咖啡的成分对身体健康的影响
【中图分类号】R917 【文献标识码】A 【文章编号】1672-3783(2010)04-0108-01
【摘要】随着现代社会的飞速发展,人们越来越多的投入到工作学习中,咖啡渐渐成了很多城市上班族提神醒脑的必需品.美国早在五十年代就将咖啡列入食用安全的饮料,但咖啡中所有成分的化学物是否对人体致病,咖啡提神的原因是什么,长期饮用咖啡会不会对身体造成负面影响?下面,就通过此文,对这一系列问题进行探讨。
【关键词】反式脂肪酸;咖啡;咖啡因
1 咖啡的成分
咖啡的成分因咖啡品种的不同而异,且不同咖啡的某成分含量也有所差别。咖啡豆中除含有咖啡因外,还包含单宁(涩味成分)、蛋白质、碳水化合物、无机质、维生素等营养物质[1]。下面就咖啡中普遍含有的,且可能引起人类病变的成分。
, 百拇医药
1.1 咖啡因:
咖啡因是咖啡所有成份中最为人注目的。它属于植物黄质(动物肌肉成份)的一种,性质和可可内含的可可碱,绿茶内含的茶碱相同,咖啡因又称咖啡碱,多含在咖啡、可可的种子和茶叶中,.咖啡因的作用极为广泛, 有兴奋和利尿作用,会影响人体脑部、心脏、血管、胃肠、肌肉及肾脏等各部位适量的咖啡因会刺激大脑皮层,促进感觉判断、记忆、感情活动,让心肌机能变得较活泼,血管扩张血液循环增强,并提高新陈代谢机能,咖啡因也可减轻肌肉疲劳,促进消化液分泌。除此由于它也会促进肾脏机能帮助体内将多余的钠离子(阻碍水分子代谢的化学成份)排出体外外,所以在利尿作用提高下,咖啡因不会像其他麻醉性、兴奋性物(麻醉药品、油漆溶剂、兴奋剂之类)积在体内,约在二个小时左右,便会被排泄掉。
1.2 丹宁酸:
本品低毒,小鼠经口LD50(半数致死量)为6000mg/kg。单宁酸是止血剂。在医药上曾用于治疗咽喉炎、扁桃腺炎、痔疮和皮肤疱症等,内用可制止腹泻、肠出血等。单宁酸能与金属、生物碱和糖苷(见苷)等生成沉淀,对这些物质具有解毒作用。单宁酸本身毒性很低。
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1.3 植脂末(葡萄糖浆,食用氢化植物油):
因为蛋白质远比脂肪要贵,所以奶精的生产中会尽量降低蛋白质的使用量,而增加脂肪(通常用植物油)的含量。在奶精的生产过程中,使用熔点高的油,其成品的形态和口感要好一些。植物油中的脂肪主要是不饱和脂肪酸,所以熔点较低,常温下呈液态。而通过催化反应,在部分不饱和键上加氢使之饱和,则可以提高植物油的熔点,从而增加油的稳定性和在食品加工中的应用性能。氢化油正好有利于奶精的生产,所以一度获得了广泛使用,“植脂末”的名称也由此而来。
2 咖啡中诱导人体致病的成分
2.1 咖啡因:
难融于冷水,却易溶与热水。对于长期喝咖啡成瘾的人,一旦停止食用会出现心烦、易怒、头痛等不适感。这是因为咖啡因有一定的成瘾作用,它和大脑中固有的腺嘌呤核苷结构相似,饮用后咖啡因中类似腺嘌呤腺苷分子进入大脑并与相应受体结合,使其变为兴奋。如突然停止饮用,咖啡因结合的脑细胞受体便全部被人体大脑中原有腺嘌呤核苷代替,于是大脑处于过分抑制状态,血压下降,头痛,情绪低落,脾气反常,直到大脑减少腺苷受体后,症状才会消失[2]。通常一杯咖啡,含咖啡因60-65mg。但摄取过多的咖啡因,容易发生耳鸣心肌亢进(心脏跳动迅速,脉搏次数增加)。及脉搏跳动不均,所以必须适量饮用咖啡。孕妇喝咖啡时,咖啡因还会通过胎盘进入胎儿体内,影响胎儿发育,咖啡因可导致流产率上升[3]。
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2.2 氢化植物油:
植物油的氢化实际上是把植物油的不饱和脂肪酸变成饱和或半饱和状态的过程。此过程中会产生反式脂肪酸,它能提高血液胆固醇的水平。胆固醇中影响最大的是LDL(低密度脂类),或者说是坏胆固醇,它增加冠心病(CHD)的危险。高密度脂类HDL 是一种好的胆固醇,它能降低冠心病(CHD)的危险。反式脂肪酸能升高LDL(低密度脂类),降低HDL(高密度脂类),因而增加冠心病的危险性。诱发血管硬化,增加心脏病、脑血管意外的危险。膳食中的反式脂肪酸每增加2%,人们患心脑血管疾病的风险就会上升25%。还有实验发现,反式脂肪酸可能会引发老年痴呆症。 Time杂志在曾经公布,氢化植物油在自然界是不存在的,也就是说在自然情况下,人体是无法吸收消化这种油脂的。食用后会对肝脏产生伤害,进而破坏人体细胞膜,造成细胞的缺陷,影响细胞未来的复制与再生,长期大量使用,可以使人产生身体过早衰老的症状。此外,反式脂肪酸还与乳腺癌发病相关。早在10年前,欧洲8个国家就联合开展了多项有关人造脂肪危害的研究。研究结果显示,对于心血管疾病的发生发展,人造脂肪负有极大的责任,它导致心血管疾病的几率是饱和脂肪酸的3-5倍,甚至还会损害人们的认知功能。此外,人造脂肪还会诱发肿瘤(乳腺癌等)、哮喘、2型糖尿病、过敏等疾病,对胎儿体重、青少年发育也有不利影响。
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3 咖啡相关实验及结论探讨
3.1 小鼠急性毒性试验:
经两周观察,全部动物活动良好,无任何中毒症状,无死亡。雌雄性小鼠经口LD50均大于21500mg/kg,属无毒范围。
3.2 小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验:
草本咖啡各剂量组微核与阴性对照组比较无显著差异(P>0.05),与阳性对照组比较,差异显著(P<0.01)。
3.3 小鼠精子畸形试验:
草本咖啡各剂量组的精子畸形率与阴性对照组比较差异无显著(P>0.05),与阳性对照组比较, 差异非常显著(P<0.01)。
3.4 Ames试验:
, 百拇医药
在加与不加S9 情况下,各剂量组测试菌株的回变菌落数均未高于自发回变的两倍,表明草本咖啡对测试菌株无直接和间接的诱变作用。
4 结论
草本咖啡进行了毒性及致突变性测试,结果表明:小鼠经口LD50测定属实际无毒范围;小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验,小鼠精子畸形试验和Ames 试验均为阴性,无诱变作用,说明草本咖啡食用安全。
经查证对咖啡进行第一、二阶段毒理试验。结果显示:小鼠经口LD50 大于21500mg/ kg, 属无毒范围。在致突变试验中,小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验,小鼠精子畸形试验及Ames 试验均为阴性。说明草本咖啡对哺乳动物细胞,生殖细胞没有引起畸变。体外试验对Ames 菌株TA97、TA98、TA100、TA102 未见致突变作用。表明咖啡食用安全。
参考文献
[1] 谷勋刚,蔡继宝,张正竹等.HPLC-DAD分析红茶儿茶素类物质和咖啡因的方法研究[J].安徽农业大学学报.2010,1:5-6
[2] 梁坚,杨玉英,李裕生等.草本咖啡的毒性及致突变性测试[J].癌变.畸变.突变.1998,10(1):52-54
[3] 周书,黄晶,鲍冲等.咖啡因致胎儿宫内发育迟缓机制研究进展[J].中国药理学和毒理学杂志.2010,24(1):77
作者单位:610041 四川大学华西公共卫生学院(四川 成都), 百拇医药(陈 蕊 安利伟)
