Le Café
Le café est issu des arbustes originaires d’Afrique du cafetier, c’est un arbuste de la famille des Rubiacées, les feuilles sont de couleur vertes foncées et ses petites fleurs blanches. Les arbustes atteignant 4 à 5 mètres de hauteur, se couvrent de fleurs blanches au parfum de jasmin, attirant ainsi les insectes pollinisateurs par le vent. Après quelques semaines de floraison apparaissent les fruits verts, passant du jaune orangé au rose puis à la couleur rouge selon les variétés. Cultivés pour leurs graines mûres produisant le café. La première torréfaction donne l’Arabica, et la seconde le Robusta. Près de 80 espèces recensées sont répertoriées, mais les plus répandues sont, le café Arabica et le café Canéphora de type Robusta.
Toutes les espèces de cafetiers n’ont pas les mêmes conditions géo-climatiques. L’Arabica préfère le climat frais et l’altitude, très répandu dans les régions montagneuses et des hauts plateaux d’Afrique de l’Est, allant de l’Ethiopie, dans la région de Kaffa, ancienne province du sud-ouest de l’Ethiopie, là où les premiers cafetiers Arabica ont poussés naturellement. Passant par la Tanzanie jusqu’au Mozambique. Les variétés de café venant de l’Amérique centrale, sont favorisées par les terres volcaniques. D’autres espèces cultivées dans les pentes Andine, c’est-à-dire la plus haute chaîne de montagnes d’Amérique du Sud, représentant la ceinture terre de feu du Pacifique. Les cafetiers brésiliens eux, sont notamment répandus sur la côte Atlantique, allant de Bahia jusqu’à Sao-Polo, générant des productions importantes de café type Arabica.
Torréfaction du café
La torréfaction est un procédé qui consiste à griller les graines de café sous l’effet de la chaleur. Les composés organiques comme les sucres, lipides et les acides aminés contenus dans le café se combinent entre eux pour produire des centaines de sous composés aromatiques sous l’effet de la chaleur et la réaction de Maillard. La torréfaction a un impact sur la concentration et la qualité de cette molécule. Un café fortement torréfié contiendra moins de caféine contrairement à un café légèrement torréfié. La torréfaction avec un mode de cuisson modéré a pour effet de mettre en avant l’acidité naturelle des grains. La chaleur apportée durant la torréfaction détruit en grande partie l’acide chlorogénique, qui est le principe actif polyphénolique associé à l’acidité, ce dernier se décompose en acide quinique et l’acide caféique, les deux composés typiquement astringents, qui resserrent les tissus au niveau de la bouche, donnant la sensation de soif et de satiété, cette caractéristique se trouve également dans le thé, le vin et de nombreux végétaux contenant du tanin. Les autres acides organiques, comme les acides citrique et l’acide malique, avec une torréfaction légère donnera aux grains un potentiel d’acidité plus important.
Bienfaits des cafés
Le café a des effets stimulants sur la mémoire à court terme, réduisant ainsi les états de fatigue en augmentant la concentration. Les études ont montré que l’absorption de la caféine peut améliorer les performances cognitives. La caféine est un stimulant du système nerveux central et cardio-vasculaire. Cette molécule interagit avec d’autres molécules alcaloïdes proches de la nicotine dans le cerveau. Les alcaloïdes ont la particularité de se fixer sur les récepteurs nicotiniques de l’acétylcholine, induisant une sensation de bien-être, augmentant également la vigilance et l’attention.
Composés chimiques du café
Les minéraux présents dans une tasse de café 150 ml, pourraient contenir du potassium : 80 mg, du calcium : 3 mg, du sodium: 1 mg et des oligoéléments, tel que, le fer 0,1 mg, le zinc 0,01 mg, le cuivre 0,001 mg. Comme toutes les graines, celles du café contient des lipides, en majorité des acides palmitique, stéarique, oléique et linoléique. Chimiquement, les composés majoritaires du café sont, la trigonelline, la caféine, l’acide caféoyl-5- quinique et l’acide linoléique. Le café contient également d’autres composés vitaminés naturellement, la Niacine-B3, la Riboflavine-B2, l’acide Pantothénique-B5 et la Pyridoxine-B6. Toutes ces vitamines proviennent de la dégradation de la trigonelline lors de la torréfaction, alors que la vitamine-B1 ou Biotine et la vitamine-C sont détruites par la chaleur.
Parmi les composants protéiques dont les acides aminés sont nombreux, tels que, l’acide glutamique, l’acide aspartique, de l’alanine, la glycine, la leucine, la phénylalanine, la proline et la valine. Cependant, toutes les variétés de café n’ont pas la même densité de caféine. De même, l’Arabica est connu pour contenir bien moins de caféine que le Robusta. La molécule de café se trouve également dans les feuilles de thé au nom de théine et de nombreuses plantes, notamment les médicinales, les fruits et les légumes produisent ce composé caféique. 
Mécanisme d’action de la caféine
Le mécanisme d’action de la caféine réside dans ses effets sur les récepteurs de l’adénosine dans le cerveau. Étant à la fois liposoluble et hydrosoluble, la caféine traverse facilement la barrière hémato-encéphalique et antagonise les quatre sous-types de récepteurs. L’antagonisme du récepteur de l’Adénosine A2a est particulièrement responsable des effets stimulants de la caféine. Les récepteurs de l’adénosine ne se limitent pas au Système Nerveux Central, mais sont présents dans tout l’organisme. L’antagonisme direct du récepteur A1 dans les muscles cardiaques entraîne des effets inotropes positifs dans la contractibilité du myocarde.
