Kaffeewissen

Dr. Bytof erklärt: Säure im Kaffee

Hallo,

mein Name ist Gerhard Bytof. Da ich studierter Kaffeeologe bin (nein, im Ernst: ich habe eigentlich Bio studiert, Thema meiner Doktorarbeit war aber in der Tat Kaffee), fällt mir hier immer wieder einmal die Aufgabe zu, etwas über Kaffee-Inhaltsstoffe zu schreiben. Ich habe mich dieses Mal für ein Thema entschieden, bei dem ich gerne selbst etwas sauer werden kann, einfach weil beim Kaffee hierzu viel gefährliches Halbwissen kursiert: Es geht um Säuren im Kaffee.

Dr. Bytof erklärt: Säure im Kaffee

Tatsächlich gibt es eine Säure, die nach Kaffee benannt wurde, obwohl sie nicht nur in Kaffee, sondern praktisch in allen anderen höheren Pflanzen ebenfalls zu finden ist: die Kaffeesäure. In ihrer Wirkung (antioxidativ) zwar interessant, soll sie hier jedoch nicht im Vordergrund stehen, weil ich mehr auf den sauren Geschmack des Kaffees eingehen möchte – und da gibt es auch noch andere Säuren, die wichtiger wären.

Dass Kaffee eindeutig sauer sein muss, damit er schmeckt, wurde einst von Braunschweiger Forschern unzweifelhaft demonstriert, indem sie ihr Kaffeegetränk sofort nach dem Brühen auf neutralen pH-Wert (pH 7,0) brachten, und danach feststellten, dass es nur noch „wie nasse Asche“ schmeckte. Ohne Säure geht es offensichtlich nicht – dabei ist der Säuregrad im Kaffee mit einer Bandbreite von etwa pH 4, 5 bis 5,0 noch nicht einmal sehr extrem, etwa ähnlich sauer wie Bier und nur leicht saurer als Tee (pH 5,5). Weitaus niedrigere pH-Werte, also mehr Säure, haben hingegen Wein (pH 4,0), Orangen- oder Apfelsaft (pH 3,5) und Cola (pH 2,0-3,0) [Quelle: Wikipedia, pH-Wert].

Wie sauer ich meinen Kaffee genießen möchte, das ist zunächst einmal eines: Geschmacksache – vorausgesetzt die Säure harmoniert im Gesamteindruck. Eine angenehme Säure mit fruchtigen Noten nach Johannisbeere kann sehr wunderbar sein. Ein Kaffee hingegen, der nicht nur sauer ist, sondern dessen Bohnen eindeutig überfermentiert wurden, schmeckt einfach nur grausam, weil dann zur Säure nämlich unangenehme Gärungs-Fehlaromen hinzukommen (stellen Sie sich vor, jemand hätte Ihnen heimlich 2 Esslöffel billigen Apfelessig in die Tasse geschüttet).

Nicht jeder liebt Säure im Kaffee oder zumindest nicht in jeder Zubereitung und hat dann zahlreiche Möglichkeiten gegenzusteuern: Arabica bringt generell mehr Säure mit als Robusta, Hochlandkaffee mehr als Tieflandkaffee, Ostafrika mehr als Brasil, helle, skandinavische Röstung mehr als eine Espresso-Röstung. Bei der Zubereitung spielt dann auch noch die Wasserhärte eine wichtige Rolle und hält man das Kaffeegetränk zu lange warm, verliert es nicht nur an Aroma, sondern es entstehen auch noch zusätzlich Säuren, was so weit gehen kann, dass hinzugefügte Milch (welche eigentlich Säure wegnimmt) ausflockt: gesundheitlich unbedenklich aber überaus unappetitlich.

Woher kommt die Säure im Kaffee?

Einen Teil der Säuren, vor allem die kaffeetypischen Chlorogensäuren, aber auch Citronen- und Äpfelsäure, findet man schon in den ungerösteten Bohnen, was sich jedoch geschmacklich noch nicht wirklich bemerkbar macht. Noch dominieren hier eher das bittere Coffein und eine starke Heu-artige bis erbsige Note (wenn man die Gelegenheit bekommt, unbedingt einmal Rohkaffeebohnen kauen – ein interessanter Vergleich zur Röstkaffeebohne!). In Summe geht durch das Rösten etwa die Hälfte der Säuren des Rohkaffees verloren, vor allem die Chlorogensäuren werden abgebaut. Durch den Abbau von Kohlenhydraten kommen im Verlauf der Röstung jedoch einige geschmacksintensive Säuren hinzu, vor allem Essigsäure, aber auch zusätzliche Citronensäure und Äpfelsäure.

