Исследовательский проект "Кофе знакомое и незнакомое"
творческая работа учащихся по географии (10 класс) по теме

МБОУ «Краснобаррикадная СОШ»  Икрянинского района

Астраханской области

Исследовательский проект

«Кофе знакомое и незнакомое»

                                                                                                        Работу выполнили ученицы 10 класса

                                                                                 МБОУ «Краснобаррикдная СОШ»

                                                                     Ким Яна, Чернышова Анна

                                                                            Руководители: Тимошенко Л.В.

                                                     учитель экологии,

                                                                                    Михайлюк С.Е. учитель географии

р.п. Красные Баррикады

2010 год

Цели:

1. Выявить историю распространения кофе.
2. Выявить состав кофе и влияние различных веществ в его составе на организм человека.
3. Выявить действие кофе на различные системы органов человека.
4. Найти интересные факты о кофе.

Задачи:

1. Выявить исторические области возникновения культуры кофе.
2. Изучить историю распространения кофе в мире и в России.
3. Выяснить в чем разница между различными сортами кофе.

                 «Вкус кофе прекрасен, но непонятен. Его нужно

                      научиться понимать и любить, только при этом

                                     условии можно с упоением наслаждать им в полной мере»

                                                                             Г.Флобер – французский романист –

                                                                 автор романа «Мадам Бовари»

История распространения кофе

          До XIV века кофе произрастал в Эфиопии в диком виде, оттуда он был привезен на Аравийский полуостров. В конце XVI века (1600 годы) европейские торговцы начали закупать его в арабских портах и привозить в Европу. Согласно легенде, в середине XVII века мусульманский пилигрим тайно вывез кофейные зерна в Южную Индию. Оттуда в конце XVII века голландские торговцы тайно вывезли кофейное дерево на Яву и Суматру. Это послужило концом арабской монополии на выращивание кофе. В 1706 году голландские колонисты прислали саженец кофейного дерева в ботанический сад Амстердама, с этого дерева началось выращивание растения в колониях Нового Света. Через несколько лет французский король получает в подарок саженец дерева от голландцев. Французы вывозят сорт мокко из Йемена на остров Бурбон (ныне Реюньон, рядом с островом Мадагаскар). Он дал начало знаменитому кофе «Бурбон». В 1721 году закладываются плантации в Гвиане и на Мартинике. В 1727 году в Бразилии, в 1730 году на Ямайке (знаменитый сорт «Blue Mountain»), в 1748 году на Кубе, в 1760 году в Гватемале, в 1779 году в Коста-Рике, и к началу XIX века кофейный пояс Земли замкнулся. Всего за несколько веков кофе стал популярным на обоих полушариях, являясь неплохим источником дохода.

          В России кофе появился благодаря Петру I, который пристрастился к нему в Голландии. По его распоряжению кофе угощали даже при входе в кунсткамеру. Затем сторонницей кофе стала Анна Иоановна, а позже русские офицеры, побывавшие во Франции во время Отечественной войны 1812 года.

Виды кофе

          В природе существует 70 видов кофейных деревьев – от кустарников до десятиметровых великанов.

          Существует два основных ботанических вида кофейных деревьев и их плодов: арабика и робуста или конголезский кофе. На них приходится  98% производимого кофе в соотношении 70% - арабика, 30% - робуста. На остальные виды приходится  2%  мирового производства. Например, либерика и эксцельса не имеют промышленного значения. А вот кофе из Африки сорта «Копи Лювак» самый дорогой кофе (около750 рублей за чашку). Он должен пройти пищевую цепочку, включающую желудочно-кишечный тракт мусанги или  циветты – небольшого зверька семейства виверровых. Его аналог «Monkey Coffee» с тайваньских склонов в 10 раз дешевле.

Процесс обработки кофе

          Сезон сбора урожая занимает обычно 3 месяца.

