Ernährung / Genussmittel

Kaffeegenuss

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Kaffeegenuss gehört zu arabischer und westlicher Kultur. Kaffee gehört mit Alkohol, Nikotin und Süßigkeiten zu den häufig konsumierten Genussmitteln. Er ist ein heißer Aufguss gerösteter und gemahlener Kaffeebohnen, der als anregendes Getränk, als Wachmacher oder als Aufputschmittel geschätzt wird. Die in ihm enthaltene dafür verantwortliche pharmakologisch wirksame Substanz ist Koffein. Ist zwar der Kaffeegeschmack gewünscht, soll aber die aufputschende Wirkung vermieden werden, wird auf teilweise oder weitgehend entkoffeinierten Kaffee zurückgegriffen.

Kaffee enthält eine Vielzahl von Inhaltsstoffen mit biologischen Wirkungen; darunter befinden sich Polyphenole mit antioxidativen, antientzündlichen, antitumorösen und antimutagenen Eigenschaften. Je nach Art des Herstellungs-, Brüh- und Aufgussverfahrens beinhalten Kaffeegetränke unterschiedliche Mengen dieser Stoffe und entfalten daher unterschiedliche Wirkungen. (1)Crit Rev Food Sci Nutr. 2008 May;48(5):464-86 (2)Food Funct. 2019 Jun 19;10(6):3113-3126. DOI: 10.1039/c9fo00288j. PMID: 31166336. (3)Molecules . 2020 Dec 22;26(1):10. doi: 10.3390/molecules26010010.

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Koffein

Vorkommen: Koffein gehört wie auch das als Medikament benutzte Theophyllin zur Gruppe der Methylxanthine. Es wird in manchen Pflanzen, wie dem Kaffeestrauch, dem Teestrauch, der Schlingpflanze Guarana oder der Kolanuss gebildet. Es ist in Kaffee (im Mittel 100 mg/Tasse) sowie in geringerer Menge in Tee und Cola-Getränken, aber auch in Schokolade enthalten und wird manchen sog. Energiegetränken zugesetzt (Aufdruck beachten!). Die pharmazeutische Industrie kombiniert es vielfach mit Schmerzmitteln.

Aufnahme und Wirkungsverlauf: Koffein wird im Dünndarm praktisch vollständig aufgenommen (aus Teeblättern wird es wegen seiner Bindung an Gerbsäuren allerdings schlechter und langsamer absorbiert). Infolge seiner guten Löslichkeit verteilt sich Koffein rasch in alle Körperorgane einschließlich des zentralen Nervensystem (ZNS, Gehirn). Seine Wirkung beginnt nach wenigen Minuten, ist nach 15 – 45 Minuten maximal ausgeprägt und flaut dann langsam mit einer Halbwertszeit von etwa 4 Stunden ab. (4)Pharmacological Reviews 1999; 51: 83-133

Hauptwirkmechanismus: Nahm man früher an, dass die Wirkung von Koffein über eine direkte Hemmung der Phosphodiesterase und damit Anstieg des second messengers cycloAMP erfolgt, geht man heute davon aus, dass seine Hauptwirkung unter in-vivo Plasma- und Gewebskonzentrationen von 1 – 10 µM über einen Antagonismus zum körpereigenen Adenosin vermittelt wird.

Wirkungen: Indem es diesen Botenstoff im ZNS hemmt, steigert es die geistige Leistungsfähigkeit wie Aufmerksamkeit und Konzentration und fördert das Wohlbefinden. (5)Prog Neurobiol 2003: 68: 377-392 Bei Koffein-empfindlichen Menschen können allerdings bereits geringe Mengen von Koffein (z.B. eine Tasse Kaffee) zu Unruhe und sogar Angstzuständen führen. (6)Neuropharmacology 2003: 28: 1694-1702 Die tödliche Dosis von Koffein liegt bei 10 g, also etwa 100 Tassen Kaffee! (7)For Sci Intern 2004: 139: 71-73 Zu den weiteren Wirkungen – ebenfalls als Gegenspieler des Adenosins – gehört eine Steigerung der körperlichen Leistungsfähigkeit und Ausdauer. Koffein gilt nicht als Dopingmittel, steht allerdings unter Beobachtung. (8)Sports Med 2001: 31: 785-807