In einer Röstreihe von heller über mittlerer bis hin zu dunkler Röstung würde man typischerweise einen frühen Anstieg im Säureprofil verzeichnen, mit einem Gipfel im Bereich hell bis mittel und mit einem anschließenden stetigen Rückgang in Richtung dunkel.

Übrigens, was immer man von den Säuren im Kaffee halten mag: Obwohl es immer wieder behauptet wird, es sind nicht die Säuren, die bei empfindlichen Kaffeetrinkern Magenprobleme verursachen!

Die meisten Kaffeetrinker vertragen Kaffee ohne Probleme, bei einigen kommt es häufiger oder seltener zu einer unangenehmen Reaktion des Magens, verbunden mit einer Überschussproduktion von Magensäure. Selbst der sauerste Kaffee jedoch könnte mit der Magensäure nicht mithalten, die mit einem pH-Wert von 1,0-1,5 mehr als drei pH-Stufen von solchem Kaffee abweicht und damit über tausendmal (!) stärker konzentriert ist als dieser (klingt komisch, ist aber so: Jede pH-Stufe steht für den Faktor 10 x; drei pH-Stufen stehen für 10 x 10 x 10 = 1000; vergleiche die pH-Werte oben). Wie sollten also die schwach konzentrierten Säuren des Kaffees die stark konzentrierte Magensäure (= v.a. Salzsäure) noch saurer machen?

Forschungsarbeiten der TU München und der DFA München* haben entsprechend gezeigt, dass nicht etwa die Säuren – und auch das Coffein nur sehr wenig – sondern vielmehr Bestandteile des Kaffeeöls, so genannte C5HT’s, die Magensäurezellen stimulieren. Das kann leider mitunter zu einem Überschuss und als Folge davon zum Sodbrennen führen; ansonsten sind C5HT’s gesundheitlich unbedenklich. Weil eine Entcoffeinierung stets auch die C5HT-haltige Wachsschicht der Rohbohnen mit entfernt, empfiehlt sich eventuell für empfindliche Personen, die nur ungern auf ihren Kaffee verzichten mögen, es einmal mit entcoffeiniertem Kaffee zu versuchen. Sie wollen nicht auf Coffein verzichten? Bereits ein dunkel gerösteter Kaffee (z.B. Espresso) enthält nicht nur weniger C5HT’s als hell geröstete, sondern birgt außerdem vermehrt Substanzen, welche die Magensäureproduktion bremsen. Aber bitte Vorsicht beim Ausprobieren und bei anhaltenden Magenproblemen bitte stets einen Arzt konsultieren.

 

* Lang, R., I. Bardelmeier, C. Weiss, M. Rubach, V. Somoza and T. Hofmann (2009). “Quantitation of βN-Alkanoyl-5-hydroxytryptamides in Coffee by Means of LC-MS/MS-SIDA and Assessment of Their Gastric Acid Secretion Potential Using the HGT-1 Cell Assay.” Journal of Agricultural and Food Chemistry 58(3): 1593-1602.

Rubach, M. J. and V. Somoza (2012). Impact of Coffee on Gastric Acid Secretion. Coffee: Emerging Health Effects and Disease Prevention. Y.-F. Chu, Wiley-Blackwell: 275-291.

Rubach, M., R. Lang, G. Bytof, H. Stiebitz, I. Lantz, T. Hofmann and V. Somoza (2014). “A dark brown roast coffee blend is less effective at stimulating gastric acid secretion in healthy volunteers compared to a medium roast market blend.” Molecular Nutrition & Food Research 58(6): 1370-1373.

 

 

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11 Kommentare zu „Dr. Bytof erklärt: Säure im Kaffee

  1. G. Luca vecchi

    Sehr interessant. .Danke. .
    Können sie mir empfehlen wo kann ich die verschiedenen Säuren kaufen oder gibt’s ein Set für meine Sensorik kurse???
    LG und danke im voraus. ..
    Luca
    Augebildete Kaffee verkoster

  2. Dr. Gerhard Bytof
    Dr. Gerhard Bytof

    Hallo Herr Luca,
    interessante Frage bzw. interessante Intension. Citronensäure kann man preiswert in jedem gut sortierten Lebensmittelgeschäft finden (z.B. als Lösung in gelben, zitronenförmigen Plastikfläschchen). Bei Citronensäure und Äpfelsäure wird der Geschmackseindruck wahrscheinlich ziemlich gleich und ziemlich einfach sein: kaum aromatisch sondern einfach nur sauer; also könnte man auf die Besorgung von Äpfelsäure (teurer und spezieller) genauso gut verzichten.
    Um allein das Säure-Geschmackvermögen zu testen, eignet sich allerdings Citronensäure in unterschiedlichen Verdünnungsstufen in Wasser durchaus (wird standardmäßig so gemacht).
    Die leicht flüchtige Essigsäure würde hingegen neben dem Sauergeschmack eine eigene Essig-Aromanote mitbringen. Wenn man es unbedingt wollte: Hier müsste Essig-Essenz funktionieren (auch im Lebensmittelhandel erhältlich; Achtung: oft hochkonzentriert! Daher vorsichtig verwenden, weil ätzend; unbedingt stark verdünnen!!).
    Für jede dieser Säuren wichtig: das Präparat muss als Lebensmittel zugelassen sein! Und: Lösungen stets frisch herstellen, denn in verdünnter Form sind die Säuen nur begrenzt haltbar, da sich irgendwann unweigerlich Schimmelpilze und andere Keime darüber hermachen -und diese wird man wohl kaum mit verkosten wollen?!

    Viele Grüße

  3. Laura

    Ich habe ständig Probleme mit Sodbrennen wenn ich Kaffee trinke und fand Ihren Artikel deshalb sehr interessant. Das heißt für mich also, dass es nichts bringen würde es einmal mit Grünem Kaffee zu probieren, da die C5HT’s trotzdem, wie auch bei geröstetem Kaffee vorliegen !?

  4. Dr. Gerhard Bytof
    Dr. Gerhard Bytof

    Hallo Laura,
    das ist eine Frage, die ich als Nicht-Mediziner kaum zufriedenstellend werde beantworten können.
    Wer schon Sodbrennen hat, wird wahrscheinlich auf viele Lebensmittel empfindlicher reagieren, dazu können auch ein Stück Kuchen oder eine Semmel zählen, die zusammen mit dem Kaffee konsumiert werden.
    Ich kenne das Grünkaffeeprodukt nicht, dass Sie hier ansprechen; wenn es ein Extrakt ist, sind die C5HTs möglicherweise gar nicht mehr enthalten? Unbehandelter Rohkaffee würde allerdings in der Tat noch sehr viel C5HTs enthalten, denn ein thermischer Abbau durch Röstung hätte noch nicht stattgefunden. Ich kenne aber keine Studie, die die Wirkung von Grünkaffee auf die Magensäureproduktion untersucht hätte. Man darf aber auch nie vergessen, dass schon Grünkaffee ein komplex zusammengesetztes Naturprodukt ist – das gleiche gilt umso stärker für Röstkaffee! Wenn ich über Kaffeeinhaltsstoffe eines gelernt habe, dann dass die Gesamtheit der Inhaltsstoffe oft deutlich anders wirkt, als bestimmte, einzeln herausgepickte Inhaltsstoffe für sich.
    Wirklich raten kann ich Ihnen nur das vorsichtige Ausprobieren mit vorheriger enger Absprache mit einem Arzt.

