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la cafeína portada

La cafeína es la sustancia más conocida del mundo con un efecto estimulante en el cerebro. En casi todas las sociedades y culturas, la cafeína se consume diariamente en forma de bebidas. Muchos no pueden imaginar su comienzo del día sin una taza de café por la mañana. Sin embargo, desde hace muchos años, esta sustancia ha estado rodeada de polémica, particularmente por sus consecuencias en sobredosis y de adicción.

En este artículo, os explicamos qué es la cafeína realmente, qué tipos de cafeína o formatos nos podemos encontrar, para qué sirve o se utiliza, beneficios y efectos negativos de la cafeína, alimentos y bebidas que la contienen y hasta os indicamos cuánta cafeína hay en un café.

Qué es la cafeína

La cafeína es un compuesto químico del grupo de las xantinas, es un sólido cristalino, con una apariencia de agujas blancas o polvo, densidad de 1,23g/cm3, carente de olor y con sabor amargo; la cual actúa como una droga psicoactiva estimulante del sistema nervioso central.

La cafeína fórmula química es C8H10N4O2, y su nombre sistemático es 1,3,7-trimetilxantina o 3,7-dihidro-1,3,7-trimetil-1H-purina-2,6-diona. Su carácter aromático se debe a que los átomos de nitrógeno de la molécula de cafeína están prácticamente en un mismo plano.

De forma natural, la cafeína se encuentra en más de 60 plantas, incluyendo granos de cacao y de café, hojas de , bayas de guaraná y nueces de cola; de las que se lleva a cabo la extracción de cafeína o descafeinización, que puede ser mediante agua, cloruro de metileno o dióxido de carbono. No obstante, aunque normalmente no se haga, también es posible sintetizar cafeína a partir de dimetilurea y ácido malónico.

En la naturaleza, la cafeína actúa como un pesticida natural. Según ciertos estudios, los altos niveles de cafeína presentes en plantas jóvenes que aún están desarrollando follaje, pero que carecen de protección mecánica, logran paralizar y matar ciertos insectos que se alimentan de la planta. Asimismo, también se han encontrado altos niveles de cafeína en los suelos alrededor de los vástagos en los granos de café germinados, por lo que se deduce que la cafeína también es una sustancia inhibidora de la germinación de otros granos cercanos de café, favoreciendo la supervivencia de las plantas en crecimiento.

cafeina molecula dibujo

La cafeína fue descubierta en 1819 por el químico alemán Friedrich Ferdinand Runge, quien acuñó el término Kaffein a un compuesto químico presente en el café, término que pasaría posteriormente al español como cafeína. La cafeína recibe también otros nombres (guaranina, teína, mateína) relativos a las plantas de donde se puede extraer y porque contiene otras sustancias que aparecen en esos casos. La molécula de cafeína es la misma en todos ellos, pero ​hay algunos alcaloides y otros compuestos químicos como polifenoles adicionales, que pueden formar complejos insolubles con la cafeína.

Sin embargo, la cafeína se ha venido consumiendo ya desde la Edad de Piedra. Los pueblos antiguos descubrieron que masticar la corteza y hojas de ciertas plantas tenía el efecto de aliviar la fatiga, estimular el estado de alerta y elevar el ánimo. Sólo mucho después se descubrió que el efecto de la cafeína se incrementaba al remojar tales plantas en agua caliente.

Y en cuanto a para qué sirve la cafeína, ésta es consumida por lo humanos principalmente en infusiones extraídas del fruto de la planta del café y de las hojas del arbusto del té, así como también en bebidas y alimentos que contienen productos derivados de la nuez de cola, la yerba mate, guayusa, el fruto de la guaraná y el acebo de Yaupón, así como en productos achocolatados derivados del cacao. Estas bebidas, tales como el café, el té, refrescos de cola y otras bebidas energéticas, son muy populares y se toman para estimular el cerebro, tener energía y evitar el sueño o fatiga.

molecula 3D Cafeina para que sirve

Tipos de cafeína

Aparte de las distintas denominaciones que puede tener según de donde se extraiga, la cafeína no tiene tipos en sí, por lo que aquí nos referimos a los diferentes formatos en los que nos la podemos encontrar tal cual, sin formar parte de bebidas o alimentos. Así pues, tenemos:

