"ქიმიის უწყებანი" ტომი:1, ნომერი:2, 16-20 გვ.

ყავის ქიმია

ირმა ლაგვილავა

საქართველოს ტექნიკური უნივერსიტეტი, ასოცირებული პროფესორი

რეზიუმე: ყავასთან დაკავშირებით უამრავი კითხვა გაგიგონიათ ალბათ. სასარგებლოა თუ მავნებელი ყავა? როგორია ყავის ქიმიური შემადგენლობა? რატომ ვეჩვევით ყავას? საიდან წარმოიშვა სიტყვა ყავა?

საკვანძო სიტყვები: ყავა, კოფეინი,

ყავასთან დაკავშირებით უამრავი კითხვა გაგიგონიათ ალბათ. სასარგებლოა თუ მავნებელი ყავა? როგორია ყავის ქიმიური შემადგენლობა? რატომ ვეჩვევით ყავას? საიდან წარმოიშვა სიტყვა ყავა?

ყავა ეს არის მომცრო ტანის მარადმწვანე ხე ან მსხვილი ბუჩქი ენდროსებრთა ჯგუფიდან. არსებობს ყავის ხის 73 სახეობა - ჯუჯა ბუჩქიდან თერთმეტ მეტრიან ხემდე. საწარმოო პრაქტიკაში განასხვავებენ ყავის ორ ყველაზე პოპულარულ სახეობას - არაბიკასა და რობუსტას. რობუსტა უფრო მეტ კოფეინს შეიცავს, თუმცა ნაკლებად დახვეწილი არომატი გააჩნია.

ყავის შესახებ რამდენიმე ლეგენდა არსებობს, მათ შორის კი ყველაზე გავრცელებულია მითი მწყემსი კალდიმის შესახებ, რომელმაც შეამჩნია, რომ როდესაც მისი თხები ხის წითელ ნაყოფს ჭამდნენ, საოცრად ენერგიულები ხდებოდნენ. მან გადაწყვიტა, ამ მცენარის მაგიური ეფექტი თავის თავზე გამოეცადა. შეაგროვა ნაყოფი და წყალში ჩაალბო. სასმელი ძალიან უგემური გამოდგა. გულდაწყვეტილმა მწყემსმა ნაყოფიანი ტოტები კოცონში ჩაყარა. ცოტა ხანში ჰაერში საოცარი სურნელი დატრიალდა. მან მოაგროვა ყავის მოხალული მარცვლები, ჩაყარა წყალში და გარკვეული ხნის შემდეგ გაუსინჯა გემო. გაოცდა, როდესაც მცენარის მომწარო გემოსთან და არაჩვეულებრივ არომატთან ერთად ენერგიის მოზღვავება იგრძნო.

მკვლევარები ჯერაც იკვლევენ თავად სიტყვა ყავის წარმოშობას. ზოგიერთი ისტორიული წყაროს მიხედვით, იგი წარმოიშვა არაბული „კაუე“ -დან, რაც ითარგმნება, როგორც ძალა, ენერგია. სხვანაირად მას უკავშირებენ სამხრეთ-დასავლეთ ეთიოპიის ერთ-ერთი პროვინციის სახელწოდებას - კაფას. ზოგადად ყავის შესახებ ცნობები ჩვ.წ. აღრიცხვამდე 575 წლიდან მოიპოვება. ყავის მარცვლები მოიხსენიება, როგორც მატონიზირებელი საშუალება, თუმცა იმ დროისათვის ყავის დამუშავება და მისგან სასმელის მომზადება არაბებმა არ იცოდნენ. პირდაპირ, მოუხალავ მარცვლებს ღეჭავდნენ. გარდა ამისა, ისინი ყავის მარცვლებს ნაყავდნენ , ურევდნენ ცხოველურ ცხიმსა და რძეს. ამ მასისგან მომზადებულ ბურთულებს კი ყოველთვის თან დაატარებდნენ. ყავა არაბების ცხოვრების განუყოფელი ნაწილი გახდა. ყავა დიდი სისწრაფით გავრცელდა მუსულმანურ სამყაროში, შეაღწია წმინდა ქალაქ მექამდე, სადაც მეჩეთშიც კი ნებადართული იყო მისი მომზადება. მუსულმანები ყავას ისლამის ღვინოს უწოდებდნენ. არაბები ძალიან უფრთხილდებოდნენ ყავის ხეებს. აკრძალული იყო მცენარის ნერგების ქვეყნიდან გატანა. დამნაშავე კი სიკვდილით ისჯებოდა. ეს სიმკაცრე გამოწვეული იყო ყავით ვაჭრობის განსაკუთრებული შემოსავლიანობით.

