Postęp cywilizacyjno kulturowy, niosący zmiany w trybie i tempie życia powoduje, że popularne staje się stosowanie różnego rodzaju środków spożywczych i napojów pobudzających, polepszających koncentrację i sprawność intelektualną, a także poprawiających ogólną kondycje zdrowotną. Niezwykle popularnym środkiem tego typu jest kawa, a dane płynące z całego świata wskazują, że jej roczna konsumpcja to nawet około 9 milionów ton.
Nieco historii
Plantacje kawy pojawiły się po raz pierwszy w 575 r. n.e. na Wyżynie Abisyńskiej i Półwyspie Somalijskim. Picie kawy zapoczątkowane zostało w świecie arabskim między XI a XII wiekiem, a w połowie XV wieku kawę znał już cały świat arabski. W ówczesnym świecie chrześcijańskim kawa uchodziła za napój pogański, co nie przysparzało jej zwolenników w Europie. Niemniej spór o napój rozstrzygnął papież Klemens VIII, który po spróbowaniu kawy stwierdził, że: „… ten szatański trunek jest tak smaczny , że szkoda by go było tylko dla niewiernych. Szatana trzeba przepędzić, a kawę uczynić napojem chrześcijan”. Pierwsze kawiarnie powstały w Europie – w Wenecji w roku 1645, a następnie w kolejnych latach w Oksfordzie, Londynie, Marsylii, Paryżu, Wiedniu, Norymberdze i w 1721 roku w Berlinie. Kawa w wersji rozpuszczalnej została wyprodukowana w latach 30. XX wieku, gdy chciano znaleźć sposób na długie przechowanie kawy, która nie traciłaby przy tym swoich właściwości i aromatu. W roku 1860 zaczęto stosować mleko do kawy po tym jak we Francji przyjął się zwyczaj picia kawy z mlekiem w celach leczniczych (!). Kofeinę po raz pierwszy zaczęto usuwać z ziaren kawy w roku 1820. Komercyjna kawa bezkofeinowa powstała w 1906 roku, gdy zastosowano benzen (węglowodór) do usuwania kofeiny z wilgotnych zielonych ziaren kawowych. Obecnie kofeina usuwana jest metodą polegającą na nawilżaniu zielonych lub wyprażonych ziaren i kondycjonowaniu w podwyższonej temperaturze (70 do 100 stopni).
W Polsce kawa pojawiła się pod koniec XVII wieku. Co ciekawe w XIX wieku na polskich dworach do parzenia kawy zatrudniano „kawiarki”, czyli osoby odpowiednio przygotowane do parzenia napoju. Pisze o tym Adam Mickiewicz w „Panu Tadeuszu”. Obecnie kawa należy do najpopularniejszych napojów spożywanych w Polsce, a przeprowadzone badania statystyczne wskazują, że najczęstszym motywem jej spożywania jest chęć dodania sobie energii.
Badania wskazują również na to, że osoby pijące kawę żyją dłużej. Takie doniesienia naukowe z pewnością stanowią zachętę do sięgnięcia po filiżankę małej czarnej. Najczęściej jednak nie zastanawiamy się, co sprawia, że temu popularnemu napojowi przypisuje się aż taką moc.
Konsumpcja – kto i ile
Nazwa kawa wywodzi się z arabskiego kahwa (kahwah) co oznacza „napój przyrządzany z roślin”. Na całym świecie każdego dnia wypijanych jest ponad trzy miliardy filiżanek kawy. Według danych Międzynarodowej Organizacji Kawy największe spożycie w przeliczeniu na jednego mieszkańca odnotowuje się w Skandynawii, a wynosi ono nawet powyżej 10 kg rocznie. Podobnie w Holandii i Szwajcarii. Polacy wypijają dziennie 1-1,5 filiżanki czarnego napoju , co odpowiada rocznemu spożyciu w ilości 2–3 kilogramów. Jak wykazano w programach badawczych (m.inn. Positivelly Coffee Program) podjętych przez ICO, czyli Międzynarodową Organizację Kawy oraz Instytut Informacji Naukowej o Kawie, umiarkowane picie kawy jest w pełni bezpieczne, a nawet jej spożywanie może stanowić czynnik spowalniający starzenie oraz może mieć znaczenie w profilaktyce niektórych chorób. Sięgając po kolejną kawę należy pamiętać, że kofeina zawarta jest nie tylko w kawie, ale występuje też w herbacie, owocach guarany, nasionach kakaowca, coli i innych napojach energetyzujących. Kofeina jest szybko przyswajalna i już po 5 minutach od spożycia trafia do krwi. Szybko przenika do mózgu i osiąga szczyt stężenia we krwi po 20-30 minutach. Jej poziom spada następnie o połowę przez kolejne 3-6 godzin. Prawie cała kofeina zużywana jest przez organizm a tylko jej 1% wydalany jest w formie nieprzetworzonej.