  • Cafeína natural: es la cafeína que se encuentra en las plantas, extraída tal cual.
  • Cafeína pura: es la cafeína extraída sin impurezas. Consiste en un polvo cristalino blanco y amargo. Se utiliza como añadido en algunos productos y medicamentos. Sin embargo, hay que tener mucho cuidado con esto, ya que altamente concentrada, la cafeína pura supone una amenaza para la salud, pudiendo costar incluso la muerte.
  • Cafeína cápsula o cafeína en pastillas: se trata de cafeína pura junto a algún otro ingrediente en forma de pastilla, para consumir como medicamento o cafeína suplemento.
  • Cafeína sintética: es la cafeína elaborada por el hombre y que se utiliza también como añadido en medicamentos, alimentos y bebidas. Es apenas indistinguible de la cafeína pura.
  • Cafeína anhidra: consiste en cafeína deshidratada, con los mismos efectos que la cafeína natural, pero preparada para consumir en estado sólido. Además, es absorbida por el organismo mucho más rápido que la cafeína normal, pudiendo sentir sus efectos a los pocos minutos de ser ingerida y éstos se mantienen en el tiempo. También se encuentra en productos de nutrición deportiva en tabletas, píldoras, etc.
  • Cafeína malato: cafeína + ácido málico. Se supone que con esta combinación se mejorará la absorción, lo cual podría venir muy bien para personas con problemas gastrointestinales.
  • Cafeína de liberación prolongada: parece mostrar peores efectos a corto plazo, pero llega a mantener sus efectos activos durante un mayor periodo de tiempo.

Cafeina tipos cafeina pura

Alimentos con cafeína

Como ya hemos indicado, no solo el café tiene cafeína, sino que existen otras plantas que contiene cafeína de forma natural, así como nosotros también se la añadimos a otros productos alimenticios. A continuación, os listamos qué bebidas y alimentos presentan esta sustancia.

Café:

Una de las fuentes primarias de cafeína en todo el mundo es el grano de café (la semilla de la planta de café), con el que se prepara la bebida de café, la cual data del siglo IX y recibe este nombre por su región de origen “Kaffa” en Etiopía. Las especies más conocidas son Coffea arabica, Coffea liberica y Coffea canephora, de las que destaca la variedad arábica, siendo el 90% del cultivo de café de todo el mundo. Cada semilla o grano de café contiene entre un 1-1,5% de cafeína.

café

Té:

El té, cuyo origen es la planta Camellia sinensis, es otra fuente común de cafeína. Esta bebida tiene diferentes variedades (rojo, verde, negro, blanco, etc.), cuya única diferencia es el tratamiento que se le da a las hojas. El porcentaje de cafeína de las hojas de té oscila entre el 2,5% y el 4,5%, el cual es bastante superior al del propio café. No obstante, cada taza de té contiene una cantidad mucho menor, puesto que el té se prepara normalmente en una infusión mucho más diluida. Además, la mayor o menor concentración de la infusión, las condiciones de crecimiento, las técnicas de procesamiento y otras variables, también afectan al contenido de cafeína.

Por otro lado, cabe indicar que las hojas del té también contienen el aminoácido L-teanina, que funciona increíblemente bien en combinación con la cafeína para contrarrestar los efectos secundarios negativos de su consumo.

tipos de té

Cacao:

El cacao, cuyo origen son las regiones tropicales de América, aunque los cultivos mayoritarios se encuentran actualmente en África, tiene cafeína y teobrimina, la cual es otra molécula estimulante de la misma familia química, con efectos muy similares a la cafeína. Así pues, todos los derivados del cacao, como el chocolate, contienen cafeína y teobrimina. Además, hay que tener en cuenta que algunos productos de chocolate pueden llevar cafeína añadida, como, por ejemplo, barritas energéticas.

cacao y chocolate

Mate:

El mate es una infusión que se elabora con las hojas de la Yerba Mate (árbol Ilex paraguariensis) originaria de Sudamérica y que contienen cafeína, junto a teobromina, teofilina, flavonoides y otros elementos.

