咖啡为什么是健康的,咖啡中最重要的营养物质绿原酸

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　　在《咖啡无罪的101个理由中》国内著名健康教育专家、心血管病专家胡大一教授与他的合作伙伴经过研究，发现咖啡是一种功能性食品，富含抗氧化物质。目前，咖啡中已经可以分离的物质达1500种以上，其中800种是对人体有益的营养物质，700种无益也无害。

　　绿原酸(Chlorogenic acid)亦称咖啡鞣酸，是由咖啡酸(Caffeic acid)与奎尼酸(Quinic acid)组成的缩酚酸，异名咖啡单宁酸，化学名3-O-咖啡酰奎酸(3-O-caffeoylquinic acid)分子式：C16H18O9，分子量：354.30，是植物体在有氧呼吸过程中经莽草酸途径产生的一种苯类化合物。绿原酸广泛存在于高等双子叶植物和蕨类植物中，主要存在于忍冬科忍冬属(Lonicera)、菊科蒿属(Artemisia)植物中，其中含量较高的植物主要为杜仲、金银花、向日葵、继木、咖啡、可可树等。另外如水果(如苹果、梨)蔬菜(如土豆、马铃薯)、大豆、小麦、绿茶等日常食用品中都含有绿原酸类物质。

　　绿原酸具有较广泛的抗菌作用，但在体内能被蛋白质灭活。与咖啡酸相似，口服或腹腔注射时，可提高大鼠的中枢兴奋性。可增加大鼠及小鼠的小肠蠕动和大鼠子宫的张力。有利胆作用，能增进大鼠的胆汁分泌。中国传统的中药金银花，其主要抗菌、抗病毒有效药理成分之一就是绿原酸。

　　一、哪些植物中含有绿原酸

　　杜仲科植物杜仲Eucommia ulmoides Oliv. 的叶，忍冬科植物忍冬、红腺忍冬、山银花或毛花柱忍冬Lonicera dasytyla Rehd.的干燥花蕾或带初开的花，蔷薇科植物英国山楂的果实，千屈菜科植物千屈菜花，无患子科植物坡柳.，水龙骨科植物欧亚水龙骨根茎，马鞭草科植物假败酱l根，十字花科植物卷心菜茎、叶，蓼科植物扁蓄全草，茜草科植物篷子菜全草，忍冬科植物蒴翟.全草。旋花科植物红薯的叶。茜草科植物小果咖啡、中果咖啡及大果咖啡的种子。菊科植物牛蒡的叶和根。

　　二、绿原酸的化学及物理性状

　　绿原酸是由咖啡酸与奎尼酸形成的酯，其分子结构中有酯键、不饱和双键及多元酚三个不稳定部分。Microherb研究表明，在从植物提取过程中，往往通过水解和分子内酯基迁移而发生异构化。由于绿原酸的特殊结构，决定了其可以利用乙醇、丙酮、甲醇等极性溶剂从植物中提取出来，但是由于绿原酸本身的不稳定性，提取时不能高温、强光及长时间加热。建议保存时避光密封低温保存。绿原酸的供试液放置于棕色瓶、冰箱(2℃)保存时最为稳定。

　　绿原酸为半水合物为针状结晶，110°变为无水化合物，熔点208°，25°水中溶解度为4%，热水中溶解度更大。绿原酸易溶于乙醇及丙酮，极微溶于醋酸乙酯。当咖啡豆在烘焙过程中，炉内温度超过208°之后，开始裂变为次绿原酸，这是一种极苦物质，是深烘焙咖啡重苦味的主要来源之一。

