Drobečková navigace

Kofein a jeho přírodní zdroje

Kofein je látka, kterou nelze v kontextu adaptogenů nezmínit a neokomentovat. Za starých časů v ČSSR platíval kofein za ne zcela bezpečný luxus, který lékaři dětem a starším pacientům rádi zakazovali. Dnes se situace obrátila. O negativních účincích kofeinu se přestalo mluvit, kofein se vyzdvihuje jako antioxidant a látka upevňující zdraví. Kofein však přeci jenom nelze považovat za dokonalý adaptogen, protože jeho účinky jsou jednostranné: Má sice mentálně aktivační účinek, potlačuje spánek a snižuje chuť k jídlu, ale též zvyšuje krevní tlak, střevní peristaltiku, produkci žaludeční kyseliny a diurezi. Tyto účinky (až na žaludeční kyselost) jsou vesměs žádoucí a mají objasněné mechanismy působení. Kofein je ukázkové tonikum a je též ukázkovým příkladem toho, proč ne každé tonikum je adaptogen.

Kofein totiž vyvolává prokazatelnou fyzickou závislost, jejíž podstatou je zvýšení počtu kofeinem blokovaných receptorů na buněčné membráně. Po vysazení kofeinu se dostavuje kofeinový abstinenční syndrom, jehož příznaky jsou vesměs nežádoucí: malátnost, ospalost, zvýšená chuť k jídlu, snížený krevní tlak, snížená střevní peristaltika, snížená žaludeční kyselina a snížená diureze. Kofein tedy musíme užívat trvale, pokud nechceme projít několikadenním obdobím abstinenčního syndromu, který můžou provázet až nepříjemné bolesti hlavy. Navzdory tomu existuje možnost, že kofein je skutečně suma sumárum zdraví prospěšný jako třeba kyselina kávová a kyselina chlorogenová.

Každopádně kofein zůstává jednou z nejčastěji konzumovaných látek způsobujících závislost a jeho příjem spíše stoupá, což je usnadněno všudypřítomnými energetickými nápoji a dalšími kofein obsahujícími potravinami (bonbony, energetické tyčinky). Nikomu neříkám aby se své dávky kofeinu vzdal – sám jsem kofeinista a miluji chuť kávy. Místo toho si vyjmenujme kofeinové rostliny, z nichž některé možná neznáte. Jsem dalek toho, abych vás od jejich konzumace zrazoval. Naopak, poskytuji odkazy na jejich komerční dodavatele a upozorňuji na nevyužité obchodní příležitosti na tomto veledůležitém trhu. Když už jste tento článek dočetli až sem, tak nezapomeňte nějaké ty netradiční kofeinové byliny i zakoupit a prakticky vyzkoušet, třeba cesmínu wayusa (zde).

Přírodní zdroje kofeinu

Kofein se v malém množství vyskytuje v mnoha druzích rostlin. U nás nejdůležitější tradiční kofeinové nápoje jsou však jen dva: káva (rod kávovník) a čaj (rod čajovník). K těm se dnes připojují energetické nápoje a limonády typu Coca Cola (rostlina kola zašpičatělá). U nás méně známý je kofein obsahující čaj maté (rod cesmína) a nápoje z guarany (rod paulínie). Kofein též obsahuje kakaovník. K těmto 6 rodům rostlin se připojuje ještě sedmý, a tím je janiba. Kofein byl z těchto rostlin extrahován a vyčištěn pod různými jmény (tein, guaranin, matein), jedná se však o tutéž chemickou látku. Jsou to rostliny vesměs vysoké posvátnosti a velkého kulturního a komerčního významu. Ne všechny byly u nás dobře dostupné a komerčně rozvinuté, ale dnes se kofeinový trh už zaplňuje. Potenciální obchodní příležitost představuje ještě třeba kávové oplodí (nápoj kešr), čajovníkový (kaméliový) olej, paulínie posvátná, cupuaçu, a potenciálně též cesmína. U každé kofeinové rostliny uvádím obsah kofeinu, zdrojem je mi Dukeova databáze.

