Кофе, кофеин и здоровье человека

Содержащиеся в зернах кофе кафестол и кахвеол относятся к классу дитерпенов и практически полностью связаны с ненасыщенными жирными кислотами. Эти вещества придают кофе вкус горечи и содержатся в большом количестве в нефильтрованном кофе, однако в процессе фильтрования практически полностью удаляются из напитка. Научные данные указывают на то, что кафестол и кахвеол способны активировать ферменты печени, участвующие в инактивации токсических веществ, поступающих в организм человека с пищей, а также устранять вредное влияние высокореактивных метаболитов кислорода, образующихся в процессе энергетического обмена веществ [10]. Однако, эти компоненты кофе также способны повышать уровень холестерина в крови, поэтому людям с нарушенным обменом липидов употребление нефильтрованного кофе не рекомендуется.

Тригонеллин

N-метилникотиновая кислота, известная как тригонеллин, содержится в зеленых кофейных зернах, и при их обжарке почти полностью превращается в никотиновую кислоту. В экспериментах на животных обнаружено, что тригонеллин может снижать уровень глюкозы и инсулина в крови крыс с ожирением и диабетом, тем самым замедляя развитие этого метаболического заболевания [11]. Кроме того, этот компонент кофе обладает способностью нормализовать уровни холестерина и триглицеридов в экспериментальной модели диабета за счет снижения активности ферментов печени, участвующих в синтезе жирных кислот и метаболизме глюкозы [12]. Важным свойством тригонеллина является его способность повышать синтез ферментов, участвующих в нейтрализации высокореактивных форм кислорода, и ослаблять развитие окислительного стресса в ткани поджелудочной железы, тем самым замедляя развитие диабета [13]. Способность тригонеллина быстро снижать уровень глюкозы в крови была также обнаружена у мужчин с ожирением, однако этот эффект был кратковременным. Возможно, что природное сочетание тригонеллина и хлорогеновых кислот, обнаруженое в кофе, может обьяснить сниженный риск развития диабета 2-го типа у людей, регулярно употребляющих умеренное количество кофе [14].

Меланоидины

Меланоидины образуются в процессе обжарки кофейных зерен и являются высокомолекулярными полимерами коричневого цвета, состоящими из химических соединений аминокислот и сахаров. Человек, употребляющий умеренное количество кофе, в среднем получает 0.5-1 грамм меланоидинов в день. Научные данные указывают на то, что эти компоненты кофе обладают антиоксидантной активностью и способны снижать окисление липидов. Благодаря своему высокому молекулярному весу, меланоидины могут выполнять функцию пищевой клетчатки: благоприятно влиять на микрофлору толстого кишечника, усиливать его перестальтику и снижать риск развития онкологических процессов в этом органе, нейтрализуя токсические метаболиты кислорода [15]. Кроме того, возможно, что эти природные полимеры обладают способностью подавлять развитие вредной микрофлоры в кишечнике благодаря их способности связывать ионы железа и магния [16].

Эффекты кофеина на выносливость и физическую работоспособность

Стимулирующие эффекты кофеина на физическую работоспособность впервые были описаны 100 лет назад [17], и до 2004 года спортсмены, выступающие на Олимпийских играх, подвергались дисквалификации, если концентрация кофеина в моче превышала 12 мкг/мл, которая могла быть достигнута при употреблении 7-10 чашек кофе в день. Запрет на употребление кoфеина спортсменами был снят Всемирным антидопинговым агенством в 2004 году, что стимулировало интерес к изучению влияния этого психостимулятора на спортивные результаты в различных видах спорта.

В настоящее время считается, что кофеин повышает физическую работоспособность благодаря активации ЦНС, а не за счет прямого воздействия на энергетический обмен в мышцах. Кофеин улучшает спортивные результаты начиная с дозы 3 мг на кг веса (225 мг для человека весом 75 кг) и оптимальный, длительный эффект этого психостимулятора наблюдается при дозах 5-7 мг на кг веса [18]. Важно также знать, что дозы кофеина ниже 4 мг на кг веса (около 300 мг), принятые после еды перед физической нагрузкой или соревнованиями, могут не оказать положительный эффект на физическую работоспособность и выносливость, в связи с ослаблением поступления кофeина из желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) в кровь. Кроме того, этот алколоид повышает выносливость к физическим нагрузкам в течение короткого времени, которое не превышает несколько часов после приема из-за быстрого метаболизма в печени.