XVI საუკუნეში სტამბოლში პირველი ყავახანა გაიხსნა, რაც მთელი მსოფლიოსთვის მიბაძვის საგნად იქცა. მიუხედავად იმისა, რომ ამ სასმელს კათოლიკური ეკლესია ეჭვის თვალით უყურებდა, იტალიამ ყავა მაინც უმტკივნეულოდ მიიღო და გაითავისა. XVII საუკუნეში კი ვენეციაში გაიხსნა პირველი ყავახანა და აქედან დაიწყო ყავის ტრიუმფალური სვლა დანარჩენ ევროპაში. იოჰან სებასტიან ბახმა კი ამ პოპულარულ სასმელს კანტატაც მიუძღვნა. ალბათ ბევრმა არ იცის, რომ ყავა შედიოდა მეფე ერეკლე II-ის მენიუში ლიქიორთან ერთად, თუმცა როგორც ჩანს ეს სასმელი საკმაო ფუფუნებას წარმოადგენდა და ყველასათვის ხელმისაწვდომი მხოლოდ XX საუკუნეში გახდა.

ყავის ხის სასაქონლო ნაწილი, რისთვისაც მისდევენ მის მოშენებას, არის გარსისგან გაწმენდილი თესლები, რასაც ჩვენ ჩვეულებრივ ყავის მარცვლებს ვუწოდებთ.

ყავის ხის სამშობლო არის არაბეთი - ეთიოპია, სადაც ყავის ხე ველურად ხარობს. მოგვიანებით მისი თესლი ევროპელებმა მთელ პლანეტაზე გაავრცელეს. ამჟამად ყავის კულტურა განვითარებულია ყველა ტროპიკულ კლიმატიან ქვეყანაში. ყავის მსხვილი მწარმოებელია ბრაზილია, კოლუმბია, ტროპიკული აფრიკის ქვეყნები, ინდონეზია, ინდოეთი.

დღესღეობით ძნელი წარმოსადგენია ცხოვრება ყავის გარეშე. ამ არომატულმა სასმელმა იმდენად მყარად დაიმკვიდრა ადგილი ჩვენს ყოველდღიურ ყოფაში, რომ ვერც იფიქრებ, რომ იგი სულ რამოდენიმე საუკუნის ისტორიას ითვლის.

პლანეტის მოსახლეობის უმეტესობა უბრალოდ შეყვარებულია ამ სასმელზე, უფრო მეტიც უმეტესობას მის გარეშე სიცოცხლეც ვერ წარმოუდგენია. თუმცა ხშირად გაიგონებთ ყავა მავნებელია, არაფრისთვის არაა სასარგებლო და ა.შ. რა თქმა უნდა დიდი დოზით არაფერი არ ვარგა, მათ შორის არც ყავა. კამათი იმის შესახებ სასარგებლოა თუ მავნებელი ყავა დიდი ხანია მიმდინარეობს. ყავის მარცვალი შეიცავს დიდი რაოდენობით რთულ ორგანულ ნივთიერებებს. ამ ნივთიერებებს და იმ ცვლილებებს, რომელსაც ის განიცდის სასმელის მომზადების პროცესში სწავლობს მსოფლიოს ათობით სხვადასხვა სამეცნიერო-კვლევითი ლაბორატორია. ქიმიური ანალიზის უახლესი მეთოდები მიუთითებენ ყავაში რამოდენიმე ასეული კომპონენტის არსებობაზე.

ნედლი ყავის შედგენილობაში შემავალი წყალი თამაშობს აქტიურ როლს ბიოქიმიურ და ფიზიკოქიმიურ პროცესებში, რომელიც მიმდინარეობს ყავის მარცვლის გარსსა და უჯრედში.