Стриппинг – общий сбор, когда срывают все подряд (цветки, листья, плоды разной степени зрелости).

Пиккинг – выборочный сбор зрелых плодов (качество кофе значительно выше)

Первичная обработка – очистка зерна от мякоти и внешних оболочек ведется 2 способами:

1. Сухой способ – плоды раскладываются тонким слоем на площадке на 2-3 недели, пока заерно не начнет греметь внутри плода. Так обрабатывают большую часть арабики и всю робусту.
2. Влажный способ – машина сдирает верхний слой (пульпу) и обнажает эндокарп или пергаментную оболочку зерна.

Ферментация – во время замачивания в зерне идут бродильные процессы. После этого оно промывается и сортируется по размеру и весу.

Сушка – ее проводят либо на солнце, либо в сушильных барабанах, где разрушается часть биологических веществ.

Сортировка, контроль качества – самый высокий стандарт – отсутствие дефектов.

Транспортировка – в мешках по 60-70 кг.

Обжарка – зеленый кофе не имеет аромата, обладает травянистым вяжущим вкусом, непригоден для приготовления напитка. Каждый сорт требует своей температуры обжарки (от 200 до 2400о С). В процессе обжарки зерно увеличивается в 2 раза и теряет 15-20 %  веса.

Степени обжарки:

1. «Скандинавская» или легкая идет при температуре 220-230оС. Светло-коричневый цвет зерна, тонкий аромат.
2. «Венская» более темная при температуре 235оС. Кофе получается с характерным концентрированным ароматом, насыщенным вкусовым букетом, легким винным привкусом.
3. «Французская» - при более высокой температуре, напиток с терпким привкусом и запахом дыма костра.
4. «Итальянская» - самая темная, для приготовления кофе-эспрессо.

Хранение – в сухой, закрытой емкости, вдали от пахучих веществ, т.к. обладает повышенной гигроскопичностью.

Помол:

1. «По турецки» – в «пыль».
2. «Под фильтр» - для эспрессо-машин.

Состав кофе

          В состав сухого вещества сырого кофе входят следующие компоненты (в%):

Кофеин – от 0,7 до 2,5

Белковые вещества – от 9 до 19,2

Жир – от 9,4 до 18

Сахароза – от 4,2 до 11,8

Моносахариды – от 0,17 до 0,65

Клетчатка – от 32,5 до 33,5

Пентозаны – от 5 до 7

Дубильные вещества – от 8,7 до 11,9

Минеральные вещества (кальции, калий, фосфор, железо и др.) – от 3,7 до 4,5

Органические кислоты (хлоргеновая – от 4 до 10,9; лимонная – 0,3; винная – 0,4; яблочная – 0,3; щавелевая – 0,05, кофейная – 0,2)

Витамин РР – 0,6 мг

Влажность сырого кофе – от 9 до 12%.

