Кофеин это пищевая добавка
В природе это вещество защищает семена и плоды растений от микробов-вредителей. Принято думать, что оно может быть токсином и для людей. На деле действие кофеина на организм не столь однозначное. Давайте разбираться.
Что такое кофеин
В чистом виде это белые горькие кристаллы. «По паспорту» у вещества непроизносимое имя 1,3,7-триметилксантин.
Оно содержится в разных продуктах и, как это ни странно, от продукта зависит его «прозвище». Кофеин добывают из кофе, теин — из чайных листьев, матеин — из парагвайского чая мате, гуаранин — из южноамериканской лианы гуараны. На деле это одно и то же химическое соединение.
Действие на организм: что вы уже знаете
Привычный набор фактов про кофе:
- Помогает проснуться и даже может вызвать бессонницу.
- Бодрит и заставляет мозг соображать быстрее.
- От него колотится сердце и подскакивает давление.
- Помогает протрезветь и облегчает похмелье.
- Является мочегонным и вызывает обезвоживание.
Если что-то забыли, не страшно. В любом случае, все это общие фразы, причем не всегда верные. Мы углубились до молекулярного уровня и приготовили для вас настоящий научный кофейный ликбез — все, что нужно знать, в одной статье.
Как кофеин попадает в кровь
Кофеин обладает липофильными свойствами — он хорошо растворяется в липидах, то есть в жирах. Из липидов состоят оболочки наших клеток, а значит, и наши биологические барьеры.
Стенки кишечника и кровеносных сосудов для липофильного вещества не препятствие, всасывание происходит быстро и практически без потерь. Причем из жидких продуктов (кофе, энергетический напиток) всасывание быстрее, чем из твердых (шоколад или, например, брауни).
Уже через час концентрация вещества в крови становится максимальной.
Время действия кофеина
Длительность ощутимого эффекта зависит от уровня метаболизма человека. В среднем это примерно 5-6 часов. Что происходит в организме за это время?
Метаболизм
В среднем 80% бодрящего триметилксантина «оседает» в печени. Там специальные ферменты перерабатывают его в другие труднопроизносимые соединения: параксантин, теобромин, теофиллин. Все они через 3-7 часов выводятся из организма.
Влияние кофеина на организм
Остальные 20% вещества связываются с белками крови и разносятся по тканям и органам. И хотя каждая система организма реагирует по-своему, по большей части воздействие кофеина основано на двух ключевых механизмах. Расскажем сначала о них, а потом уже о том, как эти механизмы работают для разных органов.
Механизм №1
Кофеин как брат-близнец похож на аденозин — один из четырех «кирпичиков» ДНК. О нем мы уже рассказывали. Здесь важно рассказать о другой его роли в организме. Коротко, в трех тезисах:
- Есть такие молекулы — АТФ. Это «батарейки» для всех клеточных процессов.
- В молекуле АТФ три фосфата. Отщепляем один фосфат — получаем энергию. Из одной молекулы АТФ можно вытянуть энергию трижды.
- Истощенная до нуля молекула АТФ — это и есть аденозин. Если его накапливается много, значит организм потратил много энергии. Пора переходить в энергосберегающий режим.
Схема такая: остатков АТФ становится много, их цепляют рецепторы — нейроны переключают организм в экономный режим. Кофеин делает простую штуку — он сам садится на рецепторы, выключает их, но при этом никакого сигнала «надо отдохнуть» нет. В итоге утомление остается для нас самих секретом, и все наши органы продолжают бодриться даже на «севших батарейках».
Механизм №2
Кофеин блокирует фермент, который расщепляет молекулы цАМФ (поверьте, вам незачем знать расшифровку). Все, что нужно знать, тоже в тезисах:
- Некоторые гормоны слишком большие и не могут пройти сквозь клеточную оболочку, чтобы передать свой сигнал по адресу.
- цАМФ — клеточные «курьеры». Они умеют принимать сигналы от гормонов и передавать их внутрь клетки.
- Если фермент заблокирован, он перестает разрушать молекулы цАМФ, и их концентрация в клетках увеличивается.
В результате «курьеров» в клетке больше, действие гормонов усиливается. Какое именно действие — зависит от того, о каком гормоне и о какой клетке идет речь.