Kávovník

Dosti rozsáhlý rod kávovník (Coffea) má přes 120 druhů (viz BioLib), z nichž komerčně důležité jsou 3: kávovník arabský, kávovník statný a kávovník liberijský. Všechny druhy kávovníku pocházejí z Afriky, avšak dnes se káva pěstuje v tropech a subtropech celého světa. Kávovník statný (zvaný robusta) se pěstuje hlavně ve Vietnamu, Brazílii, Africe, Indii a Indonesii. Kávovník arabský (zvaný arabica) se pěstuje v Kolumbii, Mexiku, Etiopii a na Středním Východě. Kávovník liberijský se pěstuje na Filipínách a v Malajsii. Toto rozdělení však není přesné, druhy se spolu mísí a hybridizují, jsou různé kultivary robusty i arabiky, které se různě silně praží a po italsku míchají, prostě zbožíznalství kávy je vědný obor vyžadující odbornou specializaci. Ne každý ví, že levnější robusta obsahuje v průměru více kofeinu než arabika, jejíž devizou je chuť. (Obsah kofeinu v zrnech kávovníku arabského může kolísat dle kultivaru a okolností od 0.06 do 3.2% kofeinu.) Poslední dobou se objevuje nepražená tzv. zelená káva (koupit zde), jejíž devizou jsou polyfenoly a léčivá kyselina chlorogenová. Obchodní příležitostí ve vysoce konkurenčním světě kávy je kávové oplodí, které je dosti chutné a v Jemenu z něj připravují tradiční nápoj kešr.

Čajovník

Čajovník ve skutečnosti patří do rodu kamélie, který obsahuje přes 90 (viz BioLib) druhů nádherných rostlin. Čaj se dělá z vícero druhů rodu Camellia, z nichž dva hlavní jsou čajovník čínský a kamélie japonská. Věda o čajovníku je rozsáhlá. Já řeknu jen to, že vzhledem k pěstování u nás čajovník snese i mírný mráz (až do -10°C) a nemá rád zásaditou půdu. A to, že z hlediska kofeinu jsou mladé výhonky a listy lepší listů starých. Dle Dukeovy databáze mladé výhonky obsahují 3.8-4.8% kofeinu, mladé listy pak až neuvěřitelných 9.3%, zatímco staré listy můžou mít pouhých 0.4% kofeinu. Proto je tzv. bílý čaj z mladých výhonků nejcennější. Čajovník se může pít čerstvý, sušený (jako zelený čaj), fermentovaný (černý čaj), nebo různě stařený, přičemž se mění chuť a vesměs klesá obsah kofeinu. Můj oblíbený je zelený čajový prášek matcha (mača), který lze připravovat ve formě čajových zákusků, rosolů a želé, mléčných, jogurtových a smetanových šejků a zelených zmrzlin. Konzumace mača prášku je výhodná i tím, že dostaneme plnou dávku zdravých čajových polyfenolů. Obchodní příležitost u čajovníku představuje velmi zdravý čajovníkový olej (lisovaný ze semen čajovníku, neplést s kajeputovým olejem). Odkazy namátkou: zde, zde, zde, zde...

Cesmína

Rod cesmína obsahuje nejméně 50 druhů (viz BioLib), z nichž přinejmenším yerba maté, tj. cesmína paraguayská, je vyhledávaným zdrojem kofeinu. Čaj maté u nás zakoupíte poměrně bežně, třeba zde. Čajovinou je též cesmína yaupon, která dostala latinské druhové jméno vomitoria, protože byla jednou ze součástí indiánského rituálu, při kterém docházelo i ke zvracení. Cesmína yaupon je v tom však nevinně (zvracení vyvolávaly jiné byliny) a čaj yaupon je stejně příjemný kofeinový nápoj jako maté. Čajovinou je i cesmína wayusa, která se u nás i prodává, třeba zde. U rodu cesmína vyvstává několik otázek. Za prvé, jaká je použitelnost naší cesmíny ostrolisté. Její listy pražením ztrácejí nepříjemnou chuť (sám jsem to zkoušel) a lze je pak využít jako čajovinu, avšak její obsah kofeinu je otázný. Další nejasnost mám ohledně plodů cesmíny, které jsou jedlé a sladké, avšak ve větším mají nepříjemnou svíravou chuť. Zajímal by mě i jejich obsah kofeinu, avšak Dukeova databáze na tyto otázky neposkytuje odpověď.