　　根据咖啡酰在奎尼酸上的结合部位和数目不同，从理论上讲，单咖啡酰奎尼酸和二咖啡酰奎尼酸所组成的绿原酸异构体共有10种，分别为：1-咖啡酰奎尼酸、3-咖啡酰奎尼酸、4-咖啡酰奎尼酸、5-咖啡酰奎尼酸、1，3-二咖啡酰奎尼酸、1，4-二咖啡酰奎尼酸、1，5-二咖啡酰奎尼酸、3，4-二咖啡酰奎尼酸、3，5-二咖啡酰奎尼酸、4，5-二咖啡酰奎尼酸。但到目前为止，从植物中发现的绿原酸异构体有如下：绿原酸(5-咖啡酰奎尼酸)、隐绿原酸(Band510)(4-咖啡酰奎尼酸)、新绿原酸(3-咖啡酰奎尼酸)、异绿原酸A(3，5-二咖啡酰奎尼酸)、异绿原酸B(3，4-二咖啡酰奎尼酸)、异绿原酸C(4，5-二咖啡酰奎尼酸)、莱蓟素(1，3-二咖啡酰奎尼酸)。

　　三、绿原酸的医学价值及应用

　　绿原酸具有广泛的生物活性，现代科学对绿原酸生物活性的研究已深入到食品、保健、医药和日用化工等多个领域。绿原酸是一种重要的生物活性物质，具有抗菌、抗病毒、增高白血球、保肝利胆、抗肿瘤、降血压、降血脂、清除自由基和兴奋中枢神经系统等作用。

　　1、抗菌、抗病毒

　　杜仲绿原酸有较强的抗菌消炎作用，桃叶珊瑚苷及其多聚体有明显的抑菌作用，桃叶珊瑚苷元对革兰氏阴性、阳性菌都有抑制作用。桃叶珊瑚苷有抑菌、利尿作用，并能促进伤口愈合;桃叶珊瑚苷与葡萄糖苷一起预培养后还会产生明显的抗病毒作用，但其本身开不具有抗病毒功能。日本爱知医科大学加龄医科学研究所经研究确认，从杜仲中提取的碱性物质有抗破坏人体免疫系统病毒的功能，这种物质有可能用于预防和治疗艾滋病。

　　2、抗氧化作用

　　绿原酸是一种有效的酚型抗氧化剂，其抗氧化能力要强于咖啡酸、对羟苯酸、阿魏酸、丁香酸、丁基羟基茴香醚(BHA)和生育酚。绿原酸之所以有抗氧化作用，是因为它含有一定量的R-OH基，能形成具有抗氧化作用的氢自由基，以消除羟基自由基和超氧阴离子等自由基的活性，从而保护组织免受氧化作用的损害。

　　3、清除自由基、抗衰老、抗肌肉骨骼老化

　　绿原酸及其衍生物具有比抗坏血酸、咖啡酸和生育酚 (维生素E) 更强的自由基清除效果，可有效清除DPPH自由基、羟基自由基和超氧阴离子自由基，还可抑制低密度脂蛋白的氧化。绿原酸对有效地清除体内自由基、维持机体细胞正常的结构和功能、防止和延缓肿瘤突变和衰老等现象的发生具有重要作用。杜仲绿原酸含有一种可促进人体的皮肤、骨骼、肌肉中胶蛋白的合成与分解的特殊成分，具有促进代谢、防止衰退的功能，可用来预防宇航员因太空失重而引起的骨骼和肌肉衰退，同时发现杜仲绿原酸无论在体内还是体外，均有明显抗自由基作用。

　　4、抑制突变和抗肿瘤

　　现代药理实验证明杜仲绿原酸有抗癌和抑癌之功效，日本学者研究了杜仲绿原酸的变异原性抑制作用(antimutagenicity)，发现该作用与绿原酸等抗变异原性成分有关，揭示了绿原酸对肿瘤预防的重要意义。

　　蔬菜、水果中的多酚类如绿原酸、咖啡酸等可通过抑制活化酶来抑制致癌物黄曲霉毒素B1和苯并[a]-芘的变异原性;绿原酸还可通过降低致癌物的利用率及其在肝脏中的运输来达到防癌、抗癌的效果。绿原酸对大肠癌、肝癌和喉癌具有显著的抑制作用，被认为是癌症的有效化学防护剂。