Влияние на мозг
Между кровью и мозгом есть специальный гематоэнцефалический барьер. Липофильный кофеин легко преодолевает его и «прилипает» к аденозиновым рецепторам на нейронах. Вдобавок, через цАМФ увеличивается эффект адреналина на нейроны.
Результат: мозг работает шустрее и не обращает внимание на усталость. До тех пор, пока у организма есть ресурсы.
Влияние на сердце
Аденозиновые рецепторы есть и на клетках миокарда. Активация этих рецепторов снижает частоту сердечных сокращений, улучшает кровоток в сердце и снижает артериальное давление.
Кофеин блокирует рецепторы и, следовательно, дает диаметрально противоположный эффект. Вдобавок, из-за большого количества цАМФ сердце острее чувствует адреналиновый эффект.
Результат: сердце начинает колотиться сильнее и продолжает даже тогда, когда ему по-хорошему надо отдыхать. Привет, тахикардия.
Влияние на желудок
Для переваривания пищи специальные клетки выделяют в желудок соляную кислоту. Кофеин — стимулятор этого процесса. Механизмы действия все те же. Секреторные клетки становятся менее чувствительны к аденозину — игнорируют «энергосберегающий режим» и продолжают выделять кислоту на полную катушку. Параллельно цАМФ повышают чувствительность клетки к гистамину — гормону, который усиливает выработку кислоты.
Результат: активное выделение соляной кислоты. Теперь понимаете, почему пить кофе лучше непосредственно до приема пищи или сразу после него?
Вообще, если не злоупотреблять кофе, то его влияние на здоровье людей вполне себе положительное.
Польза для здоровья
- Профилактика нейродегенеративных заболеваний.
Доказано: кофе помогает при профилактике болезней Альцегеймера и Паркинсона. К примеру, в эксперименте с мышами снизилось количество «плохих» аномальных белков в участке мозга, ответственном за память.
- Профилактика инсульта.
Британские ученые провели исследование с группой из 83284 человек, которым давали 2-4 чашки кофе ежедневно в течение нескольких месяцев. Проследим за самочувствием подопытных, ученые сделали вывод: употребление кофе на 20% снижает риск инсульта.
- Профилактика рака.
Есть несколько статистических исследований, в которых показано: люди с умеренной любовью к кофе реже болеют раком. Вероятно, это связано с тем, что в нем содержатся мощнейшие антиоксиданты. По силе они примерно в 500 раз сильнее, чем экстракт зеленого чая или витамин С.
Вред кофеина при передозировке
- Важно помнить: калорийность кофе нулевая. Чашка американо не дает нам новой энергии, зато помогает сжечь имеющиеся запасы. Надо вовремя пополнять резервы, иначе не за горами физическое истощение и нервный срыв.
- Может стимулировать язвенную болезнь желудка, воспаление слизистой оболочки пищевода и гастроэзофагеальную рефлюксную болезнь.
- Усиливает сердцебиение. Само по себе это не так страшно, но если в багаже уже есть ишемическая болезнь сердца или органическое поражение миокарда, даже небольшая «добавка» может привести к серьезным осложнениям.
- Триггер мигрени. Современные работы подтверждают: кофе может провоцировать приступы мигрени. Опять же, речь о больших дозах.
Побочные эффекты
- Повышенная возбудимость, тревожность, дрожащие руки-ноги, кружащаяся голова, головная боль, бессонница.
- Изжога, тошнота, рвота.
- Аритмия, увеличение артериального давления, тахикардия.
Безопасная доза
Для России нормы прописаны в нормативах от Минздрава — 150-300 мг кофеина в сутки. В Америке и Европе свои нормативы, которые разрешают до 400 мг в сутки.
Для сравнения: бодрящие напитки и количество кофеина в них
Источник
Кофеин — это натуральное стимулирующее вещество, содержащееся во многих разновидностях чая, кофе и какао.
Кофеин стимулирует работу мозга и центральной нервной системы, помогая сохранять концентрацию внимания и противостоять накатывающей усталости.
По данным историков первый в мире чай был заварен еще в 2737 году до нашей эры.
