علم نهفته در نوشیدنی گرم / شیمی را با طعم قهوه یاد بگیرید

به گزارش خبرنگار فناوری خبرگزاری دانشجو، از آنجایی که کاربرد علوم مختلف در زندگی روزمره یکی از سوالات پرتکرار و همیشگی محصلان در کلاس‌های درس است بر آن شدیم تا بخشی از کاربرد‌های علوم گوناگون را به تفکیک مطرح کنیم. این قسمت شیمی و قهوه !

قهوه حاوی ترکیبات شیمیایی مختلفی است. قطعا کافئین شناخته شده‌ترین جز قهوه است اما ترکیبات بسیار دیگری در آن وجود دارد. ترکیباتی مانند پوترسین، تریگونلین و کلروژنیک اسید در قهوه یافت می‌شوند. پوترسین با شکستن آمینواسید‌های ارگان‌های مرده و زنده تولید می‌شوند. تریگونلین‌ها مولکول‌های مهمی هستند، زیرا به پریدین‌ها که مسئول طعم شیرین قهوه هستند، شکسته می‌شوند.

تریلیون‌ها مولکول در بوی مطبوع یک قهوه و بخاری که از آن بلند می‌شود، وجود دارد. بوی قهوه را می‌توان به مولکول‌های مختلفی نسبت داد. پیرازین بوی خاک، متیل‌پروپانول بوی میوه یا تندی و متیونال بوی سیب‌زمینی پخته می‌دهند. وقتی دانه‌های قهوه بو داده می‌شوند، بیشتر این ترکیبات بوی خود را آزاد می‌کنند. درواقع عمل بودادن، انرژی لازم برای تبدیل کلروژنیک اسید تلخ به یک نوشیدنی خوش‌بو را مهیا می‌کند. با این حال، فرقی نمی‌کند چندین تغییر اتفاق بیفتد، مزه تلخ همیشه جزئی از قهوه خواهد بود.

 

اما چرا قهوه مزه تلخ دارد؟
بسیاری از مردم فکر می‌کنند که مزه تلخ قهوه بعلت وجود کافئین است. درحالیکه کافئین ماده شیمیایی برجسته‌ای در قهوه است، که تنها ۱۵ درصد تلخی قهوه با این ماده ایجاد می‌شود. این طعم تلخ قهوه درنتیجه ۲ ترکیب تیز و آنتی اکسیدان موجود در دانه‌های بوداده قهوه است؛ کلروژنیک اسید لاکتون و فنیلیدان.

کلروژنیک اسید برخلاف اسم آن حاوی کلر نیست. اسم آن از واژه یونانی (chlorós) به معنای سبز روشن می‌آید. خود کلروژنیک اسید‌ها مزه تلخی ندارد، اما وقتی آب از دست می‌دهند مولکول‌های تلخ مزه‌ای به نام کلروژنیک اسید لاکتون شکل می‌دهند.

فنیلیدان‌ها محصول تجزیه کلروژنیک اسیدلاکتون‌ها هستند و در قهوه‌های غلیظ تر پیدا می‌شوند. این مواد نسبت به ماده تشکیل دهنده خود تلخ‌تر بوده و به همین دلیل است که قهوه دم شده نوشیدنی غلیظ‌ تر و تیره‌تری است.

 

شیمی کافئین
یکی از دلایلی که افراد بالغ عاشق قهوه هستند به علت وجود کافئین است؛ داروی طبیعی معجزه‌آسایی که شما را سرحال می‌سازد. کافئین گیرنده‌های آدنوزنین مغز را گول می‌زنند. آدنوزین نقش‌های فیزیولوژیکی زیادی دارد. این ماده در مغز به عنوان بازدارنده انتقالات عصبی عمل می‌کند، به این معنی که آدنوزین به گیرنده‌های عصبی مغز متصل می‌شود، مانند یک عامل کاهنده عملکرد سیستم عصبی مرکزی را کم کرده و اعمالی مانند ایجاد خستگی و خواب را انجام می‌دهد. با این حال، وقتی قهوه می‌نوشید، کافئین می‌تواند به این گیرنده‌ها متصل شود، زیرا بسیار شبیه به آدنوزین بوده و به راحتی به گیرنده‌ها متصل می‌شود.

 

وقتی کافئین جای آدنوزین را می‌گیرد، گیرنده نمی‌تواند آدنوزین را شناسایی کند. بنابراین، به جای کم کردن فعالیت سلول‌های عصبی، سرعت همه چیز را زیاد می‌کند. مشابه این فرآیند زمانی اتفاق می‌افتد که شکلات حاوی تئوبرومین می‌خورید. این ترکیب نیز گیرنده‌های آدنوزین را مسدود می‌کند و یکی از دلایلی است که شکلات می‌تواند اعتیاد آور باشد.