ΑΛΚΑΛΟΕΙΔΟΥΧΑ ΕΥΦΡΑΝΤΙΚΑ ΑΝΑΨΥΚΤΙΚΑ

Transcript

1 ΑΛΚΑΛΟΕΙΔΟΥΧΑ ΕΥΦΡΑΝΤΙΚΑ ΑΝΑΨΥΚΤΙΚΑ

2 Ο καφές, το τσάι και τα προϊόντα του κακάο είναι τρόφιμα που απολαμβάνονται παγκοσμίως σε καθημερινή βάση, καθόσον προσφέρουν ευχαρίστηση με τη γεύση και του άρωμά τους. Επίσης, έχουν θετικές επιδράσεις στην υγεία με κατανάλωση με το μέτρο. Η καφεΐνη, η θεοβρωμίνη, η θεοφυλλίνη, το χλωρογενικό οξύ, οι κατεχίνες, η θειανίνη, που υπάρχουν στον καφέ, το τσάι και τα προϊόντα κακάο συμβάλλουν στην βελτίωση της υγείας. Αυτό επιτυγχάνεται κυρίως με την αντιοξειδωτική τους δράση και της δέσμευσης των ελεύθερων ριζών. Έτσι, υπάρχουν ενδείξεις ότι μπορεί να δρουν προστατευτικά σε καρδιαγγειακά, καρκίνους και σακχαρώδη διαβήτη. Η καφεΐνη (1,3,7-τριμεθυλοξανθίνη) είναι ένα αλκαλοειδές πουρίνης που η ανταγωνίζεται για σύνδεση σε υποδοχείς την αδενοσίνη που είναι ενδογενής νευροτροποποιητής με κυρίως ανασταλτικές επιδράσεις. Έτσι, έχει αποτελέσματα που είναι γενικά διεγερτικά. Μερικές φυσιολογικές επιδράσεις που σχετίζονται με τη χορήγηση καφεΐνης περιλαμβάνουν διέγερση του κεντρικού νευρικού συστήματος, οξεία ανύψωση της πίεσης του αίματος, αυξημένο μεταβολικό ρυθμό και διούρηση. Η θεοβρωμίνη δράση ανάλογη της καφείνης, αλλά είναι περίπου 10 ασθενέστερη. Το τσάι περιέχει φθόριο, που έχει θετική επίδραση στα δόντια (αποφυγή σαπίσματος). Σε αυτό βοηθάνε και οι ταννίνες του τσαγιού. Το τσάι εμπεριέχει ένα μοναδικό αμινοξύ, την θεανίνη, η οποία μπορεί να συντονίσει πολλές λειτουργίες του εγκεφάλου του ανθρώπου.

3 Υπάρχουν ενδείξεις που υποστηρίζουν ότι οι κατεχίνες στο τσάι ή το κακάο, συνδέονται με την προστασία από την ισχαιμική καρδιοπάθεια και το εγκεφαλικό επεισόδιο.τα συμπεράσματα μιας πρόσφατης έρευνας προτείνουν ότι 3 κούπες τσαγιού την μέρα μειώνουν τον κίνδυνο για έμφραγμα του μυοκαρδίου σε ποσοστό 11%. Η καφεστόλη και η καβεόλη που υπάρχουν στον καφέ έχουν σχετιστεί με προστασία από καρδιαγγειακά. Το χλωρογενικό οξύ που υπάρχει στον καφέ έχει αντιοξειδωτική δράση, και ελέγχει την απελευθέρωση γλυκόζης στο αίμα. ΚΑΦΕΣ Ο καφές (κόκκοι καφέ) περιλαμβάνει τους σπόρους των φρούτων από τους οποίους αφαιρείται το περικάρπιο μηχανικά και ο φλοιός του σπέρματος (βλεννώδης στοιβάδα) με ζύμωση. Ακολουθεί αφυδάτωση (από περίπου 53 σε περίπου 12 % υγρασία), και λαμβάνεται ο πράσινος καφές. Οι πράσινοι κόκκοι του καφέ υφίστανται καβούρντισμα. Το ρόφημα που παρασκευάζεται από τέτοιους σπόρους ονομάζεται και αυτό καφές.

4 Η πορεία του καφέ ξεκίνησε από την Αιθιοπία, διαδόθηκε στην Αραβία και από εκεί στην Ευρώπη και παγκόσμια. Το 1999 η παραγωγή νωπού καφέ παγκόσμια ήταν χιλιάδες τόνοι. Οι κύριες χώρες παραγωγής είναι οι Βραζιλία, Κολομβία, Βιετνάμ, Ινδονησία και άλλες. Η σύσταση του πράσινου καφέ εξαρτάται από την ποικιλία, την προέλευση, την επεξεργασία και το κλίμα. Πίνακας. Σύσταση φρυγμένου καφέ (μέτριος καβουρδίσματος), % των στερεών. Συστατικό Arabica Robusta Καφεΐνη 1,3 2,4 Λιπίδια 17,0 11,0 Πρωτεΐνη 10,0 10,0 Υδατάνθρακες 38,0 41,5 Τριγονελλίνη, νιασίνη 1,0 0,7 Αλειφατικά οξέα 2,4 2,5 Χλωρογενικά οξέα 2,7 3,1 Πτητικές ενώσεις 0,1 0,1 Ανόργανα 4,5 4,7 Μελανοιδίνες 23,0 23,0 Υγρασία 1-5 %. Οι μελανοιδίνες υπολογίστηκαν ως διαφορά.

5 Φρυγμένος (καβουρδισμένος) καφέ Οι πράσινοι κόκκοι καφέ υφίστανται θερμική κατεργασία που ονομάζεται φρύξη (καβούρδισμα), με την οποία αναπτύσσεται το ευχάριστο άρωμά τους. Φρύξη σε θερμοκρασίες από 100 μέχρι 200 o C και παραπάνω προκαλεί εκτεταμένες αλλαγές. Οι κόκκοι αυξάνουν σε όγκο (50-80 %) ενώ αλλάζει η δομή και το χρώμα τους. Το πράσινο αντικαθίσταται από ένα καφέ χρώμα, παρατηρείται μείωση του βάρους % και αναπτύσσεται το χαρακτηριστικά άρωμα και η γεύση των κόκκων του καφέ. Το ειδικό βάρος μειώνεται από 1,126-1,272 σε 0,570-0,694, και έτσι οι καβουρδισμένοι κόκκοι του καφέ επιπλέουν στο νερό, ενώ οι πράσινοι καταβυθίζονται. Η φάση της αποικοδόμησης ξεκινά στους o C, συμβαίνει διάρρηξη / σκάσιμο του κόκκου λόγω αύξησης του όγκου του, και απελευθέρωση αρώματος του καφέ. Ακολουθεί καραμελοποίηση και πλήρης φρύξη. Οι περισσότεροι πολυζαχαρίτες είναι αδιάλυτοι, και κατά το καβούρδισμα ένα μέρος αποικοδομείται σε διαλυτά. Η ζαχαρόζη αποικοδομείται. Υπάρχουν διτερπένια η καφεστόλη, η καβεόλη και η 16-Ο-μεθυλοκαφεστόλη. Η τελευταία είναι δείκτης του καφέ ρομπούστα (υπάρχει μόνο σε αυτόν). Τα χλωρογενικά οξέα είναι τα πιο διαδομένα οξέα του καφέ. Η περιεκτικότητά τους μειώνεται με το καβούρδισμα. Η πιο γνωστή αζωτούχα ένωση είναι η καφεΐνη (1,3,7-τριμεθυλοξανθίνη). Έχει ελαφρώς πικρή γεύση. Η περιεκτικότητα σε καφεΐνη η του ακατέργαστου καφέ αράμπικα είναι 0,9-1,4 % και του ρομπούστα 1,5-2,6 %. Όμως, υπάρχουν ποικιλίες καφέ χωρίς καφεΐνη. Το επίπεδο της καφεΐνης στους κόκκους μειώνεται μόνο ελάχιστα κατά το καβούρδισμα.

6 Άλλο αλκαλοειδές της πουρίνης είναι η θεοβρωμίνη, που είναι σε επίπεδα mg/kg στον καφέ αράμπικα και mg/kg στον ρομπούστα. Επίσης, η θεοφυλλίνη, που είναι σε επίπεδα 7-23 μg/kg στον αράμπικα και μg/kg στον ρομπούστα. Η τριγονελλίνη (Ν-μεθυλονικοτινικό οξύ) στον πράσινο καφέ βρίσκεται μέχρι 0,6 %, και κατά το καβούρδισμα αποικοδομείται γύρο στο 50 %. Τα προϊόντα αποικοδόμησής της είναι διάφορα, όπως το νικοτινικό οξύ. Χλωρογενικό οξύ.

7 Καφείνη, θεοβρωμίνη, θεοφυλλίνη. Όπως σε όλα τα φυτά, το κάλιο κυριαρχεί στην τέφρα του καφέ. Ακολουθείται από το ασβέστιο και το μαγνήσιο, και από τα ανιόντα ο φωσφόρος και το θείο. Στο διαλυτό κλάσμα του καβουρδισμένου καφέ υπάρχουν μελανοιδίνες (καφέ ενώσεις). Το ΜΒ τους είναι 5-10 kdal, και προέρχονται από αντιδράσεις Maillard ή από την καραμελοποίηση. Στην πικρή γεύση του καβουρδισμένου καφέ υπάρχουν και προϊόντα θερμόλυσης υδατανθράκων και πρωτεϊνών. Το άρωμα του καβουρδισμένου καφέ έχει πολύπλοκη σύσταση. Στο άρωμα συνεισφέρουν πολλές ενώσεις.

