Caffeina: proprietà, benefici ed effetti collaterali

Consulente Scientifico:
Dottoressa Margherita Mazzola
(Specialista in biologia e nutrizione)

La caffeina è una sostanza chimica che si trova in natura in alcune piante, nota per la sua azione stimolante sul sistema nervoso centrale. Grazie alla sua capacità di liberare in circolo adrenalina e noradrenalina, può apportare molti benefici al nostro organismo. Presenta, però, delle controindicazioni, se consumata in dosi eccessive. Vediamo quali sono gli usi in commercio, dall’industria alimentare all’industria cosmetica.

    Indice Articolo:
  1. Caratteristiche
  2. Dove si trova?
  3. Proprietà
  4. Utilizzo
  5. Controindicazioni

Cos’è la caffeina?

La caffeina è una sostanza chimica liposolubile appartenente alle xantine, cioè alla famiglia degli alcaloidi purinici naturali, che si trova, in natura, in diverse tipologie di piante.

In particolare, nella pianta del caffè  (Coffea arabica, in cui il maggior contenuto di caffeina si ha nelle foglie, che ne contengono circa il 2 - 4% contro i semi che ne contengono l'1-2%), ma anche in alcune piante di tè (contenenti gli alcaloidi teina e teofillina), e nelle piante di guaranà (contenenti l'alcaloide guaranina), cacao (contenente l'alcaloide teobromina), yerba mate e cola. Chimicamente prende il nome di 1,3,7-trimetilxantina oppure, secondo la nomenclatura IUPAC, 1,3,7-trimetil-1H-purin-2,6(3H,7H)-dione e presenta formula molecolare C8H10N4O2.

La caffeina viene considerata, a tutti gli effetti, una sostanza psicoattiva, cioè ha azione sul sistema nervoso centrale come stimolante e, pur essendo una sostanza assolutamente legale, nella maggior parte del mondo, viene inserita nel gruppo delle sostanze stupefacenti.

Approfondisci gli effetti della caffeina sulla salute.

Metabolismo e meccanismo d'azione di questa sostanza chimica.

Una volta introdotta nell'organismo la caffeina viene assorbita, a livello intestinale, in circa 30 - 45 minuti e permane in circolo per una durata variabile tra le 2,5 e le 4,5 ore, in base alla suscettibilità individuale alla sostanza.

In gravidanza, per questioni probabilmente legate ai cambiamenti ormonali, viene rallentata la metabolizzazione della caffeina, che quindi rimane in circolo per più tempo.

A livello chimico la caffeina viene convertita, da un enzima noto come citocromo P450 ossidasi, in tre diversi metaboliti:

Tali metaboliti, dopo ulteriori trasformazioni enzimatiche, verranno poi escreti attraverso le urine.

Il metabolismo della caffeina, ed il suo meccanismo di azione, possono essere così schematizzati:

  • Ingestione della sostanza ed assorbimento intestinale, mediante il quale raggiunge il circolo sanguigno.
  • Attraverso il circolo sanguigno, la caffeina raggiunge i recettori dell' adenina (una molecola che strutturalmente è molto simile alla caffeina), situati sulla membrana delle cellule e vi si lega.
  • Il legame della caffeina ai recettori stimola una cascata di messaggeri che portano al rilascio, da parte del sistema nervoso, di adrenalina e noradrenalina. Il legame della caffeina al recettore, inoltre, fa sì che il recettore venga come "bloccato" nello stato attivo, mantenendo un costante stato di veglia e di tensione, specialmente per quanto riguarda i recettori situati a livello dell'encefalo.
  • Adrenalina e noradrenalina hanno diversi organi bersaglio, ma in generale la loro azione è di tipo stimolante. Esse infatti aumentano il battito cardiaco e la pressione sanguigna, aumentano l'afflusso di sangue ai muscoli e diminuiscono quello agli organi interni addominali, preparando l'organismo alla cosiddetta reazione "lotta o fuggi" (cioè l'organismo si prepara ad affrontare una lotta, o a fuggire da un pericolo).

Dove si trova: alimenti e bevande che contengono caffeina.

Come precedentemente accennato, in natura la caffeina si trova in diverse piante, dalle quali è possibile ricavare degli alimenti, i quali contengono anch'essi caffeina, in quantità variabile.