Mate

Guaraná:

El guaraná es un fruto del arbusto Paullinia cupana, originario de la Amazonía, y es un ingrediente primario en las bebidas energéticas. Contiene grandes cantidades de cafeína con pequeñas cantidades de teofilina y teobromina, junto a un excipiente natural que produce una lenta liberación de estas sustancias. También es la bebida de origen vegetal con mayor cantidad de cafeína de todas, ya que las semillas de sus frutos tienen un porcentaje que oscila entre el 3,5-5,5%. Sin embargo, gracias a la fibra que contiene, la cafeína sólo se libera en el transcurso de varias horas y es absorbida uniformemente por el cuerpo. De este modo, el consumo de guaraná produce una sensación de alerta duradera y eficaz.

frutos guaraná

Cola o refrescos:

La cafeína es también un ingrediente común de muchas bebidas no alcohólicas gaseosas, como refrescos de cola originalmente preparados a partir de la nuez de cola, procedente de los árboles Cola spp. de Centroamérica y África. Estas bebidas contienen típicamente entre 10 y 50 miligramos de cafeína por ración, sin embargo, presentan grandes cantidades de azúcar, por lo que resultan dañinas para la salud.

Cafeína coca cola

Cafeína suplemento, Cafeína en pastillas y bebidas energéticas:

Algunos fabricantes comercializan cafeína en pastillas, aduciendo que la cafeína de calidad farmacéutica favorece la alerta mental. Estas pastillas son comúnmente usadas por estudiantes que se preparan para sus exámenes y por personas que trabajan o conducen durante muchas horas. Algunas pastillas contienen cafeína natural, extraída durante el proceso de elaboración, pero otras pueden contener cafeína sintética.

Por su parte, las bebidas energéticas son refrescos a los que se les han añadido cafeína. La cantidad de cafeína en las bebidas energéticas puede variar ampliamente, ya que a veces su etiqueta de información nutricional no entrega la cantidad real de cafeína que contiene. Además, las bebidas energéticas también pueden contener azúcares, vitaminas, hierbas y suplementos.

Por otro lado, los suplementos de cafeína son la forma más pura de cafeína, ya que no se diluyen ni se mezclan con otras sustancias químicas. Las medidas exactas en cápsulas pueden ayudar a regular el consumo de cafeína. Esto hace que la cafeína sea fácil de controlar y mantener una ingesta regular. Las cápsulas de cafeína para entrenar son adecuadas para todos aquellos que quieran aumentar su atención o mejorar su resistencia durante los entrenamientos. Las cápsulas de cafeína pre entreno son muy prácticas, especialmente para el deporte, ya que no contienen azúcar y se pueden dosificar de forma óptima para la sesión de entrenamiento.

suplementos de cafeina

Cafeína en medicamentos:

A menudo, se agrega cafeína a medicamentos que no necesitan receta médica, como analgésicos, pastillas para adelgazar y medicamentos para el resfriado; por su función estimulante para contrarrestar los efectos de somnolencia y sedación de los antihistamínicos, y por su capacidad para potenciar la absorción de los analgésicos; no obstante, hay que tener esto en cuenta para controlar la ingesta diaria de cafeína.

cafeina en pastillas

¿Cuánta cafeína tiene un café?

Como hemos dicho en el apartado anterior, el café es la más conocida fuente de cafeína que se suele consumir diariamente y en varias dosis, pero ¿cuánta cafeína estamos consumiendo realmente en el café?, es decir ¿cuánta cafeína tiene una taza de café? Como media, se dice que hay 40mg de cafeína por cada 100 gramos de café, pero en realidad, el contenido de cafeína en el café varía ampliamente dependiendo del tipo de grano de café y el método de preparación usados; incluso los granos que se encuentran en un mismo arbusto pueden presentar variaciones en la concentración.

Asimismo, generalmente, el café tostado tiene menos cafeína que el café claro porque el proceso de tostado reduce el contenido de cafeína del grano; y el café descafeinado siempre tiene algo de cafeína mínima, entre 3 y 20mg, ya que es imposible dejar el café sin nada de cafeína.

