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咖啡中最重要的营养物质—绿原酸

来源:赛禾生物    发布日期:2022-06-29    关注:

  在《咖啡无罪的101个理由中》国内著名健康教育专家胡大一教授与他的合作伙伴经过研究,发现咖啡是一种功能性食品。目前,咖啡中已经可以分离的物质达1500种以上,其中800种是对人体有益的营养物质,700种无益也无害。

  绿原酸(Chlorogenic acid)亦称咖啡鞣酸,是由咖啡酸(Caffeic acid)与奎尼酸(Quinic acid)组成的缩酚酸,异名咖啡单宁酸,化学名3-O-咖啡酰奎酸(3-O-caffeoylquinic acid)分子式:C16H18O9,分子量:354.30,是植物体在有氧呼吸过程中经莽草酸途径产生的一种苯类化合物。绿原酸广泛存在于高等双子叶植物和蕨类植物中,主要存在于忍冬科忍冬属(Lonicera)、菊科蒿属(Artemisia)植物中,其中含量较高的植物主要为杜仲、金银花、向日葵、继木、咖啡、可可树等。另外如水果(如苹果、梨)蔬菜(如土豆、马铃薯)、大豆、小麦、绿茶等日常食用品中都含有绿原酸类物质。

 
  一、哪些植物中含有绿原酸

  杜仲科植物杜仲Eucommia ulmoides Oliv.的叶,忍冬科植物忍冬、红腺忍冬、山银花或毛花柱忍冬Lonicera dasytyla Rehd.的干燥花蕾或带初开的花,蔷薇科植物英国山楂的果实,千屈菜科植物千屈菜花,无患子科植物坡柳,水龙骨科植物欧亚水龙骨根茎,马鞭草科植物假败酱l根,十字花科植物卷心菜茎、叶,蓼科植物扁蓄全草,茜草科植物篷子菜全草,忍冬科植物蒴翟.全草。旋花科植物红薯的叶。茜草科植物小果咖啡、中果咖啡及大果咖啡的种子。菊科植物牛蒡的叶和根。

  二、绿原酸的化学及物理性状

  绿原酸是由咖啡酸与奎尼酸形成的酯,其分子结构中有酯键、不饱和双键及多元酚三个不稳定部分。Microherb研究表明,在从植物提取过程中,往往通过水解和分子内酯基迁移而发生异构化。由于绿原酸的特殊结构,决定了其可以利用乙醇、丙酮、甲醇等极性溶剂从植物中提取出来,但是由于绿原酸本身的不稳定性,提取时不能高温、强光及长时间加热。建议保存时避光密封低温保存。绿原酸的供试液放置于棕色瓶、冰箱(2℃)保存时最为稳定。

  绿原酸为半水合物为针状结晶,110°变为无水化合物,熔点208°,25°水中溶解度为4%,热水中溶解度更大。绿原酸易溶于乙醇及丙酮,极微溶于醋酸乙酯。当咖啡豆在烘焙过程中,炉内温度超过208°之后,开始裂变为次绿原酸,这是一种极苦物质,是深烘焙咖啡重苦味的主要来源之一。

  根据咖啡酰在奎尼酸上的结合部位和数目不同,从理论上讲,单咖啡酰奎尼酸和二咖啡酰奎尼酸所组成的绿原酸异构体共有10种,分别为:1-咖啡酰奎尼酸、3-咖啡酰奎尼酸、4-咖啡酰奎尼酸、5-咖啡酰奎尼酸、1,3-二咖啡酰奎尼酸、1,4-二咖啡酰奎尼酸、1,5-二咖啡酰奎尼酸、3,4-二咖啡酰奎尼酸、3,5-二咖啡酰奎尼酸、4,5-二咖啡酰奎尼酸。但到目前为止,从植物中发现的绿原酸异构体有如下:绿原酸(5-咖啡酰奎尼酸)、隐绿原酸(Band510)(4-咖啡酰奎尼酸)、新绿原酸(3-咖啡酰奎尼酸)、异绿原酸A(3,5-二咖啡酰奎尼酸)、异绿原酸B(3,4-二咖啡酰奎尼酸)、异绿原酸C(4,5-二咖啡酰奎尼酸)、莱蓟素(1,3-二咖啡酰奎尼酸)。

  喝什么样的咖啡最健康,从上可以看出,咖啡中的绿原酸含量其实最高是在咖啡生豆中,但是它不易溶于水,不易析出。通过烘焙后的咖啡豆,结构变得疏松,成海绵状,且包括绿原酸在内的咖啡有效物质及风味物质,容易在热水和压力下萃取。

  罗伯斯塔咖啡品种的绿原酸含量约在7-10%,而阿拉比卡咖啡的绿原酸含量在5-8%,经过烘焙后,绿原酸含量会显著降低,且不能在普通的咖啡制作过程中完全萃取出来。经医药实验检测,每100克中度烘焙(咖啡烘焙到208°内出炉)的纯阿拉比卡品种(日晒耶加雪菲G1)咖啡粉中,可检出有效绿原酸低于3%,通过细研磨(日本鬼齿磨2研磨度),90°左右热水浸泡3分钟(法压壶萃取),粉水比1:15,咖啡液体中的绿原酸含量已经低于1%,且根据咖啡研磨度、水分比、冲泡时间等参数的不同而不同。因此,通过杭州咖啡梦想学院、诗夏精品咖啡委托浙江医科大学、浙江中医药大学相关医药实验室检测,要摄入药用当量的绿原酸,大约需要每天摄入50克以上的咖啡粉冲泡而成的咖啡,也就是手冲咖啡约200ml的杯量,4杯,对我们的身体具有较好的作用。

  当然,以上内容是在非严格意义上的医药实践获取,且每个人的个体情况不同,尤其在正常手冲咖啡(其他咖啡萃取手段也是如此),咖啡粉中的绿原酸析出时,咖啡因等容易让摄入者产生较大身体反应的物质也同时被析出,因此,虽然绿原酸的健康意义重大,也不可忽略咖啡因对身体的影响。如因过量喝咖啡后,咖啡因可能使人体植物神经、心脏、肾脏等造成较大负担。

  不过,毫无疑问,烘焙太深的咖啡,无论在咖啡营养物质上,还是咖啡风味上,都会有较大的损失。消费者在选择咖啡时,建议适当多选择中度烘焙的精品咖啡。

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