Кофе, как растение и напиток, известен людям с древнейших времен. Его вкус, а также бодрящее и возбуждающее воздействие способствовало его популяризации и быстрому распространению по территории всех континентов. Однако мало кто знает, что кофеин, в определенном количестве, содержится не только в кофейных зернах. Он является компонентом чая, колы, какао, мате. Растения вырабатывают кофеин для отпугивания вредителей. В готовой продукции его можно встретить в составе энергетических напитков, газированной воде, обезболивающих, спортивном питании…Таким образом около 80% людей так или иначе употребляют кофеин.
Кофеин. Формула кофеина
Многие из нас часто употребляют кофеин (с продуктами, напитками). А что это такое на самом деле? Если говорить научным языком, то кофеин — это алкалоид пуринового ряда, являющийся психостимулятором. В природе чаще всего встречается в некоторых растениях, среди которых гуарана, кофейное дерево, чай, какао, кола, мате и некоторые другие.
Весьма занятный факт, кофеин вырабатывается вышеперечисленными растениями для того, чтобы защититься от насекомых-вредителей, которые поедают их листья и стебли. Также он служит растениям для привлечения насекомых опылителей.
Химическая формула кофеина выглядит следующим образом: C₈H₁₀N₄O₂.
Что касательно физических свойств чистого кофеина, то он представляет собой твёрдое кристаллическое вещество, не обладающее цветом и не имеющее запаха. В некоторых случаях кофеин, формула которого представлена вашему вниманию в статье, может быть белого цвета.
Как был открыт кофеин
Что такое кофеин, вам уже известно. А кем и когда он был открыт? Открыл кофеин известный химик по имени Фердинанд Рунге. Произошло это событие в 1819 году. Само название «кофеин» также придумал Рунге.
Несмотря на то что был открыт ещё в 1819 году известный нам всем кофеин, формула его и структура были в совершенстве изучены только в конце XIX века. Сделал это Герман Фишер, который также провёл первый синтез вещества. Во многом благодаря этому, в 1902 году этот немецкий учёный получил самую значимую награду в научном мире, то есть Нобелевскую Премию.
Воздействие кофеина на организм человека
При попадании кофеина в организм человека или животного он начинает стимулировать центральную нервную систему, способствует ускорению работы сердца и, как следствие, пульса, также расширяет кровеносные сосуды и имеет некоторые другие эффекты.
Столь сильное воздействие этого вещества на организм человека привело к широкому использованию кофеина в медицинских целях. Его часто можно встретить в составе многих препаратов от головной боли, также он часто используется как стимулятор сердечной деятельности. Ещё кофеин помогает устранить сонливость и повысить умственную деятельность, возможно, именно поэтому утро рабочего дня для многих людей начинается с чашечки кофе.
Есть ли польза от кофеина?
У людей, постоянно употребляющих кофеин, отмечены лучшая концентрация и улучшение когнитивных функций. Но это касается только умеренного потребления. Помимо этого замечены и другие положительные воздействия на организм, а именно:
- бодрящий эффект;
- улучшение работы мозга;
- помогает при умственной работе;
- повышение долговременной памяти;
- улучшает настроение;
- убирает усталость;
- расслабляет гладкую мускулатуру;
- частично регулирует работу ЖКТ;
- работает в качестве мочегонного;
- стимулирует метаболизм.
Приведенные выше данные получены в результате последних исследований и работ профессора Павлова. Он же занимался изучением кофеина ранее.
Также исследования показали, что при умеренном потреблении натурального кофе (не более 3 чашек в день) снижается риск развития рака кишечника.
Люди, которые любят кофе, более стрессоустойчивы и не склонны к суицидам. Даже спортсмены употребляют кофеин для тонуса и выносливости.
Может ли кофе приносить пользу?
Использование кофеина
Кофеин, свойства которого были изучены уже очень давно, нашёл применение во многих сферах, прежде всего, он активно используется в пищевой отрасли, особенно это касается производства газированных и энергетических напитков. Также он активно используется в медицине. Как уже говорилось выше, кофеин входит в состав всевозможных медицинских препаратов различного действия.
Большой успех кофеин имеет и в спортивной медицине. Многие спортсмены принимают как чистый кофеин в таблетках, так и кофеиносодержащие препараты. В этом направлении он ценен, в первую очередь, благодаря своему стимулирующему воздействию, что может положительно сказываться на спортивных результатах. Кроме того, кофеин помогает лучше сжигать жир, что также используется как во многих препаратах спортивной фармакологии, так и во многих средствах для похудения.
