دانستنی های مواد شیمیایی

همه چیز درباره کافئین

همه چیز درباره کافئین و کاربردهای آن

به جرات می توان گفت که کافئین به یکی از پرمصرف ترین مواد در زندگی روزمره ما تبدیل شده است، ماده ای که خواص زیستی مهم و قابل توجه ای دارد. این ماده در ترکیب بسیاری از نوشیدنیهای رایج مانند چای، انواع نوشابه ها، قهوه و همچنین محصولات خوراکی حاوی کاکائو و شکلات وجود دارد. حتی در صنعت داروسازی برای تولید برخی از محصولات استفاده می شود. در ادامه به بررسی کاربرد های کافئین میپردازیم و شما میتوانید برای خرید کافئین به صورت عمده با مشاوران کیمیا تجارت در ارتباط باشید.

کافئین چیست؟

کافئین که تئین نیز نام دارد، یک مولکول به‌اصطلاح آلکالوئیدی است که در برخی گیاهان به‌ویژه در دانه‌ها، میوه‌ها یا برگ‌های آنها وجود دارد. این مولکول به‌شدت با دانه‌های قهوه مرتبط است، در نوشیدنی‌های دیگر مانند چای، نوشابه‌های گازدار، گوارانا یا حتی کاکائو و همچنین در برخی غذاها از جمله شکلات یافت می‌شود. کافئین در شکل خالص، به شکل پودر سفید و تلخ (کمی شبیه کوکائین یک آلکالوئید است) است؛ اما اعتیادآور نیست. کافئین در محصولات پوستی و آرایشی به همان شکل اولیه استفاده نمی‌شود، بلکه بایستی رقیق شود. دوز کافئین در محصولات آرایشی نبایستی بیش از ۶٪ باشد.

کافئین یک ترکیب آلکالوئیدی (شبه قلیایی) است که می تواند به عنوان محرک دستگاه عصبی مرکزی عمل نماید. در حالت خالص و بدون آب بی رنگ و بی بو است و طعم تلخی دارد. در آب گرم و داغ به خوبی حل می گردد اما میزان حلالیت آن در دمای اتاق (°25 C) کم و جزئی است. نقطه ذوب این ماده حدود 178 درجه سانتیگراد می باشد.

  • نام شیمیایی:  1،3،7 – تری متیل گزانتین (1,3,7 – trimethylxanthine)
  • فرمول شیمیایی:  C8H10N4O2

یک فنجان قهوه در کنار دانه های قهوه

کافئین بدون آب

کافئین بدون آب (Caffeine anhydrous) با طی مراحلی که شامل خالص سازی و کاهش آب است از گیاهانی مانند قهوه گرفته می شود. انجام مراحل فرآوری موجب افزایش غلظت این ماده می گردد، در نتیجه برای استفاده در صنایع تولیدی قابل استفاده می شود.

کافئین مصنوعی

کافئین سنتزی یا مصنوعی در آزمایشگاه و با استفاده از واکنشهای شیمیایی تولید می گردد. شکل مصنوعی این ماده اولین بار در طول جنگ جهانی دوم توسط آلمانیها برای جبران کمبود قهوه تولید شد. از لحاظ مقایسه نوع مصنوعی سریعتر جذب بدن می شود، در نتیجه زودتر اثر خود را می گذارد. استخراج کافئین از منابع طبیعی آن نیازمند صرف زمان و هزینه زیاد است به همین دلیل نوع مصنوعی این ماده به سرعت مورد استقبال صنایع قرار گرفته است و به صورت انبوه تولید می گردد.

منابع طبیعی کافئین

برگها، میوه و دانه گیاهانی مانند قهوه، کاکائو و گوارانا سرشار از کافئین است. این ماده زیستی در چای سبز، آجیل کولا، برگهای یربامیت (Yerba Mate) و گایوسا (guayusa) نیز یافت می شود.

یک فنجان چای سبز در کنار لیمو ترش و برگهای نعنا

کاربردهای کافئین

از لحاظ استفاده در صنایع مختلف، کافئین یک ماده پرکاربرد محسوب میگردد. امروزه در صنایع دارویی، غذایی (اعم از نوشیدنیها و خوراکیها)، صنایع آرایشی بهداشتی و مکملهای غذایی از این ماده استفاده می شود. در زیر مهمترین استفاده های این محرک زیستی معرفی شده است.

