Tìm hiểu về Caffein trong cà phê

Thật ra Caffein không còn xa lạ và có nhiều sức hút trong bối cảnh hiện tại, khi mà chỉ với một cú click chuột mọi người có thể “đào” tất tần tật các thông tin liên quan, từ công thức cấu tạo, nguồn gốc, vai trò, đến từng phản ứng hóa học cụ thể của Caffein. Song, với một website chuyên về cà phê, hẵn không thể thiếu bài viết này, đông thời mình viết bài này với vai trò lưu trữ những thông tin mà mình góp nhặt được từ các nguồn tin cậy để dùng làm tài liệu tham khảo cho bạn đọc khi cần thiết.

Danh pháp, Công thức hóa học của Cafein

Công thức cấu tạo của Caffein trong cà phê
Công thức cấu tạo của Caffein trong cà phê

Cafein, còn được gọi là Trimethylxanthine, coffeine, theine, mateine, guaranine, methyltheobromine hay 1,3,7-trimethylxanthine, là một xanthine alkaloid có thể tìm thấy được trong các loại hạt cà phê, trong chè, hạt cola, quả guarana và (một lượng nhỏ) trong hạt ca cao (Wikipedia)

Công thức hoá học của Caffein là: C8H10N4O2.

Vai trò của Caffein trong cây cà phê

Bản chất của Caffein trong thực vật họ Coffea là một Alkaloid bột màu trắng với vị đắng mạnh. Caffein thường được tìm thấy trong lá và quả của hơn sáu mươi loại cà phê được trồng trọt trê toàn thế giới với vai trò là một chất chống côn trùng tự nhiên. Trong cà phê Arabica , Caffein chiếm hàm lượng trung bình 1,2% trong khi Robusta cao hơn, vào khoảng 2,2%. Đây là một trong các yếu tố giúp cây cà phê Robusta để phát triển mạnh trong môi trường khắc nghiệt hơn và chống chịu sâu bệnh tốt hơn.

Hàm lượng Caffein trong các giống cà phê phổ biến
Hàm lượng Caffein trong các giống cà phê phổ biến

Trái ngược với nhiều quan niệm phổ biến, Hàm lượng Caffein hầu như không thay đổi trong quá trình rang cà phê. Do nhiệt độ phân hủy cao, Caffein trong cấu trúc tế bào của hạt cà phê rất ổn định ngay cả hơn 200°C (400°F).

Ảnh hưởng của Caffein lên cơ thể

Các tác động được chứng minh lâm sàn của Caffein đối với cơ thể có thể khái quát như sau: Giảm căng thẳng thần kinh, Tăng hưng phấn, Tăng huyết áp, Giãn nở phế quản, Lợi tiểu (từ 300 mg/ngày trở lên), Kích thích nhu động ruột, Mất ngủ.

Sự hấp thụ Caffein trong cơ thể

Bởi vì caffeine hòa tan cả nước và lipid, vì vậy nó dễ dàng hấp thụ trực tiếp vào máu –  nhanh chóng tác động lên toàn cơ thể cũng như não. Bên cạnh tác động trực tiếp lên hệ thần kinh, Caffein có thể được phân giải trong gan nhờ hệ enzyme cytochrome P450 oxidase , đặc biệt là bởi CYP1A2 isozyme, thành ba xanthines dimethyl, mỗi loại đều có tác dụng riêng lên cơ thể:

  • Paraxanthine (84%): Tăng lipolysis, dẫn đến tăng glycerol và mức acid béo tự do trong huyết tương
  • Theobromine (12%): Làm giãn mạch máu và tăng lượng nước tiểu.
  • Theophylline (4%): Làm dịu cơ trơn của phế quản, và được sử dụng để điều trị hen.

Tóm lại Caffein tốt hay xấu?

Hiện tại có rất nhiều nghiên cứu chứng minh Caffein có nhiều mặt tốt, và chưa có nghiên cứu ảnh hưởng tiêu cực của Caffein. Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) không xếp cafein vào nhóm các chất gây nghiện. Cục Quản lý Thực phẩm và Dược Hoa Kỳ (FDA) đả phân loại Caffein là ” công nhận là an toàn ”  (Generally Recognized As Safe)

Tác động thần kinh của Caffein

Đã có nhiều nghiên cứu về tác dụng “tỉnh ngủ” của Caffeine lên hệ thần kinh. Các nghiên cứu này đều tập trung vào chất Adenosine do não bộ sản xuất khi ta không ngủ hoặc khi làm việc. Cơ thể càng làm việc nhiều thì Adenosine sản xuất càng cao.