Kola

Rod kola obsahuje nejméně 6 druhů rostlin (viz BioLib), z nichž pouze kola zašpičatělá se ve větší míře využívá. Její extrakt dal jméno známému nápoji Coca Cola a jeho klonům, je však otázkou, kolik kolového oříšku v různých "kolových" limonádách a radlerech skutečně najdeme. Neplatí už, že kolový oříšek u nás není dostat. Kolový ořech je dnes v ČR i SR dostupný celý (namátkou zde) i mletý (zde, zde...) a nápoj nebo energetickou pochoutku z kolového oříšku tedy nyní lze připravit i samostatně. Přitom mějme na paměti, že kolový oříšek obsahuje 1-2.5% kofeinu, tedy zhruba stejně jako kávová zrna. Stejně jako kávové zrno je obaleno dužnatým sladkým oplodím, které se běžně nevyužívá, i u koly je semeno obaleno dužnatým sladkokyselým osemením, jehož obsah kofeinu a možnost využití jsou nejasné. (U jiných druhů koly, třeba u C. pachycarpa, se osemení konzumuje.) Kolu zašpičatělou si nepleťme s nepříbuznými rostlinami gotu kola (což je pupečník asijský) a "hořká kola" (bitter cola, což je garcinie hořká), které kofein neobsahují.

Guarana

Guarana, botanickým názvem paulínie nápojná, je dobře známá kofeinová rostlina. V rodu paulínie existuje minimálně 5 druhů rostlin (viz BioLib), z nichž zde kromě paulínie nápojné explicitně zmiňuji pouze paulínii posvátnou. Neplatí už, že semínko guarany u nás není dostat. Je u nás dostupné celé (namátkou zde, zde, zde, zde, zde, zde) i mleté (zde, zde, zde, zde). Zato paulínie posvátná, známá jako jihoamerická liána Yoco, není k dispozici vůbec. Z jejího čerstvého stonku kolumbijští Indiáni prý připravují šťávu, která obsahuje až 2.73% kofeinu. Stonek nařežou na řízky 30-100cm dlouhé, ty nastrouhají a vylouhují ve studené vodě (teplou ani horkou vodu nikdy nepoužívají) a tím získají surovinu k přípravě snídaňového kofeinového nápoje. Yoco je mohutná liána se stonkem až 8cm tlustým a po nařezání vydrží čerstvá i několik týdnů. Tento u nás nedostupný nápoj se též využívá jako lék proti horečce a při jistém druhu žloutenky, takže je i specificky léčivý.

Kakaovník

Kakaovník je rod s minimálně 6 zástupci (viz BioLib), z nichž u nás nejběžnější kakaovník pravý není nevýznamným zdrojem kofeinu. Podle odrůdy a dalších faktorů můžou kakaové boby obsahovat od 0.05% až po 1.29% kofeinu. Kakaové boby, kakao a čokoláda jsou tedy slabým až dosti silným zdrojem kofeinu, který s těmito potravinami konzumují i děti. Pro kakaovník platí totéž, co pro kávovník: všichni praží hořká semena a nevšímají si chutnou sladkou dužinu, kterou strom sám od sebe poskytuje. Je tomu tak proto, že dávní obchodníci s karavelami si nemohli dovolit převážet čerstvé plody kakaovníku a tak nám na trh natlačili jen to, co přečkalo dlouhou cestu do Evropy – trvanlivé kakaové boby (zpátky vezli černé otroky, aby byly karavely vytížené). Protože jsem mlsný na bílou čokoládu, je mým oblíbencem v rodu Theobroma kakaovník velkokvětý, jehož plody mají jako dužinu lahodnou přírodní bílou čokoládu cupuaçu, která u nás není tržně dostupná. Dužina kakaovníku obsahuje mnohem méně kofeinu než kakaové boby. U cupuaçu není údaj známý, ale ve sladké dužině kakaovníku peruánského je kofeinu 0.15%. Lze tedy očekávat, že podobně nízké množství kofeinu bude i v bílé čokoládě cupuaçu. K dalším obsahovým látkam kakaovníku patří teobromin.

