Koffein
A koffeintartalmú italok a leggyakrabban fogyasztott legális élénkítő szerek a világon. A koffein és rokonai – teofillin, teobromin – stimuláns hatású vegyületek, számos növényben megtalálhatóak: kávé (Coffea arabica, Coffea canephora), tea (Camellia sinensis), maté (Ilex paraguariensis), kakaó (Theobroma cacao), guarana (Paullinia cupana). A koffein a többi pszichoaktív szerhez képest gyengén addiktív.
Koffeintartalmú és egyéb élénkítő italok
Kávé A koffeintartalmú italok a leggyakrabban fogyasztott legális élénkítő szerek világszerte, Európában, Amerikában, Afrikában és a Közel-Keleten a kávé a legnépszerűbb. Elkészítésére nagyon sokféle mód van (pl. presszókávé, filteres kávé, török kávé stb.). A társasági életben is fontos szerepet játszik, gondoljunk pl. a reformkori kávéházakra vagy akár a mostani kávézókra.
Tea Ázsiában, pl. Kínában és Japánban a teafogyasztásnak van évezredes hagyománya, innen terjedt el az egész világon. A fekete, a zöld és a fehér tea mind a teacserje leveleiből készül, a fekete tea fermentálással (erjesztéssel) és szárítással, a zöld tea csak gőzöléssel/hevítéssel és szárítással, a fehér teához pedig csak a legzsengébb rügyeket szárítják meg. Ezek a teafajták mind tartalmaznak koffeint, de a gyümölcsteák és a gyógyteák nem (vagy elhanyagolható mennyiségben).
Maté A maté egy magyalféle fafaj, amely Dél-Amerikában őshonos. A leveleit parázs felett szárítják, majd teaként isszák (szokták Paraguay teának is nevezni), koffeintartalma viszonylag magas.
Energiaitalok Ezek fő hatóanyaga a koffein, amely egyrészt tiszta koffeinként, másrészt guaranakivonat formájában lehet bennük. A guarana növény Dél-Amerikában őshonos, és magjában a koffeintartalom a kávébabban találhatónak többszöröse!
Az üdítőitalok közül a kóla és a jegesteák tartalmaznak még koffeint.
Kakaó A kakaóbabban is van némi koffein, de a kakaó és a csokoládé élénkítő hatása nagyrészt a benne lévő cukornak köszönhető.
A koffein az említett italok mellett gyógyszertárban tabletta vagy por formájában is kapható.
Rokon vegyületek
Mennyi az annyi?
A kávé fajtája és az elkészítési módja befolyásolja az ital koffeintartalmát. Pl. a Coffea robusta kávébabok koffeintartalma általában jóval magasabb, mint az arabica fajtáké. Egy csésze presszókávé pedig valamivel több koffeint tartalmaz, mint egy adag filteres/csepegtetős módszerrel készült kávé, de nincsen drasztikus különbség. Természetesen a presszókávé jóval töményebb, de abból jóval kisebb mennyiség „egy csésze”, mint a filteres változatból.
A teák esetében is nagyon változó lehet a koffeintartalom fajtától függően, ezenkívül az áztatási idő is fontos! Ha a fekete vagy zöld teában 5 percig benne hagyjuk a teafiltert, akár kétszer-háromszor annyi koffein ázik ki, mint a javasolt 1-2 perces áztatási idő esetén.
Növények koffein/teofillin/teobromin tartalma:
| koffein | teofillin | teobromin | |
|---|---|---|---|
| kávébab | 1-2 % | nyomokban | nyomokban |
| tealevél | 1,5-4,5 % | 0,02-0,04 % | nyomokban |
| máté levelek | 1 % | nyomokban | 0,1 % |
| kakaóbab | 0,5 % | nyomokban | 2.5 % |
| guarana mag | 4,3 % | 0,2 % | nyomokban |
Italok koffein tartalma:
| koffeinkoncentráció | koffein/adag (csésze/bögre/doboz) | |
|---|---|---|
| kávé | 40-130 mg/100 ml | 40-130 mg |
| tea (fekete/zöld/fehér) | 7-30 mg/100 ml | 18-75 mg |
| máté | 15-50 mg/100 ml | 37-125 mg |
| kakaó/forró csoki | 2-5 mg/100 ml | 5-12,5 mg |
| kóla | 10 mg/100 ml | 25 mg |
| jeges tea | 4-8 mg/100 ml | 13-25 mg |
| energiaital | 32 mg/100 ml | 80 mg |
Feladat:
A koffein (és rokonvegyületeinek) sorsa a szervezetben
A koffein szájon át bejutva már a gyomorból elkezd a vérkeringésbe felszívódni, majd a vékonybélben folytatódik a felszívódás. A koffeint a vérkeringés a testben eloszlatja, gyorsan eljut az agyig, és a vér-agy gáton szabadon átdiffundálva kifejti hatását az idegsejteken. Kávé ivása után a vérben a legmagasabb koffeinkoncentráció átlagosan 45 perccel a fogyasztás után alakul ki.
A koffein lebomlása a májban főként a citokróm p450 családba tartozó enzimek segítségével történik. Érdekes, hogy a lebontásért felelős enzim típusa szerint az emberek körülbelül fele-fele arányban 2 csoportra oszthatók: a koffeint gyorsan, illetve lassan lebontókra. A lassan lebontóknál felhalmozódhat a szervezetben a koffein, túladagolási tüneteket okozva, így nekik érdemes korlátozni a fogyasztását.
A koffein lebomlásának sebességét a genetikán kívül sok tényező befolyásolhatja, pl. várandósság vagy egyéb szerek használata. Várandós nőknél a koffein lebomlása a terhesség előrehaladtával egyre lassul, így a szokásos mennyiséget fogyasztva felhalmozódhat. Mivel a magzatba is átjut, és a fejlődést károsíthatja, érdemes csökkenteni a bevitelt.
Sok dohányos kávéfogyasztó is egyben, sőt fogyasztásuk egyszerre is történik; a dohányzás gyorsítja a koffein bomlását. Gyakori az is, hogy koffeintartalmú pl. energiaitalt alkoholos itallal párhuzamosan fogyaszt valaki. Ilyenkor viszont a két anyag kölcsönösen lassítja egymás lebomlását, erősebb, hosszabb hatást eredményezve!
A koffein anyagcseretermékei főleg a vizelettel távoznak a szervezünkből. A koffein felezési ideje felnőttekben átlagosan 5 óra, várandósokban akár 15 óra is lehet, csecsemőkben, kisgyermekekben 8 óra.
A teofillin csak a vékonybélből szívódik fel, ezért a kávé gyorsabban kialakuló, rövidebb ideig tartó, míg a tea lassabban kialakuló, de tartósabb élénkítő hatást vált ki. A szervezetben a koffein egyébként képes átalakulni teofillinné vagy teobrominná (ahogyan a növényekben is).
A teák közül elsősorban a zöld teát tekintik nagyon egészséges italnak, hiszen nagy mennyiségben tartalmaz flavonoid antioxidánsokat, melyek a szabad gyökök ellen védő hatásúak. A kakaóban található teobromin szintén antioxidáns hatású, és a növény egyéb flavonoidokat is tartalmaz. A teofillint gyógyszerként is felhasználják, hörgőtágító hatása miatt asztmás roham kezelésére.
A koffein hatása
A koffein növeli az éberségi szintet és javít bizonyos kognitív funkciókat, pl. a figyelem-koncentrációt, a rövidtávú memóriát, problémamegoldó készséget, csökkenti a reakcióidőt. Kialvatlanság esetén időlegesen segít ellensúlyozni annak negatív hatásait a gondolkodásra. Elalvás előtt fogyasztani azonban nem ajánlott, hiszen megnehezítheti az elalvást, gyakoribbá teheti az éjszakai felébredéseket, felszínesebbé teszi az alvást, így hozzájárul a másnapi kialvatlansághoz.
A koffein élénkítő hatása azon alapul, hogy az agyban bizonyos specifikus receptortípusokhoz, az adenozin receptoraihoz kötődve gátolja azokat. Ezáltal nő az idegsejtek ingerlékenysége az agykéregben. Az adenozint alvásfaktornak is szokták nevezni, hiszen egy alvást elősegítő modulátor, amely álmosságot okoz, ennek hatását gátolja a koffein és ily módon növeli az éberséget.
Animáció: A koffein hatásmechanizmusa
Animáció: A koffein hatásmechanizmusa
Közvetve a koffein fokozza a dopamin és a noradrenalin felszabadulását is. A dopaminszint emelkedése hozzájárul a motiváltság és a figyelem, koncentrálóképesség, memória-működés javulásához, ezenkívül fontos szerepe van a függőség kialakításában is, amely azonban a koffein esetében gyenge a többi pszichoaktív szerhez képest. (A dopamin-hatás kisebb mértékű és elnyújtottabb, nem okoz eufóriát.) A noradrenalin szintén fokozza az éberséget, ezenkívül a vegetatív idegrendszer szimpatikus tónusát. Ez utóbbi hatás magyarázza, hogy a koffein növeli a pulzusszámot és a vérnyomást. Vérnyomásemelő hatása alacsony vérnyomású embereknél jótékony lehet, megszüntetheti a túlságosan alacsony vérnyomás okozta fejfájást, szédülést. Viszont a túlságosan magas vérnyomás és pulzusszám növeli a ritmuszavarok, szívmegállás, szívinfarktus kockázatát. A koffeinnek a vese adenozinreceptorain keresztül jelentős vízhajtó hatása is van. Tehát az agyon kívül a koffein egyéb fő célszervei a keringési rendszer és a vese.
Túladagolás
A koffein fogyasztása 1g feletti mennyiségben túladagolási tünetekhez vezet: ingerlékenység, szorongás, álmatlanság, fejfájás, szédülés, szapora és szabálytalan szívverés, gyors légzés, gyomorbántalmak, hasmenés, hányás, izomrángások, hallucinációk és zavartság léphetnek fel. Ezen tünetek egy részét már sokkal alacsonyabb dózisnál észlelhetjük, pl. akár egy erős kávé vagy egy energiaital (80-100mg koffein) elfogyasztása okozhat ingerlékenységet, szapora szívverést vagy hasmenést annál, aki nincsen hozzászokva.
Főként az energiaitalok vagy a koffeintabletták használata okozhat komoly túladagolást. Extrém esetben túladagoláskor epilepsziás görcsök alakulhatnak ki, amelyek akár halált is okozhatnak, a koffein átlagos halálos dózisa 5g (150-200mg/testsúlykg) körül van. Magas koncentrációban a koffein az adenozinreceptorokon kívül közvetlenül az izom- és idegsejtek Ca2+-csatornáira és belső jelátviteli rendszerére is hat, növelve serkenthetőségüket, ez is hozzájárul a túladagolási tünetekhez.
A koffein hatásai hosszútávon
A legtöbb szerhez hasonlóan, a koffein hozzászokást, toleranciát okozhat. Ez azt jelenti, hogy rendszeres fogyasztása esetén a hatása gyengül. Aki hozzá van szokva, kevésbé érzékeny akár az élénkítő-, akár a szív- és érrendszert érintő hatásokra, mint azok, akik ritkán/soha nem fogyasztanak koffeint. Mérsékelt adagban (kevesebb, mint napi 400 mg) általában nem okoz gondot a koffeinfogyasztás egészséges felnőtt emberek számára.
A tolerancia hátterében az áll, hogy az agyban az adenozinreceptorok gátlása miatt a számuk megnő, ezenkívül a májban a lebontó enzimek aktivitása is nő. Ennek eredményeképpen koffeinbevitel mellett is „normális” az éberségi szint. Ha viszont a koffeinbevitelt csökkentjük, vagy megszüntetjük, akkor elvonási tünetek jelentkezhetnek: fejfájás, fáradtság, kimerültség, hányinger, depresszió, koncentrációs zavarok, ingerlékenység, szorongás, izzadás és izomfájdalom.
