Introduzione

Con i suoi 177 milioni di sacchi venduti in tutto il mondo, anche per il 2024 il caffè si attesta come una bevanda tra le più bevute ed apprezzate in tutto il mondo [1]. Il consumo di caffè rappresenta infatti un fenomeno di ampia portata a livello mondiale, con radici culturali profonde che si intrecciano con le abitudini quotidiane di milioni di persone [2]. Il suo consumo porta vantaggi, ma al contempo espone i consumatori ad alcuni rischi legati alla presenza di caffeina, un leggero stimolante che fa parte ormai della vita di tutti i giorni [3]. Ma che cosa è dunque la caffeina e quali sono i suoi principali effetti?

Indovina a cosa assomiglia la molecola di caffeina

Dal punto di vista chimico la caffeina è una xantina, presenta tre gruppi metilici legati all’azoto in posizione 1, 3 e 7, per questo prende il nome di 1, 3, 7 trimetil-xantina ma la cosa che la rende straordinaria è la sua particolare forma, che le permette, nel corpo di coloro che la assumono, di andare ad occupare lo spazio di un neurotrasmettitore molto importante, vediamo quale [4].

La struttura molecolare della caffeina e quella dell’adenosina sono simili, la caffeina è dunque in grado di sostituirsi all’adenosina, legandosi ai recettori di quest’ultima nelle cellule cerebrali [4].

Ma le due molecole hanno effetti completamente diversi, l’adenosina infatti favorisce il rilassamento e deprime il sistema nervoso centrale, rallentando l’attività delle cellule nervose, la caffeina invece fa l’esatto opposto, diminuisce il senso di stanchezza, produce una sensazione di allerta e rende più vigili, accelerando l’attività delle cellule nervose.

Il risultato finale è che dopo l’assunzione di caffeina, la persona si sente temporaneamente più sveglia ed energica [5], ma queste sono solo alcune delle straordinarie caratteristiche di questa molecola.

Cosa succede alla caffeina nel corpo umano?

La caffeina viene in genere assunta per via orale, da dove si diffonde rapidamente in tutti i tessuti, attraversa anche la barriera ematoencefalica e la placenta delle donne in gravidanza.

Per saperne di più sui rischi legati all’assunzione di caffeina in gravidanza, leggi: L’Impatto del Consumo di Caffeina sulla Gravidanza e sull’Allattamento al Seno.

Una volta entrata in circolo, la caffeina raggiunge la sua massima concentrazione plasmatica entro due ore ed ha una emivita variabile da un minimo di 2,5 ad un massimo di 4,5 ore [6]. L’emivita è il tempo necessario per dimezzare la quantità di caffeina in circolo nell’organismo.

Fattori come la gravidanza, l’assunzione di alcol o farmaci come contraccettivi, cimetidina, disulfiram e allopurinolo influenzano ulteriormente l’emivita della molecola [7].

L’assunzione di 100 mg di caffeina produce concentrazioni plasmatiche tra 1,5 e 1,8 mg/ml [7].

La caffeina viene eliminata quasi esclusivamente attraverso il fegato, dove viene degradata ad acido 1-metilurico, 1-metilaxantina e 7-metilxantina [8, 9, 10].

Il restante 10% circa rimane inalterato e viene eliminato attraverso le urine. Il citocromo P450 è direttamente coinvolto nel metabolismo della caffeina a livello epatico [11,12].

Secondo James Lane, professore emerito di psichiatria alla Duke University School of Medicine di Durham, nel Nord Carolina, non tutta la caffeina scompare dopo 8 ore, infatti, potrebbero essere necessarie fino a 12 ore per eliminare completamente la caffeina di una tazza di caffè, bevuta al mattino. Poiché dunque possono essere necessarie fino a 12 ore per eliminare la caffeina dal corpo, l’effetto del farmaco spesso svanisce quando una persona è quasi pronta per andare a letto. Ciò rende più facile per le persone sviluppare una dipendenza dalla caffeina perché fa sì che le persone vogliano continuare a berla il giorno successivo [13].

Quali piante producono caffeina e perché?

Le piante che producono caffeina includono il caffè (Coffea spp.), il tè (Camellia sinensis), il cacao (Theobroma cacao), la yerba mate (Ilex paraguariensis) ed alcune piante di guaranà (Paullinia spp.) [14].

Anche il mate, che spesso viene chiamato te, in realtà è una bevanda che contiene caffeina.

La funzione della caffeina, nelle piante che la producono, è estremamente interessante. Questo alcaloide funziona infatti come una sorta di insetticida naturale, in quanto tossica per molti insetti [15].

La caffeina, presente in quantità diverse nei frutti, nelle foglie ed in altre parti della pianta, è in grado di interferire con il sistema nervoso degli insetti in due modi, causando la loro morte oppure scoraggiandoli dall’attaccare nuovamente la pianta stessa [16].

Oltre agli insetti, anche gli erbivori vengono scoraggiati dall’alimentarsi con foglie o altre parti della pianta [17]

Infine, la caffeina è un agente antimicrobico, che proteggere la pianta da microrganismi patogeni [15].

La caffeina è dunque parte della strategia di difesa naturale della pianta contro microrganismi, insetti ed altri predatori [15]

La caffeina si trova naturalmente nelle piante indicate in precedenza ma può trovarsi anche in luoghi insoliti, viene infatti aggiunta ad una serie piuttosto ampia di prodotti, per questo è importante conoscere quali sono le fonti, a volte insospettabili di caffeina.

Fonti insospettabili di caffeina

Oggi, è possibile acquistare acqua in bottiglia con caffeina, caramelle gommose, mentine, burro di arachidi e gomme da masticare addizionate di caffeina [18]. Ci sono persino saponi da bagno caffeinizzati che dovrebbero aiutare a svegliare le persone al mattino. La caffeina è stata anche aggiunta a shampoo ed altri prodotti di bellezza, come crema per gli occhi, lozioni scrub e creme da barba [22].

Anche se la caffeina può venir assorbita tramite la pelle, la principale via di assunzione della caffeina rimane quella orale, per tanto gli integratori ed i farmaci contenenti caffeina sono gli elementi da considerare se si vuole tenere sotto controllo la quantità giornaliera di caffeina ingerita [18,20,21,22].

La caffeina può essere presente in farmaci contro l’emicrania oltre che in farmaci antidolorifici e contro i dolori mestruali oppure venduta in forma di pillole di caffeina, ognuna delle quali contiene 200 milligrammi per compressa [19,20]. Inoltre, la caffeina è presente in alcuni prodotti per la perdita di peso ed integratori alimentari [18,20,21,22]. Può essere indicata sull’etichetta come guaranà, noce di cola, yerba mate, estratto di tè verde o estratto di chicchi di caffè verde, secondo gli Istituti Nazionali della Salute [20].

Dal momento che, secondo l’European Food Safety Authority (EFSA), dosi singole di caffeina fino a 200 mg (circa 3 mg/kg di peso corporeo per un adulto di 70 kg) non danno luogo a problemi di sicurezza [23], è bene controllare l’eventuale presenza di caffeina anche tra farmaci ed integratori che eventualmente assumiamo al fine di non assumerne in eccesso.

Se cerchi alternative al caffe’ ma senza caffeina, leggi: Alternative al Caffe’ senza Caffeina

Una dose giornaliera salutare di caffeina può variare notevolmente a seconda della persona

Quando i medici parlano di un uso moderato di caffeina, si riferiscono a una quantità compresa tra i 2 ed i 300 milligrammi. La maggior parte dei consumatori di caffè tende a trovarsi in questa fascia. Oltre a questo, 300 milligrammi per una persona potrebbero essere perfetti, ma per un’altra potrebbero risultare eccessivi. La variabilità è notevole e dipende da diversi fattori, come le dimensioni corporee, il fatto che si fumi, e la predisposizione genetica a metabolizzare la caffeina lentamente [25]. Sarebbe insensato affermare che una quantità specifica è perfetta o eccessiva.

Le donne che assumono contraccettivi metabolizzano la caffeina due volte più lentamente, il che significa che ottengono il doppio dello stimolo dalla stessa tazza di caffè [24]. Al contrario, i fumatori la metabolizzano due volte più velocemente [25]. Alcune persone hanno una predisposizione genetica a metabolizzare la caffeina lentamente, e sono coloro che saranno particolarmente sensibili alla caffeina [25].

Non esiste una quantità standard di caffeina in ogni tazza di caffè, nemmeno all’interno della stessa marca

Nello studio guidato dal ricercatore Bruce Goldberger e pubblicato sul Journal of Analytical Toxicology [26], si è riscontrato che i caffè venduti come decaffeinati avevano concentrazioni di caffeina inferiori a 17,7 mg per dose di servizio.

Il contenuto di caffeina presente nei caffè contenenti caffeina variava da 58 a 259 mg per dose di servizio.

Il contenuto medio di caffeina dei caffè speciali preparati era di 188 mg per una tazza da 16 once, poco più di 470 mL. Stiamo parlando di quasi mezzo litro di bevanda, una enormità per le abitudini europee ma si tratta di una dose di servizio classica per le caffetterie americane in stile Starbucks.

Un’altra scoperta degna di nota è l’ampio intervallo di concentrazioni di caffeina (259-564 mg/dose) nella stessa bevanda a base di caffè ottenuta dallo stesso punto vendita per sei giorni consecutivi. Goldberger ha scoperto che i livelli di caffeina variavano più del doppio per la stessa miscela in un arco di tempo anche breve come quello settimanale.

Questo significa che non possiamo basarci sulla classica tazza di caffè per stabilire quanta caffeina stiamo assumendo perché potrebbe variare da un giorno all’altro fino addirittura a raddoppiare.

Goldberger non è l’unico ad aver fatto questo tipo di scoperte.

In uno studio i ricercatori della Scuola di Salute Pubblica presso la Griffith University in Australia [27] hanno analizzato novantasette campioni di caffè espresso. La quantità media di caffeina era di 106 (±38) mg per dose di servizio con una concentrazione di 2473 (± 1092) mg/L.

C’era dunque una notevole variazione nel contenuto di caffeina. L’intervallo variava per porzione da 25 a 214 mg mentre l’intervallo di concentrazione andava da 580 a 7000 mg/L, ossia ben 12 volte di piu’. Ventiquattro campioni (24,7%) contenevano 120 mg di caffeina o più e 12 campioni (12,3%) superavano i 167 mg per porzione.

Quindi non solo i caffè americani ma anche i ben più europei espressi presentano una quantità di caffeina estremamente variabile.

Conclusioni

La caffeina è dunque la protagonista delle mattinate di milioni di persone al mondo ed ha proprietà straordinarie ma rimane difficile stabilire quale sia la dose giusta per ciascun individuo

La caffeina potrebbe avere su ciascuno di noi un effetto molto migliore o anche molto peggiore di quanto sappiamo dagli studi clinici. Mai come in questo caso è vero il detto “è la dose che fa il veleno”.

Quale è la dose “giusta”?

Ce lo chiediamo tutti e non c’è una risposta univoca, dipende dalla nostra età, corporatura, attività fisica, patologie così come dall’essere o meno in gravidanza o dai farmaci che stiamo assumendo.

Non esiste una vera e propria dose identica per ciascuno di noi, ogni corpo è diverso. Le indicazioni dell’EFSA sono chiare e sono di 200 mg al giorno ma questa stessa dose potrebbe essere addirittura troppa per persone sensibili alla caffeina o in particolari condizioni fisiche.

Quindi la vera cosa da sapere sulla caffeina è che la dose giusta va calibrata su sé stessi.

References

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