Зеленые семена

Ручкина Н.
(«ХиЖ», 2019, №10)

pic_2019_10_42.jpg

Художник П.Перевезенцев

У красных кофейных плодов зеленые семена. Если очистить их от мякоти и высушить, получится зеленый кофе — весьма распространенная пищевая добавка. Люди надеются, что она поможет им сбросить вес, избавиться от гипертонии, снизить концентрацию глюкозы в крови и увеличить чувствительность к инсулину. А надеются они потому, что семена кофе, или, как их часто, но неправильно называют, кофейные зерна, в изобилии содержат биологически активные вещества: хлорогеновые кислоты, алкалоиды и растворимые волокна.

Хлорогеновые кислоты — это фенольные соединения, эфиры хинной кислоты и транс-коричных кислот (в том числе кофеиновой, феруловой и кумариновой), причем каждый эфир имеет не менее трех изомеров, так что хлорогеновых кислот в зеленом кофе много, хороших и разных, и все они влияют на концентрацию глюкозы. Этот сахар организм получает с пищей и синтезирует в печени. Хлорогеновые кислоты и всасывание глюкозы в кишечнике задерживают, и ее синтезу мешают, подавляя активность фермента глюкозо-6-фосфатазы. В то же время они стимулируют работу другого фермента, АМФ-активируемой протеинкиназы. В результате в клеточные мембраны встраивается больше молекул GLUT4 — белка, который затягивает глюкозу из плазмы крови в клетки. Хлорогеновые кислоты препятствуют синтезу жирных кислот в печени, регулируют давление, снижают воспаление и влияют на концентрацию гормона адипокина, который регулирует чувствительность тканей к инсулину. А еще это антиоксидант и агент, связывающий металлы.

Главный кофейный алкалоид кофеин известен как психоактивное соединение; в разумных дозах он увеличивает умственную и физическую работоспособность и улучшает настроение, однако высокие дозы вызывают у чувствительных к нему людей тревогу, сердцебиение и бессонницу. К счастью, через 2–6 часов эти симптомы проходят. Потребление кофеина связывают с высоким уровнем холестерина в крови, риском сердечно-сосудистых заболеваний и злокачественных опухолей. Он ускоряет метаболизм, что может вызвать потерю веса, однако это временный эффект — организм адаптируется к действию кофеина.

Другой алкалоид, тригонеллин, способствует регенерации дендритов и аксонов нервных клеток у животных, поэтому исследователи полагают, что он поможет людям улучшить память.

Растворимые пищевые волокна кофейных семян, галактоманнаны и арабиногалактаны II типа, удостоились в последние годы особого внимания ученых. Это полисахариды сложной структуры — галактоманнаны состоят из галактозы, арабиногалактаны еще и арабинозу содержат. Человек эти волокна не переваривает, и они служат кормом для кишечных бактерий, которые разлагают полисахариды на короткоцепочечные жирные кислоты — ацетат, пропионат и бутират. В результате среда в кишечнике становится более кислой, патогенным микроорганизмам она не нравится, зато поддерживает рост полезных бифидобактерий. Галактоманнаны и арабиногалактаны II типа, принятые в больших дозах, позволяют снизить содержание холестерина в крови, нормализовать концентрацию глюкозы и чувствительность к инсулину.

А еще в зеленом кофе много калия, 1–2 грамма на 100 г семян.

Не все биологически активные вещества полезны. В жировой фракции кофейных семян растворены пентациклические дитерпеновые спирты кафестол и кавеол. Их подозревают в том, что они способствуют повышению концентрации гомоцистеина и холестерина в крови, что может увеличить риск сердечно-сосудистых заболеваний. К счастью, эти соединения плохо растворимы в воде.

Судя по составу, зеленый кофе — продукт как минимум небесполезный, однако воспользоваться им непросто. Напиток из зеленых семян получается исключительно неприятный: горький, кислый, пахнущий зелеными бобами. Дивный кофейный вкус и аромат проявляются при обжарке, а нагревание до 210–240°С радикально меняет состав компонентов. Хлорогеновые кислоты и растворимые волокна распадаются на низкомолекулярные соединения, дитерпены, к счастью, тоже, тригонеллин превращается в никотиновую кислоту. Обжаривание выдерживает только кофеин, без которого в данном случае мы бы прекрасно обошлись.

Сохранить полезные вещества позволяет спиртовая или водная экстракция. Потом жидкость испаряют, остается порошок. Экстракты можно стандартизовать, обогащать хлорогеновыми кислотами, снижать содержание кофеина, кафестола и кавеола.

Действие экстрактов зеленого кофе активно изучают, его антиоксидантные и противовоспалительные свойства, способность уменьшать концентрацию глюкозы и липидов в крови и снижать давление подтверждены на животных. Исследования на людях тоже проводят, однако работ, выполненных с соблюдением всех необходимых условий (относительно большая выборка, двойной слепой контроль и отсутствие конфликта интересов у исследователей), еще не очень много, и результаты порой противоречивы.

Недавно группа иранских ученых взяла на себя труд провести метаанализ публикаций, посвященных влиянию экстракта зеленого кофе и хлорогеновых кислот на массу тела, индекс массы тела и окружность талии. Исследований, проведенных с надлежащими контролями, набралось всего 16. Они отличались длительностью (от 1 до 12 недель), суточной дозой экстракта (46–6000 мг) и диагнозом участников, среди которых были пациенты с метаболическим синдромом, ожирением и лишним весом, нарушениями липидного обмена, гипертоники и здоровые добровольцы.

