Dentro il Caffè

COME E’ FATTO
Famiglia: Rubiacea. Genere: Coffea.
Ecco la carta di identità botanica del caffè. Di Coffea ce ne sono in natura più di 80 specie, ma quelle importanti dal punto di vista commerciale sono due: Coffea arabica e Coffea canephora, conosciute rispettivamente come Arabica e Robusta.
Lasciata crescere spontaneamente la pianta può raggiungere anche 10 metri di altezza; ma nelle coltivazioni viene portata ad un’altezza massima di tre metri per per facilitare la raccolta dei frutti. La semina viene effettuata utilizzando chicchi selezionati. Dopo 6-8 settimane fuoriescono dal terreno esili peduncoli con in testa il seme. La piantina genera poi le prime foglie, che si infoltiscono via via.
Dopo un anno le piantine hanno raggiunto l’altezza di 30-35 centimetri e vengono trapiantate in dimora fissa, cioè nelle piantagioni vere e proprie. Per 3-4 anni le foglie di consistenza dura e di color verde lucente, raggiungono una lunghezza di 6-20 cm., una larghezza di 1-6 cm.
Dopo la prima fioritura ha inizio il ciclo riproduttivo. La fioritura può avvenire una o più volte l’anno, a seconda delle condizioni climatiche e del terreno. I fiori sono bianchi a gruppi di due o tre, ed hanno un intenso profumo, simile al gelsomino. I frutti sono rappresentati da drupe ovalari che maturando, da verdi diventano rosse. Sono costituiti da una pellicola esterna (esocarpo) che racchiude la polpa (mesocarpo).
Nell’interno della polpa sono presenti due (solo di rado tre) semi affacciati dalla parte piana. Ogni seme è rivestito da un sottilissimo tegumento chiamato “pellicola argentea” e più esternamente è avvolto dal “pergamino” una pellicola di colore giallo dorato.
Della specie Coffea arabica, nota commercialmente come “Arabica” vengono coltivate numerose varietà (typica, moka, maragogype, ecc.).
Originaria degli altipiani etiopici è diffusa attraverso il mondo arabo rappresenta circa 3/4 della produzione mondiale. E’ molto pregiata e dà un caffè ricco di aroma con acidità gradevole. Della coffea canephora esistono invece poche varietà, complessivamente note come “Robusta” (è il nome della varietà più diffusa, divenuto sinonimo della specie).
Rispetto all’Arabica, il caffè Robusta tollera temperature più alte, piogge abbondanti, ed è più resistente alle malattie. Da questa si ottiene un caffè più corposo e forte dell’Arabica. Mentre il chicco di Arabica è di colore verde o verdeazzurro e di forma ovale, quello di Robusta è più rotondo e di colore giallo o giallo-marrone.

E’ TUTTA QUESTIONE DI ALTEZZA
Alcune differenze tra Coffea arabica e Coffea robusta :

 

DescrizioneArabicaRobusta
Contenuto medio in caffeina1,2%2.0%
Contenuto in caffeina0,8-1,4%1,7-4,0%
Altitudine ottimale700-1700 metri200-800 metri
Temperatura ottimale17-23° C18-27° C
Radici (dipende da varietà )30/4545 circa
Produzione pianta anno400-2000 g di chicchi600-2000 g di chicchi
Caduta delle drupeFacileMeno Facile
Tempo di maturazione delle drupe9 mesi10-11 mesi
Anno di descrizione17531895