  5. Georg Buzin

    Vielen Dank Herr Dr. Bytof,
    ich glaube ich habe nach ihrer Erklärung die pH-Werte verstanden. Nur zu meiner Sicherheit, stimmt meine Rechnung?
    5,0 = Sauer
    4,7 = 2-fach so Sauer im Vergleich zu 5,0
    4,4 = 4-fach so Sauer im Vergleich zu 5,0
    4,1 = 8-fach so Sauer im Vergleich zu 5,0
    4,0 = 10-fach so Sauer im Vergleich zu 5,0
    3,7 = 20-fach so Sauer im Vergleich zu 5,0
    3,4 = 40-fach so Sauer im Vergleich zu 5,0
    3,1 = 80-fach so Sauer im Vergleich zu 5,0
    3,0 =100-fach so Sauer im Vergleich zu 5,0
    2,0 = 1000-fach so Sauer im Vergleich zu 5,0
    1,0 = 10000-fach so Sauer im Vergleich zu 5,0
    Mit freundlichen Grüßen Georg Buzin

  6. Dr. Gerhard Bytof
    Dr. Gerhard Bytof

    Hallo Herr Buzin,
    ohne Ihre Zwischenwerte jetzt nachgeprüft zu haben, erscheint mir Ihre Aufstellung richtig. Jede volle absinkende pH-Stufe entspricht einer 10 x stärkeren Konzentration an freien Wasserstoff-Ionen; schon pH 6 ist sauer. Die Konzentration an freien Wasserstoff-Ionen ist ein Maß für die Säure; diese wird mit dem negativen dekadischen Logarithmus der Konzentration dieser Wasserstoff-Ionen dimensionslos als pH-Wert angegeben.

  7. Lang R.

    Toller Beitrag, der über das Thema Magenprobleme in Verbindung mit Kaffee aufklärt. Viele gehen von Koffein als Übeltäter aus und trinken deshalb den Entkoffenierten… Danke!

  8. ninanna

    Vielen Dank für den ineressanten Beitrag. Herr Dr. Bytof.
    Können Sie auch sagen, welchen pH-Wert der Kaffeesatz hat? Ich benutze ihn als Dünger und habe Bedenken, ob der Boden nicht übersäuert wird.

  9. Dr. Gerhard Bytof
    Dr. Gerhard Bytof

    Hallo,
    Im Regelfall wird der pH des Filterkuchens etwa dort liegen, wo er beim Kaffeegetränk auch lag, also leicht sauer (siehe obigen Beitrag). Es kommt natürlich auch darauf an, wie stark der Kaffeesatz bereits ausgeschwemmt wurde. Außerdem darf man nicht vergessen: guter Boden hat auch eine gute Säure-Puffer-Kapazität, die – in bestimmten Grenzen – dafür sorgt, dass sich nicht gleich allzu viel verändert.
    Einige Pflanzen lieben Kaffeesatz als Dünger; der Klassiker sind Geranien. Kalkliebende Pflanzen sollte man nicht mit Kaffeesatz düngen.

    Achtung: nehme ich Kaffeesatz aus Filterkaffeezubereitung, dann sind >95 % des Coffeins in der Tasse gelandet und im Kaffeesatz ist nicht viel Coffein zurückgeblieben. Nehme ich hingegen Espresso-Kaffeesatz, dann sind noch bis zu 20% des ursprünglichen Coffeins im Kaffeesatz enthalten. Coffein aber kann das Wurzelwachstum hemmen. Espresso-Kaffeesatz würde ich folglich zurückhaltender einsetzen. Fällt ein solcher in größeren Mengen an, so wäre er besser auf dem eigenen Kompost oder in der Kompost-Tonne aufgehoben. Dort wird das Rest-Coffein dann abgebaut und der resultierende Kompost ist dann wieder ohne Einschränkungen zu empfehlen.

  10. Franco Vaderno

    Jetzt habe ich gelernt, dass man die italienischen Espressokocher aus Aluminium vermeiden sollte! Leider habe ich die immer wieder verwendet! Ein Modell aus Edelstahl (INOX) bleibt dagegen auch mit der Säure des Kaffees chemisch stabil. Wer sehr selten solch einen Alu-Kaffee trinkt, der ist sicher (durch den Kaffee) den schädlichen Nebenwirkungen durch das Aluminium kaum ausgesetzt. Aber mit der Zeit summiert sich die Belastung und ein weiterer wahrscheinlicher Schritt in Richtung Alzheimer ist getan. Der traditionelle Genießer von Filterkaffee braucht sich um diesen Effekt nicht zu kümmern!

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