ნედლი ყავის მარცვლების შედგენილობაში შედის კოფეინი, ტრიგონელინი, ქლოროგენმჟავა, ნიკოტინმჟავა, ცილები და მინერალური მარილები. ამ ნივთიერებების ნარევი, რომლის დასახელება ცოტას აძლევს ადამიანს, რომელიც შორის არის ქიიმიისაგან, დაახლოებით შეადგენს ნედლი მარცვლის მასის მეოთხედს.

ყავაში ფასობს ფიზიოლოგიურად აქტიური კოფეინი, სასიამოვნო გემოსა და არომატის მისაღებად ყავის მარცვლებს ხალავენ, თანაც ამით კოფეინი არ იშლება. მოხალულ მარცვლებში არის შაქრები (2.8%-მდე), ყავის მთრიმლავი მჟავა (4.7%-მდე), აზოტური ნივთიერრებები (13.9%-მდე), კოფეინი (1.24%-მდე), ცხიმი (14.4%-მდე), უმნიშვნელო რაოდენობით მერკაპტანები, ფენოლური შენაერთბი, პირიდინი, ძმარმჟავა და სხვა შენაერთბი. შაქარი მოხალვისას კარამელდება, წარმოქმნის კარამელინს, რომელიც ყავის ნაყენს მუქ ყავისფრად შეფერავს. ყავას დამახასიათებელ არომატს აძლევს ეგრეთწოდებული კაფეოლი. იგი წარმოიქმნება მარცვლების მოხალვის დროს, ასევე მოხალვის დროს ყავის მარცვალში მნიშვნელოვანი რაოდენობით წარმოიქმნება PP ვიტამინი - ნიკოტინმჟავა, რომელიც თავისუფალ მდგომარეობაში არსებობს და ადვილად გადადის ყავის ნაყენში. ერთ ფინჯან ყავაში არის მოზრდილი ადამიანის სადღეღამისო დოზის დაახლოებით მესამედი PP ვიტამინი.

მოდით შევხედოთ ყავას ქიმიკოსის თვალებით. ყავის ხე - ეს საოცარი ბუნებრივი ლაბორატორიაა.

ყველაზე აქტიური ნივთიერება კოფეინია, რომელიც წარმოადგენს ცენტრალური ნერვული სისტემის სტიმულატორს.

კოფეინის პროცენტული შემცველობა ყავის მარცვალში დამოკიდებულია ყავის ჯიშზე. ყველაზე დიდი რაოდენობით აღმოჩენილია გვინეის რობუსტაში (1.7-2.3%), სანტოსში (1.3-1.5%), ჰოდიდეაში (1.2%).

ჯერ კიდევ გასული საუკუნის 20-იან წლებში ეს ნივთიერება სუფთა სახით იქნა გამოყოფილი ყავის ექსტრაქტიდან. კოფეინი წარმოადგენს უფერო კრისტალებს მომწარო გემოთი. XIX საუკუნის ბოლოს გაშიფრეს კოფეინის სტრუქტურული ფორმულა, ხოლო 1897 წელს ის სინთეზირებული იქნა გერმანელი ქიმიკოსის გ. ფიშერის მიერ.

კოფეინის ჯგუფის ალკალოიდები ქიმიური წყობით ახლოს არიან ზოგიერთ იმ ნივთიერებასთან, რომელიც გვხვდება ადამიანისა და ცხოველის ორგანიზმში (შარდმჟავა და სხვა), ალბათ ამიტომაც ისინი არ არიან საშიშნი ადამიანისათვის მცირე რაოდენიბით ხანგრძლივად გამოყენების დროსაც კი. კოფეინს სწრაფად შეწოვის უნარი აქვს, ანუ ორგანიზმი მალე ითვისებს მას. მისი მოქმედება შეყვანიდან 15-30 წუთის შემდეგ ვლინდება. კოფეინს არ აქვს ორგანიზმში დაგროვების უნარი, ხანგრძლივი გამოყენების დროსაც კი. მისი დიდი ნაწილი იშლება და გადაიქცევა შარდოვანად. ექვსი საათის განმავლობაში იშლება მიღებული კოფეინის დაახლოებით 50%. 24 საათის განმავლობაში კი იგი ორგანიზმში აღარ რჩება. შეუცვლელი სახით თირკმლებით გამოიყოფა შეყვანილი დოზის მხოლოდ 8%.