CHE COSA CONTIENE
E’ soltanto da pochi anni che sappiamo esattamente che cosa si nasconde dentro un chicco di caffè: per quali alchemici meccanismi da una mistura bollente nera si propaga quell’aroma intensamente profumato e quali sono i principi attivi responsabili di quell’energia sferzante, che ci pervade appena ne abbiamo bevuto un sorso.
Mettiamo allora questo fatidico chicco sotto una lente di ingrandimento per analizzare tutte le componenti. Sono centinaia, forse anche migliaia. La lista è ben lungi dall’essere definita, anche se moltissimi sono stati ormai identificati.
Le due principali specie di caffè in commercio sono la Coffea Arabica L. semplicemente denominata Arabica, e la Coffea canephora Pierre ex Froehner, denominata Robusta. Le due specie presentano differenze sia qualitative sia quantitative nella loro composizione chimica. L’Arabica contiene più lipidi e altre sostanze come la trigonellina, mentre la Robusta contiene più caffeina e acidi clorogenici. Sono stati identificati alcuni componenti minori in una specie, totalmente assenti nell’altra. La composizione del caffè si modifica molto con la torrefazione, cioè con quel processo termico che trasforma il chicco verde in quello tostato, pronto per essere macinato e usato per la preparazione della bevanda. Con questo passaggio molti composti si trasformano, altri scompaiono, altri invece si formano. Poichè i processi di torrefazione possono essere differenti, a seconda del tipo di tostatura che si desidera, anche la composizione risulta differente: è facile immaginare quanto possa essere varia la composizione dei vari tipi di miscele di caffè in commercio. La Robusta contiene circa il doppio di caffeina rispetto all’Arabica. Ma variano anche le altre componenti. I grani di caffè verde, conservati in un ambiente asciutto, si mantengono inalterati per diversi anni e i caffè verdi invecchiati, i “caffè di annata” trovano molti estimatori per il loro gusto delicato.
Come già detto, la tostatura modifica notevolmente la composizione del caffè. All’inizio l’umidità del caffè verde subisce una riduzione, fino a quando i chicchi raggiungono una temperatura di 160°C, a questo punto cominciano le perdite di sostanze organiche, con la formazione di anidride carbonica: i chicchi si rigonfiano e la loro densità si riduce. A questa temperatura avvengono importanti trasformazioni chimiche e si formano molte centinaia di sostanze volatili, che determinano l’aroma del caffè tostato, e i pigmenti marroni, le melanoidine, la cui struttura è nota soltanto parzialmente. Sopra i 200°C la reazione diventa esotermica e sopra i 240°C, il chicco inizia a bruciare con la formazione di fuliggine.

DI COSA E’ FATTO
Non nutritive dietary component: cosi’ l’Organizzazione Mondiale della Sanità ha definito il caffè. In altre parole cioè non viene considerato un alimento nonostante contenga alcuni nutrienti, oltre a numerosissimi composti di vario tipo. Il più noto è senza dubbio la caffeina. Ecco il nome chimico: 1,3,7 trimetilxantina della famiglia degli alcaloidi purinici. A questa famiglia appartengono anche la teofilina (1,3-dimetilxantina), la teobromina (3,7dimetilxantina) e altre sostanze. E’ proprio la caffeina contenuta nel caffè la grande “imputata” che ha stimolato l’attenzione dei ricercatori attorno a questa bevanda. Ma vediamone le caratteristiche. La caffeina è una sostanza di sapore amaro: si comincia ad apprezzare il gusto quando la concentrazione è compresa tra 0,2 e 1,8 mM/litro, concentrazione di solito presente in una tazzina di caffè. Essa però non è l’unico composto che contribuisce al gusto amaro del caffè, e la percezione del suo gusto varia con la temperatura e si riduce nelle persone anziane. La caffeina inoltre modula il gusto del dolce, dell’amaro e del salato delle altre sostanze. Anche il suo assorbimento risente di molti fattori, come per esempio l’età, e il suo metabolismo è influenzato, oltre che da quest’ultima, anche da altre condizioni come l’abitudine al fumo, che lo accelera. Ma la caratteristica più importante della caffeina, quella che l’ ha resa famosa non soltanto fra la gente, ma anche negli ambienti scientifici, è la sua attività farmacologica.

A 170 anni dalla sua scoperta (è stata isolata dal chimico tedesco Ferdinand Runge nel 1820 ) impegna ancora oggi molti ricercatori. E’ una sostanza che viene utilizzata anche come analgesico, ma alle dosi comunemente consumate con il caffè, la sua attività farmacologica è assai modesta. Gli effetti farmacologici compaiono soltanto a dosi molto più elevate di quelle contenute in una tazzina di caffè consumata abitualmente e in un tempo piuttosto breve. La caffeina, inoltre, ha una vita breve e non c’è pericolo di accumulo. Quando beviamo una tazzina di caffè, la caffeina viene facilmente assorbita dal nostro organismo a livello gastrointestinale. Dopo 15-45 minuti raggiunge la massima concentrazione nel sangue, per poi diminuire gradualmente, scomparendo del tutto dopo alcune ore. Il livello di caffeina nel sangue si dimezza (emivita) in tempi variabili, in funzione di fattori diversi come l’età del soggetto, le condizioni dell’organismo, il tipo di alimentazione, il fumo di tabacco, l’uso di farmaci.