Diterpene: Kahweol und Cafestol

Zu den Lipiden im Kaffee gehören die Diterpene Cafestol und Kahweol (9)Mol Endocrinol. 2007 Jul;21(7):1603-16 (10)Toxicol Appl Pharmacol. 2006 Dec 15;217(3):332-41 Eine Bohne von Coffea arabica enthält 0,4 bis 0,7 Gewichtsprozent Cafestol. (11)Food Research International. 61: 61–66 Diterpene gehen in nur geringer Menge in den Kaffeeaufguss über; sie finden sich in höchster Konzentration im aufgebrühten, ungefilterten Getränk (sog. skandinavischer Aufguss) und in Espresso. (12)Food Chem Toxicol 1997: 35: 547-554 Deutlicher als Kahweol steigert Cafestol den Cholesterinspiegel im Blut. (13)Int J Epidemiol 1990: 19: 586-590 Papierfilter halten die Diterpene zurück, so dass durch Genuss von Filterkaffee dieser Effekt auf die Blutfette vermieden werden kann. (14)Annu Rev Nutr 1997; 17: 305-324 Gekochter, ungefilterter Kaffee scheint mehr negative Auswirkungen, speziell in Bezug auf den Cholesterinspiegel und das kardiovaskuläre Risiko, als gefilterter Kaffee zu haben. (15)Toxicol Rev. 2006;25(1):55-69

Den Diterpenen werden antiinflammatorische und antimutagene Eigenschaften zugeschrieben. (16)Food Chem Toxicol 2005; 43: 433-441 (17)Cancer Res 1982; 42: 1193-1198

Trigonellin

Als weiteres Alkaloid neben Koffein enthält Kaffee Trigonellin, das beim Rösten zum Teil zu Nikotinsäure abgebaut wird. (18)J Agric Food Chem 2000; 48:3420-3424 Diese ist ein für den Menschen wichtiges Vitamin (Vitamin B 3). Mit vier Tassen Kaffee lässt sich etwa 50% des täglichen Bedarfs decken. (19)Crit Rev Food Sci Nutr 2006; 46: 101-123

Chlorogensäuren

Kaffeebohnen enthalten Polyphenole, unter denen die Chlorogensäuren – Esterverbindungen von Chinasäure mit Hydroxyzimtsäuren – überwiegen. Sie werden beim Rösten zu einem großen Teil ab- bzw. in Melanoidine eingebaut. Freie Chlorogensäuren werden vom Körper aufgenommen und können dort als Fänger von sog. freien Radikalen und damit als Antioxidanzien wirken. Dieser Eigenschaft wird ein Teil der günstigen Eigenschaften von Kaffee zugeschrieben (siehe unten). (20)J Agric Food Chem 2010; 58: 2958-2965

Melanoidine

Im Rahmen des Röstvorgangs werden aus Eiweißverbindungen und Zuckern Melanoidine gebildet, hochmolekulare Verbindungen, die wesentlich Farbe und Aroma des Kaffees bedingen. (21)Ann NY Acad Sci 2008; 1126: 66-71 Darüber hinaus sollen auch sie als Antioxidanzien wirken können. (22)J Agric Food Chem 2002; 50: 6527-6533 In Melanoidinen gebundene Chlorogensäuren könnten wesentlich zu dieser Eigenschaft beitragen. Insgesamt ist bisher allerdings wenig über diese Gruppe von Verbindungen und insbesondere ihre Bioverfügbarkeit bekannt. (23)Ann NY Acad Sci 2005; 1043: 474-481