8 Η προσέγγιση του αρώματος γίνεται σε μεγάλο βαθμό από 28 ενώσεις. Αυτές κατά ομάδες, ανάλογα με την κατηγορία οσμής τους είναι οι παρακάτω. Με οσμή καραμέλας : μεθυλοπροπανάλη, 2-μεθυλοβουτανάλη, 3-μεθυλοβουτανάλη, 2,3- βουτανοδιόνη, 2,3-πεντανοδιόνη, 4-υδροξυ-2,5-διμεθυλο-3 (2 Η)-φουρανόνη (HD3F), 5- αιθυλο-4-υδροξυ-2-μεθυλο-3 (2 Η)-φουρανόνη (EHM3F), βανιλίνη. Με γαιώδη οσμή : 2-αιθυλο-3,5-διμεθυλοπυραζίνη, 3-αιθυνυλο-3,5-διμεθυλοπυραζίνη, 2,3-διαιθυλο-5-πυραζίνη, 2-αιθυνυλο-3-αιθυλο-5-μεθυλοπυραζίνη, 3-ισοβουτυλο-2- μεθοξυ-πυραζίνη. Με θειούχα οσμή : 2-φουρφουρυλοθειόλη, 2-μεθυλο-3-φουρανοθειόλη, μεθειονάλη, 3- μερκαπτο-3μεθυλοβουτυλο-μυρμηκικό, 3-μεθυλο-2-βουτενο-1-θειόλη, μεθανοθειόλη, διμεθυλοσουλφίδιο. Με οσμή φαινόλης (καπνού) : γουαικόλη, 4-αιθυλογουαικόλη, 4βινυλγουαικόλη Με φρουτώδη οσμή : ακεταλδεύλη, προπανάλη, β-δαμασκηνόνη. Με οσμή μπαχαρικών : 3-υδροξυ-4,5-διμεθυλο-3 (5 Η)-φουρανόνη (HD2F), 5-αιθυλο-3- υδροξυ-4-μεθυλο-2 (5 Η)-φουρανόνη (EHM2F). Η 2-φουρφουρυλοθειόλη πιθανόν έχει τη μεγαλύτερη συνεισφορά. Η αρωματική νότα του ακατέργαστου καφέ προέρχεται από τις 3-αλκυλο-2- μεθοξυπυραζίνες, με κύρια την 3-ισοβουτυλο-2-μεθοξυπυραζίνη. Οι πυραζίνες αυτές είναι σταθερές στο καβούρδισμα. Όμως, το άρωμά τους καλύπτεται από ενώσεις με έντονη οσμή που παράγονται κατά το καβούρδισμα. Το άρωμα του καφέ δεν είναι σταθερό, και συμβαίνει απώλεια της νότας της φρεσκότητας. Η μεθανοθειόλη και ακολούθως η ακεταλδεύδη, πολύ πτητικές, εξαφανίζονται γρήγορα. Οι αργά εξατμιζόμενες φουρανόνες παραμένουν.

9 Για να ληφθεί ένας αρωματικός ψημένος καφές με υψηλή συγκέντρωση ενώσεων αρώματος, γεύσης και συστατικών διέγερσης απαιτούνται διάφορες συνθήκες ψησίματος, εκχύλισης και διήθησης. Η γεύση του καφέ εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από το ph του αφεψήματος που παρασκευάζεται. Καφέδες διαφορετικής προέλευσης δίνουν εκχυλίσματα με διαφορετικό ph, όπως στην περιοχή 4,9-5,2. Σε ph<4,9 ο καφές έχει ξινή γεύση, ενώ σε ph>5,2 έχει επίπεδη και πικρή γεύση. Προϊόντα καφέ Στιγμιαίος καφές : ο καβουρδισμένος καφές εκχυλίζεται με νερό σε υψηλή θερμοκρασία υπό πίεση. Η σκόνη που λαμβάνεται είναι υγροσκοπική και ασταθής. Καφές χωρίς καφεΐνη (ντεκαφεινέ) : ο πράσινος καφές εκχυλίζεται με οργανικούς διαλύτες για απομάκρυνση της καφεΐνης. Ο καφές ελεύθερος καφεΐνης μπορεί να χρησιμοποιηθεί από ευαίσθητα στην καφεΐνη άτομα, όπως με καρδιακές ή νευρικές διαταραχές. Επεξεργασμένος καφές : διάφορες ενώσεις του καφέ προκαλούν ερεθισμό. Έχουν αναπτυχθεί μέθοδοι, όπως κατεργασία των πράσινων κόκκων με ατμό, για απομάκρυνση ενώσεων, όπως κόμμεα (χωρίς απομάκρυνση καφεΐνης), και ο καφές γίνεται πιο ανεκτός από ευαίσθητους ανθρώπους. Υποκατάστατα και αναπληρώματα καφέ : καφές κριθαριού, καφές βύνης.