کاربرد کافئین در صنعت داروسازی

داروسازها، کافئین را به ترکیب داروهای مسکن اضافه می کنند، این کار باعث می شوند این دست از داروها سریعتر و موثرتر عمل کنند. در دردهای میگرنی رگها دچار التهاب می گردند و بزرگ می شوند. این ماده می تواند با کاهش التهاب و باریک کردن عروق خونی در تسکین درد موثر باشد. در تولید قرص لوسیدکس (Lucidex)، ویوارین و چندین داروی دیگر هم استفاده می شود که برای اختلالات خواب، آپنه و تسکین درد به کار میروند. از دیگر داروهای معروف میتوان به استامینوفن، هیدروکسید آلومینیوم و آسپرین اشاره کرد.

کپسول کافئین در کنار دانه های قهوه

کاربرد کافئین در صنعت غذایی و نوشیدنیها

در ادامه مقاله به کاربرد کافئین در صنایع غذایی می پردازیم که عبارتند از:

آدامس

امروزه آدامسهای کافئین دار جای خود را در بازار تثبیت کرده اند. این آدامسها قادرند توجه و تمرکز فرد را افزایش دهند. جالب است بدانید که سرعت جذب و ورود این ماده به خون از آدامس بیشتر از نوع کپسولی آن است.

نوشیدنیهای انرژی زا

نوشیدنیهای انرژی زا به صورت گازدار و بدون گاز به بازار عرضه می شوند. این نوشیدنیها قادرند سطح انرژی و هوشیاری فرد را به میزان قابل توجهی بالا ببرند. یکی از ترکیبات اصلی این نوشیدنیها کافئین می باشد که نقش اصلی را در خواصی مانند افزایش قدرت ذهن و تمرکز این محصولات دارد.

نوشابه ها

در تولید بیشتر نوشابه های گازدار عادی کافئین نیز استفاده می شود، اما مقدار آن کمتر از نوشابه های انرژی زا است. معروف ترین برندها در این زمینه کولا و پپسی هستند که به طور میانگین بالای 68 میلی گرم از این ماده را در هر محصول خود استفاده می کنند.

کافئین در محصولات آرایشی بهداشتی

چون کافئین دارای خاصیت منقبض کنندگی رگهای خونی است می تواند پوست را روشن تر و سفت تر نشان دهد. به همین دلیل این ماده در فرمولاسیون انواع مختلفی از محصولات مراقبت از پوست بکار می رود. در واقع در صنعت آرایشی بهداشتی، به عنوان یک ماده ضد پیری شناخته می شود که قادر است چین و چروک صورت را از بین ببرد و سطح آن را صاف تر نماید.

لوازم آرایشی و انواع کرمهای دارای کافئین

کافئین افزایش توانایی ورزشکاران

ثابت شده است کافئین می تواند موجب افزایش و طولانی شدن سطح عملکرد ورزشی فرد شود. مقدار پیشنهادی برای ورزشکاران 3 تا 6 میلی گرم به ازای هر کیلوگرم وزن بدن می باشد.

 مصرف کافئین در بدنسازی

به صورت کلی، استفاده از مکملهای خاصی همچون کافئین در دنیای بدنسازی یک مسئله مهم و رایج به حساب می آید. کافئین می تواند سطح انرژی مغز و بدن را تحت تاثیر خود قرار دهد. یکی از رایج ترین مشکلاتی که بدنسازان با آن مواجه می شوند مربوط به کمبود انرژی و کاهش سطح  عملکرد بدن می باشد. در این شرایط، افراد از مکملهای خاصی همچون کراتین استفاده می کنند. ولی کراتین تاثیرات فوق العاده مطلوبی را به همراه ندارد چرا که گاهی اوقات این ماده می تواند عملکرد بدن را با اختلال مواجه کند و به قسمتهای مهمی همچون کلیه و کبد آسیبهای جدی وارد نماید.

دانه های قهوه در کنار دو دمبل قرمز و طناب

در نتیجه، افراد برای دریافت بیشترین بازدهی نسبت به استفاده از کافئین در بدنسازی اقدام می نمایند. مهمترین فایده مصرف کافئین در بدنسازی کاهش خستگی و از بین بردن کمبود انرژی می باشد. با استفاده از این ماده در مقادیر مناسب، شما به راحتی و بدون هیچ مشکل خاصی می توانید نسبت به بالا بردن سطح انرژی خود اقدام نمایید. به خاطر داشته باشید که این محصول می تواند سلولهای عضلانی را نیز تحت تاثیر خود قرار دهد. در نتیجه، استفاده از آن برای دریافت بیشترین بازدهی ممکن در دنیای بدنسازی یک مسئله مهم به حساب می آید.