Wirkungen

Historisch verband man den Genuss von Kaffee eher mit schädlichen Wirkungen. Jüngere Untersuchungen haben dieses Bild jedoch vollständig gewandelt. So konnten große epidemiologische Untersuchungen eine negative Wirkung von Kaffeegenuss auf Kreislauferkrankungen wie koronare Herzerkrankung (24)Circulation 2006; 113: 2045-2053 oder Schlaganfall (25)Arterioscler Thromb Vasc Biol 2010; 30: 1665-1671 widerlegen. Der leicht Blutdruck-steigernde Effekt von Koffein wirkt sich bei regelmäßigem Kaffeegenuss nicht aus und spielt auch bei medikamentös gut eingestellten Blutdruckpatienten keine Rolle. (26)JAMA 2003; 289: 2560-2572 Ebenso wenig fanden sich Hinweise auf ein vermehrtes Auftreten von Tumorerkrankungen einschließlich der Karzinome des Magendarm- oder Urogenital-Traktes. (27)Ann Intern Med 2008; 148: 904-9142

Neben einigen negativen werden inzwischen erstaunlich viele positive Wirkungen von Kaffee aufgelistet. (28)Crit Rev Food Sci Nutr. 2011 Apr;51(4):363-73 (29)Food Addit Contam. 2003 Jan;20(1):1-30. doi: 10.1080/0265203021000007840. PMID: 12519715. Insgesamt wird angenommen, dass ein moderater Kaffeekonsum von 3-5 Tassen pro Tag (400 mg Koffein/Tag) bei Gesunden keine Herzrhythmusstörungen oder nennenswerte Erhöhung des Cholesterinspiegels hervorruft und im Wesentlichen positive Effekte hat. (30)Molecules . 2020 Dec 22;26(1):10. doi: 10.3390/molecules26010010.

Negative Wirkungen

  • Abends kann Kaffee das Einschlafen beeinträchtigen. (31)Brain Res 1995; 675: 67-74
  • Koffein-sensible Menschen können durch Kaffee Unruhe- und sogar Angstzustände erleben. (32)Neuropharmacology 2003: 28: 1694-1702
  • Personen, die zu erhöhten Blutfetten wie Cholesterin und LDL-Cholesterin neigen, sollten papiergefilterten Kaffee trinken. (33)Annu Rev Nutr 1997; 17: 305-324
  • Schwangere, die Kaffee trinken, haben ein leicht erhöhtes Fehlgeburtsrisiko. Kaffee sollte deshalb in der Schwangerschaft auf einzelne Gelegenheiten reduziert werden. (34)Arch Gynecol Obstet 2009; 280: 695-698
  • Koffein geht mit dem Stillen auf den Säugling über. (35)Biopharm Drug Dispos 1988; 9: 285-299 Wenn es nach Kaffeegenuss der Mutter beim Kind zu Unruhe kommt, sollte Kaffee auch hier reduziert werden.
  • Patienten mit sog. Refluxkrankheit können in Einzelfällen auf Kaffee mit Sodbrennen reagieren. (36)Gastroenterology 1995; 108: 125-131 Eine allgemeine Empfehlung zum Vermeiden von Kaffee bei Magenerkrankungen ergibt sich daraus jedoch nicht.
  • Die Gefahr einer Osteoporose scheint durch Kaffeegenuss bei Frauen in der Menopause leicht erhöht zu sein, kann aber durch ausreichende Kalziumaufnahme, besonders als Milchgetränke, vermieden werden. (37)J Am Coll Nutr 2002; 21: 536-544
  • Ungefiltert aufgebrühter Kaffee kann ab etwa 4 Tassen pro Tag den Gesamt- und LDL- Cholesterinspiegel im Blut erhöhen (durch die Fettbegleitstoffe Kahweol und Cafestol ) (38)Appl Physiol Nutr Metab. 2008 Dec;33(6):1269-83; er könnte sich also negativ auf das Arterioskleroserisiko auswirken. Dieser Effekt verschwindet durch Filterung des Kaffees.
  • Kaffeegenuss steigert das Risiko für Blasenkrebs bei Japanern geringfügig (39)Cancer Sci. 2009 Feb;100(2):294-91. DOI: 10.1111/j.1349-7006.2008.01027.x. PMID: 19068095. , wohingegen er laut einer anderen Veröffentlichung das Blasenkrebsrisiko senken soll (s.u.).

