TÌM HIỂU CAFFEINE TRONG CÀ PHÊ

Thật ra Caffeine 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 Caffeine. Song, với một trang tin về cà phê, sẽ thật thiếu sót nếu không đề cập gì đến caffeine, bài viết này như một nơi lưu trữ các 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.

1. Danh pháp, Công thức hóa học của Caffeine.

Caffeine, 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 giống cà phê, trong chè, hạt cola, quả guarana và (một lượng nhỏ) trong hạt ca cao ( theo Wikipedia)

↪️Công thức hoá học của Caffeine là: C8H10N4O2.

🎗️Vai trò của Caffeine trong cây cà phê

Bản chất của Caffeine trong thực vật họ Coffea là một Alkaloid dạng bột màu trắng gây nên một phần vị đắng (bitterness) cảm nhận được trong cà phê. Caffeine thường được tìm thấy trong lá và quả của hơn sáu mươi giống cà phê được canh tác trên toàn thế giới với vai trò là một chất chống côn trùng tự nhiên.

Trong cà phê Arabica , Caffeine 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.

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

2. Ảnh hưởng của Caffeine lên cơ thể.

Các tác động được chứng minh lâm sàn của Caffeine 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.. (xem thêm tại Wikipedia)

🎗️Cơ chế hấp thụ Caffeine trong cơ thể.

Bởi vì caffeine hòa tan tốt trong 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, Caffeine có thể được phân giải trong gan nhờ hệ enzyme cytochrom P450 , đặc biệt, bởi isozyme CYP1A2 thành ba dimethyl xanthines (theo wikipedia), 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 Caffeine tốt hay xấu?

Hiện tại có rất nhiều nghiên cứu chứng minh Caffeine có nhiều mặt tốt, và chưa có nghiên cứu ảnh hưởng tiêu cực của Caffeine. 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) đã phân loại Caffeine là ” Được công nhận là an toàn ” (Generally Recognized As Safe)

3. Tác động thần kinh của Caffeine.

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 Caffeine.

✔ 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

✔ 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.

🎗️Thời gian tác động & phân hủy của Caffeine.

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 ổn 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 ở mỗi người và phụ thuộc nhiều yếu tố như: mang thai, các loại thuốc khác, chức năng của enzyme ở 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 an toàn của Caffeine.

Liều lượng Caffeine mà mỗi người có thể tiêu thụ là hoàn toàn khác nhau vì tùy thuộc vào khả năng phân giải caffeine của mỗi người, một số gần như “miễn nhiễm” với tác động của chất kich thích này, trong khi số khác gần như “điêu đứng và tăng động quá mức” dù chỉ với một cốc cà phê nhỏ. Các bạn có thể tham khảo cách tính lượng Caffeine tiêu thụ để biết chính xác số cốc cà phê có thể “nốc” vào cơ thể mỗi ngày. Riêng đối với những người quá nhạy cảm với caffeine nhưng vẫn yêu thích hương vị cà phê thì cà phê Decaf là lựa chọn thay thế.

🎗️Liều lượng Cafeine phổ biến như sau:

✔ Người lớn khỏe mạnh và không có các yếu tố bệnh lý: 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 Caffeine / 1kg trọng lượng cơ thể.

Nguồn:
✔️Prime Coffee
✔️See To My Soul
✔️Coffee Chemistry