تاثیرات مصرف کافئین در بدنسازی برای چربی سوزی

البته که مصرف کافئین در بدنسازی، فقط سلولهای مغزی و خستگی را تحت تاثیر خود قرار نمی دهد. این ماده می تواند برای چربی سوزی و تحت تاثیر قرار دادن بافتهای بدن هم مورد استفاده قرار گیرد. به عنوان مثال، زمانی که شما از کافئین استفاده می کنید، در حال بهبود وضعیت انقباض عضلات خود هستید. کافئین حساسیت سلولها را افزایش می دهد و در نتیجه، کلسیم بیشتری را در اختیار بدن انسان می گذارد. در ضمن، این محصول می تواند برای چربی سوزی هم مفید باشد.

ریختن قهوه در فنجان سفید

زمانی که شما از کافئین استفاده می کنید، میزان چربی سوزی بدنتان تا حد قابل توجهی افزایش پیدا می کند. در این شرایط راندمان تمرینی شما بیشتر می شود و در نتیجه، هم تمرینات هوازی و هم تمرینات غیرهوازی برای شما بهتر خواهند شد. در صورتی که شما مقادیر درست کافئین را مورد استفاده قرار دهید، میزان اکسیداسیون چربی را در بدن خود 50 درصد افزایش می دهید. این مسئله روند چربی سوزی را به صورت مستقیم تحت تاثیر قرار می دهد.

نکات مهم برای مصرف کافئین در بدنسازی

البته که برای استفاده از کافئین در بدنسازی شما باید به یک سری نکات خاص و دانستنیها توجه داشته باشید. اولین نکته مهم مربوط به میزان مصرف این ماده است. شما تحت هیچ شرایطی نباید مقادیر بیش از حد کافئین را مورد استفاده قرار دهید. مصرف درست این ماده سلامتی شما را تحت تاثیر خود قرار می دهد. جدا از این مسئله، کافئین می تواند برای تقویت عضلات بدن و افزایش سطح عضله هم مورد استفاده قرار گیرد. در نتیجه، استفاده از آن به شما کمک می کند تا به راحتی و بدون هیچ مشکل خاصی نسبت به بالا بردن سطح انرژی و روند عضله سازی اقدام نمایید.

یک فنجان قهوه در کنار دانه های قهوه

در نهایت، شما باید در زمان مناسب نسبت به مصرف کافئین در بدنسازی اقدام نمایید. خیلی از افراد در مواقعی کافئین یا قهوه را مصرف می کنند که بازدهی مطلوبی را برایشان به همراه ندارد. در این شرایط احتمال اینکه تاثیرات کافئین کم شود یا حتی به صفر برسد وجود خواهد داشت. پس، برای رفع این مشکل و دریافت بیشترین بازدهی ممکن توصیه ما به شما مصرف کافئین در مقادیر خوب و مناسب می باشد. با مصرف درست این ماده، شما با مشکل خاصی مواجه نمی شوید.

کاربردهای کافئین در محصولات آرایشی پوست

کافئین در آرایشی به دلیل خاصیت آرام‌بخشی و ضدالتهابی، برای پوست حساس و بیش از حد خشک مناسب است. کافئین با اثرات خشک‌شدن پوست با افت دمای پاییز و زمستان مبارزه می‌کند. این ماده به دلیل اثرات تخلیه‌کننده به طور گسترده در لوازم آرایشی در سرم‌های کانتور چشم استفاده می‌شود. در واقع پوست اطراف چشم، شکننده و حساس است و به مراقبت ملایمی نیاز دارد که گردش خون را فعال کند. خواص تخلیه‌کننده کافئین به کاهش احتباس آب و جلوگیری از سیاهی دور چشم، تورم و پف کمک می‌نماید. همچنین کافئین به رفع احتقان ناحیه چشم کمک می‌کند تا پوستی شاداب‌تر به نظر برسد.

