コーヒーとココアと紅茶と茶の化学

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何を飲んでるの?
コーヒー。
コーヒー好きだねぇ。いつも飲んでいるような。
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うーん・・・けど、コーヒーは苦いから苦手かな。
残念。やっぱり苦味を苦手とする人は少なくない。
コーヒーの苦味ってカフェインだよね?
それもあるけど、カフェインはコーヒーの苦味の1つ。

実際、コーヒーからカフェインを除去しても苦味は残る。
え・・・じゃあ、コーヒーの苦味成分って何?
CQL(クロロゲン酸ラクトン類)とVCO(ビニルカテコールオリゴマー)らしい。

両方ともクロロゲン酸が焙煎で加熱されて生成される。

クロロゲン酸はポリフェノールの一種。

ちなみに、コーヒーの酸味として 『 コーヒー酸 』 もある。
そういえば、コーヒー、ココア、紅茶って別物?
コーヒーはコーヒー豆を焙煎してつくったもの。

ココアはカカオ豆を焙煎してつくったもの。

紅茶は茶葉を発酵させたもの。
昔、コーヒーは体に悪いという話があったみたいだね。
気持ちは分かる。色が黒いからね。
何でコーヒーの色はあんなに黒いの?

ココアの色とか、紅茶の色とは別だよね?
コーヒーの場合、焙煎するときにクロロゲン酸が反応して褐色物質ができるみたい。

ココアの場合、カカオレッドの変色による。

紅茶の場合、茶のカテキンが酵素で酸化されて合体してテアフラビンになるから。

クロロゲン酸、カカオレッド、カテキンはポリフェノールの一種。
香り成分はどうなんだろうね?
一般に、香りは複数の化合物から成るから難しい。

ただ、主成分としては 『 2-フルフリルチオール 』 があるらしい。
マニアックな化合物だよね。
コーヒーの話をしてたらコーヒーを飲みたくなってきた。

さっきも飲んだけど、もう一杯飲んでおこう。エスプレッソ最高。
エスプレッソって何だっけ?品種?
エスプレッソはコーヒーの淹れ方のこと。

圧力をかけて抽出したもので、濃いコーヒー。

ちなみに、エスプレッソの発祥はイタリア。

これは英語の「エクスプレス」、日本語の「急行」に相当する。
味が濃くなるだけ?
エスプレッソの場合、表面に茶色い層ができる。

コーヒーの油脂成分が乳化しているものであると考えられる。
コーヒーとカフェラテは何が違うの?他にも、カプチーノとかあるよね。
それはエスプレッソとミルクを混ぜたものだね。

カフェラテはエスプレッソに 「 ミルク 」 を混ぜたもの。

カプチーノはエスプレッソに 「 泡立てミルク 」 を混ぜたもの。

ちなみに 「 カフェ 」 はイタリア語で「コーヒー」 を意味する。

また 「 ラテ 」 はイタリア語で 「 ミルク 」 を意味する。
コーヒーの品種はどうなっているんだっけ?

たしか、色々あったよね。ブラジルコーヒーとか。ブルーマウンテンとか。
それは品種じゃなくて銘柄。

銘柄は産地などによって名づけられている。
コーヒーの品種って何があるの?
とくに、アラビカ種が有名。ただし、アラビカ種も細分化される。

在来種としては 「 エチオピア原種 」 や 「 イエメン種 」 がある。
エチオピアとイエメンってどこだっけ?
地図を概略して示すと、



ちなみに、エチオピアとイエメンがコーヒーの発祥と考えられている。

日本ではエチオピアとイエメンのコーヒーを総称して 『 モカ 』 という。

これはモカ港に由来する。
そういえば、紅茶の原産はどこだろう?
緑茶・中国茶・紅茶の原料は 『 カメリア・シネンシス 』 だね。

ツバキ科の植物。そもそもカメリアはツバキを意味する。

実際、チャの葉はツバキの葉に似ているらしい。

チャノキは雨や霧が多い地域で栽培され、アッサム種と中国種が知られている。

アッサム種はインドのアッサム地方が原産。

中国種は中国の雲南省が原産。

アッサム種は高温多湿を好む。

中国種は寒さに強い。
緑茶・中国茶・紅茶って原料は同じなの?製法が違うだけ?
そう。緑茶は不発酵茶で、中国茶は半発酵茶で、紅茶は発酵茶。
発酵って?
葉に含まれる酵素のはたらきで成分を変化させる工程のこと。

本来、発酵は微生物の作用によるものを意味する。

茶の発酵は微生物のはたらきではないけれど発酵と呼ばれる。
葉の中に酵素が含まれているの?都合よく?
自分自身を変化させる酵素が含まれていることは不自然ではないよ。