LE SOSTANZE CHIMICHE
I più recenti studi sulla composizione chimica dell’aroma del caffè, condotti con metodologie sofisticate, hanno individuato più di 600 sostanze diverse.
Esaminiamo le più impotanti:
Minerali: il caffè verde contiene il 4% circa di minerali (potassio, calcio, magnesio, fosfati, solfati, etc.) di cui il 40% è rappresentato da potassio. Quest’ultimo viene estratto quasi totalmente durante la preparazione della bevanda e si ritrova nella tazzina.
Lipidi, alcuni trigliceridi e acidi grassi liberi. Oltre ai lipidi sono presenti alcune cere, nella parte corticale del chicco. Molti lipidi vanno persi durante la tostatura e molti altri vengono trattenuti, durante la preparazione della bevanda, dallo stesso letto del caffè macinato o dal filtro utilizzato. Soltanto nel caffè bollito, tipico dei paesi nordici, gran parte dei lipidi passano nella bevanda e questa frazione lipidica può contenere il cosidetto “fattore x”, sospettato di essere responsabile dell’inalzamento del colesterolo nel sangue, di cui oggi si conosce l’identita.
Proteine e aminoacidi: circa metà delle proteine sono albumine solubili in acqua, ma sia le proteine, sia gli aminoacidi liberi si perdono durante la tostatura o restano inutilizzati nei pigmenti marroni del chicco tostato.
Carboidrati: in parte solubili (saccarosio e polimeri dell’arabinosio, del galattosio, eccetera) e in parte insolubili (cellulose, eccetera) si perdono durante la tostatura mediante depolimerizzazione e per formazione di composti aromatici mediante reazione con gli aminoacidi.

PRINCIPALI COSTITUENTI CHIMICI DEL CAFFE’
(Quantità % sul secco)

PRINCIPALI COSTITUENTI CHIMICI DEL CAFFE' (Quantità % sul secco)Arabica VerdeArabica TostatoRobusta VerdeRobusta Tostato
Acqua10-131-510-131-5
Oligosaccaridi6-80-3.55-70-3.5
Grassi12-1814.5-209-1311-16
Proteine11-1313-1511-1313-15
Minerali3-4.23.5-4.54-4.54.6-5
Caffeina0,9-1.211.6-2.42

 

LA CAFFEINA
Anche se non è mai stata annoverata – e per fortuna – tra i tanti presunti afrodisiaci, la caffeina, che stimola senz’altro positivamente l’umore e normalmente predispone a una sensazione di benessere generale, non è certo nemica dell’amore. Anzi sembra poter sollecitare la “voglia” ed esserne comunque complice. Ma il sesso è anche se non sopratutto, riproduzione. E sotto questo aspetto alla caffeina sono stati fatti giocare ruoli diversi, non ultimo quello di essere una sostanza a rischio nella gravidanza, con l’allarme- aborto lanciato dalla ricerca Infante-Rivard. O meglio, con il ritenuto rischio-aborto perchè, come spesso accade in questi casi, allo studio Infante-Rivard si è contrapposto quello di James Mills, pure pubblicato sul Journal of the America Medical Association, il quale sostiene che in una casistica di donne maggiore e anche a dosi di caffeina doppia rispetto all’altro studio non si hanno aumenti di rischio per aborti spontanei. Il professor Mills è un ricercatore dell’American National Institute Of Child Healt and Human Development, una delle più prestigiose organizzazioni scientifiche e la conclusione del suo studio è che il caffè, preso in quantita moderata, non aumenta il rischio di aborto né incide sul peso del nascituro; non interferisce con il normale sviluppo del feto nè crea complicazioni in fase di travaglio. Tutto questo la dice lunga, certamente, sulla complessità della materia; la sequenza di eventi che ha luogo dal concepimento alla nascita di un neonato vitale e sano comportano l’interazione di una serie di variabili, ognuna delle quali è stata oggetto delle ricerche sulla caffeina. L’esame dei ricercatori ha cosi’ interessato la fertilità maschile, la fertilità femminile (il tempo impiegato per concepire), la gravidanza e la salute del feto, il risultato della gravidanza – in termini di salute neonatale – e l’allattamento.

Ed ecco il punto aggiornato sulla situazione.