Riferendoci a 100 g di alimento abbiamo:

Per quanto riguarda invece le bevande che contengono caffeina abbiamo.

Proprietà della caffeina: i benefici di questa sostanza.

Grazie al suo meccanismo di azione, la caffeina ha numerose proprietà benefiche su tutto il nostro organismo. Ad esempio:

Sembra anche che la caffeina diminuisca il rischio di ammalarsi di tumore al fegato ed al colon - retto, ma non è ancora accertato e occorrono ulteriori studi.

Usi commerciali di questa sostanza stimolante.

La caffeina viene comunemente assunta attraverso il consumo di bevande che la contengono quali il caffè, le bevande a base di cola e le bevande energetiche.

In commercio, si trova anche sotto forma di:

Tali integratori, acquistabili nei negozi specializzati o su internet, solitamente si usano nei seguenti casi:

Uso cosmetico.

Un altro utilizzo della caffeina è quello topico - cosmetico. Difatti, la caffeina grazie alle sue proprietà, viene utilizzata come ingrediente di:

  • Creme anticellulite, grazie alla sua azione drenante e lipolitica. Spesso si trova in associazione ad altre sostanze antiossidanti quali il retinolo, che ne potenziano l'azione anticellulite.
  • Creme per il trattamento delle adiposità localizzate, grazie all'azione lipolitica e termogenica.
  • Prodotti per il trattamento della caduta di capelli e che favoriscono la crescita di capelli, probabilmente grazie alle sue azioni vasocostrittrice e stimolante.
  • Prodotti per il contorno occhi, in particolare prodotti per ridurre le rughe, le borse e le occhiaie, grazie alla sua azione drenante e sgonfiante.

Dose giornaliera: quanta caffeina al giorno?

La caffeina è una sostanza che deve essere consumata al di sotto di un certo range giornaliero poiché, se si supera tale dose, potrebbe provocare gravi problemi. Quando si rimane al di sotto di 300 mg al giorno, solitamente, non vi sono controindicazioni; tuttavia, in alcuni soggetti particolarmente sensibili potrebbero manifestarsi effetti collaterali.

Riferendoci alla caffeina contenuta in bevande ed alimenti, esiste una dose massima giornaliera, oltre la quali la sostanza viene definita tossica.

Nell'uomo tale tossicità (definita come DL50 o dose media letale) è fissata a 150 - 200 mg/kg di peso corporeo che corrispondono a circa 80 - 100 tazzine di caffè al giorno. Tale dose è quindi molto elevata. ma bisogna tenere presente che nell'essere umano la DL50 è correlata alla tolleranza individuale verso la sostanza e che, pertanto, può essere calcolata soltanto in media.

Proprio per la sua tossicità la caffeina viene regolamentata dalla Direttiva Europea 2002/67/CE, la quale sancisce che le bevande che contengono una quantità di caffeina maggiore di 150 mg/L, devono dichiarare sull'etichetta la quantità di sostanza contenuta.

Il consumo giornaliero di caffeina tuttavia è molto inferiore alla DL50: si stima che se ne consumi una quantità compresa tra 100 e 400 mg al giorno, con una media di 200 mg, sommando la caffeina presente sia nel caffè che nelle varie bevande energetiche, o a base di cola.

Ricerche mediche hanno, inoltre, dimostrato che gli effetti collaterali, solitamente, non si manifestano (a meno che non si è in presenza di persone particolarmente sensibili) al di sotto dei 300 mg di caffeina al giorno.

Controindicazioni ed effetti collaterali di questa sostanza eccitante.

La caffeina è quindi una sostanza che, ad un certo livello, presenta elevata tossicità. In alcune persone tuttavia, pur non eccedendo nel consumo, si possono manifestare effetti collaterali importanti quali ad esempio:

Sembra aumentare il rischio di osteoporosi, a causa del suo effetto diuretico che determina l'aumento di escrezione di calcio con le urine. Tuttavia la questione sul legame caffeina - osteoporosi è ancora controversa.

In generale la caffeina, se si rispettano le dosi giornaliere consigliate, non è controindicata in nessun caso, nemmeno in presenza di gravidanza o nel caso di bambini. È, tuttavia, necessario in questi casi, consultare il proprio medico, prima di consumarla.

Informazioni Sugli Autori: Dottoressa Margherita Mazzola (Biologa nutrizionista)

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