Túlságosan magas dózisban hosszútávon káros hatásai lehetnek, pl. vérnyomásnövekedés, ami miatt a szívritmuszavarok, szívelégtelenség, vesebetegségek kockázata nő.
A bélből a kalcium felszívódását gátolja, így csökkentheti a csontsűrűséget, ami felnőttekben csontritkulást, gyermekekben pedig csontfejlődési zavarokat okozhat.
Gyermekekben, serdülőkorúakban a felnőttektől eltérő káros hatásokat is kimutattak rendszeres koffeinfogyasztás esetén. A kalciumfelvétel gátlása miatt a növekedés lassulhat. A vérnyomás növekedését a felnőttekhez hasonlóan serdülőkben is kimutatták, amely a fejlődő szervezetre még károsabb lehet. Az alvászavarok kialakulására is nagy az esély, főképp a délután/este történő koffeinfogyasztás hatására. Kimutatták, hogy a délutáni koffeinfogyasztás jelentősen nehezíti az elalvást, álmatlanság (inszomnia) alakulhat ki. Rontja az alvásminőséget is, csökkenti mind a mélyalvás, mind az álomlátásos alvás mennyiségét. A kognitív funkciók is romolhatnak, de ennek oka az alvászavar is lehet. Szorongásos zavar is nagyobb eséllyel kialakulhat koffeint fogyasztó serdülőkorúakban, mint felnőttekben (bár felnőtteknél is van a kettő között összefüggés, pl. szorongásos zavar fennállása esetén segíthet a koffeinfogyasztás elhagyása).
Az energiaitalok veszélyei
Sok esetben lehet hallani energiaitalok fogyasztásához köthető rosszullétről. Mivel hidegen fogyasztott, édes italokról van szó, könnyen lecsúszik belőlük nagyobb mennyiség is. A fiatalok számára is vonzóak, sokan nincsenek is tisztában jelentős koffeintartalmukkal, egyszerű üdítőitalként fogyasztják őket. A legtöbb 250 ml-es dobozú energiaitalban 80 mg koffein van, tehát annyi, mint egy csésze erősebb kávéban. Viszont ezenfelül sok esetben még guaranakivonat is található bennük, ami további koffeinmennyiséget jelent. A jellemző további összetevők aminosavak, szénhidrátok, vitaminok, amelyek módosíthatják a koffein felszívódását, hatását.
Az esettanulmányok alapján, akik kórházi ápolásra szorultak energiaital miatt, nagyon nagy mennyiséget (több litert) fogyasztottak belőlük általában, van, aki huzamosabb ideig, hetekig-hónapokig, napi rendszerességgel. Ilyenkor verőérszakadás, szívmegállás, szívinfarktus, paranoia, hallucinációk, epilepsziás rohamok alakulhatnak ki.
Viszont arra is van példa, hogy már egy doboz energiaital elfogyasztása után mellkasi fájdalom, szívpanaszok jelentkeznek. Ilyenkor a kardiológiai kivizsgálás során általában kiderül, hogy a páciensnek eleve valamilyen rejtett, enyhe szívműködési rendellenessége van, amit az energiaital-fogyasztás súlyosbít. Ezeknél a veleszületetten érzékenyebb emberekben több doboz energiaital megivása (vagy annak megfelelő mennyiségű koffein bevitele) már életveszélyes szívritmuszavart okozhat!
Fontos, hogy tisztában legyünk ezekkel a veszélyekkel, és elővigyázatosak legyünk az energiaitalok fogyasztásával, nagyon is számít, hogy mennyit iszunk belőlük! Magyarországon egyébként 2025. nyarától kezdve 18 év alattiak nem vásárolhatnak energiaitalt.
Javasolt maximális koffeinbevitel értékek
- 12 éves kor alatt koffein fogyasztása egyáltalán nem javasolt!
- 12-18 éves kor között: legfeljebb napi 100 mg
- lassan lebontó csoportba tartozó felnőtteknek: legfeljebb napi 100 mg
- várandós nőknek: legfeljebb napi 100-200 mg
- átlagos felnőtteknél „mérsékelt” koffeinmennyiség: napi 400 mg