Para contestar a nuestra pregunta de cuánta cafeína tiene un café, el equipo de Coffeeness, ha acudido a un laboratorio independiente de Berlín para analizar el contenido de cafeína que hay en distintos tipos de café, preparados de manera diferente, con el fin de divulgar esta información a todo el público, no solo a la comunidad científica.

Así pues, en el estudio de cuánta cafeína hay en una taza de café realizado por Coffeeness (el cual podéis ver directamente en el primer enlace de este artículo), prepararon el café Pezcadito Microlot, originario de Honduras, con 15 métodos diferentes, de los cuales tomaron una muestra para ser analizada en el laboratorio.

Tras esto, vieron que: el contenido absoluto de cafeína y el contenido en comparación con el tamaño de una porción o dosis, no son lo mismo; los parámetros más importantes para el contenido final de cafeína en la taza de café son el tiempo y el volumen; en general, las cafeteras superautomáticas preparan el café con menos cafeína; y que, como máximo, en la preparación se libera el 31% de la cafeína que hay en los granos de café.

Si queréis saber cuál es tipo de café o método de prepararlo con mayor/menor cafeína, os invitamos a ver este estudio de Coffeeness.

coffeeness

Efectos de la cafeína en el cuerpo

En este apartado, vamos a ver qué efectos hace la cafeína en el cuerpo humano cuando actúa, así como las ventajas y desventajas de consumir cafeína en nuestra salud o cafeína beneficios y desventajas.

Una vez dentro del cuerpo, el estómago y el intestino delgado absorben la cafeína durante los 45 minutos que siguen a la ingesta, para, desde ahí, ser distribuida a través de todos los tejidos del cuerpo por el torrente sanguíneo. Luego, la cafeína es metabolizada en el hígado y convertida en tres productos metabólicos,​ cada uno de los cuales posee sus propios efectos en el cuerpo, así tenemos:

  • Paraxantina (84%): Incrementa la lipolisis induciendo el incremento de niveles de glicerol y ácidos grasos libres en el plasma sanguíneo.
  • Teobromina (12%): Dilata los vasos sanguíneos e incrementa el volumen de orina.
  • Teofilina (4%): Relaja el músculo liso de los bronquios y actúa como una sustancia cronotrópica e inotrópica incrementando la frecuencia cardíaca y su eficiencia.

Cada uno de estos metabolitos es metabolizado y finalmente excretado en la orina.

La cafeína posee una química compleja que actúa a través de diferentes mecanismos de acción. El principal modo de acción de la cafeína, es como un antagonista de los receptores de adenosina que se encuentran en las células del cerebro. La molécula de cafeína es estructuralmente similar a la adenosina y, por lo tanto, en el cerebro se une a los receptores de adenosina en la superficie de las células, pero sin activarlos (un mecanismo de acción “antagonista”).

La adenosina se encuentra en casi cualquier parte del cuerpo, debido a que desempeña un papel fundamental en el metabolismo energético, pero en el cerebro desempeña funciones especiales. Existen evidencias que indican que las concentraciones de adenosina cerebral se ven aumentadas por varios tipos de estrés metabólico. La evidencia indica también que la adenosina cerebral actúa protegiendo el cerebro mediante la supresión de la actividad neuronal y también mediante el incremento del flujo sanguíneo a través de los receptores A2A y A2B ubicados en el músculo liso vascular. Al contrarrestar a la adenosina, la cafeína reduce el flujo cerebral de reposo del 22 al 30 %. La cafeína también posee un efecto desinhibitorio general sobre la actividad neuronal.