Кофе же был обнаружен гораздо позднее, когда эфиопский пастух заметил, что зерна этого растения дают поедающим их козам дополнительную энергию.
На рынок безалкогольные кофеиносодержащие напитки вышли в конце 1800-х годов. Чуть позднее к ним присоединились энергетические напитки.
Сегодня порядка 80% населения планеты ежедневно потребляет продукты с кофеином. В Северной Америке этот показатель и вовсе доходит до 90%. (1)
Вывод:
Кофеин — это натуральный стимулятор, популярный во всем мире. Большинство людей получают его из кофе, чая, безалкогольных напитков, энергетических напитков или шоколада.
Как кофе воздействует на человека?
Попадая в организм, кофеин быстро усваивается кишечником и оказывается в крови.
Оттуда он переносится к печени, где расщепляется до соединений, влияющих на функции различных органов.
Как уже было сказано выше, главным образом кофеин воздействует на мозг.
Он блокирует эффект аденозина – нейромедиатора, расслабляющего головной мозг и вызывающего ощущение усталости. (2)
В норме уровень аденозина постепенно повышается в течение дня, из-за чего ближе к ночи ощущение усталости усиливается, и мы отправляемся спать.
Кофеин связывается с рецепторами аденозина в головном мозге, не активируя их. Таким образом он блокирует эффект данного нейромедиатора, уменьшая ощущение усталости и помогая дольше находиться в состоянии бодрствования. (3)
Также он может повышать уровень адреналина в крови и усиливать активность нейромедиаторов мозга дофамина и норэпинефрина. (3)
Такое сочетание дополнительно стимулирует мозг и способствует состоянию возбуждения, бдительности и сосредоточенности. Поскольку он оказывает влияние на головной мозг, кофеин часто упоминается как психоактивное вещество.
Кроме того, следует отметить, что эффект от этого соединения, как правило, проявляется достаточно быстро.
К примеру, тому количеству кофеина, которое содержится в одной чашке кофе, для того, чтобы оказаться в крови, достаточно всего 20 минут. В полной мере весь эффект напитка проявится в течение часа. (1)
Вывод:
Главным образом кофеин воздействует на головной мозг. Он оказывает стимулирующее действие, блокируя эффект нейромедиатора аденозина.
В каких продуктах и напитках содержится кофеин?
В природе кофеин встречается в семенах, орехах и листьях определенных растений.
Эти натуральные источники целенаправленно выращиваются и перерабатываются для производства кофеиносодержащих продуктов и напитков.
В представленном ниже списке указано количество кофеина, содержащееся в одной чашке (240 мл) некоторых популярных напитков (1, 4):
- Эспрессо: 240–720 мг.
- Кофе: 102–200 мг.
- Мате (парагвайский чай): 65–130 мг.
- Энергетические напитки: 50–160 мг.
- Натуральный чай: 40–120 мг.
- Безалкогольные напитки: 20–40 мг.
- Кофе без кофеина: 3–12 мг.
- Напитки с какао: 2–7 мг.
- Шоколадное молоко: 2–7 мг.
В состав некоторых продуктов также входит кофеин. К примеру, в 28 граммах молочного шоколада содержится от 1 до 15 мг этого бодрящего вещества, а в темном шоколаде от 5 до 35. (4)
Кроме того, кофеин встречается и в определенных рецептурных и безрецептурных лекарственных средствах, например, лекарствах от простуды и аллергии или обезболивающих. А еще это распространенный ингредиент в добавках для уменьшения жировой массы.
Вывод:
Чаще всего кофеин содержится в кофе, чае, безалкогольных напитках, шоколаде и энергетических напитках.
Полезные свойства
Кофеин улучшает настроение и функцию головного мозга
Кофеин способен блокировать сигнальную молекулу головного мозга аденозин.
Это приводит к повышению уровня других сигнальных молекул, таких как дофамин и норэпинефрин. (5, 6)
В результате механизм передачи сигналов в головном мозге несколько изменяется, положительно отражаясь на настроении и функции мозга.