Chất này sẽ bám các thụ thể ức chế của tế bào thần kinh (receptors), làm thần kinh giảm hoạt động và ta cảm thấy buồn ngủ. Đây không phải là một phản ứng xấu, mà là cơ chế sinh học hoàn toàn tự nhiên của con người, vì nếu cứ kéo dài sự làm việc thì cơ thể sẽ mau suy nhược. Giấc ngủ là cơ hội để cơ thể nghỉ ngơi, bồi dưỡng sinh lực, sẵn sàng cho các hoạt động kế tiếp.

Cơ chế giúp tỉnh táo của Caffein

Thứ nhất: Caffeine có cấu trúc tương tự như Adenosine. Chúng chiếm chỗ của Adenosine nơi các thụ thể thần kinh (receptors) và kích thích hệ thần kinh (Khiến cho Adenosine không thể gặp receptors). Hệ thần kinh hoạt động nhiều hơn và một trong những hậu quả là ta thấy tỉnh táo, nhanh nhẹn hơn. Vì thế các tài xế lái xe đường trường, những người làm việc trí óc nhiều…đều uống cà phê để trở nên sáng suốt

Cơ chế tác động của Caffein và Adenosine
Cơ chế tác động của Caffein và Adenosine

Thứ hai: Caffeine cũng khiến cho cơ thể tăng sản xuất Adrenaline – một hoocmon được sản xuất bởi cơ thể khi bạn sợ hãi, tức giận hay thích thú, cái làm cho nhịp tim của bạn đập nhanh hơn và cơ thể chuẩn bị cho những phản ứng chống lại nguy hiểm.

Ngoài ra Caffeine cũng ngăn chặn Phosphodiesterase không cho phân giải chất truyền tin thứ cấp cAMP, do đó tín hiệu hưng phấn do Adrenaline tạo ra được khuếch đại rồi duy trì dài hơn bình thường. Điều này làm các tế bào trong cơ tăng hiệu quả đáp ứng với Adrenaline nghĩa là duy trì sự hưng phấn của não bộ, làm ta thấy tỉnh táo vào buổi sáng hoặc mất ngủ vào buổi tối.

Chính vì vậy, Caffeine khiến cho cơ thể ở trong tình trạng tỉnh táo.

Dược động học của Caffein (Thời gian tác động & phân hủy của Caffein)

Caffeine từ cà phê hoặc đồ uống khác được hấp thụ bởi ruột non trong vòng 45 phút sau khi ăn và phân phối trong tất cả các mô cơ thể. Nồng độ định trong máu đạt được trong vòng 1-2 giờ

Thời gian bán hủy sinh học của Caffeine (Tức thời gian cần thiết để cơ thể loại bỏ được một nửa liều lượng) rất khác nhau giữa các cá nhân theo các yếu tố như mang thai, các thuốc khác, mức chức năng của enzyme gan và tuổi tác. Ở người trưởng thành khỏe mạnh, thời gian bán hủy của Caffeine là từ 3-7 giờ (Theo Wikipedia).

Liều lượng của Caffein đối với cơ thể

Liều lượng Caffein mà mỗi người có thể tiêu thụ là hoàn toàn khác nhau vì tùy thuộc vào cơ địa, tuổi tác, mức độ mẫn cảm mà phản ứng đối với caffeine, Các bạn có thể tham khảo cách tính lượng Caffein tiêu thụ để biết chính xác số cốc cà phê có thể “nốc” vào cơ thể mỗi ngày, hay liều lượng cho các loại thức uống có caffein khác.

Hoặc tham khảo nhanh như sau:

  • Người lớn khỏe mạnh và không có các yếu tố bệnh lý với caffeine: 300-400 mg Caffeine một ngày – Tương đương 5 Cốc Espresso (25-30ml)
  • Cũng đối với người bình thường như trên, liều lượng tử vong vào khoảng 75-100 cốc cà phê – tương đương 150 -200mg Caffein / 1kg trọng lượng cơ thể.

Nguồn tham khảo:

Trả lời

Mời bạn điền thông tin vào ô dưới đây hoặc kích vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Đăng xuất /  Thay đổi )

Google+ photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google+ Đăng xuất /  Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Đăng xuất /  Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Đăng xuất /  Thay đổi )

w

Connecting to %s

WordPress.com.

Up ↑

%d bloggers like this: