咖啡因真相揭秘:从化学性质到健康影响,正确认识咖啡的好处与风险
纠正咖啡的健康
从正确理解咖啡因开始
当然,对于我们真的很擅长的我们
迷人的香气,丰富的味道,宜人的身体和头脑
这是我们余生都迷恋她的根本原因
根据近年来美国食品和药物管理局的统计数据,美国每天有80%以上的成年人消耗200 mg咖啡因。其中,咖啡是咖啡因摄入量的主要来源。
咖啡因到底是什么?大约10年前,中国消费者可能与香烟中的尼古丁相等。这种影响仍应占30岁以上的大部分人。因此,让我们今天剖析咖啡因,并揭开她的奥秘。
化学特性
咖啡因是甲基黄嘌呤的生物碱。纯咖啡因是一种白色,强烈苦味的粉末。
物理特性
特征:通常以结晶水和一种水晶水的形式存在,是白色粉末或白针状晶体。无味和苦味。
密度(g/ml,18/4℃):1.23
相对蒸汽密度(g/ml,空气= 1):未确定
熔点(ºC):238℃,178℃升华。在133 pa压力下,升华在160-165°C下非常快。
溶解度:每克咖啡因均可溶于46毫升水,5.5 mL热水(80°C),1.5 ml沸水,66毫升乙醇,22 ml热乙醇(60°C),50 mL丙酮,50 mL氯仿,530毫升的固定剂,530毫升或22 ml固定的二乙二醇,100米,含有二乙基或100 mL,含有100毫升的乙醇,含有100 ml含量,含有二乙醇,含量为100 ml,含有100 ml米尔,含有含量的100 mL,含有530毫升含量苯。非常易溶的吡咯和四氢呋喃,含有4%的水。在乙酸乙酯中泥浆,略溶于石油醚。通过苯甲酸盐,肉桂,柠檬酸盐,水杨酸,该产品中盐在该产品中的溶解度增加了。咖啡因的盐酸盐;硫酸盐;磷酸盐的磷酸盐都很容易溶于水或酒精,并分解为自由碱和酸。
药理学原理
咖啡因开始激发中枢神经系统,因此它可以提高机敏性,使人们保持警惕,快速清晰地思考,增加注意力并保持良好的身体状况。最后进入脊髓并保持更高的剂量。在体内,关于咖啡因的化学反应非常复杂,一般机制如下:
咖啡因在肝脏中分解,以产生三种主要代谢产物 - 帕阳性蛋白(84%),可可氨氨酸(12%),而茶碱(4%)咖啡因在摄入后45分钟内完全被胃和小肠所吸收。吸收后,它将分布在体内的所有器官之间,转化过程与化学动力学一阶反应一致。
咖啡因的半衰期,也就是说,人体转化一半咖啡因摄入的时间在不同个体之间有很大差异,主要与年龄,肝功能,怀孕是否相关,同时消耗的其他药物以及与liver中咖啡因代谢相关的酶数量。健康成年人中咖啡因的半衰期约为3-4小时,在服用口服避孕药的女性中延长到5-10小时,怀孕的女性约9-11小时。当某些人患有严重的肝病时,咖啡因会积聚,而半衰期延长到96小时。咖啡因在婴儿或儿童中的半衰期可能大于成年人的半衰期,并且在新生婴儿中可能长到30小时。某些其他因素也可能缩短咖啡因的半衰期,例如吸烟。
咖啡因的代谢发生在肝脏中,并通过细胞色素氧化酶P450(尤其是1A2同工酶)的酶系统氧化,形成了三种不同的二甲基黄嘌呤,这对人体具有不同的作用。
黄牙氨酸(1,7-二甲基黄嘌呤,84%) - 可以加速脂解,导致血浆中甘油和游离脂肪酸的含量增加。可可胺(12%) - 可以扩张血管并增加尿量。可可胺也是可可豆的主要生物碱,也可以在巧克力中发现。茶碱(4%) - 舒缓支气管平滑肌,用作治疗哮喘的治疗。用于治疗的剂量比咖啡因代谢产生的剂量要大得多。这些化合物被进一步代谢,并最终通过尿液排出。