　　5、对心血管保护作用

　　绿原酸作为一种自由基清除剂及抗氧化剂已被大量的试验证明，绿原酸的这种生物活性，对心血管系统能产生保护作用。异绿原酸B对大鼠具有较强促进前异绿原酸B对大鼠具有较强促进前列腺环素(PGI2)的释放和抗血小板凝集作用;对豚鼠肺碎片感应的抗体诱导SRS-A释放抑制率达62.3%。异绿原酸C也有促进PGI2释放作用。另外，异绿原酸B对血小板学栓素的生物合成和氢过氧化无诱发的内皮素损伤有极强的抑制作用。

　　6、降压作用

　　经多年临床试验证实的，杜仲绿原酸有明显的降压作用，而且疗效平稳，无毒、无副作用。美国威斯康星大学研究发现杜仲绿降血压的有效成分是松酯醇二葡萄糖苷，桃叶珊瑚甙，绿原酸，和杜仲绿原酸多糖类。

　　7、其它生物活性

　　由于绿原酸对透明质酸(HAase)及葡萄糖-6-磷酸酶(Gl-6-Pase)有特殊的抑制作用，所以绿原酸对于创伤的治愈、皮肤健康湿润、润滑关节、防止炎症以及体内血糖的平衡调控等都有一定得疗效。绿原酸对多种疾病和病毒还有较强的抑制和杀灭作用。绿原酸有降血压、抗菌、抗病毒、消炎、增高白血球、预防糖尿病、显著增加胃肠蠕动和促进胃液分泌等药理作用，对急性咽喉炎症有明显的疗效。研究表明，口服绿原酸能够显著的刺激胆汁的分泌，具有利胆保肝的功效;它还可有效抑制H2O2引起的大鼠红细胞溶血作用。

　　四、绿原酸的药理毒性

　　绿原酸对人有致敏作用，吸入含有本品的植物尘埃后，可发生气喘、皮炎等过敏症状。但口服无此反应，因绿原酸可被小肠分泌物转化成无致敏活性的物质。绿原酸毒性很小，对幼大鼠灌服的LD50大于1g/kg，腹腔注射大于0.25g/kg。因此口服和注射不会过敏。

　　五、喝什么样的咖啡最健康

　　从上可以看出，咖啡中的绿原酸含量其实最高是在咖啡生豆中，但是它不易溶于水，不易析出。通过烘焙后的咖啡豆，结构变得疏松，成海绵状，且包括绿原酸在内的咖啡有效物质及风味物质，容易在热水和压力下萃取。

　　罗伯斯塔咖啡品种的绿原酸含量约在7-10%，而阿拉比卡咖啡的绿原酸含量在5-8%，经过烘焙后，绿原酸含量会显著降低，且不能在普通的咖啡制作过程中完全萃取出来。经医药实验检测，每100克中度烘焙(咖啡烘焙到208°内出炉)的纯阿拉比卡品种(日晒耶加雪菲G1)咖啡粉中，可检出有效绿原酸低于3%，通过细研磨(日本鬼齿磨2研磨度)，90°左右热水浸泡3分钟(法压壶萃取)，粉水比1：15，咖啡液体中的绿原酸含量已经低于1%，且根据咖啡研磨度、水分比、冲泡时间等参数的不同而不同。因此，通过杭州咖啡梦想学院、诗夏精品咖啡委托浙江医科大学、浙江中医药大学相关医药实验室检测，要摄入药用当量的绿原酸，大约需要每天摄入50克以上的咖啡粉冲泡而成的咖啡，也就是手冲咖啡约200ml的杯量，4杯，对我们的身体具有较好的营养保健、抗氧化作用。

　　当然，以上内容是在非严格意义上的医药实践获取，且每个人的个体情况不同，尤其在正常手冲咖啡(其他咖啡萃取手段也是如此)，咖啡粉中的绿原酸析出时，咖啡因等容易让摄入者产生较大身体反应的物质也同时被析出，因此，虽然绿原酸的健康意义重大，也不可忽略咖啡因对身体的刺激作用。如因过量喝咖啡后，咖啡因可能使人体植物神经、心脏、肾脏等造成较大负担。

　　不过，毫无疑问，烘焙太深的咖啡，无论在咖啡营养物质上，还是咖啡风味上，都会有较大的损失。消费者在选择咖啡时，建议适当多家选择中度烘焙的精品咖啡。