კოფეინი


ტრიგონელინი

კოფეინის მოქმედებით ჰიპოფიზი იწყებს ჰორმონის გამოყოფას, რომელიც ხელს უწყობს ადრენალინის გამომუშავებას. ადრენალინი კი იწვევს გულის მუშაობის აჩქარებას, ღვიძლის მიერ სისხლში გლუკოზის მეტი რაოდენობით გამოყოფას და შესაბამისად ენერგიის გაზრდას. ამგვარად ფინჯანი ყავა ახდენს ორგანიზმის მობილიზებას აქტიური მოქმედებისათვის მთელი დღის განმავლობაში.

კოფეინის ზემოქმედება ორგანიზმზე მოწმდებოდა ექიმებისა და ფსიქოლოგების უამრავი ექსპერიმენტის საფუძველზე. დადგენილ იქნა. რომ რომ მცირე დოზით კოფეინი ასტიმულირებს ცენტრალური ნერვული სისტემას, პირველ რიგში კი თავის ტვინის ქერქს. ასეთი რეაქცია იწვევს ზოგადად ნივთიერებათა მიმოცვლის, სუნთქვის გაღრმავების, სისხლის მიმოქცევის გაუმჯობესებას, ამაღლებს სხეულის ყველა ქსოვილის სიცოცხლისუნარიანობას. კოფეინი შედის უამრავი წამლის შემადგენლობაში, რომელსაც აწარმოებს ფარმაცევტული კომპანია.

ტრიგონელინი ტრიგონელინის ქიმიური ფორმულა ეს ალკალოიდი შედარებით დიდი რაოდენობით არის არაბიკაში (1-1.2%). ტრიგონელინი წყალში ადვილად ხსნადია, მაგრამ თერმულად არასტაბილურია. ყავის მარცვლების დამუშავების დროს ის ადვილად გარდაიქმნება ნიკოტინის მჟავაში (ვიტამინი PP), ამიტომაც ის ითვლება ყავის მარცვლებიდან ნიკოტინ მჟავის მიღების ძირითად წინამორბედად.

თეობრომინი თეობრომინის ქიმიური ფორმულა ეს ალკალოიდი ასტიმულირებს გულის მოქმედებას, აფართოებს გულისა და ტვინის სისხლძარღვებს, ასევე ბრონქებს, აძლიერებს შარდის გამოყოფას.

თეოფილინი თეოფილინის ქიმიური ფორმულა თეოფილინი სპაზმოლიზური საშუალებაა. აფართოებს გულის გვირგვინოვან სისხლძარღვებს, აღაგზნებს ცენტრალურ ნერვულ სისტემას. არის ასევე შარდმდენი, ასთმის საწინააღმდეგო და სხვა.

ორგანული მჟავები და მინერალური ნივთიერებები

ორგანული მჟავებიდან ნედლი ყავის მარცვლებში აღმოჩენილია ლიმონმჟავა, ვაშლმჟავა, მალეინმჟავა, ძმარმჟავა და მჟაუნმჟავა.

განსაზღვრულია მინერალური ნივთიერებების რაოდენობრივი შემადგენლობა ნედლი ყავის მარცვლებში (მგ): მინერალური ნივთიერება მგ კალიუმი 1 712 -1 750 მაგნიუმი 142 - 176 კალციუმი 76 -120 ნატრიუმი 2.3 - 17 რკინა 2.1 - 10 მანგანუმი 1.1 – 9.8 რუბიდიუმი 0.6 – 4.2 თუთია 0.5 – 3.2 სპილენძი 0.6 – 2.3 სტრონციუმი 0.4 – 1.3

თეობრომინი


თეოფილინი

ყავის გემო და არომატი დამოკიდებულია ყავის მარცვლების მოხალვის მეთოდსა და მომზადების ტექნოლოგიაზე, რომლის დროსაც ორგანული ნივთიერებები განიცდიან რთულ ქიმიურ გარდაქმნებს.

ყავის მარცვალი შეიძლება შევინახოთ წლების განმავლობაში და როგორც სპეციალისტები ამბობენ, ღვინის მსგავსად მისი გემო წლიდან წლამდე უმჯობესდება. ყავა მჭიდროდ თავდახურულ ჭურჭელში უნდა შვინახოთ, უმჯობესია მინის ჭურჭელში. თუმცა დაფქული ყავა მალე კარგავს არომატს, ამიტომ ჯობია მოდუღების წინ დავფქვათ ყავა.