咖啡因的中等摄入是一种中枢神经系统刺激性和代谢兴奋剂。咖啡因既用作饮料又是药物,其功能是刷新和缓解疲劳。每个人都会产生咖啡因的确切剂量不同,主要取决于身体形状和咖啡因耐受性。咖啡因可以在不到一个小时的时间内开始在体内起作用,并且对于轻度剂量的咖啡因摄入,这种影响在3至4小时内消失。吃咖啡因不会减少所需的睡眠时间,它只能暂时减少嗜睡感。
由于这些作用,咖啡因是一种功能增强剂,可以提高大脑和身体的能力。 1979年的一项研究表明,与对照组相比,在长距离自行车计划中,咖啡因摄入量的运动员在长距离自行车计划中增加了7%。其他研究获得了更重要的结果:对训练有素的跑步者的实验表明,在每公斤体重服用9毫克咖啡因后,运动员的线性运行耐用性增加了44%,并且圆形运行耐用性增加了55%。如此重大的改善不是孤立的事故,随后的一些研究也获得了相似的结果。另一项研究表明,在每公斤体重摄入5.5 mg咖啡因后,自行车计划的持续时间增加了29%。
咖啡因有时与其他药物混合以提高其功效。咖啡因可以将缠绕头痛的药物的功效提高40%,并可以帮助人体更快地吸收这些药物并减少工作时间。因此,许多头痛的非处方药都含有咖啡因。咖啡因还与麦角胺一起用于治疗偏头痛和簇头痛,还可以克服抗组胺药引起的嗜睡。
早产婴儿的呼吸道问题有时用柠檬酸咖啡因治疗。使用咖啡因柠檬酸盐治疗后,早产婴儿的支气管增生症显着降低。这种疗法的唯一缺点是治疗过程中体重增加的暂时放缓。柠檬酸咖啡因只能通过许多国家 /地区的处方获得。
咖啡因对人类是安全的,但是咖啡因确实对某些动物(例如狗,马和鹦鹉)有毒,因为这些动物的肝脏比人类分解咖啡因的能力要弱。咖啡因对蜘蛛有重大影响,比其他药物高得多。
过度使用的危险
在长期摄入量的情况下,高剂量的咖啡因是一种可能导致“咖啡因中毒”的药物。咖啡因中毒包括成瘾和一系列不良的身体和心理反应,例如神经过敏,易怒,焦虑,震颤,颤抖,肌肉,肌肉抽搐(超反应),失眠症和pal(通常的人都服用咖啡因,因为它的刺激性效果很大,许多学生都会在夜间造成的夜间饮食中造成互动,而这些夜间伴随着咖啡馆的定义,他们在互动时会增加咖啡因。令人上瘾,将其描述为咖啡因的依赖性,但是,在广泛接受的定义下,所有慢性和难以确定的行为都被称为成瘾,因此它们也可以描述为咖啡因成瘾。但是,由于普通咖啡和脱咖啡因的咖啡都会刺激胃粘膜并增加胃酸分泌。通过精神疾病的诊断和统计手册验证的四种咖啡因引起的精神疾病(第四版)包括咖啡因过度刺激,咖啡因焦虑症,咖啡因睡眠障碍和其他与咖啡因相关的疾病。
过度兴奋的咖啡因
过量的咖啡因过量,通常超过250毫克(相当于2-3杯酿造的咖啡)会导致过度的中枢神经系统兴奋。过度咖啡因激发的症状包括:烦躁,神经过敏,兴奋,失眠,脸红,尿液增加,胃肠道疾病,肌肉抽搐,分心的思维,不规则或过快的心跳和躁动。
摄入极高剂量的咖啡因会导致死亡。对于实验小鼠,一半致命的咖啡因每公斤体重为192毫克。咖啡因的半致命量取决于体重和个人敏感性,每公斤体重约150至200 mg,大约有一个成年人在有限的时间内消耗140至180杯咖啡,而时间取决于生物半衰期。尽管几乎不可能喝普通咖啡,但有报道称过多的咖啡因药物死亡。 (无论如何,用药过量都是危险的!)
