Kofeina to substancja, która wzbudza duże zainteresowanie konsumentów, ze względu na pojawiające się doniesienia o korzystnym lub niekorzystnym jej działaniu. Jednocześnie obserwujemy wzrost spożycia kofeiny z dietą. Kawa jest trzecim – po wodzie i herbacie – najczęściej spożywanym na świecie napojem.
Czym jest kofeina? Ile kaw dziennie można wypić? Jaka jest bezpieczna dawka kofeiny? Czy kobiety w ciąży mogą ją przyjmować? Czy kofeinę mogą zażywać dzieci?
Zapraszamy do przeczytania pierwszej części artykułu o kofeinie.
Spis treści:
- Kofeina – co to jest? Wchłanianie i metabolizm kofeiny w organizmie człowieka
- Jak długo działa kofeina?
- W jakich produktach występuje kofeina? Czy w herbacie jest kofeina?
- Ile kofeiny dziennie można spożywać?
- Kofeina u dzieci
- Kofeina a ciąża
- PODSUMOWANIE
Kofeina – co to jest? Wchłanianie i metabolizm kofeiny w organizmie człowieka
Kofeina jest związkiem pochodzenia naturalnego, należącym do grupy alkaloidów purynowych. Chemicznie to 1,3,7-trimetyloksantyna, bezwonny biały proszek o gorzkim smaku, rozpuszczalny w wodzie i w tłuszczach.
Po spożyciu kofeina łatwo wchłania się z przewodu pokarmowego. Jako substancja łatwo rozpuszczalna w wodzie przenika przez większość błon biologicznych, w tym barierę krew-mózg, a jej biologiczna biodostępność jest bliska 100%.
Wchłanianie kofeiny i tempo jej metabolizmu zależne jest do czynników genetycznych oraz wieku, płci, chorób, spożycia alkoholu, narkotyków i nikotyny.
Wchłanianie kofeiny odbywa się głównie w jelicie cienkim, a ponad 95% metabolizowane jest w wątrobie przez cytochrom P450 – enzym 1A2, do trzech głównych metabolitów:
- paraksantyny (1,7-dimetyloksantyny) – główna droga metabolizmu kofeiny (70-80%) i jej wydalania z moczem. Aktywność tego metabolitu jest dosyć niska, dlatego ludzki organizm może przyjmować dawki 300-500 mg kofeiny dziennie bez widocznych skutków ubocznych. Paraksantyna rozkłada tłuszcze, przyczynia się do zwiększonego poziomu glicerolu i tłuszczów we krwi;
- teobrominy (3,7-dimetyloksantyny) – rozszerza naczynia krwionośne i nasila oddawanie moczu;
- teofiliny (1,3-dimetyloksantyny) – rozszerza drogi oddechowe, stosowana w leczeniu astmy.
Jak długo działa kofeina?
Kofeina szybko wchłania się z przewodu pokarmowego, głównie z jelita cienkiego – aż 99% kofeiny wchłania się w ciągu 45 minut. Jej maksymalne stężenie w osoczu po podaniu doustnym obserwuje się w okresie od 15-30 do 120 minut. Średni okres półtrwania kofeiny u osób zdrowych wynosi ok.5 godzin (4-6 godzin), ale może wahać się od 1,5 do ponad 9 godzin.
Jak długo kofeina pozostaje w organizmie konkretnego pacjenta i jak długo działa? To zależy od kilku czynników. Metabolizm kofeiny może być hamowany przez stosowanie leków, np. antykoncepcji hormonalnej lub stymulowany przez palenie papierosów. Inne czynniki mające wpływ na siłę działania kofeiny to otyłość czy wysokość nad poziomem morza.
Również forma podania kofeiny wpływa na siłę i okres jej działania. Przyjmowanie tej substancji w formie kapsułek przyspiesza metabolizm (w jednym z badań szczyt stężenia kofeiny po przyjęciu kapsułek został osiągnięty już po 30 minutach), podczas gdy jej wchłanianie z coli lub czekolady opóźnia działanie (w tym samym badaniu szczyt stężenia obserwowano po 90-120 minutach).
Badacze oceniali również, jaki wpływ na działanie kofeiny ma jej powolne (20 minut) spożywanie w stosunku do szybkiego (2 minuty) wypicia napoju. Badano również wpływ przyjmowania kofeiny z ciepłą lub zimną kawą czy napojami energetycznymi. Okazało się, iż tempo wypijania napoju, jego temperatura i rodzaj (kawa, napój energetyczny) ma niewielki wpływ na efekt działania kofeiny i jej aktywność farmakokinetyczną.
Szybsze działanie kofeiny ma miejsce po jej przyjęciu w postaci gumy do żucia. Wydaje się, że wpływ na to ma fakt, iż większość kofeiny uwalniania jest wówczas w jamie ustnej i wchłaniana przez śluzówkę policzka. Okazuje się jednak, iż taka droga podania nie ma wpływu na dostępność biologiczną substancji.
W jakich produktach występuje kofeina? Czy w herbacie jest kofeina?