10 ΤΣΑΙ Ως τσάι ή μίγματα τσαγιού θεωρούνται τα νεαρά τρυφερά βλαστάρια των θάμνων τσαγιού, που αποτελούνται από νεαρά φύλλα και μπουμπούκια, και έχουν κατεργαστεί με παραδοσιακό τρόπο ανάλογα με τη χώρα προέλευσης. Ο θάμνος τσαγιού καλλιεργούνταν στην Κίνα και Ιαπωνία πολύ πριν την εποχή του Χριστού. Η παγκόσμια παραγωγή τσαγιού (1999) είναι χιλάδες τόννους. Από αυτούς οι 749 στην Ινδία, οι 723 στην Κίνα, και σημαντικές στις Σρι Λάνγκα, Κένυα, Ινδονησία, Τουρκία, Ιαπωνία και άλλες. Τα φύλλα τσαγιού μετατρέπονται σε μαύρο είτε πράσινο τσάι, σε μεγαλύτερο ποσοστό σε μαύρο. Στην παραγωγή μαύρου τσαγιού τα φύλλα υφίστανται ζάρωμα και ενζυμική οξείδωση με πολυφαινολοξειδάσες (ζύμωση), και ακολουθεί ξήρανση. Στην παραγωγή πράσινου τσαγιού δεν εφαρμόζονται τα στάδια του ζαρώματος και της ζύμωσης. Εφαρμόζεται διαφορετικές κατεργασίες, ανάλογα με τη γιαπωνέζικη ή την κινέζικη μέθοδο παρασκευής, στις οποίες υπάρχει θερμική κατεργασία.

11 1. Πράσινες πλευρικές φλέβες, 2. Λείος μισχος 3. Οδοντωτό περιθώριο, 4. Ανοιχτά πράσινα νεύρα όταν το φύλλο νέο. Σκούρα πράσινα όταν το φύλλο ώριμο 5. Πράσινη προς κόκκινο - καφέ η επέκταση του μίσχου. Το φύλλο του τσαγιού είναι % υδατοδιαλυτό και 70-80% αδιάλυτο στο νερό. Υδατοδιαλυτές ενώσεις: 0,3-0,5% βιταμίνη C, Το 1,6-3,5% καφεΐνη, Το 0,6-2,0 % θεανίνη, Το 11-17% κατεχίνες. Αδιάλυτες ενώσεις: 30-44% διαιτητικές ίνες, 24-31% πρωτεΐνες, 3,4-4,0% Λιπαρά συστατικά.

12 Η χημική σύσταση των φύλλων τσαγιού ποικίλλει σημαντικά ανάλογα με την προέλευση, την ηλικία και το είδος επεξεργασίας. Οι φαινολικές ενώσεις αποτελούν το % των στερεών των φρέσκων φύλλων τσαγιού. Οι φλαβανόλες είναι το 80 % των φαινολών, και οι άλλες προκυανιδίνες, φαινολικά οξέα, φλαβονόλες, φλαβόνες. Κατά τη ζύμωση (οξείδωση) οι φλαβανόλες οξειδώνονται ενζυμικά προς ενώσεις που προσδίνουν το χρώμα στο μαύρο τσάι. Στο πράσινο τσάι τα ένζυμα αδρανοποιούνται και δεν συμβαίνει οξείδωση των φλαβανολών. Το πράσινο τσάι περιέχει 17,5 % και το μαύρο 14,4 % πολυφαινολών. Τα κύρια συστατικά του πράσινου τσαγιού είναι οι κατεχίνες (90 % των φαινολών), ενώ στο μαύρο τσάι το 25 %. Στο τσάι υπάρχουν διάφορα ένζυμα. Πολυφαινολοξειδάσες, που παίζουν σημαντικό ρόλο στη ζύμωση του τσαγιού. Επίσης, πρωτεινάσες, χλωροφυλλάσες, πηκτινεστεράση, και λιποξειγενάση και υπεροξειδική λυάση. Τα ελεύθερα αμινοξέα είναι 1-3 % των στερεών των φύλλων τσαγιού. Από αυτά, το 50 % είναι η θεανίνη (5-Ν-αιθυλογλουταμίνη). Το πράσινο τσάι περιέχει περισσότερη θεανίνη από το μαύρο.

13 Η καφείνη αποτελεί το 2,5-5,5 των στερεών των φύλλων τσαγιού. Έχει επίδραση στη γεύση του τσαγιού. Επίσης, σε μικρές συγκεντρώσεις βρίσκονται η θεοβρωμίνη (0,07-0,17 %) και η θεοφυλλίνη (0,002-0,013 %). Στα φύλλα τσαγιού βρίσκονται ζάχαρα, κυρίως γλυκόζη (0,72 %) και άλλα. Επίσης, βρίσκονται πολυζαχαρίτες κυτταρίνη, ημικυτταρίνες, πηκτινικές ενώσεις. Λιπίδια υπάρχουν σε πολύ μικρές ποσότητες, φωσφολιπίδια, γλυκολιπίδια. Επίσης, τριτερπενικές αλκοόλες και στερόλες. Στα φύλλα τσαγιού υπάρχουν χρωστικές, η χλωροφύλλη και αρκετά καροτενοειδή, όπως ξανθοφύλλες, β-καροτένιο. Η χλωροφύλλη μετατρέπεται σε φαιοφυτίνη. Με αποικοδόμηση καροτενοειδών λαμβάνεται β-δαμασκηνόνη, που συνεισφέρει σημαντικά στο άρωμα του τσαγιού. Το τσάι περιέχει περίπου 5 % ανόργανα. Κύριο είναι το κάλιο, περίπου το 50 %. Ορισμένες ποικιλίες τσαγιού περιέχουν φθόριο σε σημαντικές ποσότητες (0,015-0,03 %). Στο άρωμα του τσαγιού συνεισφέρουν διάφορες ενώσεις. Πιο σημαντικές θεωρούνται οι β-δαμασκηνόνη, λιναλοόλη, HD2F, HD3F, και επίσης οι διακετύλιο, προπανάλη, 2- και 3- μεθυλοβουτανάλη. Ενώσεις που παράγονται με οξείδωση ακόρεστων λιπαρών οξέων, όπως το λινολενικό οξύ, είναι υπεύθυνες για τη νότα χόρτου και χλωρού του τσαγιού.

14 Πίνακας. Σημαντικές ενώσεις αρώματος πράσινου τσαγιού, σε σκόνη και σε εκχύλισμα. Ένωση Σκόνη Εκχύλισμα 1,5-οκταδιεν-3-όνη 1,8 0,012 3-υδροξυ-4,5-διμεθυλο-2 (5 Η)-φουρανόνη (HD2F) 49 0,6 3-μεθυλο-2,4-εννεαδιόνη (MND) 83 0,56 4-επτανάλη 112 0,63 3-εξενάλη 101 0,28 2,4-εννεαδιενάλη 61 0,48 1-οκτεν-3-όνη 6 0,03 2,4-δεκαδιενάλη 127 0,9 β-δαμασκηνόνη 9 0,01 4-υδροξυ-2,5-διμεθυλο-3 (2 Η)-φουρανόνη (HD3F) 276 μ.α. 2-/3-μεθυλοβουτυρικό οξύ φαινυλοαιθανόλη ,5 Λιναλοόλη 206 1,0 Τιμές σε μg/kg. Το εκχύλισμα, 1 kg, παρασκευάστηκε με 10g σκόνης. μ.α.= μη αναλυθέν.

15 Το ματέ ή τσάι Παραγουάης παρασκευάζεται από φύλλα ενός νοτιοαμερικάνικου φοίνικα. Οι καρποί της κόλα (δεν είναι ξηροί καρποί) είναι σπόροι αειθαλούς δένδρου του γένους Cola. Οι σπόροι της κόλα, μεταξύ άλλων, χρησιμοποιούνται στην παρασκευή αναψυκτικών, κακάο και σοκολάτας, λικέρ και άλλων. Η διεγερτική επίδραση των σπόρων κόλα οφείλεται στην καφεΐνη, που είναι σε επίπεδα 2,16 %. Επίσης, οι σπόροι της κόλα περιέχουν 12,2 % υγρασία, 9,2 % αζωτούχες ύλες, 0,05 % θεοβρωμίνη, 1,35 % λίπος, 3,4 % πολυφαινόλες, 1,25 % κόκκινες χρωστικές, 2,8 % ζάχαρη, 43,8 % άμυλο, 15 % άλλες μη αζωτούχες εκχυλίσιμες ενώσεις, 7,9 % ακατέργαστες διαιτητικές ίνες και 3 % τέφρα.