Несмотря на такую неоднородность, ученым все-таки удалось сделать некоторые выводы. Экстракт помог только людям с лишним весом, то есть индексом массы тела 25 кг/м2 и более. Этот показатель рассчитывают как массу тела в килограммах, деленную на квадрат роста в метрах. Испытуемые похудели в среднем на два килограмма, но для этого нужно принимать экстракт не менее четырех недель (два килограмма за месяц — довольно скромный результат). Индекс массы тела у них тоже снизился, а обхват талии, как ни странно, нет. Возможно, участники теряли жир не на талии, а в других местах, на бедрах например. На женщин экстракт подействовал лучше, чем на мужчин. Люди с нормальным весом от экстракта зеленого кофе не похудели.

Второй метаанализ был посвящен способности зеленого кофе снижать давление. В данном случае достойных внимания работ оказалось всего девять. В них участвовали пациенты с умеренной гипертензией, метаболическим синдромом или ожирением и здоровые добровольцы. У всех испытуемых систолическое, «верхнее», давление, то есть давление в момент, когда сердце выталкивает кровь в артерии, снизилось примерно на 3 мм рт. ст., а «нижнее», диастолическое (давление в момент расслабления сердечной мышцы), — на 2 мм рт. ст., причем только у пациентов с гипертонией без метаболического синдрома. Чтобы добиться эффекта, нужно принимать более 400 мг экстракта в сутки не менее четырех недель. А велик ли эффект? Медики полагают, что увеличение систолического давления на каждые 2 мм рт. ст. увеличивает риск смерти от сердечно-сосудистых заболеваний на 7%, а от инсульта — на 10%.

Итак, по последним данным, экстракт зеленого кофе несколько смягчает многие симптомы метаболического синдрома: снижает давление, позволяет сбросить вес (чуть-чуть), нормализует обмен глюкозы и чувствительность к инсулину. Его эффект, к сожалению, невелик, так что это средство скорее профилактики, чем лечения. Желающие могут попробовать.

В продаже есть пищевые добавки с экстрактом зеленого кофе и необжаренные семена. Самостоятельно экстракт из них не приготовить: для этого нужно иметь специальное оборудование. Но зеленый кофе можно подмешивать к обжаренному. Такой метод предлагают испанские ученые. Два грамма смеси зеленого и обжаренного кофе в соотношении 35/65 заваривали в 200 мл горячей воды без молока и сахара и трижды в день давали испытуемым с нормальным весом и разным уровнем холестерина. Спустя восемь недель у всех участников снизились систолическое и диастолическое давление, концентрация глюкозы и триглицеридов, устойчивость к инсулину. У людей с повышенным содержанием холестерина снижение было более заметным.

К сожалению, исследователи не пишут, какой кофе они использовали, а это имеет значение. Наибольшее распространение имеют два вида: Coffea arabica (арабика) и Coffea canephora (робуста). В семенах робусты на 40–50% больше кофеина и примерно в полтора раза больше хлорогеновых кислот, чем в арабике. Важен и метод очистки семян: плоды предварительно либо высушивают, либо вымачивают. При вымачивании сохраняется больше хлорогеновых кислот и тригонеллина, кроме того, такой способ позволяет легко отделить спелые плоды от недозрелых: спелые тонут. А чем спелее плод, тем полезнее семечко.

123

Разные разности

07.07.2020 18:00:00

…проект ИТЭР по созданию крупнейшего в мире термоядерного реактора прошел важную веху — на место установлено основание криостата, самая большая и тяжелая часть токамака...

…созданы структуры для фотосинтеза, более эффективного, чем природный, — капли размером с клетку, содержащие мембраны хлоропластов шпината и компоненты ферментативного цикла для синтеза органических молекул из углекислого газа…

…каждая третья женщина европейского происхождения имеет «неандертальский» вариант рецептора гормона прогестерона, связанный с повышенной рождаемостью, более редким кровотечением на ранних сроках беременности и меньшим количеством выкидышей…


>>
20.05.2020 18:30:00

Вакцины – какие, сколько и на какой стадии?

Даже когда острая фаза пандемии COVID-19 закончится и меры карантина больше не будут нужны, сам вирус никуда не денется, а продолжит жить среди нас. Самый эффективный способ от него защититься – сделать вакцину.

>>
18.05.2020 19:00:00

Коронавирусы: в семье не без урода

Найдены молекулярные отличия более патогенных коронавирусов от менее патогенных. Пока не вполне ясно, как эти отличия работают. Но возможно ученые смогут понять, почему настолько похожие инфекционные агенты приводят к таким разным последствиям для человека.

>>
13.05.2020 17:00:00

…из-за снижения транспортных потоков во время пандемии коронавируса уменьшились сейсмические шумы в коре Земли; специалисты считают, что это облегчит мониторинг слабых землетрясений, вулканической активности и других сейсмических событий...

…6 марта с мыса Канаверал стартовала миссия Space X CRS-20, которая доставит на МКС 250 пробирок со стволовыми клетками человека; на протяжении месяца они будут развиваться в кости, хрящи и другие ткани в условиях невесомости...

…по мере того как на рынок выходят художественные произведения, разработанные с помощью генеративных алгоритмов и когнитивной робототехники, встает вопрос об авторском праве на них…

>>
05.05.2020 17:00:00

Смартфон может незаметно передавать секретные сведения посторонним через неучтенную разработчиками прореху на границе между столом и смартфоном. Как же это может быть? Ответ в ходе серии экспериментов получили исследователи из Вашингтонского университета.

>>