თავდაპირველად ევროპელ ექიმთა უმეტესობა ყავის სასმელს წინასწარ შექმნილი ცუდი აზრით ეკიდებოდა. მისი სამკურნალოდ გამოყენების პირველი მითითებანი გაჩნდა 1592 წელს. ექიმებმა ყავის გამოყენება ფართოდ დაიწყეს სხვადასხვა დაავადებების სამკურნალოდ, უმი მარცვლებისაგან ჩვეულებრივ ნაყენს ამზადებდნენ და შემდეგ მას იყენებდნენ ციებ-ცხელების, თავის ტკივილის, ყივანახველის, კატარული მდგომარეობის, ნიკრისის ქარისა და ართრიტის დროს. უფრო ფართოდ გამოიყენებოდა მოხალული ყავის ნახარშები და ნაყენები. მაგარ ნახარშს ლიმონის წვენთან არეულს, იყენებდნენ ციების დროს. მე-18 საუკუნიდან ყავის მარცვლებს იყენებენ ჰომეოპათიაში. არც თუ იშვიათად ყავას უნიშნავენ საჭმლის მონელების გასაუმჯობესებლად, სხვადასხვა მოწამლვის დროს, შაკიკისა და ზოგიერთი ფუნქციონალური ნერვული მოშლილობის დროს. ასევე ქალებს მენსტრუაციული ტკივილის დროს ურჩევენ მიიღონ ყავა, რადგან კოფეინი ხსნის სპაზმებს და აფართოებს სისხლძარღვებს, რაც საბოლოოდ აყუჩებს კიდეც ტკივილს. განსაკუთრებით დამკვიდრდდა პრაქტიკაში მაგარი ყავის დანიშვნა, როგორც საუკეთესო მატონიზირებელი საშუალება სისუსტის შემთხვევაში. ყავაში შემავალი კოფეინის წყალობით ჩნდება სიმხნევის გრძნობა, ქრება გონებრივი დაღლილობა და თვლემა, მნიშვნელოვნად იოლდება და ღრმავდება აზროვნება, აქტიურდება მეხსიერება და ემოციური შთაბეჭდილებების აღქმა.

ყავა საოცრად დადებითად მოქმედებს მოწამლვის დროს. ამ შემთხვევაში კუჭის ამორეცხვის შემდეგ დაზარალებულს ასმევენ 1-2 ფინჯან ყავას, მისი მთრიმლავი ნივთიერებები კუჭისა და ნაწლავის ლორწოვან გარსზე დადებით გავლენას ახდენენ, შეუძლია დალექონ და წინააღმდეგობა გაუწიონ შხამიანი ნივთიერებების ნარჩენების შეწოვას. გარდა ამისა კოფეინი მოწამვლის დროს ტონუსს აძლევს ორგანიზმს და აძლიერებს გულის შესუსტებულ მოქმედებას. ყავას ასევე შეუძლია შეამციროს შიმშილის გრძნობა და ამით ამცირებს საკვების დიდი რაოდენობით მიღების მოთხოვნილებას. ყავის მიღება არამიზანშეწონილია ადვილად აღგზნებადი ადამიანებისათვის, კუჭის წყლულით დაავადებულთათვის. ყავის ძალიან დიდი რაოდენობითმიღებამ შეიძლება მცირე მოწამვლა გამოიწვიოს. ხოლო როგორც უკვე ზემოთ ავღნიშნეთ მცირე და დასაშვები დოზებით სასარგებლოა.

გარდა დადებითი თვისებებისა ყავას ახასიათებს უარყოფითი თვისებებიც. გააჩნია ვინ სვამს ყავას, რა რაოდენობით და რამდენჯერ. ყავის მისაღები დოზა თითოეული ადამიანისათვის ინდივიდუალურია. დადგენილია კოფეინის ადამიანზე ზემოქმედების სპექტრი, რომელსაც გთავაზობთ და თავად განსაზღვრეთ, რამდენი ფინჯანი ყავა უნდა მიირთვათ დღეში.