咖啡因过度兴奋的治疗通常是辅助的,也就是说,对单个症状的治疗进行了相应的治疗。但是,如果患者的血清咖啡因浓度太高,则可以采用诸如腹膜透析,血液透析和血液过滤之类的方法。
咖啡因焦虑症和睡眠障碍。长期过度摄入咖啡因会导致一系列精神障碍。咖啡因焦虑症和咖啡因睡眠障碍已经证实了美国的两个精神病学协会。咖啡因睡眠障碍是指由常规摄入高剂量的咖啡因引起的个体的睡眠障碍,可以通过临床诊断来检测。
对于某些人来说,高剂量的咖啡饮料引起的焦虑足以在临床诊断中发现。咖啡因焦虑症可以以不同的形式发生,一般焦虑症,惊恐发作,强迫症甚至恐惧症。由于这些症状很容易与基本的神经系统疾病混淆,例如恐慌症,普通焦虑症,躁郁症甚至精神分裂症,因此一些医务人员认为,有些咖啡因摄入过度摄入量过多的人被误诊并经过不必要的治疗,并且他们认为咖啡因诱发的精神疾病可以通过减少咖啡因来控制咖啡因。英国成瘾杂志进行的一项调查表明,尽管很少被诊断出,但慢性咖啡因中毒至少困扰了总人口的十分之一。
总而言之,至少有以下咖啡因的健康价值:
首先,促进心跳并加快循环速度。它等同于慢慢种子或快速步行。它加快了我们身体的循环,可以加快血液和体液的循环。它不仅可以促进体内代谢产物的排泄,而且可以消除肿胀,减少脂肪并达到减肥的效果。由于具有强大的水肿和皮肤固定的效果,因此已广泛添加到具有脸部减小效果的面霜中,眼霜脱毛效果以及具有体重减轻效果的体育乳液。即使是国外的化妆品公司也推出了含咖啡因的唇膏,粉末,香水和其他产品。根据研发人员的说法,这种含咖啡因的美容产品可以在应用,刷新思想,缓解疲劳并帮助释放累积的脂肪后立即振作昏昏欲睡的精神。
第二个是刷新思想并抵抗抑郁症。咖啡因可以刺激大脑的中枢神经系统,延长大脑醒来的时间,使思维清晰和敏锐,并更多地集中精力,从而提高工作和研究的效率。特别是对于轻度和中度的抑郁症和产后抑郁症,适度喝咖啡会使人们感到精力充沛,快乐,抵抗和缓解抑郁症。
第三是促进消化。咖啡因可以刺激交感神经并增加胃汁的分泌。如果用餐后适度食用,它将有助于消化。哈佛大学公共卫生学院的一项最新研究指出,那些每天喝2-3杯咖啡的人平均有机会比从未喝过的咖啡低40%。
第四,增强短期和长期记忆并预防阿尔茨海默氏病。过去,有许多关于咖啡因对短期记忆的影响的研究,但最近的研究表明,它对长期记忆也有积极影响。纽约西奈山医院的高级营养学家Jaclyn London通过一项比较研究发现:“每天摄入约300-400毫克咖啡因可以防止认知障碍和阿尔茨海默氏病。”同时,她还指出:“足够的睡眠对于防止阿尔茨海默氏病也很重要,因此,如果您对咖啡因过敏,则可以在足够的睡眠中弥补它。”
第五是缓解疼痛。当咖啡因是药物时,它可以增强某些镇痛药的作用。
第六,增强身体敏捷性。咖啡因还有助于减少运动过程中运动的阈值,提高身体的敏捷性,并使运动员获得更好的效果。
咖啡因的控制
中华人民共和国将咖啡因列为“精神药物”。根据中华人民共和国刑法第347条,非法走私,贩运,运输和制造咖啡因,无论数量多少,都是刑事犯罪。根据《刑法》第347条和对最高人民法院的解释,对参与“大量”的人(超过200公斤的咖啡因)的最高罚款是死刑,而那些参与“大量数量”的人(超过50公斤,但不到200公斤的咖啡因)判处固定的固定级别以上7年。 《刑法》第348条列出了“大量”或“大量咖啡因”作为可判处监禁的犯罪。
咖啡因含量每杯差异很大
不同类型的咖啡,烘焙学位和生产方法将在咖啡因含量上有更大的差异。相对而言,普通的鲁布斯塔品种豆具有较高的咖啡因含量。浅烤豆的咖啡因含量高于烤;虽然意式浓缩咖啡的含量实际上并不高。在生产方法方面,缓慢提取的冰咖啡的咖啡因含量相对较高。
咖啡因不仅在咖啡中发现
茶和巧克力也是重要的来源。在食品工业中,咖啡因被添加到许多食品,例如可乐,冰茶和其他饮料。一些用于治疗的药物还含有咖啡因,例如冷毒。如果饮酒者患有心脏病,例如心动过速或高血压,请在服用任何含有咖啡因的药物之前咨询医生。
咖啡已成为越来越多地融入现代人生活的最常见饮料。无论人们多么深刻地误解它,都认为这是科学研究的结果使人们相信它。过去十年中,许多最新的研究报告表明,咖啡因对过去的人体并不像过去那样有害。实际上,我们知道一杯咖啡不仅仅是咖啡因。健康成分(例如咖啡中的氯化酸)的好处几乎可以忽略咖啡因引起的恐慌。
当然,咖啡因的新陈代谢与一个人的基因,健康状况,生活习惯等有关。如果您喝咖啡,消除心理因素并真正体验到临床症状,例如快速心跳,失眠和血压升高,这意味着咖啡因的摄入量已经达到关键点,并且需要及时停止。
作者认为,随着医学化学等技术的越来越多的进步,我们对咖啡因和咖啡本身的理解肯定会越来越深入。