Также нельзя не отметить и то, что кофеин способен стать отличным обезболивающим. Как показывают исследования, при лечении хронических головных болей использование этого вещества позволяет сделать эффективность обезболивающих препаратов на 40% выше.
Иногда кофеин используется для нужд специальных подразделений и армий. Например, в рацион американской армии включены специальные кофеиносодержащие жевательные резинки. Следует отметить, что они используются не только в армии США, а также доступы и в свободной продаже. Считается, что такая жевательная резинка способствует активизации организма, повышению сердечной деятельности, отлично справляется с сонливостью и обладает другими эффектами, свойственными для кофеина.
Витамины и минералы в химическом составе кофе
В состав кофейных зерен входит множество ценных витаминов и микроэлементов. Например, витамин PP, главной функцией которого является регулирование окислительно-восстановительных процессов в организме. Витамин B2 ускоряет обмен веществ, а также способствует поглощению кислорода клетками волос, кожи, ногтей.
В 100 г продукта входят:
- витамин PP (ниациновый эквивалент) — 19,7 мг;
- витамин PP — 17 мг;
- витамин E (ТЭ) — 2,7 мг;
- витамин B2 (рибофлавин) — 0,2 мг;
- витамин B1 (тиамин)- 0,07 мг;
- калий (K) — 2010 мг;
- магний (Mg)- 200 мг;
- фосфор (P) — 198 мг;
- кальций (Ca) — 147 мг;
- натрий (Na) — 40 мг;
- железо (Fe) — 5,3 мг.
Еще один важный элемент — железо, влияющий на уровень гемоглобина в крови, необходимый для осуществления обменных процессов в организме.
Натуральный кофе не содержит токсинов и вредных веществ, оказывает мощное антиоксидантное действие. Употребление этого напитка в разумных количествах способно приносить не только удовольствие, но и ощутимую пользу.
https://youtu.be/zj6uFMgrLTU
Содержание кофеина в продуктах
Кофе и чай являются традиционными напитками. Многих интересует вопрос, где больше кофеина: в чае или кофе? Прежде чем ответить на него, следует отметить, что содержание кофеина в кофе зависит не только от вида зерен, но также и от степени их обжарки. Например, в одной чаше заварного напитка содержится примерно 100 – 200 мг кофеина, тогда как в одной чашке растворимого — эта цифра может составлять 25 – 170 мг.
Так где больше кофеина, в чае или кофе? Ответ очевиден. В любом случае, в кофе кофеина больше, чем в чае. Так, например, одна чашка чёрного чая содержит примерно 15 – 70 мг кофеина, зелёного — 25 — 45 мг кофеина, тогда как в чашке кофе, как упоминалось выше, — 25-170 мг.
Следует помнить, что кофеин содержится не только в чае и кофе, его хватает во многих других напитках. Особенно богата им всем известная «Кока-Кола». Также кофеин встречается в шоколаде и, как следствие, во всех продуктах питания, в которых есть шоколад.
Кофе
Лидер среди всех натуральных продуктов и напитков по количеству этого вещества – кофейные напитки. Многие не могут начать свое утро без чашки бодрящего напитка. Ученые сравнивают его влияние на организм с наркотическим. Самая высокая его концентрация – в кофейных зернах.
Есть мнение, что в темных сортах его содержится больше всего. Но это не так: при продолжительной обработке высокими температурами вещество разрушается. На содержание кофеина влияет и степень помола. Чем он мельче, тем количество стимулятора выше.
Кофеин: безопасная доза
Несмотря на большое количество положительных эффектов, которыми обладает такое вещество как кофеин, он однозначно имеет свою предельно допустимую норму. Как говорят многие медицинские исследования, безопасная дневная доза кофеина — 400 миллиграмм в день.
Много это или мало? Лучше всего показать на конкретных примерах. 400 миллиграмм кофеина — это примерно 3-4 чашки растворимого кофе объёмом в 0,25 л, или же 12-15 чашек зеленого чая того же объёма. Или же примерно 5 литров «Кока-Колы». Поэтому, если вы выпиваете в день больше чая, «Колы» или кофе, вам обязательно стоит пересмотреть свой рацион.
От кофеина можно даже умереть, если принять в день более 10 грамм этого вещества. Чтобы лучше понять, что такое 10 грамм кофеина, представьте себе 120 банок обычного энергетика, например такого как «Ред Бул», именно столько необходимо выпить, чтобы получить смертельную дозу этого вещества.
Как показывают исследования, чрезмерное употребление кофеина, то есть более 400 миллиграмм в день, может привести к целому ряду не самых приятных последствий. Например, среди них могут быть проблемы с сердцем, ухудшение настроения и некоторые другие эффекты. Особенно чрезмерная доза кофеина опасна для беременных и кормящих женщин, для которых максимально допустимое количество кофеина в день составляет 200 миллиграмм.
