый. У коз, овец и буйволов каротиноиды молоко не окрашивают, и сыр белый.

К сожалению, молоко ослиц и кобылиц не годится для приготовления сыра: в нем слишком мало казеина, и оно не створаживается. Из молока верблюдиц сыр может получиться, но для этого и фермент нужен особый – верблюжий химозин. Чтобы его добыть, не надо резать верблюда, фермент синтезирует генно-модифицированная плесень Aspergillus niger.

Будущий сыр должен дозреть в прохладном месте. Созревание длится от двух недель, как у мягкой моцареллы, до двух лет у особо выдержанного чеддера. И все это время внутри сырной головки и на ее поверхности неустанно трудятся микроорганизмы.

Без бактерий нет сыра. Они попадают в молоко из канала соска вымени и с его поверхности, с оборудования для доения и посуды, в которой хранится молоко. Их видовой состав зависит от корма, подстилки, питья, воды, которой моют животных, ухода за скотиной, в том числе за выменем, от дезинфекции доильного оборудования. При асептической системе доения в молоке очень мало микроорганизмов (менее 150 на мл). Однако на поверхности чанов для створаживания молока, посуды, в которой формуют сыр, и полок, на которых он вызревает, давным-давно образовались устойчивые сообщества бактерий, дрожжей и грибков, из которых микроорганизмы также переходят в сыр.

В процессе производства и созревания состав сырной микрофлоры постоянно изменяется, поскольку меняются рН, температура среды, в которой находится сыр (она варьирует от 2 до 17 оС), соленость, влажность, доступность кислорода. В середине сырной головки преобладают лактобактерии, и по мере созревания сыра один их вид сменяется другим. В сырах с дырками наряду с лактобактериями присутствуют еще пропионовокислые бактерии, которые синтезируют из лактата и других соединений уксусную и пропионовую кислоты и углекислый газ. На поверхности сыра условия другие, и микрофлора там другая и более разнообразная: бактерии, дрожжи и грибки. Поверхность различается в зависимости от технологии приготовления. Есть цветущие сыры, специально зараженные определенными видами грибков; мытые, которые в процессе созревания несколько раз обмывают в солевом растворе, и естественные – их ничем не засевают и на весь срок созревания оставляют немытыми.

Всего в создании традиционных сыров участвуют более 400 видов микроорганизмов, а микросообщество одной сырной головки включает не менее 36 видов. Они расщепляют сахара, цитраты, соли молочной кислоты, казеин, аминокислоты и жирные кислоты, производя ароматические вещества: кислоты, альдегиды, спирты, сложные эфиры и соединения серы, которые и определяют вкус и аромат продукта. А еще на него влияют состояние здоровья, возраст и стадия лактации животного, время года и пастбище, на котором оно паслось, потому что на разных пастбищах разная трава.