なぜなら、細胞が活動するために物質を分解・生成することが必要だからね。

動物の肉にはタンパク質分解酵素が含まれている。

これで肉を熟成させて旨味物質を増やすことができる。
紅茶といえば、イギリスが有名だよね?イギリスは生産地じゃないの?
イギリスは紅茶産業で有名だけど、生産地ではない。

実際、イギリスはティーベルト(北緯45度〜南緯35度)から外れている。

勿論、日本はティーベルトに含まれている。
じゃあ、何でイギリスに紅茶が定着しているんだろう?
オランダ東インド会社が東洋から茶を持ち帰って広まったらしい。

例えば、オランダ東インド会社が日本から茶を持ち帰る。(1610年)

さらに、それがイギリスに伝えられる。

当時、イギリスではコーヒーハウスが開かれる。(1650年)

コーヒーハウスで茶が提供されて広まった。

ちなみに、コーヒーハウスは推理小説シャーロックホームズなどにも登場する。
ヨーロッパが東洋貿易で茶を持ち帰った・・・。

けど、それって緑茶・・・だよね?

紅茶は?
紅茶の発祥はよく分からない。

ただ、紅茶の発祥はヨーロッパらしい。

「 船で持ち帰るときに半発酵茶が発酵して紅茶になった 」 という話もある。
ふ〜ん?けど、それなら、東洋が紅茶の発祥になってもよさそうだけど・・・?
紅茶には硬水が適しているという話もある。

ヨーロッパの多くは硬水だから紅茶が適している。

そういうことが背景にあるのかもしれない。
それでイギリスに紅茶が広まったんだね。

それなのに、アメリカは紅茶じゃなくてコーヒーのイメージが強いような。。。
アメリカはイギリスから独立戦争の影響があるらしいね。ボストン茶会事件とか。
ボストン茶会事件って何だっけ?
当時、アメリカから輸入する紅茶はイギリス東インド会社によって運ばれていた。

イギリス議会は戦争費用のために紅茶に重税をかけた。

これに対し、アメリカの植民地住民が強く反発した。

そして、イギリス東インド会社の紅茶を港から海に投げ捨てた。

これがボストン茶会事件。

ボストン茶会事件はアメリカ独立戦争を引き起こす1つの要因となった。
え・・・もしかして、それでアメリカは紅茶が嫌いになった?
少なくとも、イギリスの紅茶に対する嫌悪はあっただろうね。

そのことが紅茶を避ける要因になる可能性はある。

ただし、アイスティーはアメリカ発祥。
飲んでるじゃん!?
いや、これもイギリスに対する嫌悪によるらしい。
どういうこと?
当時、イギリスでは熱い紅茶が正当な飲み方とされていた。

つまり、冷やして飲むことは邪道とされていた。

だから、アメリカはイギリスが嫌悪する飲み方で紅茶を飲んだ。
そんな理由・・・。
勿論、気候の問題もあると思う。

イギリスの気候はあまり変動しないけど、アメリカは地域によって暑い。
そういえば、アヘン戦争にも茶が関連しているという話を聞いたことがあるような。
そうだね。

イギリスに紅茶文化が定着して貿易に銀が用いられた。

結果、イギリスから清へ銀が流出した。

そこで、イギリスは植民地インドから清へアヘン(麻薬)を輸出した。

すると、今度は清からイギリスへ銀が流出した。

そこで、清はアヘンの密輸入を厳罰化した。

すると、イギリスと清の間でアヘン戦争が起きる。(1840年)
これって戦争で解決する?
詳細は知らないけど・・・。

ただ、アヘン戦争に前後して紅茶の栽培に革命が起きる。

つまり、インドのアッサム地方でイギリスの軍人がアッサム種を発見する。(1823年)

で、イギリスは中国の茶師を派遣してアッサムティーをつくらせる。(1839年)
イギリスさん、どんだけ紅茶が好きなの。
当時、インドはイギリスの植民地。

だから、イギリスは 『 ダージリン地方 』 や 『 セイロン島 』 も開拓する。

こうして大規模な茶園がつくられ、プランテーションが始まる。

名付けて 「 ティーラッシュ 」 だね。(※この命名は私のオリジナル)

ちなみに、この時期、アメリカでは 『 ゴールドラッシュ 』 が進行中。
この時代にイギリスが発達した理由って、もしかして、紅茶への情熱?
それもあるかも。ただ、イギリスは最初に産業革命した国であることが要因。
なるほど。
ちなみに、この後で紅茶は日本にも入って来る。(1887年)
おかえりなさい。あら、少し日焼けしたんじゃない?
緑茶が紅茶になって帰ってきた。