Безалкогольные напитки
В каких безалкогольных напитках содержится кофеин? Среди них лидером является «Кока-Кола. На 330 мл приходится 30-40 мг стимулятора, что достаточно много. Еще нужно учитывать, что в ней содержится сахар. Поэтому она и оказывает такое бодрящее воздействие. Но не только в «Кока-Коле» можно его найти.
Многие производители безалкогольных напитков добавляют кофеин. Согласно исследованиям, этот стимулятор обнаружен даже в апельсиновом соке и лимонной воде. Поэтому при покупке рекомендуют внимательно изучать этикетки.
Энергетики – популярный способ быстро взбодриться и оставаться энергичным в течение длительного времени. Поэтому многие подростки и молодые люди часто злоупотребляют ими. По количеству стимулятора они не уступают кофе. Но вреда от них больше: все из-за наличия таурина.
Из-за этого вещества увеличивается нагрузка на сердечно-сосудистую систему. Точную дозировку определить трудно – на усмотрение производителя. На банку энергетика приходится примерно 100 мг. Благодаря сахару происходит дополнительный выброс энергии. Врачи настоятельно советуют исключить энергетики или употреблять их только в случае крайней необходимости.
Когда кофеин лучше не использовать
Так как кофеин является довольно мощным психостимулятором и сам по себе обладает большим количеством различных эффектов, существует группа людей, которым лучше воздержаться от употребления этого вещества и продуктов его содержащих. Среди таких людей особенно следует отметить страдающих бессонницей, атеросклерозом, болезнями, связанными с сердечнососудистой системой, а также при повышенной возбудимости.
Таблетки от похудения
Кофеин не является веществом, способствующим потере лишнего веса. Однако производители добавляют его в больших дозах. Поэтому во время приема этих таблеток люди становятся энергичнее. Поэтому вопреки распространенному мнению такое состояние связано с потерей веса лишь частично.
Для удобства в таблице приведен данные список продуктов и напитков, содержащих кофеин.
| Продукты | Объем порции | Объем кофеина |
| Кофе | 220 мл | 130 мг |
| Кофе без кофеина | 220 мл | 8 мг |
| Темный шоколад | 100 мг | 70 мг |
| Черный чай | 220 мл | 50 мг |
| «Кока-кола» | 330 мл | 30 мг |
| Энергетик | 330 мл | 100 мг |
Кофеин содержится в любых продуктах и напитках с шоколадной добавкой. Это мороженое, печенье, молоко, йогурт и др. Но его концентрация в них низкая, поэтому они не оказывают тонизирующее воздействие. Однако, это нужно учитывать людям, следящим за своим питанием.
«Кофеин-бензоат натрия»: инструкция по применению
Как уже говорилось выше, кофеин активно используется в медицинской сфере, так как имеет немало различных эффектов и свойств, позволяющих справиться с многими нарушениями. Одним из самых популярных кофеиносодержащих препаратов является «Кофеин-бензоат натрия», инструкция по применению которого будет нами рассмотрена далее. Он способен помочь при различных проблемах и заболеваниях.
Фармакологические действия. По своему фармакологическому воздействию препарат «Кофени-бензоат натрия» полностью аналогичен кофеину.
Применение. Используется данный препарат при таких нарушениях, как недостаточность сердечно-сосудистой системы, угнетение ЦНС, а также при отравлении всевозможными наркотическими веществами. Помимо этого, данный препарат может использоваться при проблемах с сонливостью, при энурезе у детей, а также при надобности повысить уровень психической и физической работоспособности.
Побочные эффекты кофеина. Как и многие другие медицинские препараты, «Кофеин-бензоат натрия» обладает некоторым количеством побочных эффектов. Среди них особенно стоит отметить чрезмерное беспокойство, возможное нарушение сна, также может возникать тахикардия, тошнота и рвота.
В случае длительного приёма данного препарата может возникать привыкание к нему и вообще к кофеиносодержащим препаратам и продуктам.
Особенности. Важно учитывать, что при приёме «Кофеина-бензоата натрия» воздействие зависит от типа нервной системы человека, и может проявляться как в виде возбуждения, так и в виде торможения её работы.
Чрезмерное употребление этого препарата в момент беременности способно привести к спонтанному аборту, а также к замедлению роста плода, и к целому ряду нарушений, связанных с его организмом. Именно поэтому, «Кофеин-бензоат натрия» не рекомендуется употреблять беременным.
