kofeina

3.25.3.1 związki azotowe I: kofeina

kofeina, 1,3,7-trimetylo-ksantyna, alkaloid purynowy, jest wtórnym metabolitem rośliny kawowej: biosynteza rozpoczyna się od ksantozynemonofosforanu.W szlaku metabolicznym kolejne etapy metylacji zachodzą z różnymi transferazami N-metylowymi, przy czym metionina jest dawcą metylu. Purynowy katabolizm kofeiny obejmuje jej degradację poprzez sukcesywne demetylowanie do dwutlenku węgla i amoniaku.,85

Biosynteza kofeiny odbywa się w liściach i w perykarpie, zewnętrzna część owocu. W starszych liściach zawartość kofeiny jest niższa.,W tkankach osierdzia światło silnie stymuluje etap metylacji syntezy kofeiny. Gdy nasiona wewnątrz owocu zaczynają rosnąć, kofeina jest przenoszona przez błony i gromadzi się w bielmie. Tam ostateczna wartość jest osiągana 8 miesięcy po kwitnieniu.89

Not included here are coffees from the Mascaracoffea group of Madagascar, which do not belong to the ‘beverage’ coffees.,Mają bardzo niską zawartość kofeiny na granicy wykrywalności analitycznej (bez kofeiny)92 i mogą służyć jako zasoby genetyczne do dalszych prac. Te gatunki o niskiej zawartości kofeiny wykazują również niską zawartość kofeiny w liściach.93

na zawartość kofeiny w bazie suchej masy nie ma wpływu obróbka postharvest, ani prażenie. Chociaż proces prażenia odbywa się znacznie powyżej temperatury sublimacji, podczas niego znika tylko niewielki procent kofeiny, co jest nadmiernie zrównoważone przez organiczną utratę wagi.,91

kofeina jest związkiem fizjologicznie aktywnym, a narażenie człowieka na nią po filiżance kawy jest interesujące. Można dokonać pewnych ogólnych obliczeń: ekstrakcja wodna w regularnych warunkach warzenia przenosi kofeinę prawie całkowicie do napoju. Filiżanka 100 ml z naparem 55 g L−1 palonej i mielonej kawy, o światowym wskaźniku handlu 60% Arabica i średniej zawartości kofeiny z tabeli 2, dostarcza około 100 mg kofeiny.,

ale nawet termin „kubek” lub „porcja” jest w ruchu: kubek stał się powszechny, o pojemności około 250 ml, a „jumbo” są na rynku, około 500 ml.

filiżanka herbaty dla porównania, ma nieco niższą zawartość kofeiny: przygotowana z torebki herbacianej 1,75 g o średniej zawartości kofeiny dla herbaty 3%, filiżanka 100 ml zawiera 50 mg, z naturalną zmiennością podobną do kawy.,

limit obowiązkowego znakowania kofeiną w napojach innych niż kawa i herbata wynosi 150 mg l-1 (określa obowiązek znakowania kofeiną w ilościach przekraczających 150 mg/l oraz zdanie przeznaczone jako ostrzeżenie” zawiera duże ilości kofeiny”, chyba że (Art. 2 2) napój jest oparty na kawie lub herbacie); 96 takie znakowanie powinno pomóc konsumentom uniknąć nieoczekiwanego spożycia kofeiny.

Podane tutaj dane odzwierciedlają standardowe przygotowanie napoju – istnieją inne. W perkolacji w stylu espresso, na filiżankę 30 ml, 6.,5 g pieczonej i mielonej; przy tej samej kawie można się spodziewać około 87 mg kofeiny. Bardzo krótki czas ekstrakcji kofeiny ze struktury komórkowej prowadzi tylko do 75-85% wydajności ekstrakcji.97

delektując się kawą, konsument może skorzystać ze stymulującego działania kofeiny.

efekty ostrzegawcze są dobrze znane i zbadane mechanizmy.98,99

po spożyciu kofeina jest łatwo i całkowicie wchłaniana z przewodu pokarmowego. W ciągu 1 godziny jest równomiernie rozprowadzany w organizmie, łatwo przechodząc przez barierę krew-mózg., Maksymalne stężenie w osoczu występuje 30-60 minut po spożyciu.

za pomocą filiżanki zwykłej kawy o wcześniej obliczonym stężeniu osiąga się poziom kofeiny 2 mg L-1 w płynie ustrojowym (całkowity płyn ustrojowy przyjmowany jako 60% u 70−kg człowieka), tylko w zakresie poziomu stymulującego około 1-4 mg L-1 w płynie ustrojowym.W takich stężeniach we krwi, głównym mechanizmem działania w ośrodkowym układzie nerwowym jest antagonizm receptorów adenozynowych, który zwiększa aktywność ośrodkowego układu nerwowego, wpływając na czujność i kontrolę poznawczą.,

podczas krążenia kofeina jest metabolizowana w wątrobie poprzez sukcesywną demetylację i degradację oksydacyjną do kwasu moczowego. Produkty rozpadu są wydalane przez nerki. Około 5% kofeiny jest wydalane w postaci niezmienionej. Okres półtrwania wynosi od 2,5 do 4,5 h u zdrowych dorosłych mężczyzn. W przypadku dzieci, kobiet, kobiet w ciąży i osób w stresie odnotowano dłuższe okresy.

zawartość kofeiny w kawie może być zmniejszona przez dekofeinację. Proces rozpoczyna się od obróbki parą zielonej kawy w celu zmiękczenia tkanek, a następnie ekstrakcji rozpuszczalnikiem., Pierwszy patent pochodzi z 1905.101 dzisiaj procesy prowadzone z dichlorometanem, octanem etylu, nadkrytycznym lub płynnym dwutlenkiem węgla lub wodą-każdy proces z własną specjalną technologią.102 w Stanach Zjednoczonych kawa bezkofeinowa nazywana jest „zwykłą” kawą.

wymogi prawne dotyczące zawartości kofeiny dotyczą kawy bezkofeinowej dla końcowego produktu do spożycia, czyli kaw palonych i rozpuszczalnych. W Stanach Zjednoczonych dekofeinacja jest mierzona przez stopień dekofeinacji; często jest to 97%.,103 prawodawstwo europejskie określa maksymalną zawartość kofeiny resztkowej w przypadku kawy rozpuszczalnej na poziomie 0,3%; 104 Kawa palona jest objęta ustawodawstwem krajowym, z reguły 0,1% w odniesieniu do suchej masy.

standardowe metody analityczne oznaczania kofeiny wykorzystują separację chromatograficzną i detekcję spektrometryczną.105

chociaż kofeina jako czysta substancja chemiczna ma wyraźnie gorzki smak (może być używana jako „gorzki” standard w podstawowych testach sensorycznych), odgrywa tylko niewielką rolę w nadaniu gorzkiego odcienia napojowi kawowemu.