Влияние веществ составляющих кофе на организм человека

1. Кофеин – оказывает наибольшее влияние на организм человека. Он регулирует уровень глюкозы в крови, повышает общий тонус и работоспособность. Чем выше кофейное дерево, тем меньше в его плодах кофеина. В процессе хранения содержание кофеина практически не изменяется, а при обжаривании увеличивается. Именно он обуславливает наше пристрастие к этому напитку. Обладает горьким вкусом, но почти не влияет на вкус кофе. Горький кофе – совсем не значит крепкий и наоборот. Привкус горечи напитку придают танины. Для из нейтрализации в кофе добавляют молоко или сливки, которые связвают их, и он теряет горечь.
2. Тригонеллин – алкалоид, который участвует в образовании вкуса и аромата обжаренного кофе. Он распадается при обжарке зерен на ряд соединений, в том числе пиридин, формирующий вкусовые качества готового кофе. Кроме него носителем характерного аромата является кафеоль, которая включает в себя 2,5 сотни компонентов.
3. 20 свободных аминокислот – количество их при хранении не изменяется. Кофе высшего сорта отличается более высоким содержанием свободных аминокислот по сравнению с кофе первого и второго сорта.
4. Углеводы – оказывают существенное влияние на вкусовые и ароматические свойства обжаренного кофе. Углеводы представлены глюкозой, фруктозой, галактозой, сахарозой (около 28%) и клетчаткой. В процессе хранения содержание сахаров снижается незначительно. При высокотемпературной обработке под высоким давлением углеводы разрушаются прежде всего.
5. Дубильные вещества – обуславливают терпкость напитка благодаря кофедубильной кислоте ( 4 – 11% сухой массы). Кислотность, наиболее стабильный компонент, зависит от сорта кофе (от 10,8 до 17,8), по мере хранения возрастает незначительно.
6. Зольные элементы – зависят от ботанического вида кофе, сортовых и региональных особенностей. В составе золы: калий – 30 -50%; магний – 4 -6%; кальций – 2,3 -18%. При экстракции в напиток переходит почти весь калий, около  70% магния и половина натрия, кальция, марганца.
7. Клетчатка – составляет одну треть сухого вещества. Отдельные виды и сорта кофе практически не отличаются между собой по ее содержанию.
8. Липиды – практически полностью остаются в сухом остатке и в приготовленный напиток не переходят. Жир (кофейное масло) – самое низкое его содержание у индийских сортов кофе. В кофейном масле из зерен разных видов и разновидностей качественный состав жирных кислот практически идентичен.
9. Органические кислоты – вызывают усиленную желудочную секрецию, способствуют хорошему пищеварению и быстрой эвакуации пищи из желудка. Зерна кофе содержат более 30 органических кислот: яблочную, лимонную, уксусную, кофейную, хинную и другие. Хлоргеновая кислота придает напитку вяжущий вкус и чувство полноты.
10. Минеральные вещества – железо – составная часть гемоглобина крови; кальций и фосфор входят в состав костной ткани; от калия и кальция зависит нормальный ритм сердечной деятельности.
11. Витамин РР – необходим для кровеносных сосудов. В одной чашке кофе содержится 20% суточной потребности в этом витамине.
12. Пищевая ценность – кофе по существу его не имеет, хоть и содержит белки. Стограммовая чашка дает всего 9 килокалорий.

Влияние напитка кофе на здоровье  человека

          Вред кофе для человеческого организма изучал еще академик Иван Петрович Павлов. Но баталии среди сторонников и противников этого напитка не утихают до сих пор. Предлагаем вашему вниманию только факты:

1. В определенных дозах кофе улучшает реакцию, повышает физическую активность, возбудимость мозга, умственную и физическую работоспособность, возбуждает дыхательный центр, снижает усталость и сонливость, ослабляет действие снотворных и наркотических веществ. Однако самостоятельно весьма затруднительно определить эту самую дозу, т.к. действие кофеина на человека индивидуально и зависит от типа нервной системы. А превышение дозы влечет истощение нервных клеток, нарушение нормального функционирования организма.
2. Кофе усиливает сердечную деятельность, возбуждает сосудодвигательный центр, учащает пульс, кратковременно и незначительно повышает артериальное давление. Однако у людей регулярно пьющих кофе артериальное давление не повышается. Кофе не виновен в развитии гипертонии. Риск развития ишемической болезни сердца не возрастает. Причем, кофе приготовленный методом заваривания намного вреднее кофе из кофеварок.
3. При заболеваниях почек или других органов мочевой системы лучше отказаться от употребления кофе, т.к. у него сильный мочегонный эффект. Если нет сил отказаться – выпивайте по стакану воды на каждую чашку кофе.
4. Кофе вреден для будущих мам, т.к. повышается риск прерывания беременности (особенно если пить более 4 чашек в день при сроке от 20 недель).
5. Кофе препятствует усвоению и вымывает из организма кальций, магний, калий, натрий и некоторые микроэлементы. Особенно высок риск развития остеопороза у женщин выпивающих больше 4 чашек в день. Поэтому им необходимо принимать кальций и микроэлементы или съедать, например, 15 грамм миндаля.
6. Кофеин стимулирует секреторную деятельность желудка.