• კოფეინი ეხმარება გონებრივი სამუსაოთი დაკავებულ ადამიანებს. ის აღაგზნებს ტვინის უჯრედებს, ზრდის მათ მიმღეობასს და განაწყობს მობილიზებული აზროვნებისაკენ. ჭარბი რაოდენობით მიღება კი იწვევს თავის ძლიერ ტკივილს, ნერვოზულობას, თავბრუსხვევას, შიშს და დაძაბულობას.
• დამტკიცებულია, რომ ყავის რეგულარული მიღება (3-4ჭიქა დღეში) ამცირებს რვიძლის ცეროზის განვითარების ალბათობას ალკოჰოლის მომხმარებელთა შორის. თუ ალკოჰოლს ყავას მიაყოლებთ, ალკოჰოლის მავნე ზემოქმედება ორგანიზმზე იზრდება.
• ყავა სასარგებლოა დაბალწნევიანი ადამიანებისათვის. ყავა და სიგარეტის მოწევა ერთდროულად ზრდის ჰიპერტონიის განვითარების ალბათობას 35-60%-ით.
• ყავა დადებითად მოქმედებს კბილებზე, იცავს კარიესისაგან, ეფექტურად იცავს პირის ღრუს მავნე ბაქტერიებისაგან. თუმცა დაცვასთან ერტად ყავა იწვევს კბილების სითეთრის დაკარგვას, ის აყვითლებს მინანქარს.
• კოფეინი ხელს უწყობს ორგანიზმში ბედნიერების ჰორმონის - სეროტონინის დაგროვებას. მეცნიერები მსგავს მოქმედებას ნარკოტიკულს მიაკუთვნებენ. კოფეინის დეფიციტისას შესაძლოა განვითარდეს ნამდვილი დეპრესია.
• ყავა შეიცავს ვიტამინს pp და 300-მდე მინერალურ ნივთიერებას და მათ შორის ანტიოქსიდანტებს. ყავის მიღება არ შეიძლება საძილე და დამამშვიდებელ საშუალებებთან ერთად.

ინგლისელი მეცნიერები ამტკიცებენ, რომ ყავას აქვს ტკივილგამაყუჩებელი ეფექტი მხოლოდ ქალებისათვის. ცდების საფუძველზე დადასტურებულია, რომ კოფეინი მამაკაცებზე მსგავს გავლენას არ ახდენს. გერმანელი მეცნიერები კი ამტკიცებენ, რომ დიდი რაოდენობით კოფეინის მოხმარება ხელს უშლის გამელოტებას. ასევე მეცნიერების მიერ არის დადასტურებული, რომ ყავა დადებითად მოქმედებს მხედველობაზე და ზრდის ბადურის მგრძნობელობას. ყავა ასევე შეიცავს ძვირფას კოსმეტიკურ ინგრედიენტებს. მასში შემავალი პინოლის მჯავა არადგენს კანის ელასტიურობას და ხელს უშლის მის დაბერებას. მსოფლიოში ცნობილი ბრენდები იყენებენ ყავის ამ თვისებას სახის კრემების შესაქმნელად. კოფეინის ზემოქმედებით მკვრივდება კანი, იწიმება სახის ოვალი და ნელდება დაბერების პროცესი. კოფეინში შემავალი ბუნებრივი კომპონენტები ააქტიურებს ცხიმების დაშლას, ამიტომ ანტიცელულიტური კრემების უმრავლესობა შეიცავს კოფეინს.

ეს არის ის ინფორმაცია რისი შეკრებაც და თქვენამდე მოტანა მოვახერხე. თქვენი არ ვიცი მაგრამ მე ამ პოპულარული და უნიკალური სასმელის გარეშე არსებობა ვერ წამომიდგენია. ჩემი ყოველი დილა იწყება ფინჯანი ნალექიანი ყავით. რა თქმა უნდა ზომიერებაა საჭირო, რადგანაც დიდი დოზით წყალიც კი მავნებელია.

ლიტერატურა:

http://www.momxmarebeli.ge/?rec=2560

http://mkurnali.ambebi.ge/skhvadaskhva/rchevebi/3466-yava-da-chai.html

http://kofeclub.ru/iz-chego-sostoyat-kofejnye-zerna-ximicheskij-sostav-kofe/

http://morecoffee.com.ua/novosti-i-stati/articles/1.html

http://coffee-ucc.com/help/

http://www. ucnauri.com/33480

http://coffee-klatsch.ru/coffee-all.html?start=2

http://www.cofeoptom.ru/composit.html

 

 

გამოქვეყნებულია: 13-08-2013