De même, les récepteurs de l’adénosine stimule la libération de catécholamines, contribuant aux effets stimulants du muscle cardiaque. La caféine subit des interactions complexes pour contrôler le tonus vasculaire afin de favoriser la vasodilatation et de stimuler les cellules endothéliales. La caféine augmente le débit sanguin rénal, la filtration glomérulaire et l’excrétion de sodium. De plus, la caféine est un stimulateur de la sécrétion d’acide gastrique et de la motilité gastro-intestinale.
Le Métabolisme de la caféine est principalement éffectué par le foie dans des conditions particulières. Ce métabolisme donne lieu à la formation de l’une des trois diméthylxanthines, à savoir la paraxanthine, la théobromine et la théophylline, chacune ayant des effets uniques sur l’organisme. Structurellement, ces métabolites sont diméthylé de la xanthine, et proche de la caféine. Comme la caféine, la paraxanthine est un stimulant psychotrope du système nerveux central. Une foie métabolisés, ils sont naturellement éliminés par les reins dans les urines. Lors d’absorption d’une tasse de café, le métabolisme de cette molécule libère près de deux milles entités chimiques différentes, et cela grâce à une protéine enzymatique du foie, chargée de dégrader les cytochromes de type P450, qui se trouve dans les hépatocytes du foie, des reins, des poumons et du cerveau.
Par définition, les cytochromes sont des coenzymes intermédiaires de la chaîne respiratoire. Ils ont la caractéristique commune d’être constitués d’une porphyrine complexée avec un atome de fer ou de cuivre. C’est ce dernier qui confère à la coenzyme son pouvoir oxydoréducteur, dit Redox. Les cytochrome P450-Cyp sont exprimés par le foie, permettant ainsi la détoxification et l’élimination des substances potentiellement toxiques pour le corps, comme les xénobiotiques, en évitant leur accumulation dans l’organisme. Ces substances étrangères du corps humain, elles ne sont synthétisées, ni par l’organisme, ni par son alimentation naturelle. Un xénobiotique est une molécule chimique polluante et parfois toxique, même à très faibles quantité, tel que, les pesticides, certains médicaments et les antibiotiques
Les adeptes du café mettent en avant cette matière pour ses qualités anti-dépressives, une meilleure performance mentale, une réduction de risque de diabète, ralentir les risques de cancers du foie et du colon, mais aussi pour améliorer le quotidien des personnes atteintes de maladie d’Alzheimer et de la maladie de Parkinson.
Le caféine et les tanins
Dans le café, les tanins souvent associés à l’amertume, à l’astringence. Les grains de café peuvent contenir 100 mg/g, les grains de café vert représentent 70 % environ. Dans le café moulu frais, il peut y avoir 8,19 à 23 mg/200 ml. De plus, la teneur en tanin dépend également de la variété de café de type Arabica ou Robusta, mais aussi le temps de torréfaction. En effet, le café demeure la principale source alimentaire de Caffeoyl-Quinic-Acid, dit, (5-CQA) ou Acide 5-O Caféoyl Quinique, L’acide 5-O-caféoyl-quinique, qui est un composé phénolique doté de diverses activités biologiques, notamment antioxydantes, anti-inflammatoires et antidiabétiques.
Les polyphénols du café beans
Les polyphénols sont connus pour leurs propriétés antioxydantes et comme modulateurs des voies de signalisation redox, ce qui a un effet positif sur la santé humaine. Aujourd’hui, les chercheurs s’intéressent davantage au rôle central sur le microbiote intestinal dans la production de métabolites de faible poids moléculaire. Ainsi, ils ont dirigé leur étude sur l’acide 5-O-caféoyl-quinique (5-CQA), ce polyphénol alimentaire, soumis à une étude de biotransformation en utilisant Lactobacillus reuteri, Bacteroides fragilis et Bifidobacterium longum. Cette étude a permit de mettre en évidence la capacité à la bioconversion de 5-CQA en plusieurs métabolites, et notamment en un composé naturel connu sous le nom de l’esculétine. L’esculétine, esculétol, cichorigénine ou 6,7-dihydroxycoumarine est un composé aromatique de la famille de coumarines de formule C9H6O4. Comme le autres coumarines, elle est produite par certaines plantes par cyclisation interne de dérivés de l’acide cinnamique.
Inconvénient du café
Le café est considéré comme un agent hypercholestérolémiant. Ainsi dans le cas de café stagnant longtemps, le café bouilli, nordique ou le café turc, on trouve 2 molécules: le Cafestol et le Kahweol, qui augmente légèrement le taux de cholestérol dans le sang. Le café préparé en expresso contient 5 fois moins que dans le café à filtre. Par ailleurs, l’absorption excessive de caféine peut entraîner des effets indésirables tels que la nervosité, l’anxiété, l’accélération du rythme cardiaque et perturber le sommeil chez certaines personnes. L’acidité du café pourrait également causer des troubles gastro-intestinaux, des brûlures d’estomac et des reflux gastro-oeusophagien.
Sources et références