O chemii kawy i zdrowiu
To, co zawierają ziarna kawy, w dużej mierze zależy od gatunku zielonego krzewu, ale także od warunków klimatycznych w jakich jest uprawiana. Prozdrowotne właściwości kawy dotyczą, zarówno tej z kofeiną, jak i kawy bezkofeinowej. Co zatem innego poza kofeiną kryje się w ziarnach kawy i stanowi o tym, że jej zwolennicy rzadziej cierpią na choroby sercowo-naczyniowe, zaburzenia neurologiczne czy też cukrzycę typu 2. Ciekawa jest także obserwacja, że wśród miłośników kawy mniej jest także samobójców. Czy to wynik działania składników zawartych w ziarnach, czy raczej efekt związany z np. towarzyskim stylem życia, czy typem usposobienia i odbioru otaczającej rzeczywistości - do końca, może na szczęście - nie wiadomo. A zatem warto kawę pić zarówno w aspekcie życia towarzyskiego, jak i z przyczyn czysto zdrowotnych.
Według różnych źródeł kawa może zawierać nawet tysiąc biologicznie aktywnych składników. Zawartość poszczególnych substancji zależy nie tylko od gatunku kawy, ale i sposobu jej parzenia. Składniki te, to kofeina, kwas chlorogenowy, trigonelina, włókna rozpuszczalne, białka, tłuszcze, minerały, witamina niacyna, melanoidy oraz szereg związków lotnych. Z punktu widzenia naszego zdrowia najistotniejszymi składnikami kawy wydają się być kofeina, kwas chlorogenowy i diterpeny. Związki te mają działanie antyoksydacyjne, hepatoprotekcyjne, przeciwzapalne, przeciwbakteryjne, przeciwwirusowe oraz rozkurczające dla mięśni gładkich.
W USA od 30 lat prowadzone są badania obejmujące dużą liczbę, bo aż 210 tysięcy kobiet i mężczyzn. Kilka lat temu pismo New England Journal of Medicine opublikowało wyniki obserwacji 400 tysięcy kobiet i mężczyzn. Okazuje się, że częste picie kawy znacząco zmniejsza ryzyko zgonu z powodu udaru mózgu, cukrzycy i chorób układu oddechowego. Prawdopodobnie jedną z przyczyn takiego działania kawy jest to, że substancje w niej zawarte zmniejszają oporność organizmu na insulinę oraz mają działanie przeciwzapalne, a wiemy, że stany zapalne towarzyszą rozwojowi i przebiegowi wielu chorób. Należy też odnotować wyniki innych badań opublikowane w Cancer Causes Control, które nie potwierdziły przypuszczeń, jakoby kawa zmniejszała ryzyko raka prostaty u mężczyzn, a jeszcze inne badania (European Food Safety Authority Study) sugerują nawet, że wypijanie czterech filiżanek kawy dziennie sprzyja nerwowości, lękom czy też napadom paniki. Obecnie zauważamy przewagę dobrych stron działania czarnego naparu.
Zawartość kofeiny zależy od gatunku kawy, np. ziarna arabiki zawierają 1,2 do 1,4% kofeiny, a ziarna robusty 1,2 do 3,3% tego składnika. Kofeina jest metylksantyną. Podlega metabolizowaniu w wątrobie z udziałem cytochromu P450, do trzech pochodnych - paraksantyny, teofiliny i teobrominy. Mechanizm jej działania opiera się na blokowaniu funkcji adenozyny za pomocą jej receptorów A1, A2A, A2B, A3, poprzez mobilizację puli wewnątrzkomórkowej wapnia, hamowanie fosfodiesterazy (PDEs), modulowanie działania receptora dla benzodiazepin (GABAA), hamowanie przekaźników cAMP, zwiększenie poziomu katecholamin.
W filiżance kawy kofeina może występować (zależy to także od sposobu jej przygotowania) w ilości od 50 do 380 mg. Według obecnego stanu wiedzy dawka kofeiny 500 mg dziennie to dla większości osób dawka zupełnie bezpieczna. Zatem wypicie każdego dnia od jednej do nawet 3–4 filiżanek kawy wydaje się nie tylko bezpieczne, ale i przynoszące korzyści. Przeciętna filiżanka czarnej kawy to 70–140 mg kofeiny, filiżanka kawy rozpuszczalnej to 95 mg kofeiny, filiżanka espresso to 57 mg kofeiny, filiżanka kawy mrożonej to 50–70 mg kofeiny.