دانه های قهوه ای کافئین بر روی گونه های یک خانم

این ماده طبیعی به دلیل قدرت روشن‌کنندگی و احیای آن، پوست زیر چشم را سفت می‌کند تا خاصیت ارتجاعی آن را بهبود بخشد. محصولات سرم چشم برای انواع پوست با کافئین ۵ درصد فرموله شده است. کافئین به دلیل داشتن اثرات ضد پیری در لوازم آرایشی بسیار پرکاربرد است. این ماده حاوی پلی‌فنول است که خواص آنتی‌اکسیدانی قوی دارد و آن را به یک ماده ضد پیری خوب تبدیل می‌کند. کافئین تشکیل خطوط و چین و چروک‌های زودرس صورت را به تأخیر می‌اندازد و پیری پوست را کند می‌کند. کافئین به کاهش آسیب‌های ناشی از اشعه ماورای‌بنفش به پوست کمک می‌کند و در نتیجه از بروز سرطان‌های ناشی از قرارگیری در معرض نور خورشید جلوگیری می‌کند. اثرات آنتی‌اکسیدانی و ضدالتهابی این ماده روند مرگ سلول‌هایی را که DNA آنها توسط اشعه ماورای‌بنفش آسیب‌دیده است، تسریع می‌کند. در نتیجه خطر ابتلا به سرطان پوست را کاهش می‌دهد.

قدرت ضد سلولیت کافئین در آرایشی

کافئین یک ماده فعال لیپولیتیک است که در بسیاری از محصولات ضد سلولیت یافت می‌شود. این ماده میکروسیرکولاسیون رگ‌های خونی را بهبود می‌بخشد و تجزیه چربی‌ها را تحریک می‌کند. تری گلیسیرید (مولکول‌هایی که بخشی از دسته چربی‌ها هستند) ذخیره شده در چربی‌ها سپس تجزیه می‌شوند. در واقع کافئین سیستم‌های تخلیه لنفاوی را در بافت زیر جلدی تحریک می‌کند و به حذف چربی‌های انباشته شده و سمومی که در طی لیپولیز ظاهر می‌شوند، کمک می‌کند. در نتیجه برای مبارزه با فرورفتگی، ظاهر پوست پرتقالی و بازیابی پوست کاملاً صاف و محکم، کافئین موجود در لوازم آرایشی بهترین گزینه است.

قطره چکان شیشه ای قهوه ای بر روی دانه های قهوه

کافئین نه‌تنها یک محرک، بلکه یک ضدالتهاب مؤثر نیز است. مطالعات نشان می‌دهد که کافئین از تولید سیتوکین‌های التهابی جلوگیری می‌کند و در نتیجه قرمزی صورت را کاهش می‌دهد. همچنین به مبارزه با رادیکال‌های آزاد کمک می‌کند؛ بنابراین تأثیر آن بر روی پوست را کاهش می‌دهد و با تیرگی پوست، لکه‌های رنگ‌دانه، افتادگی پوست و غیره مبارزه می‌کند.

استفاده از کافئین در محصولات مو

کافئین یکی از شناخته‌شده‌ترین محرک‌های مو در جهان است. این ماده انرژی سلول‌ها را تأمین می‌کند و به آنها کمک می‌دهد تا بهتر تولیدمثل و رشد کنند. کافئین در آرایشی و بهداشتی مو، فیبر موهای سالم را تحریک می‌کند و ریشه‌های موها را تقویت می‌نماید، در نتیجه موجب رشد سریع مو می‌شود. همچنین می‌توان از آن به‌عنوان نرم‌کننده برای نرم کردن فیبر مو و محدودکردن ریزش مو استفاده کرد. با فعال‌کردن میکروسیرکولاسیون خون، کافئین روی پوست سر، در سطح فولیکول‌های مو اثر می‌کند. در محصولات شامپو، سرم مو با طولانی کردن مراحل رشد مو به تقویت فیبر مو و کاهش ریزش مو کمک می‌نماید.

انواع دانه ها و پودرهای قهوه ای حاوی کافئین داخل پنج قاشق فلزی برای ساخت محصولات آرایشی

مطالعات نشان می‌دهد که وقتی کافئین به‌صورت موضعی روی فولیکول‌های موی انسان در غلظت‌های ۰.۰۰۱٪ و ۰.۰۰۵٪ مصرف می‌شود، نتایج طولانی‌شدن فاز آناژن (فاز رشد مو) و افزایش طول ساقه مو را در پی دارد. این ماده با اثرات سرکوب‌کننده دی هیدروتستوسترون (DHT) در فولیکول‌های موی مردان و زنان بر رشد مو تأثیر دارد. علاوه بر آلوپسی، کافئین همچنین می‌تواند به‌عنوان بخشی از یک روال مفید مراقبت از مو برای پیری مو در مبارزه با نازک شدن مو استفاده می‌شود. علاوه بر این، بر خلاف محلول موضعی ماینوکسیدیل ۲ یا ۵ درصد (برای مردان و زنان) یا فیناستراید خوراکی (فقط برای مردان)، دو داروی تأیید شده برای درمان آلوپسی، استفاده از محصولات مو حاوی کافئین عوارض جانبی یا منع مصرف آشکاری ندارد. درحالی‌که دو داروی تأیید شده (ماینوکسیدیل و فیناستراید خوراکی) عوارضی برای بدن دارند.

