Раскрыт механизм, почему кофе не горчит так сильно, как чистый кофеин

Любой, кто пробовал чистый кофеин, подтвердит: вкус у него откровенно лекарственный и крайне неприятный. Горькая нота бьёт по рецепторам мгновенно и настойчиво. Однако в обычной чашке кофе, где этого самого кофеина содержится даже с избытком, столь резкой горечи почему-то нет. Более того, концентрация горьких веществ в типичном напитке значительно превышает порог чувствительности языка — горечь должна быть невыносимой, но её фактически не замечают.

Это загадочное несоответствие и заинтриговало команду химиков-технологов из Института системной биологии пищевых продуктов им. Лейбница при Техническом университете Мюнхена. Михаэль Гигл и его коллеги Оливер Франк и Йоханна Крейссль решили выяснить, какой механизм «глушит» неприятный привкус. Результаты их исследования были опубликованы в журнале The Journal of Agricultural and Food Chemistry.

Учёные обратились к специально обученной группе дегустаторов — людям, способным различать вкусовые оттенки там, где обычный человек их просто не замечает. Подавая участникам образцы кофе, исследователи ожидали, что характерная кофеиновая горечь проявится довольно быстро. Но она упорно оставалась скрытой. И только когда содержание кофеина в напитке повысили в десять раз (относительно стандартной чашки), дегустаторы наконец смогли отчётливо различить знакомую резкую ноту.

Чтобы понять, что именно маскирует горький вкус, химики пошли от обратного: они смешали чистый кофеин в растворе и стали по одному добавлять различные компоненты кофейного зерна. Два ингредиента проявили себя лучше других. Первый — хлорогеновая кислота, природное соединение, содержащееся в зелёных (необжаренных) зёрнах. Второй — группа крупных молекул, называемых меланоидинами, которые формируются в процессе обжарки и имеют свойство «обволакивать» более мелкие соединения.

По отдельности ни хлорогеновая кислота, ни меланоидины практически не влияли на горечь. Но вместе, в паре с кофеином, они снижали интенсивность горького вкуса примерно вдвое — и это снижение отлично чувствовали дегустаторы. Почему работает именно связка, а не каждый ингредиент по отдельности? Гипотеза Франка такова: кофеин и меланоидины соединяются в единую, более громоздкую молекулярную структуру, которая физически не может подойти к горьким рецепторам на языке. Те просто «не замечают» эту крупную частицу.

Стоит отметить, что меланоидины отсутствуют в сырых зёрнах — они рождаются в ходе реакции Майяра, того самого процесса подрумянивания при нагревании. Именно обжарка создаёт тот самый кофейный вкус, но она же, как выясняется, формирует и молекулы-«маскировщики». Степень связывания кофеина с меланоидинами может зависеть от режима обжарки: тёмная или светлая — этот вопрос ещё предстоит изучить. Теперь, когда у химиков есть правдоподобный механизм (связывание + увеличение молекулы), они могут целенаправленно искать ответы вместо того, чтобы биться над неразрешимой загадкой вкуса.