W tym aspekcie ciekawe są wyniki badań (Uniwersytet Floryda) wskazujące, że kofeina może hamować odkładanie się złogów amyloidowych w mózgu, a te uchodzą obecnie za czynnik sprawczy rozwoju choroby Alzheimera. Gryzoniom, u których wywołano chorobę Alzheimera, podawano wodę z zawartością kofeiny w ilości 500mg (odpowiednik około 5 filiżanek kawy). Dwa miesiące wystarczyły, żeby zwierzęta lepiej sobie radziły w testach mierzących pamięć i myślenie od pozostałych niepijących kofeiny myszy. Jednocześnie odnotowano ubytek liczby płytek amyloidowych w mózgu i to aż o połowę. Efekt ten tłumaczy się wpływem kofeiny na działanie enzymów niezbędnych do formowania amyloidu. Kofeina hamuje też procesy zapalne prowadzące do odkładnia amyloidu, ma więc nie tylko działanie ochronne zapobiegając demencji alzheimerowskiej, ale może pomóc także pacjentom, u których rozwinęła się już choroba. Oczywiście daleka jeszcze jest droga do tego, żeby stwierdzić jednoznacznie, że picie kawy może przynieść pomoc pacjentom cierpiącym na to schorzenie.
Kolejnym składnikiem kawy są kwasy chlorogenowe. Zaliczane są do polifenoli. Oczywista jest rola antyoksydacyjna tych związków, a od niedawna dowiedziono, że mogą być modulatorami szlaków komórkowych zaangażowanych w patomechanizm schorzeń neurodegeneracyjnych. Poprzez swoją aktywność antyoksydacyjną i zapewne inne niepoznane dotąd mechanizmy działania kwasy chlorogenowe wykazują także działanie w profilaktyce przeciwnowotworowej. I tu ciekawa uwaga dla pijących kawę z mlekiem. Białka mleka, szczególnie o dużej zawartości proliny, takie jak kazeina, mogą wiązać związki fenolowe i przez to wpływać na niwelowanie ich aktywności, a co za tym idzie ich działania prewencyjnego.
Następne, aktywne biologicznie składniki kawy to kafestol i kaweol należące do związków znanych jako diterpeny. Są rozpuszczalne w tłuszczach i obecne są w oleju ziaren kawy. Wykazują spory potencjał antyoksydacyjny i przeciwnowotworowy. Picie kawy, która zawiera di terpeny, poprawia stosunek frakcji lipoproteinowych LDL i HDL na korzyść tej drugiej oraz stosunek apolipoproteiny B do apolipoproteiny A1. Co ciekawe, diterpeny podwyższają poziom cholesterolu całkowitego i triglicerydów, więc picie kawy w ilości powyżej 5– do 10 filiżanek dziennie może być szkodliwe. Zalecana ilość to 3–5 filiżanek dziennie.
Kawa a leki
Obecnie zaleca się, aby nie popijać leków kawą, gdyż wpływa ona na farmakokinetykę wielu środków terapeutycznych. Efektem może być osłabienie, bądź wzmocnienie ich działania. Na przykład garbniki obecne w kawie osłabiają wchłanianie neuroleptyków. Kawa obniżając pH soku żołądkowego (wzmaga wydzielanie kwasu solnego) zmniejsza skuteczność inhibitorów pompy protonowej. Preparaty żelaza popijane kawą będą nieskuteczne, ponieważ żelazo nie zostanie wchłonięte. To może niweczyć leczenie niedokrwistości. W przypadku osób przyjmujących statyny kawa może nieznacznie obniżać korzystne działanie tych leków na układ sercowo-naczyniowy. Nie należy także łączyć spożycia kofeiny z aminofiliną i teofiliną, ponieważ daje to efekt przedawkowania leków (leki te są podobne do kofeiny). Podobny efekt może spowodować łączenie kawy z antybiotykami np. cyprofloksacyną , środkami antykoncepcyjnymi i cymetydyną, ponieważ spowalniają one jej eliminację. Kawa wzmacnia też działanie środków przeciwbólowych a także działania niepożądane tych leków.
Podsumowanie
Obecnie dyskutowany jest wpływ kawy na organizm człowieka w aspekcie patomechanizmu oraz działań profilaktycznych w odniesieniu do chorób sercowo naczyniowych, chorób autoimmunologicznych, układu kostnego i mięśniowego, a także w profilaktyce zmian starzeniowych. Dawka lecznicza kofeiny to 200 mg, co stanowi ekwiwalent około 4 kaw espresso, 2 filiżanek kawy rozpuszczalnej, 2 filiżanek kawy mielonej i około 20 filiżanek kawy odkofeinowanej. Filiżanka kawy zawiera też więcej antyoksydantów niż szklanka soku grapefruitowego, borówek amerykańskich, malin, czy pomarańczy. To co niepodważalne, to fakt, że kawa ma istotne znaczenie społeczne – jest synonimem budowania i podtrzymywania relacji międzyludzkich, i pretekstem czy też uzasadnieniem dla spotkań towarzyskich i zawodowych, a odkryte działania prozdrowotne i przeciwstarzeniowe kawy niech stanowią zachętę do codziennego umiarkowanego jej spożycia.
Dr n. med. Marek Jurgowiak – Katedra Biochemii Klinicznej Collegium Medicum UMK, Rada programowa Centrum Nowoczesności Młyn Wiedzy.
Mgr Beata Ignasiak, doktorantka Collegium Medicum UMK.