В одном из научных обзоров сообщается, что у получавших 37,5-450 мг кофеина испытуемых отмечалось улучшение концентрации внимания, способности воспроизводить недавно полученную информацию и времени реакции. (1)
В дополнение к этому, как показало недавнее исследование, две-три чашки кофе в день снижают риск суицида на 45%. (7)
В другом исследовании отмечается, что подобные напитки приводят к снижению риска депрессии на 13%. (8)
Однако в отношении настроения больше кофеина не всегда означает лучший эффект. Как показало одно из исследований, вторая чашка кофе не дает дополнительных преимуществ, если между ней и первой чашкой не прошло по меньшей мере 8 часов. (9)
Также ученые отмечают, что, выпивая от трех до пяти чашек кофе в день, можно на 28-60% снизить риск заболеваний головного мозга, в числе которых болезнь Альцгеймера и болезнь Паркинсона. (10, 11, 12, 13)
Вывод:
Кофеин может улучшать настроение, снижать вероятность депрессии, стимулировать функцию мозга и защищать от болезни Альцгеймера и Паркинсона.
Ускоряет обмен веществ и способствует снижению веса
Благодаря своей способности стимулировать центральную нервную систему кофеин может ускорять обмен веществ на 11% и усиливать жиросжигание на 13%. (14, 15, 16)
Если говорить конкретно, 300 мг кофеина способствуют сжиганию дополнительных 79 калорий. (17)
Кажется, что это совсем мало, однако именно такой избыток в суточном потреблении калорий приводит к ежегодной прибавке до 1 кг веса. (18)
Тем не менее, 12-летнее исследование показало, что испытуемые, регулярно потреблявшие кофе, в среднем, оказались всего на 0,4-0,5 кг легче. (19)
Вывод:
Кофеин ускоряет обмен веществ и способствует снижению жировой массы, однако в долгосрочной перспективе такой эффект остается незначительным.
Кофеин способствует повышению работоспособности
Что касается физических нагрузок, здесь кофеин помогает организму использовать в качестве источника энергии именно жир.
Это позволяет дольше сохранять хранящуюся в мышцах глюкозу, потенциально увеличивая время до истощения. (20, 21)
Кроме того, кофе способствует улучшению сокращения мышц и повышает устойчивость к усталости. (1)
Исследователи обнаружили, что 5 мгкг кофеина за час до тренировки приводит к улучшению работоспособности на 5%. (22)
Интересно, что в другом недавнем исследовании было выявлено, что для такого эффекта достаточно даже 3 мг/кг. (23)
Подобный эффект наблюдается не только в отношении силовых тренировок, но и в командном спорте, высокоинтенсивных тренировках и упражнениях на сопротивление. (23, 24)
И наконец кофеин способствует снижению воспринимаемого напряжения на 5,6%, благодаря чему тренировка может казаться несколько легче. (25)
Вывод:
Небольшое количество кофеина за час тренировки с большой долей вероятности приведет к улучшению результативности и работоспособности.
Защищает от болезней сердца и диабета 2 типа
Несмотря на все разговоры, кофеин не повышает риск сердечных заболеваний. (26, 27, 28)
Наоборот, недавнее исследование показало, что у мужчин и женщин, выпивающих от одной до четырех чашек кофе в день риск сердечно-сосудистых заболеваний ниже на 16-18%. (29)
В ходе других исследований было выявлено, что 2-4 чашки кофе или зеленого чая в день способствуют снижению риска инсульта на 14-20%. (30, 31)
Да, у некоторых кофеин может вызывать небольшое повышение кровяного давления. Но такой эффект, как правило, крайне мал (3-4 мм рт.ст.) и обычно исчезает при регулярном потреблении кофе. (32, 33, 34, 35)
Помимо этого, кофеин защищает от диабета. Согласно данным недавнего исследования, у испытуемых, предпочитающих кофе, риск развития диабета 2 типа на 29% ниже. (36)
Интересно, что кофе без кофеина также связывают со снижением риска диабета на 21%. Это говорит о том, что причиной такого эффекта является не только кофеин, но и ряд других веществ. (36)
Вывод:
Кофеиносодержащие напитки, такие как кофе и чай, снижают риск сердечно-сосудистых заболеваний и диабета 2 типа. Тем не менее, стоит отметить, что эффект сугубо индивидуален.