Также средство рекомендуют не принимать перед сном, и ни в коем случае не нарушать рецепт приёма.
Чем он вреден?
Все должно быть в меру. Это утверждение касается и кофеина. При избыточном потреблении вещества человека ждут следующие неприятные последствия:
- бессонница;
- беспокойство;
- раздражительность;
- расстройство желудка при употреблении натощак;
- учащенное сердцебиение;
- головные боли;
- мышечный тремор;
- преждевременная смерть становится более вероятной при ежедневном потреблении больше 4 чашек кофе.
Кофеин повышает артериальное давление и температуру тела. В некоторой мере вещество действует в качестве мочегонного средства, стимулирует работу поджелудочной железы.
Кофеин не может нейтрализовать действие алкоголя на организм.
Есть и некоторые противопоказания. Например, диабетикам пить кофе ни в коем случае нельзя. Также не стоит употреблять кофе людям с сердечными заболеваниями. При беременности кофеин может нанести вред плоду.
Чрезмерное потребление кофеина может привести к зависимости.
Кофеин препятствует усвоению многих витаминов и микроэлементов.
Что такое кофеиновая зависимость?
При употреблении большого количества кофеина (чай, кофе и другие кофеиносодержащие) развивается кофеиновая зависимость. Проблемы могут начаться при ежедневном употреблении более 500 мг кофеина.
Такая зависимость больше схожа с наркотической или сложным заболеванием. В результате организм привыкает к такой бодрости и требует повысить дозу. Последствиями такой зависимости станут заболевания сердца и сосудов, нервной системы и ЖКТ.
Передозировка
Передозировка кофеином обычно сопровождается целым рядом эффектов, среди которых наиболее часто встречающиеся: повышение тревоги, возникновение головной боли, бесспокойство, возможны проблемы с сознанием, возникновение спутанности сознания и некоторые другие проблемы.
Если у новорожденных концентрация кофеина в крови превышает 50 мг/мл, то это способно привести к целому ряду токсических эффектов, среди которых могут быть тахипноэ, тремор, тахикардия. В случае ещё большей концентрации могут начать возникать судороги.
Итог
Кофеин является веществом, обладающим очень большим количеством всевозможных свойств и эффектов, что делает его крайне популярным в фармакологии, а также в пищевой промышленности. Большинство людей практически каждый день употребляют то или иное количество кофеина посредством чая, кофе, шоколада или некоторых газированных напитков. Сам кофеин обладает большим количеством положительных действий на организм, среди которых стимуляция центральной нервной системы, повышение сердечной деятельности, борьба с сонливостью и целый ряд других эффектов. Однако при повышении безопасной дневной дозы, составляющей 400 мг кофеина в сутки, он может стать причиной возникновения большого количества разнообразных проблем со здоровьем и даже вызвать смерть, в случае употребления 10 грамм вещества в день.
Какие вещества входят в его состав
Кофе является любимым напитком миллионов людей. Среди самых знаменитых его поклонников: Наполеон, Вольтер (он выпивал по 50 чашек в день и дожил до 84 лет), Оноре де Бальзак (если он не мог сварить кофе, то просто жевал зерна), Бетховен (считал, что хороший кофе варится только из 60 зерен), Виктор Гюго (не только пил кофе, но и рисовал с его помощью картины). В России моду на кофе распространил Петр I.
Химическая формула кофе очень сложная, так как в его состав входит большое количество разнообразных веществ:
- белки;
- жиры;
- углеводы;
- кофеин;
- танин;
- витамины (В1, В2, Е);
- микроэлементы (кальций, калий, медь, железо, натрий);
- органические кислоты.
В зависимости от сорта и условий произрастания, концентрация тех или иных веществ в зернах будет различной. Также отличаться будет структура сырых и жареных кофейных зерен. Наглядно это можно увидеть в таблице.
| Компоненты | % содержания в кофе | |
| Сырые зерна | Жареные зерна | |
| Вода | 10,73 | 2,38 |
| Кофеин | 1,07 | 1,16 |
| Азотистые вещества | 12,64 | 14,13 |
| Жир | 11,8 | 13,85 |
| Сахар | 7,62 | 1,31 |
| Клетчатка | 24,01 | 18,07 |
| Декстрин | 0,86 | 1,31 |
| Дубильные вещества | 9,02 | 4,63 |
| Минеральные вещества | 3,02 | 4,65 |
| Остальные безазотные вещества | 20,3 | 39,88 |
Из всех перечисленных веществ, наибольшее влияние на организм человека имеет именно кофеин. При обжаривании зерен содержание данного алкалоида увеличивается.