16 ΚΑΚΑΟ ΚΑΙ ΣΟΚΟΛΑΤΑ Το κακάο, ως ρόφημα, καταναλώνεται ως εναιώρημα. Τα προϊόντα κακάο περιέχουν διεγερτικά αλκαλοειδή, κυρίως θεοβρωμίνη. Πάντως, σε αντίθεση με τον καφέ και το τσάι, το κακάο πρέπει να καταναλωθεί σε μεγάλες ποσότητες για να διαπιστωθεί η διεγερτική επίδραση. Επίσης, τα προϊόντα κακάο περιέχουν σημαντικές ποσότητες θρεπτικών υλών, λίπος, υδατάνθρακες, πρωτεΐνες. Οι σπόροι του κακάο ήταν γνωστοί στο Μεξικό και στην Κεντρική Αμερική πάνω από χρόνια πριν την ανακάλυψη της Αμερικής (1492). Το κακάο έγινε δημοφιλές μετά την προσθήκη ζάχαρης στο ρόφημα του κακάο. Μέχρι τον 19 ο αιώνα θεωρούνταν προϊόν πολυτελείας, αλλά με την παραγωγή σκόνης σοκολάτας και απολιπασμένου κακάο καταναλωνόταν ευρύτατα. Η παγκόσμια παραγωγή κακάο το 1979 ήταν 1585 εκατομμύρια τόννοι. Ο καρπός του δένδρου του κακάο έχει εξωτερικά χοντρό φλοιό, σάρκωμα και εσωτερικά σπέρματα του κακάο. Τα σπέρματα, μαζί με το σάρκωμα λαμβάνονται και υποβάλλονται σε ζύμωση. Συμβαίνει αλκοολική ζύμωση (παραγωγή αλκοόλης) και στη συνέχεια οξική ζύμωση (παραγωγή οξικού οξέος). Παρατηρείται ανάπτυξη αρώματος, χρώματος, και μερική μετατροπή των δριμείων φαινολικών ενώσεων. Στη συνέχεια τα σπέρματα ξηραίνονται (6-8 % υγρασία). Έτσι, λαμβάνονται οι κόκκοι του κακάο.

17 Στη συνέχεια γίνεται καβούρδισμα. Μειώνεται η υγρασία στο 3 %, συμβαίνει περαιτέρω οξείδωση φαινολικών συστατικών, απομακρύνονται το οξικό οξύ και άλλα ανεπιθύμητα πτητικά συστατικά. Το άρωμα των κόκκων ενισχύεται, το χρώμα σκουραίνει, τα σπέρματα σκληραίνουν. Μετά το καβούρδισμα ακολουθεί άλεση και λαμβάνεται ομοιόμορφη ρευστή πάστα, μάζα κακάο που ρέει (λικέρ κακάο, υγρή σοκολάτα), που έχει λίπος 54 %. Από το λικέρ κακάο (υγρή σοκολάτα) με πίεση και θέρμανση απομακρύνεται σημαντικό μέρος του βούτυρου του κακάο (λίπος). Η πίτα του κακάο, που είναι σκληρή, έχει λίπος %. Θρυμματίζεται και αλέθεται και λαμβάνεται η σκόνη του κακάο. Η σκόνη του κακάο χρησιμοποιείται ευρέως, όπως στην παρασκευή ροφημάτων. Το βούτυρο κακάο χρησιμοποιείται κυρίως στην παραγωγή σοκολάτας. Για την παρασκευή σοκολάτας αναμιγνύονται λικέρ κακάο, κρυσταλλική ζάχαρη, βούτυρο του κακάο, και για σοκολάτα γάλακτος και σκόνη γάλακτος. Η σοκολάτα περιέχει τουλάχιστον 40 % λικέρ του κακάο ή μίγμα λικέρ και βούτυρο κακάο, και μέχρι 60 % ζάχαρη. Το βούτυρο κακάο είναι τουλάχιστον 21 %, και όταν χρησιμοποιείται λικέρ με βούτυρο κακάο είναι τουλάχιστον 33 %.