Kofeina występuje w różnych produktach pochodzenia naturalnego, a poza tym jest stosowana jako dodatek do napojów czy słodyczy. Gdzie znajdziesz tę substancję?
Naturalnie występująca kofeina
Naturalnie występująca kofeina znajduje się w kawie. Zawartość kofeiny w tej roślinie zależy od gatunku kawowca, z którego pozyskuje się ziarna, a także od technologii palenia i przygotowywania napoju. Kawa mocno palona zawiera mniej kofeiny niż kawa palona krócej. Mniej kofeiny zawiera kawa Arabica (do 1,5%), w porównaniu z kawą Robusta (do 4%). Dlatego ta pierwsza jest łagodniejsza w smaku i mniej gorzka.
>> Dowiedz się więcej: Wpływ kawy na zaburzenia lipidowe i nadciśnienie tętnicze
Źródłami kofeiny są także:
- herbata – mamy wówczas do czynienia z teiną;
- guarana – z guaraniną;
- yerba mate – mateina;
- kakao i czekolada.
| Ciekawostka Zawartość kofeiny w kawie i teiny w mocnej herbacie jest porównywalna. |
Oprócz tego kofeina występuje w ponad 60 innych roślinach, ich liściach, owocach lub ziarnach.
Kofeina jako dodatek do produktów spożywczych i napojów
Oprócz produktów spożywczych, w których kofeina występuje naturalnie, mamy grupę produktów, do których producenci dodają ten składnik w postaci syntetycznej lub naturalnej, np. jako guarana lub orzech kola.
Są to głównie słodycze (czekolada), ale także np. masło orzechowe.
Najpopularniejsze produkty, do których dodaje się kofeinę to napoje energetyzujące, które zawierają powyżej 80 mg kofeiny lub napoje typu cola, zawierające 10-15 mg tej substancji.
Kofeina w lekach
Syntetyczna kofeina jest również składnikiem leków (np. przeciwbólowych), gdzie jest dodawana w celu wzmocnienia ich działania.
Kofeina dostępna jest również jako suplement diety. Czasem w jedynym suplemencie występuje zarówno kofeina, jak i ekstrakt z guarany. Należy być ostrożnym, spożywając suplementy z kofeiną, aby nie przekraczać bezpiecznego dawkowania – zwłaszcza jeśli pijemy również kawę lub herbatę.
Napój bezkofeinowy – czy na pewno bez kofeiny?
Należy mieć świadomość, iż kawa bezkofeinowa jest napojem, który nadal zawiera kofeinę. Oczywiście jest jej tam mniej niż w zwykłej kawie, ale nadal należy brać to pod uwagę, jeśli musimy z niej całkowicie zrezygnować.
>> Przeczytaj też: Wpływ kawy na zaburzenia lipidowe i nadciśnienie tętnicze
Kawa bezkofeinowa może zawierać od 2-15 mg kofeiny w filiżance o pojemności ok. 220 ml. W filiżance zwykłej kawy o tej pojemności jest ok. 160-180 mg kofeiny.
| MIT Kawa bezkofeinowa w ogóle nie zawiera kofeiny. |
Ile kofeiny dziennie można spożywać?
Kofeina jest substancją, która w umiarkowanych ilościach wywiera korzystny wpływ na zdrowie. Zgodnie z zaleceniami FDA dzienne spożycie kofeiny dla większości osób dorosłych nie powinno przekraczać 400 mg, ponieważ powyżej tej ilości substancja wywiera niepożądane skutki.
Mniej kofeiny jest dopuszczalne u kobiet w ciąży – ich dawka dzienna nie powinna przekraczać 300 mg. Pacjentki, które chcą zajść w ciążę, również powinny ograniczać jej spożycie.
>> To może Ci się przydać: Dieta matki karmiącej – co jeść, a czego unikać w okresie karmienia piersią?
Dieta dziecka do 12 r.ż w ogóle nie powinna zawierać kofeiny, a do 18 r.ż – do 100 mg.
Modyfikacja dawek kofeiny zalecana jest również u osób z niektórymi chorobami i przyjmujących niektóre leki.
Kofeina u dzieci
Kofeina kojarzy nam się głównie z kawą, której w Polsce dzieciom się nie podaje. Natomiast dzieci piją herbatę, czekoladę, a nastolatki dodatkowo napoje energetyczne.
Nie ma udowodnionej bezpiecznej dawki kofeiny u dzieci. Pediatrzy rekomendują, aby nie podawać tej substancji dzieciom do 12. r.ż., a napojów energetycznych (również za względu na wysoką zawartość cukru) wszystkim dzieciom i nastolatkom. Amerykańska Akademia Pediatrii sugeruje również, aby dawkę kofeiny dla osób 12-18 lat ograniczać do 100 mg dziennie.
Wytyczne z Kanady zalecają następujące dzienne limity kofeiny:
- 4-6 r.ż. – 45 mg
- 7-9 r.ż. – 62 mg
- 10-12 r.ż. – 80 mg
- 12-18 r.ż. – 100 mg.