Positive Wirkungen

  • regelmäßiger Kaffeegenuss (auch dekoffeiniert) geht mit einem bis zu 40% reduzierten Risiko für Typ-2-Diabetes einher. (40)JAMA. 2005 Jul 6;294(1):97-104 (41)Epidemiology. 2011 May;22(3):418-21 (42)Am J Clin Nutr. 2010 Apr;91(4):1002-12  Das scheint auch für den Diabetes in der Schwangerschaft (Gestationsdiabetes) zu gelten (43)Acta Obstet Gynecol Scand. 2007;86(2):161-6
  • Kaffeetrinker haben ein ebenfalls deutlich reduziertes Risiko für das Auftreten oder Fortschreiten einer fibrosierenden Lebererkrankung (Leberfibrose, Leberzirrhose), (44)Hepatology. 2010 Jan;51(1):201-9
  • Gallensteine werden bei Kaffeetrinkerinnen seltener gefunden, (45)Gastroenterology. 2002 Dec;123(6):1823-30
  • Koffein im Kaffee vermag die Beschwerden bei mildem Asthma, wie sog. Anstrengungs- und Kälteasthma, zu lindern (46)Cochrane Database Syst Rev. 2010 Jan 20;(1):CD001112,
  • Regelmäßiger Kaffeegenuss senkt das Risiko für eine koronare Herzkrankheit leicht, was wahrscheinlich auf im Kaffee enthaltene Antioxidanzien zurückzuführen ist. (47)Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2007 Nov;10(6):745-51 Dies scheint mit einer Down-Regulation von Entzündungsmediatoren zusammenzuhängen, wie Tierversuche ergeben haben. (48)Li XY, et al. Shock. 2011 May 7. [Epub ahead of print]
  • Kaffee senkt das Krebsrisiko
    • für Leberkrebs  (49)J Natl Cancer Inst. 2005 Feb 16;97(4):293-300, unabhängig von einer Hepatitis-B- oder Hepatitis-C-Infektion, (50)Int J Cancer. 2005 Aug 10;116(1):150-4 (51)Cancer Epidemiol Biomarkers Prev. 2009 Jun;18(6):1746-53
    • für das Endometriumkarzinom. (52)Int J Cancer. 2008 Nov 15;123(10):2406-10 Frauen, die Kaffee trinken, haben ein geringeres Risiko an dieser besonderen Art von Gebärmutterkrebs zu erkranken, (53)Int J Cancer. 2008 Nov 15;123(10):2406-10 (54)Am J Obstet Gynecol 2009; 200: 130-135
    • für den Blasenkrebs (55)Cancer Sci. 2008 Dec 4, was aber nicht für Japaner zuzutreffen scheint (s.o.).
  • Kaffee senkt das Schlaganfallrisiko. (56)Circulation. 2009 Mar 3;119(8):1116-23 (57)Stroke. 2009 May;40(5):1786-92
  • Er senkt auch das Risiko für eine Venenthrombose und Embolien (58)J Thromb Haemost. 2011 Jul;9(7):1334-9
  • Kaffee, speziell das in ihm enthaltene Koffein, senkt das Risiko einer Parkinson-Erkrankung. (59)JAMA. 2000 May 24-31;283(20):2674-9 (60)Ann Neurol 2001; 50: 56-63 (61)Mov Disord. 2007 Nov 15;22(15):2242-8 Koffein scheint dabei eine zytoprotektive Rolle für Gehirnzellen zu spielen (Neuroprotektion). (62)Neurosci Lett. 2008 Feb 20;432(2):146-50
  • Frühzeitig eingenommen vermag Koffein als Adjuvans zu typischen Schmerzmitteln migräneartige Kopfschmerzen zu lindern; bei gewohnheitsmäßigen Kaffeetrinkern kann umgekehrt Kaffee-Entzug zu Kopfschmerzen führen. (63)Curr Pain Headache Rep. 2008 Aug;12(4):311-5
  • Kaffeetrinker haben ein geringeres Gesamtmortalitätsrisiko. (64)Ann Intern Med. 2008 Jun 17;148(12):904-14
  • Kaffeetrinker neigen bei mäßigem Genuss seltener zu Selbstmord (65)Ann Epidemiol 1993, 3: 375-381 , auch findet sich tendenziell ein geringeres Gesamtmortalitätsrisiko. (66)Prev Med 2007;44: 305-310 (67)J Nutr 2010;140: 1007-1013
  • Kaffee verschiedener Brühmethoden weisen einen antientzündlichen und gerinnungshemmenden Effekt (Hemmung der Thrombozytenaggregation) auf. Am aktivsten waren Espresso und gekochter Kaffee (türkischer Kaffee), aber auch entkoffeinierter Kaffee. Ähnlich war auch die Wirkung bezüglich einer COX-1-Hemmung und COX-2-Hemmung, die (in der untersuchten Dosis) nahe an die von Indomethacin reichte. (68)Molecules 2021, 26(1), 10; https://doi.org/10.3390/molecules26010010