Прочие преимущества для здоровья
Кофеин связывают с рядом других полезных свойств:
- Защищает печень: Кофе способен снижать риск повреждения печени (цирроза) до 84%. Он замедляет прогрессирование заболевания, улучшает реакцию организма на лечение и снижает риск преждевременной смерти. (37, 38)
- Способствует долголетию: Кофе снижает риск преждевременной смерти на 30%, в особенности среди женщин и пациентов с диабетом. (39, 40)
- Снижает риск рака: 2-4 чашки кофе в день позволяют снизить риск рака печени до 64%, а рака толстой кишки – на 38%. (41, 42, 43, 44, 45)
- Защищает кожу: Четыре и более чашки кофе в день способствуют снижению риска рака кожи на 20%. (46, 47)
- Снижает риск рассеянного склероза: У любителей кофе риск развития рассеянного склероза ниже на 30%. Однако следует отметить, что не все исследования поддерживают данную гипотезу. (48, 49)
- Предотвращает подагру: Регулярное потребление 4 чашек кофе в день способствует снижению риска развития подагры на 40% у мужчин и на 57% у женщин. (50, 51)
- Поддерживает здоровье кишечника: 3 чашки кофе в день в течение 3 недель приводят к повышению количества и улучшению активности полезных кишечных бактерий. (52)
Имейте в виду, что в кофе содержатся и другие полезные соединения. Некоторые из перечисленных полезных свойств могут быть связаны с веществами помимо кофеина.
Вывод:
Кофе улучшает здоровье печени, кожи и желудочно-кишечного тракта. Кроме того, он способствует долголетию и помогает предотвратить ряд заболеваний.
Безопасность и побочные эффекты
В целом кофеин является безопасным для организма.
Однако следует помнить, что он вызывает привыкание, а у некоторых людей может быть повышенная чувствительность. (1, 53)
К побочным эффектам кофеина относят тревожность, беспокойство, тремор, приступы аритмии и проблемы со сном. (54)
Чрезмерное потребление кофеиносодержащих продуктов и напитков может привести к головной боли, мигрени и повышению кровяного давления. (55, 56)
Кроме того, кофеин может легко проникать через плаценту, что повышает риск выкидыша или низкого веса при рождении. По этой причине беременным женщинам следует проявлять особую осторожность. (55, 57, 58)
Также следует отметить, что кофеин может взаимодействовать с некоторыми лекарственными средствами.
Пациентам, принимающим миорелаксант Тизанидин или антидепрессант Флувоксамин следует избегать кофеина, поскольку эти лекарства усиливают его эффект. (59)
Вывод:
В некоторых случаях, кофеин может оказывать негативное воздействие на организм, вызывая приступы тревоги, беспокойство и проблемы со сном.
Рекомендуемая дозировка
И Министерство сельского хозяйства США (USDA), и Европейское агентство по безопасности продуктов питания (EFSA) рассматривает суточную дозу в 400 мг как безопасную для взрослого человека. Это порядка 2-4 чашек кофе в день. (60)
При этом стоит отметить, что имеются сообщения о смертельных случаях передозировки при приеме 500 мг кофеина за один раз.
Поэтому рекомендуем вам ограничивать потребление кофеина до 200 мг за один прием. (61, 62)
Также следует отметить, что для беременных женщин суточная норма потребления ниже. Американский колледж акушеров-гинекологов рекомендует не превышать дозировку в 200 мг кофеина в день. (64)
Вывод:
Потребление до 200 мг кофеина за один раз и до 400 мг за целый день считается безопасным. Однако беременным женщинам следует ограничить дозировку до 200 мг (или меньше) кофеина в день.
Заключение
Кофеин не так вреден для здоровья, как думали раньше.
На самом деле, исследования показывают, что все совсем наоборот.
Поэтому нет причин отказывать себе в ежедневной чашке любимого кофе или чая, ведь это отличный и приятный способ профилактики ряда заболеваний.
Изучить отзывы, а также купить кофе с порошком кордицепс и рейши, можно в магазине iHerb.
- Этот абзац содержит рекламную ссылку. Вы получите от нас скидку при оформлении первого заказа, а магазин выплатит нам небольшой процент от прибыли с вашей покупки. Это позволяет вам сэкономить, а нам поддерживать работу сайта и редакции. Спасибо!
Источник