7. Кофе обладает антиканцерогенными свойствами и снижает активность некоторых канцерогенов. Он не только не вызывает рак поджелудочной железы, толстой или прямой кишки, но и защищает от этого заболевания при потребления 3 и более чашек в день.
8. Кофеин препятствует кристаллизации холестерина, который входит в состав камней, увеличивает отток желчи и скорость расщепления жиров.
9. Кофе смягчает приступы астмы и аллергии, предотвращает кариес, активизирует работу кишечника, как легкое слабительное. Поклонники кофе реже становятся алкоголиками.
10. Кофе может в некоторой степени защитить от радиации. Поэтому всем, кто работает с источниками излучения, врачи рекомендуют пить не менее 2 чашек кофе в день.
11. Благодаря содержанию серотонина (гормона счастья), кофе является прекрасным антидепрессантом. У людей пьющих кофе, риск суицидов ниже, чем у тех, кто его не пьет. С увеличением дозы риск уменьшается. Для женщин потребляющих кофе характерны более высокие пороги стресса, среди них меньше случаев гипертонии, диабета и гиперхолестеринемии, они меньше склонны принимать успокоительное и снотворное. Кофеин повышает собранность, улучшает выполнение простых или когнитивных задач, требующих сложного подхода и выбора решения.
12. Ни в коем случае нельзя давать кофе детям. Вред его для них огромен. Он нарушает рост и развитие ребенка.

          Несмотря на все вышеперечисленное, очевидные минусы у кофе все равно есть. Во первых кофеин может вызвать привыкание и зависимость, и если вы все же «подсели» на кофе, отказаться будет очень сложно. Уже на первые сутки у кофемана появляются сильные головные боли, теряется способность концентрироваться, ухудшается общее самочувствие. Кроме того, передозировка кофеина (более 8 чашек в сутки) может привести к взрывам паники, хроническим неврозам, вызвать учащенное сердцебиение и даже судороги.

          Теперь Вы можете решать сами – пить Вам кофе или нет.

Полезные советы и интересные факты о кофе

1. Не стоит пить кофе перед сном. Последняя чашка должна быть выпита не менее чем за несколько часов до сна.
2. Употребление кофе может вызвать выработку гормона кортизола, избыточное количество которого приводит к галлюцинациям.
3. Кофе на 26 %  уменьшает возможность забеременеть и может привести к бесплодию.
4. Ученые выяснили, что бактерии, вызывающие несвежее дыхание изо рта селящиеся на гландах способен истребить экстракт кофе.
5. Кофеин способен избавить мужчин от облысения, если втирать содержащие кофеин средства непосредственно в голову.
6. Кофеин часто включают в состав косметики, направленной на борьбу с целлюлитом, т.к. он воздействует на жировые отложения. При концентрации 10% он легко проникает в кожу.
7. Чашка двойного кофе снижает похмельный синдром и убивает запах «перегара».
8. Музеи кофе есть по всему миру: в Лондоне, Гамбурге, Цюрихе, в городе Армения в Колумбии, а также у нас в Санкт-Петербурге.
9. На выставке научных идей в Манчестере можно увидеть автомобиль, спроектированный на платформе «Фольксвагена-сирокко» 1988 года, в багажнике которого вмонтирован цилиндр, в котором молотый кофе разогревается на горелке, образуя угарный газ, благодаря которому машина движется.
10. Горячим поклонником кофе был Людвиг Ван Бетховен, который всегда варил его из 60 или 64 зерен. Вольтер выпивал по 50 чашек кофе и дожил до 83 лет.

Вывод

Кофе – чудесный дар природы, использовать который необходимо правильно!