آیا کافئین تداخلات شناخته شده ای با سایر مواد آرایشی دارد؟

در جواب این سؤال باید بگوییم خیر. در واقع کافئین در آرایشی می‌تواند جذب و اثربخشی سایر مواد موجود در محصولات مراقبت از پوست را بهبود بخشد. این ماده اغلب با اسید هیالورونیک، پپتیدها، نیاسینامید، رتینول، آنتی‌اکسیدان‌هایی مانند ویتامین ایی و ویتامین سی و سایر عصاره‌های گیاهی برای بهبود سفت‌شدن پوست، آبرسانی و محافظت در برابر آسیب‌های محیطی ترکیب می‌شود.

دانه های قهوه داخل ظرف چوبی

نکاتی برای استفاده از محصولات کافئین در آرایشی

اگر می‌خواهید از محصولات حاوی کافئین استفاده کنید، چند نکته وجود دارد که بایستی در نظر داشته باشید:

استفاده منظم: برای دستیابی به حداکثر نتایج استفاده از محصولات مراقبت از پوست حاوی کافئین مصرف منظم به طور ایده‌آل دو بار در روز توصیه می‌شود.

مطمئن شوید که هیچ واکنش آلرژیکی وجود ندارد: قبل از قرارگیری هر محصول جدید روی پوست خودتان، همیشه بایستی یک تست پچ انجام دهید.

به‌آرامی استفاده کنید: کرم یا سرم را به‌آرامی با حرکات دایره‌ای روی پوست ماساژ دهید و اجازه دهید برای مدت‌زمان کافی (حداقل پنج دقیقه) باقی بماند.

اجتناب از قرارگیری در معرض نور خورشید پس از استفاده: ازآنجایی‌که بسیاری از این محصولات آرایشی پوست را نسبت به اشعه ماورای‌بنفش حساس‌تر می‌کند، باید از نور مستقیم خورشید خودداری نمایید.

مطمئن شوید که محصول واقعاً حاوی کافئین کافی است: غلظت Du حداقل ۳% تا ۵% توصیه می‌شود.

سوالات متداول

1- آیا لمس مستقیم پودر کافئین خطرناک است؟

تماس مستقیم طولانی مدت پوست با پودر کافئین می تواند موجب خشکی پوست گردد. بعلاوه اگر هوا حامل غبار کافئین باشد ممکن است موجب سوزش چشم شود. بنابراین اگر با پودر این ماده بصورت مداوم ارتباط دارید از دستکش استفاده نمایید و سعی کنید آن را وارد هوا نکنید.

2- مقدار مصرف ایمن کافئین چقدر است؟

برای افراد بزرگسال سالم مصرف روزانه کافئین تا 400 میلی گرم در روز بی خطر در نظر گرفته می شود. با این حال افرادی که وضعیت خاص دارند مانند مادران باردار یا شیرده و کسانی که به بیماریهای قلبی عروقی مبتلا هستند، باید در مصرف این ماده احتیاط بیشتری نمایند و حداقل دوز ممکن را دریافت نمایند (روزانه حداکثر بین 200 تا 300 میلی گرم).

3- مضرات کافئین چیست؟

مصرف کافئین در مقدارهای معمول نه تنها خطری برای افراد سالم ندارد بلکه سودمند است، اما دریافت مقدار بسیار بالا و غیر معمول این ماده می تواند موجب بی قراری و لرزش، بی خوابی (Insomnia)، سردرد، افزایش ضربان قلب، اضطراب و نوعی وابستگی گردد.

4- کافئین چقدر در بدن می ماند؟ 

طبق تحقیقات انجام شده نیمه عمر این ماده در بدن انسان 4 تا 6 ساعت است. یعنی نصفی از کافئین مصرفی بعد از این مدت در بدن تجزیه می گردد. البته نوع سنتزی آن روند جذب سریعتری دارد و اثر خود را بر بدن زودتر می گذارد.

5- آیا کافئین دارو محسوب می شود؟

کافئین یک ماده داروی محرک است، چرا ؟ چون در مقدار کم هم می تواند سیستم عصبی مرکزی را تحت تاثیر قرار دهد و باعث حس نشاط و افزایش توان ذهنی ما شود. اثرات این ماده معمولا بعد از 5 تا 30 دقیقه از مصرف در فرد ظاهر می شود.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *