Koffein, eine Kurzinfo

   Kaffee
   Koffein
   Coffein
 
Kompiliert von:  Rene Gagnaux



Zubereitung:
Kaffee, das beliebteste Getränk der Deutschen hat eine alte Tradition
in Europa. Dennoch ist das Koffein eine Droge, deren Missbrauch
gesundheitsschädliche Folgen haben kann.

Die Kaffeepflanze stammt ursprünglich aus dem äthiopischen Hochland,
dessen Bewohner vor dem 11. Jahrhundert n. Chr. zwar die Früchte des
wilden Kaffeestrauches nutzten, jedoch nicht über die notwendigen
Kenntnisse zu seiner Kultivierung verfügten. Die wichtigsten
ökonomisch genutzten Arten sind neben Coffea canephora (Robusta) und
Coffea liberica vor allem die selbstbefruchtende Art Coffea arabica
(Hochlandkaffee), deren Domestikation vermutlich zwischen dem 11. und
14. Jahrhundert auf der Arabischen Halbinsel gelang. Der Strauch kam
über Konstantinopel nach Holland, von dort einerseits nach Java, den
Philippinen und Hawaii, andererseits nach Surinam; er wurde später in
Süd- und Mittelamerika in Kultur genommen; der Anbau erfolgt heute
vorwiegend in Höhenlagen des Äquatorialgürtels. Die Anbaugebiete
später verbreiteter Kaffeearten liegen bis 24 °C nördlicher und
südlicher Breite.

Kaffee war anfänglich in der islamischen Kultur heimisch. Seit dem 16.
Jahrhundert ist Kaffee in Europa bekannt.

Kaffee wird aus den Samen der kirschenähnlichen Steinfrüchte der
Kaffeepflanze gewonnen. Durch Röstung werden die Kaffebohnen
geniessbar und entfalten ihr kräftiges Aroma. Der wichtigste Wirkstoff
ist das Koffein (= 1.3.7-Trimethylxanthin); er wurde 1819 von F. F.
Runge entdeckt. Er bildet seidenglänzende Kristalle, die sich bei 180
°C trennen und bei 235 °C schmelzen. Sie sind mässig löslich in
kaltem, aber gut löslich in heissem Wasser. Daher wird Kaffee bei der
Zubereitung aufgebrüht.

Koffein ist ein Alkaloid. Sein chemischer Aufbau beruht auf der Stuktur
der Purine (C5H4N4); ein Grundgerüst, das in jedem Zellkern (in Dns)
vorkommt. Angeknüpft an die Stickstoffatome in Position 1, 3 und 7
sind Methylgruppen (-- Ch3) und in Position 2 und 6 je eine
Hydroxylgruppe (Oh-), daher der Name Xanthin (C5H4N4O2) =
2,6-Dihydroxypurin. Der vollständige Name lautet daher:
1,3,7-trimethylxanthin.

Koffein ist ein Krampfgift, das im menschlichen Kreislauf sehr
unterschiedliche Wirkungen hat. An der Peripherie erweitert es die
Arterien des Gehirns, der Nieren, der Lunge und des Herzens und
fördert die Durchblutung dieser Organe. (Deshalb kann Kaffee gegen
leichte Kopfschmerzen helfen und regt die Blasenfunktion an.) Zentral
reizt es das vasomotorische Zentrum und führt zu einer Steigerung des
Blutdrucks. In Mengen von mehr als einem Gramm wirkt Koffein als Gift;
mehr als zehn Gramm sollen tödlich sein.

Die Wirkung des Kaffees reicht von der milden Anregung, die die
"Gedanken schärft" bis hin zur Aufputschung, bei der das Denken fahrig
und zusammenhanglos wird, ähnlich wie bei einem Amphetamin.

Bei übertriebenem Kaffeegenuss stellen sich Schlafstörungen und
Zustände allgemeiner Nervosität sowie zunehmende Schmerzen in der
Herzgegend und ein unregelmässiger Puls ein. Die Schlafstörungen sind
deshalb so bedenklich, weil sie zum entsprechenden Ge- und Missbrauch
von Schlafmitteln führen. Dann beginnt das gefährliche Wechselspiel
von Aufputschen (durch Koffein) und Betäuben (durch Barbiturate oder
Methaqualon).

Koffein ist auch im Tee enthalten. Coffein, Methyltheobromin, Thein
wirken ähnlich, sind natürlich vorkommend in Kaffebohnen (zu 4% des
Gesamtgewichtes), Teeblättern, Kolanüssen, Mateblättern und
Guaranasamen (zu 5%).

Tee enthält noch zwei weitere Purine, Theophyllin
(1,3-dimethylxanthin) und Theobromin.

Kakao, Tee, Mate und die Kolanuss enthalten Theobromin
(3,7-dimethylxanthin). Theobromin wirkt - milder als Coffein - schwach
erregend, harntreibend (diuretisch) und steigert die Kontraktilität
(Leistungsfähigkeit) des Herzmuskels.

In hohen Dosen ist das in beispielsweise Schokolade enthaltene
Theobromin für Hunde tötlich. 4 Tafeln können einen 6 Kg schweren
Hund in lebensbedrohliche Lage bringen.

Theophyllin wirkt zentral erregend, schwach diuretisch, beschleunigt
die Herztätigkeit, erweitert die Gefässe an Herz, Niere und
Peripherie, verengt sie am Gehirn und erweitert die Bronchien. Es hemmt
Adenosin- Rezeptoren in Gehirn und Herz; vermindert durch Hemmung der
Phosphodiesterase die Hydrolisierung von cAmp (cyclo -
Adenosin-mono-phosphat) zu Amp, welches eine zentrale Stellung in der
hormonalen Regulation und im Stoffwechsel einnimmt. Vermutlich versucht
der Körper dem Mangel an Amp entgegenzuwirken indem er in Anwesenheit
der Hemmung die Produktion von cAmp erhöht und damit seine Wirksamkeit
intensiviert.

Theophyllin beeinflusst ausserdem den transmembranären
Calcium-Einstrom und die Freisetzung von Calcium aus / in den
intrazellulären Speichern.

Coffein, Theobbromin und Theophyllin werden im Körper zu Harnsäure
abgebaut und ausgeschieden.

Weitere Infos: siehe insbes. Frequently Asked Questions about Coffee
and Caffeine, http://daisy.uwaterloo.ca/~alopez-o/caffaq.html,
Alejandro Lopez-Ortiz, alopez-o@daisy.uwaterloo.ca



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