茶が日本を出て戻って来るまで一周すれば世界史の基本が分かる。
茶でここまで世界が動くとはね。まぁ、気持ちは分かる。
お茶は日本の心。アジアの心。
何で日本やアジアではお茶が多いんだろう。気候の問題かな。
だろうね。チャノキは多湿な環境を好む。雨や霧を好む。
茶の渋味ってカテキンだっけ?カフェインだっけ?
茶の渋味は 『 カテキン 』 で、茶の苦味は 『 カフェイン 』 で、茶の旨味は 『 テアニン 』 だね。
タンニンは?
タンニンは植物に含まれる渋味の総称。

カテキンは一定の化学構造をもっていて、タンニンの大半はカテキンであるらしい。

また、タンニンはポリフェノールとほとんど同じ意味で用いられることも多い。
カテキンの構造ってどうなっているの?
カテキンはベンゼン環が2つまたは3つほどが単結合を介してつながったような構造。

フラバン骨格。フラボノイドの基本骨格。

このような構造は自然界に多く見られる。

カテキンもその仲間ということ。
カテキンにも種類があるの?
そう。EC(エピカテキン)とか。EGC(エピガロカテキン)とか。

ECG(エピカテキンガレート)とか。EGCG(エピガロカテキンガレート)とか。
カテキンって、色々な健康効果があるらしいね。

ウイルス感染を予防するとか、糖尿病を予防するとか。
カテキンがウイルスのスパイクに吸着して感染を防ぐらしいね。

また、カテキンは糖質分解酵素に吸着して糖質の分解を阻害する。

ただ、体内に吸収されるカテキンは微量であるらしい。

また、吸収されても数時間で体外に排出されるらしい。

だから 「 カテキンの健康効果 」 と 「 活用 」 は別問題。

少なくとも、カテキンの健康効果を得るためには毎日に茶を飲む必要があると考えられる。
カテキンって、物質に吸着する性質があるの?
化学構造にOH基が多くついていることが原因であると考えられる。

そもそも、ポリフェノールは 「 ベンゼン環にOH基が多くついている 」 という意味だからね。
テアニンの効果は?
テアニンはリラックス効果あるらしい。
カテキンはウイルス予防、テアニンはリラックス効果、カフェインは覚醒作用・・・。

何で茶には色々な物質が含まれているんだろう?偶然?
そもそも、テアニンが変化してカテキンになる。
そうなの!?
チャノキの根でテアニンが合成され、それが新葉に移行する。

ここに日光が当たるとテアニンがカテキンに変化する。

だから、日光を遮断して茶を育てるとテアニンの量が多くなる。

このような茶は高級茶 『 玉露 』 などで知られている。
お茶を飲んだときに落ち着くのはテアニンの効果かな?
どうだろう?

お茶って、飲んだ瞬間にリラックスできるから。

テアニンとか、カフェインとか、それ以前に味の効用が大きいような気もする。



参考文献

旦部幸博,コーヒーの科学,講談社,2017.

次のことについて参考にしました。

(1) コーヒーの苦み主成分が CQL と VCO であること。(p132)

(2) コーヒーの香り主成分が 2-フルフリルチオール であること。(p140)

参考文献

堀口俊英 : 珈琲の教科書,新星出版社,2017.

次のことについて参考にしました。

(*) エチオピア原種、イエメン種。国の位置。(p15、p16、p20)

参考文献

山田栄 : 紅茶バイブル,ナツメ社,2018.

次のことについて参考にしました。

(*) 茶の原産地。(p42、p43)

参考文献

磯淵猛 : 紅茶の教科書,新星出版社,2018.

次のことについて参考にしました。

(1) ティーベルト(p63)

(2) 1610年に、イギリス東インド会社が日本から茶を持ち帰ったこと。(p114)

(3) 1650年に、イギリスでコーヒーハウスが開かれたこと。(p116)

(4) アイスティーがアメリカ発祥であることの理由。(p153)

参考文献

大森正司 : お茶の科学,講談社,2017.

次のことについて参考にしました。

(1) チャの葉はツバキの葉に似ている(p17)

(2) 紅茶の発祥(p94)

(3) アヘン戦争(p65)

(4) イギリスによるアッサム種の発見、ダージリン地方、セイロン島の開拓(p94、p95)

(5) 1887年に、日本に紅茶が入って来ること。(p95)

(6) タンニン(p164)

(7) カテキン(p149、p228、p230、p231)