【摘要】随着现代社会的飞速发展,人们越来越多的投入到工作学习中,咖啡渐渐成了很多城市上班族提神醒脑的必需品.美国早在五十年代就将咖啡列入食用安全的饮料,但咖啡中所有成分的化学物是否对人体致病,咖啡提神的原因是什么,长期饮用咖啡会不会对身体造成负面影响?下面,就通过此文,对这一系列问题进行探讨。
【关键词】反式脂肪酸;咖啡;咖啡因
1 咖啡的成分
咖啡的成分因咖啡品种的不同而异,且不同咖啡的某成分含量也有所差别。咖啡豆中除含有咖啡因外,还包含单宁(涩味成分)、蛋白质、碳水化合物、无机质、维生素等营养物质[1]。下面就咖啡中普遍含有的,且可能引起人类病变的成分。
, 百拇医药
1.1 咖啡因:
咖啡因是咖啡所有成份中最为人注目的。它属于植物黄质(动物肌肉成份)的一种,性质和可可内含的可可碱,绿茶内含的茶碱相同,咖啡因又称咖啡碱,多含在咖啡、可可的种子和茶叶中,.咖啡因的作用极为广泛, 有兴奋和利尿作用,会影响人体脑部、心脏、血管、胃肠、肌肉及肾脏等各部位适量的咖啡因会刺激大脑皮层,促进感觉判断、记忆、感情活动,让心肌机能变得较活泼,血管扩张血液循环增强,并提高新陈代谢机能,咖啡因也可减轻肌肉疲劳,促进消化液分泌。除此由于它也会促进肾脏机能帮助体内将多余的钠离子(阻碍水分子代谢的化学成份)排出体外外,所以在利尿作用提高下,咖啡因不会像其他麻醉性、兴奋性物(麻醉药品、油漆溶剂、兴奋剂之类)积在体内,约在二个小时左右,便会被排泄掉。
1.2 丹宁酸:
本品低毒,小鼠经口LD50(半数致死量)为6000mg/kg。单宁酸是止血剂。在医药上曾用于治疗咽喉炎、扁桃腺炎、痔疮和皮肤疱症等,内用可制止腹泻、肠出血等。单宁酸能与金属、生物碱和糖苷(见苷)等生成沉淀,对这些物质具有解毒作用。单宁酸本身毒性很低。
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1.3 植脂末(葡萄糖浆,食用氢化植物油):
因为蛋白质远比脂肪要贵,所以奶精的生产中会尽量降低蛋白质的使用量,而增加脂肪(通常用植物油)的含量。在奶精的生产过程中,使用熔点高的油,其成品的形态和口感要好一些。植物油中的脂肪主要是不饱和脂肪酸,所以熔点较低,常温下呈液态。而通过催化反应,在部分不饱和键上加氢使之饱和,则可以提高植物油的熔点,从而增加油的稳定性和在食品加工中的应用性能。氢化油正好有利于奶精的生产,所以一度获得了广泛使用,“植脂末”的名称也由此而来。
2 咖啡中诱导人体致病的成分
2.1 咖啡因:
难融于冷水,却易溶与热水。对于长期喝咖啡成瘾的人,一旦停止食用会出现心烦、易怒、头痛等不适感。这是因为咖啡因有一定的成瘾作用,它和大脑中固有的腺嘌呤核苷结构相似,饮用后咖啡因中类似腺嘌呤腺苷分子进入大脑并与相应受体结合,使其变为兴奋。如突然停止饮用,咖啡因结合的脑细胞受体便全部被人体大脑中原有腺嘌呤核苷代替,于是大脑处于过分抑制状态,血压下降,头痛,情绪低落,脾气反常,直到大脑减少腺苷受体后,症状才会消失[2]。通常一杯咖啡,含咖啡因60-65mg。但摄取过多的咖啡因,容易发生耳鸣心肌亢进(心脏跳动迅速,脉搏次数增加)。及脉搏跳动不均,所以必须适量饮用咖啡。孕妇喝咖啡时,咖啡因还会通过胎盘进入胎儿体内,影响胎儿发育,咖啡因可导致流产率上升[3]。
, http://www.100md.com
2.2 氢化植物油:
植物油的氢化实际上是把植物油的不饱和脂肪酸变成饱和或半饱和状态的过程。此过程中会产生反式脂肪酸,它能提高血液胆固醇的水平。胆固醇中影响最大的是LDL(低密度脂类),或者说是坏胆固醇,它增加冠心病(CHD)的危险。高密度脂类HDL 是一种好的胆固醇,它能降低冠心病(CHD)的危险。反式脂肪酸能升高LDL(低密度脂类),降低HDL(高密度脂类),因而增加冠心病的危险性。诱发血管硬化,增加心脏病、脑血管意外的危险。膳食中的反式脂肪酸每增加2%,人们患心脑血管疾病的风险就会上升25%。还有实验发现,反式脂肪酸可能会引发老年痴呆症。 Time杂志在曾经公布,氢化植物油在自然界是不存在的,也就是说在自然情况下,人体是无法吸收消化这种油脂的。食用后会对肝脏产生伤害,进而破坏人体细胞膜,造成细胞的缺陷,影响细胞未来的复制与再生,长期大量使用,可以使人产生身体过早衰老的症状。此外,反式脂肪酸还与乳腺癌发病相关。早在10年前,欧洲8个国家就联合开展了多项有关人造脂肪危害的研究。研究结果显示,对于心血管疾病的发生发展,人造脂肪负有极大的责任,它导致心血管疾病的几率是饱和脂肪酸的3-5倍,甚至还会损害人们的认知功能。此外,人造脂肪还会诱发肿瘤(乳腺癌等)、哮喘、2型糖尿病、过敏等疾病,对胎儿体重、青少年发育也有不利影响。
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3 咖啡相关实验及结论探讨
3.1 小鼠急性毒性试验:
经两周观察,全部动物活动良好,无任何中毒症状,无死亡。雌雄性小鼠经口LD50均大于21500mg/kg,属无毒范围。
3.2 小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验:
草本咖啡各剂量组微核与阴性对照组比较无显著差异(P>0.05),与阳性对照组比较,差异显著(P<0.01)。
3.3 小鼠精子畸形试验:
草本咖啡各剂量组的精子畸形率与阴性对照组比较差异无显著(P>0.05),与阳性对照组比较, 差异非常显著(P<0.01)。
3.4 Ames试验:
, 百拇医药
在加与不加S9 情况下,各剂量组测试菌株的回变菌落数均未高于自发回变的两倍,表明草本咖啡对测试菌株无直接和间接的诱变作用。
4 结论
草本咖啡进行了毒性及致突变性测试,结果表明:小鼠经口LD50测定属实际无毒范围;小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验,小鼠精子畸形试验和Ames 试验均为阴性,无诱变作用,说明草本咖啡食用安全。
经查证对咖啡进行第一、二阶段毒理试验。结果显示:小鼠经口LD50 大于21500mg/ kg, 属无毒范围。在致突变试验中,小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验,小鼠精子畸形试验及Ames 试验均为阴性。说明草本咖啡对哺乳动物细胞,生殖细胞没有引起畸变。体外试验对Ames 菌株TA97、TA98、TA100、TA102 未见致突变作用。表明咖啡食用安全。
参考文献
[1] 谷勋刚,蔡继宝,张正竹等.HPLC-DAD分析红茶儿茶素类物质和咖啡因的方法研究[J].安徽农业大学学报.2010,1:5-6
[2] 梁坚,杨玉英,李裕生等.草本咖啡的毒性及致突变性测试[J].癌变.畸变.突变.1998,10(1):52-54
[3] 周书,黄晶,鲍冲等.咖啡因致胎儿宫内发育迟缓机制研究进展[J].中国药理学和毒理学杂志.2010,24(1):77
作者单位:610041 四川大学华西公共卫生学院(四川 成都), 百拇医药(陈 蕊 安利伟)
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