В составе кофе есть более 1000 химических соединений — органические и не органические вещества, которые растворяются и не растворяются. Среди них самый известный химический компонент — это кофеин (C8H10N4O2).
Благодаря ему и окислению жиров (липидов) во вкусе кофе появляется горечь.

Зеленый кофе
Состав:
• Сложные эфиры — хлорогеновые кислоты 6-15% (при обжарке разрушаются до 70%);
• Алкалоиды — кофеин (0,9-1,4% арабика, 1,8-4,0% робуста), тригонеллин (при обжарке превращается в никотиновую кислоту (витамин В3);
• Полифенолы;
• Липиды (жиры) ~10-17%;
• Углеводы ~50-60% — целлюлоза, галактаны, сахароза, фруктоза, пектин, клетчатка. Участвуют в реакции Майяра при обжарке, создает карамельные и ореховые дескрипторы;
• Белки и аминокислоты (8-11%) — участвуют в реакции Майяра при обжарке;
• Минералы (0,8-1,5%) — калий, кальций, натрий, магний и т. д.;
• Кислоты — лимонная, яблочная, уксусная, хинная, молочная, ортофосфорная.

В процессе обжарки зеленое зерно теряет влагу и увеличивается в размере, проходит разные химические реакции:
• Реакции Майяра — высокая температура (от 130°С) вызывает реакцию между углеводами и белками в зерне. Продолжительность реакции Майяра напрямую влияет на конечный профиль кофе и его цвет. Чем дольше протекает реакция Майяра, тем больше образуется меланоидинов, кислоты разрушаются, и кофе становится более плотным.
• Деградация Штрекера — химический процесс, в котором аминокислоты взаимодействуют с соединениями созданными реакцией Майяра.
В итоге образуются альдегиды и кетоны — ароматические соединения, за счет которых кофе приобретает фруктовый вкус.
• Карамелизация сахаров — при температуре выше +170°C сложные углеводы начинают распадаться на более мелкие молекулы сахара, которые могут растворяться в воде. В результате этой стадии обжарки уровень сладости кофе увеличивается, во вкусе появляются карамельные и ореховые оттенки.
• Пиролиз — образование фенольных соединений, серосодержащих летучих веществ, дымных и жжёных дескрипторов, но в начале пиролиза появляются пряные специи, которые мы не против ощутить в чашке

Обжаренный кофе
Состав:
• Алкалоиды — кофеин (0,9-4%) и тригонеллин;
• Меланоидины — коричневые высокомолекулярные пигменты;
• Липиды — кофейное масло, дитерпены (кофестол и кахвеол);
• Кислоты — в кофе больше 30 кислот, но среди них самые узнаваемые для наших рецепторов: лимонная, уксусная, яблочная, ортофосфорная, молочная;
• Ароматические соединения (более 800) — фураны (карамельные оттенки), пиразины (ореховые, жареные тона), пирролы, тиофены, фенолы, альдегиды и кетоны (цветочные, фруктовые оттенки), серосодержащие соединения;
• Минералы — калий, магний, кальций, фосфор, железо, цинк;
• Вода — 1-3%.

Почему после кофе кто-то хочет спать, а кто-то нет?
Кофе стимулирует нашу нервную систему: у нас повышается давление и настроение, но через некоторое время мы начинаем чувствовать усталость. В мозге человека есть аденозиновые рецепторы, которые отвечают за расслабление и успокоение. Когда мы пьём кофе, кофеин вытесняет аденозин, и мы чувствуем бодрость.
Если пить слишком много кофе подряд, в организме накапливается кофеин, и он не успевает перерабатываться. В результате мы начинаем чувствовать усталость.

Итог
Получается, что в зеленым кофе изначально есть определенный химический состав, который меняется после обжарки.
У каждого кофе есть свои уникальные дескрипторы и задача обжарщика заключается в том, чтобы раскрыть его потенциал.