Existen otros efectos secundarios de la cafeína que son causados por efectos no relacionados con la adenosina. Así pues, la cafeína es también un inhibidor competitivo y no selectivo de la fosfodiesterasa, el cual aumenta el cAMP intracelular, activa la PKA e inhibe el TNF-alfa y la síntesis del leucotrieno, reduce la inflamación y el sistema inmunitario innato. Además, la cafeína es también un análogo estructural de la estricnina y, como ella (aunque mucho menos potente), es un antagonista competitivo de los receptores ionotrópicos de glicina.

cafeinay adenosina, Cafeina ventajas y desventajas

Los efectos de la cafeína comienzan a notarse a los 10 minutos.​ Como sabemos, la cafeína es un estimulante del sistema nervioso central que produce un efecto temporal de restauración del nivel de alerta y eliminación de la somnolencia, pero, además, también tiene muchos otros efectos en nuestro cuerpo:

  • Aumenta la liberación de ácido en el estómago, lo que a veces conduce a malestar estomacal o acidez.
  • Puede interferir con la absorción de calcio en el cuerpo.
  • Aumenta la presión arterial.
  • Tiene propiedades diuréticas, si se administra en dosis suficientes a individuos que no tienen tolerancia a ella, ya que los consumidores regulares, desarrollan una fuerte tolerancia a este efecto.
  • Es vasoconstrictora en el cerebro, por lo cual se suele emplear junto con el paracetamol para el alivio rápido del dolor de cabeza. No obstante, por este motivo está contraindicada en caso de hipertensión arterial.
  • Sobre los espermatozoides, a bajas dosis (1 vaso al día), tiene la capacidad de activar su movilidad, aumentando la probabilidad de éxito en la fecundación natural, pero su consumo en mayores dosis, suele estar relacionado con problemas de infertilidad masculina.
  • La cafeína afecta al sistema de liberación hormonal.
  • Tiene efectos sobre el músculo cardíaco.
  • Aumenta la secreción de catecolaminas, como la adrenalina y la noradrenalina.
  • Aumenta la oxidación de grasas.
  • Estimula el sistema respiratorio y es broncodilatadora.
  • Aumenta la secreción de endorfinas.

Beneficios de la cafeína

Según los científicos de la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA, por sus siglas en inglés), la cafeína puede ser parte de una dieta saludable para la mayoría de la gente, pero demasiada cafeína puede poner en peligro la salud. Dependiendo de factores tales como el peso, los medicamentos que se puedan estar tomando y la sensibilidad individual, lo que es “demasiado” puede variar de una persona a otra.

En general, la cafeína recomendada al día es de entre 200 y 400 mg, lo que equivale a la ingesta de dos a cuatro tazas de café a diario, de modo que, en estas proporciones no genera efectos secundarios y, además, según varios estudios, se ha visto que incluso esta cantidad de cafeína puede disminuir el riesgo de muerte prematura. Sin embargo, recordamos que hay que tener en cuenta la sensibilidad y tolerancia de cada persona a la cafeína.

A continuación, vamos a ver qué beneficios nos aporta la cafeína tomada en su justa medida:

  • La cafeína reduce la fatiga y el cansancio, así como evita la somnolencia o el sueño, manteniéndonos en alerta.
  • Ofrece un flujo de pensamiento más rápido y mejora la concentración mental, por lo que favorece el rendimiento académico.
  • La cafeína es buena para el corazón y la circulación sanguínea, ya que disminuye el riesgo de enfermedad cardiovascular en general, mejorando la circulación de las arterias coronarias, disminuyendo así el riesgo de infarto.
  • Mejora la resistencia en actividades deportivas como ciclismo y también incrementa temporalmente la fuerza en deportes como la halterofilia (hasta un 5%).
  • Puede proteger contra la demencia y la neurodegeneración en general, al interrumpir la vía de la adenosina.
  • Puede ser un factor protector del cáncer de colon, de piel y de útero.
  • Incrementa el metabolismo temporalmente hasta en un 10% en reposo, al aumentar la oxidación de sustratos energéticos.
  • Sirve para tratar la apnea.
  • Protege al hígado de padecer cirrosis.
  • La cafeína no solo no disminuye la síntesis de glucógeno, sino que incluso puede mejorarla.
  • El consumo de cafeína eleva la secreción de catecolaminas, lo que promueve la lipolisis (combustión de las grasas), eleva el gasto energético (3-7%) y favorece la pérdida de peso y grasa corporal.
  • Aumenta la sensación de bienestar, gracias a su efecto positivo sobre el estado de ánimo, al aumentar la vigilia y la sensación de energía.