Vergleich der verschiedenen Aufgussarten

Die Qualität bezüglich Geschmack und Zusammensetzung der Inhaltsstoffe hängt nicht allein vom Typ der Bohne, sondern in entscheidendem Maße von der Art der Zubereitung ab. (69)Food Chem. 2019 Apr 25;278:47-55. DOI: 10.1016/j.foodchem.2018.11.063. (70)Int J Food Sci Nutr. 2015;66(5):505-13. doi: 10.3109/09637486.2015.1064871. (71)Food Res Int. 2019 Feb;116:1327-1335. doi: 10.1016/j.foodres.2018.10.022. Epub 2018 Oct 9. PMID: … Continue reading Der Gehalt an den biologisch aktiven Inhaltsstoffen wird am meisten durch den Mahlgrad bestimmt. (72)J Sci Food Agric. 2018 Jun;98(8):3198-3207. doi: 10.1002/jsfa.8826.

Eine Tasse Kaffee nach amerikanischer Art aufgegossen enthält etwa soviel Koffein wie 3 Tassen türkischem Kaffe und 5 Tassen Espresso (316, 336 and 320 mg). Dies ist noch unterhalb von 400 mg Koffein pro Tag, die bei mäßigem Kaffeegenuss aufgenommen wird. (73)J Sci Food Agric. 2018 Jun;98(8):3198-3207. DOI: 10.1002/jsfa.8826. Epub 2018 Jan 22. PMID: … Continue reading

In Espressokaffee waren laut einer Untersuchung Chlorogensäuren und Koffein am höchsten enthalten; in Mokka und Filterkaffee war die Konzentration 3- bis 6-fach geringer. (74)Food Res Int. 2019 Feb;116:1327-1335. DOI: 10.1016/j.foodres.2018.10.022. Epub 2018 Oct 9. PMID: … Continue reading

Kaffeekapseln ermöglichen die rasche Herstellung einzelner Tassen Kaffee. Die Hersteller stellen dafür unterschiedliche Optimierungen zwischen Durchflussgeschwindigkeit und Geschmack zur Verfügung. Das bedeutet, dass die Kapseln sich im Prozentsatz des zugesetzten feingemahlenen Kaffees (Partikelgröße unter 100 µm) unterscheiden. (Sci Rep 10, 17079 (2020). https://doi.org/10.1038/s41598-020-74138-1))

Löslicher Kaffee, der aus sprühgetrocknetem Kaffee entsteht, enthält um so mehr bioaktive Phenole, je mehr grüne Arabicabohnen beigemischt wurden. Eine optimale Mischung zwischen mittel geröstetem Canephora-Bohnen und grünen Arabica-Bohnen bezüglich Geschmack und Phenolgehalt mit antioxidativer Wirkung lag in einer Untersuchung bei 65:35. (75)Food Chem. 2019 Jun 15;283:579-587. doi: 10.1016/j.foodchem.2019.01.088. Epub 2019 Jan 19. PMID: … Continue reading

Entkoffeinierter Kaffee enthält, wie auch Espresso, Polyphenole mit antientzündlicher Wirkung. Sie hemmen die Enzyme COX 1 und COX 2 ähnlich wirksam wie das gegen Fieber und Entzündungen verwendete Indomethacin. (76)Molecules 2021, 26(1), 10; https://doi.org/10.3390/molecules26010010

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Verweise

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