Nadmierne spożycie kofeiny przez dzieci i nastolatki może powodować problemy ze snem, zaburzenia ze strony przewodu pokarmowego (bóle brzucha, problemy trawienne), przyspieszenie akcji serca, kołatania serca, niepokój, nadpobudliwość.
Kofeina a ciąża
Badania wskazują, iż kobiety w ciąży powinny unikać kofeiny, zwłaszcza w dużych dawkach. Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności ustalił, iż maksymalna bezpieczna dawka kofeiny w diecie kobiety ciężarnej wynosi 200 mg dziennie. Należy pamiętać, iż jest to sumaryczna dawka kofeiny, obejmująca wszystkie jej źródła, nie tylko kawę. WHO dopuszcza spożycie 300 mg tej substancji.
Takie rekomendacje dla kobiet w ciąży wiążą się z potencjalnym niekorzystnym wpływem kofeiny na przebieg ciąży i zdrowie dziecka. Spożywanie wysokich dawek kofeiny wiąże się ograniczeniem wzrostu dziecka, ryzykiem poronienia i niską wagą urodzeniową noworodka.
PODSUMOWANIE
Kofeina to substancja, która budzi duże zainteresowanie konsumentów. Wykazuje korzystne dla zdrowia działanie, pod warunkiem, iż jest spożywana w umiarkowanych ilościach. Jak powiedział Paracelsus „Wszystko jest trucizną i nic nie jest trucizną. Tylko dawka czyni, że dana substancja jest trucizną”.
Kofeina wpisuje się w tę definicję, dlatego warto pić kawę lub inne napoje z kofeiną, ale mieć świadomość, iż nie należy przekraczać pewnych ilości i pamiętać, iż kofeina to nie tylko kawa.
Jak działa kofeina na nasz organizm, czy podnosi ciśnienie, jak działa na sen, jakie ma skutki uboczne – te wszystkie informacje znajdziesz w drugiej części artykułu.
PIŚMIENNICTWO
- Vundrala Sumedha Reddy, S. Shiva, Srinidhi Manikantan, Seeram Ramakrishna,Pharmacology of caffeine and its effects on the human body,European Journal of Medicinal Chemistry Reports, Volume 10,2024,100138, ISSN 2772-4174, https://doi.org/10.1016/j.ejmcr.2024.100138.
- Surma S., Sahebkar A., Banach M.,Coffee or tea: Anti-inflammatory properties in the context of atherosclerotic cardiovascular disease prevention, Pharmacological Research, Volume 187, 2023,106596,ISSN 1043-6618,https://doi.org/10.1016/j.phrs.2022.106596.
- Saimaiti A, Zhou DD, Li J, Xiong RG, Gan RY, Huang SY, Shang A, Zhao CN, Li HY, Li HB. Dietary sources, health benefits, and risks of caffeine. Crit Rev Food Sci Nutr. 2023;63(29):9648-9666. doi: 10.1080/10408398.2022.2074362. Epub 2022 May 16. PMID: 35574653.
- Guest, N. S., VanDusseldorp, T. A., Nelson, M. T., Grgic, J., Schoenfeld, B. J., Jenkins, N. D. M., … Campbell, B. I. (2021). International society of sports nutrition position stand: caffeine and exercise performance. Journal of the International Society of Sports Nutrition, 18(1). https://doi.org/10.1186/s12970-020-00383-4
- Antonio J, Newmire DE, Stout JR, Antonio B, Gibbons M, Lowery LM, Harper J, Willoughby D, Evans C, Anderson D, Goldstein E, Rojas J, Monsalves-Álvarez M, Forbes SC, Gomez Lopez J, Ziegenfuss T, Moulding BD, Candow D, Sagner M, Arent SM. Common questions and misconceptions about caffeine supplementation: what does the scientific evidence really show? J Int Soc Sports Nutr. 2024 Dec;21(1):2323919. doi: 10.1080/15502783.2024.2323919. Epub 2024 Mar 11. PMID: 38466174; PMCID: PMC10930107.
- https://shoppo.pl/pl/blog/co-to-znaczy-kawa-100-arabica-1715021706.html
- https://www.fda.gov/consumers/consumer-updates/spilling-beans-how-much-caffeine-too-much
- Diane C. Mitchell, Jon Hockenberry, Robyn Teplansky, Terryl J. Hartman,Assessing dietary exposure to caffeine from beverages in the U.S. population using brand-specific versus category-specific caffeine values, Food and Chemical Toxicology, Volume 80, 2015, Pages 247-252, ISSN 0278-6915, https://doi.org/10.1016/j.fct.2015.03.024.
- https://www.aacap.org/AACAP/Families_and_Youth/Facts_for_Families/FFF-Guide/Caffeine_and_Children-131.aspx
- https://www.hopkinsmedicine.org/health/wellness-and-prevention/is-coffee-bad-for-kids
- https://ncez.pzh.gov.pl/dietetyka-sportowa/