Cafeina beneficios

Exceso de cafeína síntomas, efectos negativos de la cafeína

¿La cafeína es mala? Según todos los beneficios que hemos visto, no lo parece. Sin embargo, diversas publicaciones científicas y entidades regulatorias, advierten que el consumo creciente de bebidas y otros productos con concentraciones considerables de cafeína, puede tener efectos negativos sobre la salud, en particular en niños y jóvenes. Como hemos dicho, el límite tolerable de cafeína para un adulto es de 400mg diarios cómo máximo, pero dentro de este límite, hay que considerar que no todas las personas son igual de tolerantes, ya que unas son más sensibles que otras a la cafeína, así como las mujeres embarazadas, los niños y los adolescentes no deberían de tomar más de 200mg al día. Sobrepasados estos límites (o el propio de tolerancia de una persona más sensible), estaríamos ante una sobredosis de cafeína o un exceso de cafeína en nuestro cuerpo, lo cual da lugar a una intoxicación por cafeína.

Así pues, a continuación, destacamos las principales consecuencias de la cafeína por sobredosis o efectos de la cafeína en exceso:

  • Insomnio
  • Nerviosismo y Excitación
  • Temblores
  • Aumento de diuresis o ganas de orinar
  • Dolores de cabeza
  • Problemas gastrointestinales
  • Fasciculaciones (contracciones musculares involuntarias)
  • Ansiedad
  • Elevación de la presión arterial
  • Sudoración
  • Sensación de tristeza
  • Arritmia cardíaca
  • Convulsiones
  • Detenimiento de la absorción del calcio, lo que provoca el adelgazamiento de los huesos (osteoporosis).
  • Protuberancias y dolor en las mamas (enfermedad fibroquística de las mamas).
  • Cafeína efectos psicológicos: el uso masivo de cafeína en pacientes psiquiátricos puede acarrear la exacerbación de la sintomatología de dichos pacientes.
  • Inhibe el efecto del alcohol en el cuerpo, por lo que las personas notan que éste les afecta menos y lo consumen más, con el riesgo que ello les conlleva.
  • La cafeína interactúa de manera negativa con algunos fármacos antipsicóticos, benzodiacepinas (como el diazepam), y sedantes hipnóticos.

Y por otro lado, cabe indicar que la cafeína es adictiva y crea cierta dependencia, por lo que dejar su consumo de forma abrupta puede causar síntomas de abstinencia como somnolencia, dolores de cabeza, irritabilidad, náuseas y vómitos.

Cafeina efectos negativos

En resumen, en este artículo hemos visto que la cafeína es un compuesto químico natural presente en otras plantas y no solo en el café, la cual se presenta en varios tipos que nosotros empleamos en bebidas, alimentos, suplementos y medicamentos. La cafeína nos ofrece beneficios para nuestra salud, pero hay que tener mucho cuidado con la dosis que consumismos, dado que su exceso conlleva consecuencias negativas que pueden ser graves. Además, hay personas que son de por sí más sensibles a esta sustancia. Por tanto, hay que controlar la cafeína que tomamos en nuestros cafés, chocolates y demás productos para mantener nuestro cuerpo en equilibrio y aprovechar los beneficios que nos pueda aportar la cafeína.

Fuentes: Wikipedia, Coffeeness, MedlinePlus, El Español Cocinillas, PowerExplosive, nutritienda y Braineffect

Todo sobre la Cafeína: qué es, tipos, bebidas y alimentos que la contienen, pros y contras
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Todo sobre la Cafeína: qué es, tipos, bebidas y alimentos que la contienen, pros y contras
Descripción
La cafeína es la sustancia más conocida del mundo con un efecto estimulante en el cerebro. En este artículo, os explicamos qué es la cafeína realmente, qué tipos de cafeína o formatos nos podemos encontrar, para qué sirve o se utiliza, beneficios y efectos negativos de la cafeína, alimentos y bebidas que la contienen y hasta os indicamos cuánta cafeína hay en un café.
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Greenteach
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