18 Σύσταση Οι κόκκοι κακάο, που έχουν ζυμωθεί και αφυδατωθεί, έχουν την παρακάτω σύσταση, %. Υγρασία 5, λίπος 54, καφεΐνη 0,2, θεοβρωμίνη 1,2, πολυυδροξυφαινόλες 6,0, πρωτείνη 11,5, μονο- και ολογοζαχαρίτες 1,0, άμυλο 6,0, πεντοζάνες 1,5, κυτταρίνη 9,0, καρβοξυλικά οξέα 1,5, άλλες ενώσεις 0,5, τέφρα 2,6. Πρωτεΐνες και αμινοξέα : το περίπου 60 % των αζωτούχων είναι πρωτεΐνες. Επίσης, και αμινοξέα και αμμωνία που σχηματίζεται κατά τη ζύμωση. Τα ένζυμα που υπάρχουν είναι πολλά. Πολυφαινολοξειδάσες, υπεροξειδάσες, καταλάση, φωσφατάσες, πρωτεινάση, λιπάσες, πηκτινεστεράση, α-αμυλάση, β-γαλακτοσιδάση, β- φρουκτοσιδάση και άλλα. Τα ένζυμα αδρανοποιούνται σε μεγάλο βαθμό κατά την επεξεργασία. Η θεοβρωμίνη βρίσκεται σε ποσοστό 1,2 %. Έχει διεγερτική δράση, που είναι μικρότερης έντασης από της καφεΐνης στον καφέ. Η καφεΐνη στο κακάο είναι σε ποσοστό 0,2 %. Ένα φλιτζάνι κακάο περιέχει περίπου 0,1 g θεοβρωμίνη και 0,01 g καφεΐνη. Το λίπος του κακάο (βούτυρο του κακάο) είναι πολύ σημαντικό συστατικό του λίπους του κακάο. Είναι πλούσια σε παλμιτικό και στεατικό οξύ, και περιέχει και ελαϊκό οξύ. Είναι στερεά σε θερμοκρασία περιβάλλοντος. Το λιώσιμο του βούτυρου κακάο στο στόμα συνοδεύεται από ευχάριστη αίσθηση δροσιάς. Έχει ανοικτό κίτρινο χρώμα, και ευχάριστη ήπια μυρωδιά του κακάο. Είναι σχετικά σταθερό στην αυτοξείδωση (και στη μικροβιακή αλλοίωση). Χρησιμοποιείται στην παραγωγή σοκολάτας, γλυκών και ζαχαρωτών.

19 Η θεοβρωμίνη βρίσκεται σε ποσοστό 1,2 %. Έχει διεγερτική δράση, που είναι μικρότερης έντασης από της καφεΐνης στον καφέ. Η καφεΐνη στο κακάο είναι σε ποσοστό 0,2 %. Ένα φλιτζάνι κακάο περιέχει περίπου 0,1 g θεοβρωμίνη και 0,01 g καφεΐνη. Το λίπος του κακάο (βούτυρο του κακάο) είναι πολύ σημαντικό συστατικό του λίπους του κακάο. Είναι πλούσια σε παλμιτικό και στεατικό οξύ, και περιέχει και ελαϊκό οξύ. Είναι στερεά σε θερμοκρασία περιβάλλοντος. Το λιώσιμο του βούτυρου κακάο στο στόμα συνοδεύεται από ευχάριστη αίσθηση δροσιάς. Έχει ανοικτό κίτρινο χρώμα, και ευχάριστη ήπια μυρωδιά του κακάο. Είναι σχετικά σταθερό στην αυτοξείδωση (και στη μικροβιακή αλλοίωση). Χρησιμοποιείται στην παραγωγή σοκολάτας, γλυκών και ζαχαρωτών. Το άμυλο είναι ο κύριος υδατάνθρακας. Επίσης, βρίσκονται πεντοζάνες και κυτταρίνη. Επίσης, βρίσκονται διαλυτά ζάχαρα, ζαχαρόζη, ραφινόζη, σταχυόζη, γλυκόζη, φρουκτόζη. Με υδρόλυση της ζαχαρόζης λαμβάνονται ανάγοντα ζάχαρα που συμμετέχουν σε αντιδράσεις ανάπτυξης αρώματος κατά το καβούρδισμα. Από τα φαινολικά συστατικά βρίσκονται κατεχίνες, περίπου 37 %, ανθοκυάνες, περίπου 4 %, και προκυανιδίνες, περίπου 58 %. Οι ανθοκυάνες είναι λευκές μέχρι σκούρες ερυθροκυανές. Τα οργανικά οξέα του κακάο, 1,2-1,6 %, σχηματίζονται κυρίως κατά τη ζύμωση. Κύρια είναι τα οξικό οξύ, κιτρικό οξύ και οξαλικό οξύ. Το άρωμα του κακάο εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη συγκομιδή, τη ζύμωση, την ξήρανση, και το καβούρδισμα. Οι νωποί κόκκοι έχουν τη μυρωδιά και γεύση ξινού. Οι ζυμωμένοι κόκκοι έχουν χαρακτηριστική πικρή και στυφή γεύση, με υπολειμματική γλυκιά γεύση.

20 Στο άρωμα του κακάο συμμετέχουν πολλές ενώσεις, και οι κύριες από αυτές είναι οι παρακάτω : 3-μεθυλοβουτανάλη, αιθυλο 2-μεθυλοβουτανοικό οξύ, εξανάλη, 2-μεθοξυ-3- ισοπροπυλοπυραζίνη,, 2-οκτενάλη, 3-μεθυλο-3 (μεθυλοδιθειο) φουράνιο, 2-αιθυλο-3,5- διμεθυλοπυραζίνη, 2,3-διαιθυλο-5-μεθυλοπυραζίνη, 2-εννεανάλη, φαινυλακεταλδεύδη, 4- επτανάλη, δ-οκτενολακτόνη, δ-δεκαλακτόνη. Αμινοξέα που απελευθερώνονται κατά τη ζύμωση των κόκκων είναι πρόδρομοι ενώσεων αρώματος που σχηματίζονται κατά το καβούρτισμα, όπως οι 3-μεθυλοβουτανάλη, φαινυλακεταλδεύδη, 2-μεθυλο-3 (μεθυλοδιθειο) φουράνιο, 2-αιθυλο-3,5-διμεθυλο και 2,3- διαιθυλο-5-μεθυλοπυραζίνη. Ο φρουτώδης αιθυλικός εστέρας του 2-μεθυλοβουτανοικού οξέος παράγεται κατά τη ζύμωση. Η πικρή γεύση προέρχεται από τις πουρίνες θεοβρωμίνη και καφεΐνη και από πιπεραζίνες. Οι πιπεραζίνες σχηματίζονται κατά τη θερμική αποικοδόμηση των πρωτεινών κατά το καβούρδισμα. Σχήμα. Σχηματισμός πιπεραζινών από πρωτεΐνες.

21 Αναψυκτικά Τα ποτά αυτά παρασκευάζονται με ή χωρίς την προσθήκη φρουτοχυμού ή με την προσθήκη φυσικών αιθερίων ελαίων, υδατανθράκων (ζαχαρόζη ή γλυκόζη), οξέων φρούτων, και μεταλλικού νερού. Τα κύρια συστατικά είναι το νερό, η ζάχαρη, αρωματικές ύλες, χρωστικές, οξέα, και διοξείδιο του άνθρακα. Το ph των προϊόντων είναι χαμηλό, όπως 2,6-3,4. Η ζάχαρη που προστίθεται είναι πάνω από 7 % του τελικού προϊόντος. Η ζάχαρη συμβάλλει στη γλυκιά γεύση και στην υφή του αναψυκτικού. Στα αναψυκτικά που δεν περιέχουν ζάχαρα αλλά υποκατάστατα (άλλες γλυκαντικές ύλες) προστίθενται και συστατικά για βελτίωση της υφής, όπως πηκτίνη. Για ενίσχυση του flavor χρησιμοποιούνται φυσικές ύλες, όπως φυσικά αιθέρια έλαια, και συνθετικές. Πρέπει να είναι σταθερές σε όξινο περιβάλλον. Επίσης, χρησιμοποιούνται φυσικές ή συνθετικές χρωστικές. Σε ορισμένα χρησιμοποιείται καραμελόχρωμα.

22 Τα οξέα που προστίθενται είναι κυρίως το κιτρικό, και επίσης το μηλικό και το τρυγικό οξύ. Σε ορισμένα προστίθεται φωσφορικό οξύ. Με την προσθήκη οξέος ενισχύεται η γεύση του αναψυκτικού, ενώ δρα και σαν συντηρητικό. Επίσης, χρησιμοποιούνται και συντηρητικά, όπως το βενζοικό νάτριο. Το διοξείδιο του άνθρακα, ως οξύ, ενισχύει τη γεύση, χαρίζει δροσιά, δρα σαν συντηρητικό, και δημιουργεί αφρισμό. Διαλύεται σε αναλογία όπως 1,5-4 όγκους ανά όγκο αναψυκτικού. Η προσθήκη γίνεται σε χαμηλή θερμοκρασία υπό πίεση. Υπάρχουν αναψυκτικά που περιέχουν καφεΐνη. Τα πιο διαδομένα είναι του τύπου κόλας. Αυτά περιέχουν εκχυλίσματα κόλας ή αρωματικά εκχυλίσματα από πιπερόριζα, άνθη πορτοκαλιών, σπόρους χαρουπιού ή άλλα. Συνήθως προστίθεται και καφείνη (6,5-25 mg/100 ml). Το φωσφορικό οξύ προστίθεται για ρύθμιση της οξύτητας σε επίπεδα 70 mg/100ml. Τα ζάχαρα στα ποτά κόλας είναι %. Το βαθύ καφέ χρώμα τους οφείλεται στην προσθήκη καραμελοχρώματος. Το νερό που χρησιμοποιείται στην παρασκευή αναψυκτικών δεν πρέπει να έχει συστατικά που αντιδρούν με άλλα συστατικά. Το νερό κατεργάζεται με απιονισμό. και απαέρωση για απομάκρυνση του οξυγόνου.