Janiba

Sedmým známým rodem kofeinových rostlin je janiba, od které znám jen jeden druh: janibu kopinatou. Janiba kopinatá nese chutné bobule kyselé chuti a průměru až 15cm, jejichž dužina obsahuje něco kofeinu a používá se k výrobě syrupů a zavařenin. Mnohem více kofeinu obsahují semínka janiby (dle Dukeovy databáze až 2.25%), prášek z nich je však dráždivý a vyvolává zvracení. Šťáva z plodů má navíc velmi zvláštní vlastnost: barví kůži i zuby. Barva je modročerná a velmi odolná, vytrvá až 4 týdny. Proto se tato rostlina u nás nabízí pouze k dočasnému tetování kůže (zde). Tato rostlina však možná zaslouží širší využití, protože je zdrojem iridoidních glykosidů, z nichž nejvýznamnější je geniposid. O geniposidu existují dnes už stovky publikací poukazující na jeho léčivost při diabetu, mozkové a srdeční ischemii a jiných civilizačních chorobách. (Běžnějším zdrojem geniposidu je droga fructus gardeniae, kterou zakoupíte zde).

Účinek kofeinu

Účinek kofeinu je založen na faktu, že se tato látka molekulárně velice podobá nukleotidové bázi adeninu, která je v našem organismu všudypřítomná. Nejenže je adenin součástí DNA a RNA, je také základem makroergní molekuly ATP, která je hlavním zdrojem buněčné energie a je i signální molekulou. Adenin ve formě nukleosidu adenosinu působí na adenosinové receptory, které mají co do činění nejen s ospalostí a duševní energií, ale i se všemi ostatními účinky kofeinu (srdce a cévy, trávicí soustava, ledviny). Konkrétně je adenosin kompetitivním antagonistou adenosinových receptorů A2A, na které se váže s vazební konstantou KD = 2.4μM, což znamená, že u 80kg člověka zablokuje 37mg vstřebaného kofeinu většinu adenozinových receptorů A2A. Když to s kofeinem přeženeme a dostaneme do krevního oběhu třeba 5násobnou dávku, 185mg kofeinu, tak zablokujeme všechny A2A receptory a navíc též většinu adenosinových receptorů A1 a A2B (jejichž KD je po řadě 12 a 13μM), čímž vyvoláme nežádoucí vedlejší účinky kofeinu, hlavně na srdeční sval. Z toho si můžeme zapamatovat, že víc než asi 50mg kofeinu v krevním oběhu nikdy nepotřebujeme. Reference: viz sekci farmakodynamika wiki článku o kofeinu. Detailní diskuse návykovosti kofeinu není nutná, když si uvědomíme, že lidská fyziologie je plná zpětných vazeb, které se snaží kofeinovou blokaci adenosinových receptorů kompenzovat. Dlouhodobě tak při konzumaci kofeinu dochází ke zvýšení počtu adenosinových receptorů, což je hlavní podstatou jeho fyzické návykovosti. Reference: Viz text Caffeine Withdrawal, jehož plný text je zde. Kofeinový abstinenční syndrom je ve zmíněném textu sice anglicky, ale zato detailně popsaný. A úplně na závěr bych rád i sám sobě zodpověděl otázku, proč se kofein lépe vstřebává v kyselé formě (káva s citronem, energetické nápoje), ale ani po podrobnějším studiu jsem odpověď na tuto otázku nezjistil.

| 2009 - 13.9.2020