  • Fertilità maschile
    Forse il risultato più sorprendente, ma più sicuro, emerso dagli esperimenti condotti negli ultimi 15 anni circa gli effetti della caffeina sulla fertilità maschile, è stato che il consumo di caffè stimola la motilità dello sperma. Quindi gli spermatozoi ipocinetici (con insufficiente motilità) potrebbero potenzialmente essere adatti per l’inseminazione artificiale o per la fecondazione in vitro dopo essere stati trattati con caffeina. In genere comunque, i ricercatori non hanno notato alcuna alterazione per consumo di caffè nella fertilità degli individui.
  • Concepimento
    Il più recente studio (Joesoef e altri), in ordine agli effetti della caffeina sul tempo impiegato per il concepimento da parte di 2187 donne fertili, non ha rilevato alcuna associazione fra bere oltre due tazze di caffè al giorno e un ritardato concepimento, nè si è riscontrata alcuna prova di eventuali controindicazioni della caffeina. La sterilità femminile non è riferibile in alcun modo al consumo anche elevato di caffeina.
  • Gravidanza e feto
    Al di là delle ultime e finora decisive valutazioni di Mills, un riepilogo generale dei dati relativi al rapporto tra caffeina ed eventuali rischi riproduttivi, si trova in un lavoro di Alan Leviton, secondo cui il consumo moderato di caffeina da parte di donne gravide non influisce negativamente sul feto. C’è da osservare, inoltre, che la caffeina ha dato per lungo tempo buoni risultati nel trattamento dell’apnea (difficoltà respiratoria) dei bambini prematuri.
  • Allattamento
    La caffeina ingerita da una madre che allatta passa nel latte, ma non si diffonde liberamente. Il livello è solo dell’1% rispetto a quello presente nel latte materno. Tuttavia si ritiene che il consumo da parte della madre di oltre 600 mg. di caffeina al giorno possa aumentare l’insonnia e l’irritabilità nel bambini sensibili. Nessuna controindicazione è stata osservata con un consumo da due a quattro tazze al giorno, per cui la normale assunzione di caffè da parte delle madri che allattano non ha alcun effetto sul comportamento del bambino.

La caffeina aumenta la resistenza fisica
“Aiuta o non aiuta l’atleta”, non è una variazione del dubbio amletico. Più semplicemente è il quesito che i ricercatori, al di qua e al di là dell’oceano, si pongono quando si parla di prestazione sportiva e caffeina. E a ragione. Nonostante le ricerche in questo senso si sprechino, l’incertezza permane. Tanto che, fino ad oggi, nessuno se la sente di dare una risposta definitiva. Vediamo di capire perchè. Innanzitutto, la ricerca procede a fatica in quanto gli effetti della caffeina variano a seconda del peso corporeo, del tipo di esercizio svolto, della sua durata e intensità e anche dell’ambiente in cui si allena. E ancora, dell’abitudine a bere caffè e della quantità sorseggiata durante il giorno. Difficoltà d’indagine, certo. Ma sul campo le cose sono diverse e il cinquanta per cento dei ciclisti, ad esempio, ricorre al caffè prima e durante la competizione. Ecco perchè questi atleti non dimenticano mai di riempire il “borraccino” con tre-quattro tazzine di caffè. La caffeina, infatti, come la teofillina contenuta nel tè o la teobromina presente nel cacao, tutte e tre appartenenti alla famiglia delle metilxantine, stimola il sistema nervoso centrale, e sopratutto la contrazione del muscolo cardiaco. Da qui un incremento sia della frequenza sia della gittata cardiaca (il numero di volte che il cuore pulsa in un minuto e la quantità di sangue pompato nello stesso periodo di tempo). A beneficiare sarà sopratutto chi pratica sport di lunga durata e ha bisogno di un cuore capace di funzionare a pieno regime. Ma non è tutto. Grazie alla caffeina, la muscolarura liscia dei bronchi si rilascia, favorendo cosi’ una migliore respirazione. Aspetti che senza dubbio rappresentano un valido supporto agli atleti. Non a caso, caffè ed altre bevande contenenti caffeina, se presi in eccesso, rientrano nei test anti-doping.
Lo sa bene il campione di ciclismo Gianni Bugno, che è stato squalificato per aver superato i 12 milligrammi di caffeina per litro di urina stabiliti dal Comitato Olimpico Internazionale (CIO). Quantità che tuttavia non può certo essere raggiunta consumando le abituali tre o quattro tazzine di caffè. Perchè questo si verifichi occorre assumere 900-1100 milligrammi di caffeina, che vuol dire bere oltre dieci tazze di caffè in una volta sola.