Вміст метилксантину в харчових продуктах, що часто вживаються в Іспанії, та визначення його споживання протягом

Пов’язані дані

Анотація

1. Вступ

Кофеїн (1,3,7-триметилксантин), теобромін (3,7-диметилксантин) і теофілін (1,3-диметилксантин) є найбільш відомими сполуками сімейства метилксантинів і в природі присутні в заварці, їрба мате, кавові зерна, какао-боби, горіхи кола та ягоди гуарани. Більше того, кофеїн є, мабуть, найбільш вживаним стимулятором центральної нервової системи у світі [1,2,3].

За останні кілька десятиліть багато інгредієнти були додані до продуктів харчування та напоїв як функціональні інгредієнти багатьма виробниками. Додавання синтетичних добавок до напоїв не є новиною, оскільки кофеїн здавна додавали в безалкогольні напої, переважно в безалкогольні напої кола, як замінник екстракту горіха кола. Виробники завжди стверджували, що кофеїн додається до цих напоїв як ароматизатор, але деякі наукові дані свідчать про те, що ця заява може бути невірною, і будь-який смаковий ефект кофеїну буде функцією його концентрації в напої [4,5,6 ]. На сьогоднішній день одним з найяскравіших прикладів додавання функціональних інгредієнтів є випадок з «енергетичними напоями», ринок яких з часом комерційного введення в кінці 20-го століття зріс в геометричній прогресії до того моменту, коли зараз існує сотня різних марки з доданим вмістом кофеїну від 85 до 1200 мг/л [7]. Серед інших факторів це призвело до підвищеного інтересу до визначення біологічно активних компонентів, присутніх у продуктах харчування та напоях. Серед них найбільший інтерес представляють метилксантини, оскільки їх споживання, головним чином кофеїну, широко поширене у всьому світі [8].

Метилксантини адсорбуються в шлунково-кишковому тракті і можуть проникати в центральну нервову систему, здійснюючи психостимулюючі дії, які більш очевидні при гострому прийомі [9]. Ці сполуки, зокрема кофеїн, є антагоністами аденозинових рецепторів у мозку та підсилюють рівень збудження, настрою та концентрації [10,11,12]. Токсичність метилксантинів у людини відносно низька, а помірне споживання має певні переваги для здоров'я [9,13,14,15,16]. Високі рівні необхідні для виникнення небажаних побічних ефектів, таких як діурез, серцево-судинні та метаболічні ефекти, розслаблення бронхів та підвищена секреція шлункових кислот [15,17].

US-FDA включає кофеїн до переліку речовин, які загалом визнані безпечними (GRAS) при вживанні в напоях типу кола [29], з толерантністю 0,02% (200 мг · L -1), але обмежень немає на кофеїн, який можна додавати до інших продуктів харчування або напоїв. Отже, жодна їжа чи напої, що містять кофеїн, не повинні вказувати вміст кофеїну на своїх етикетках, лише наркотики повинні містити вміст кофеїну [30]. Виробники енергетичних напоїв класифікують свої напої як рідкі дієтичні добавки, оскільки вони містять трави та інші природні інгредієнти, а отже, мають різні регулятивні проблеми, і немає обмежень на кофеїн, який можна додавати до дієтичних добавок. В Європейському Союзі вважається, що напій має високий вміст кофеїну, коли він містить> 150 мг/л кофеїну, за винятком напоїв на основі кави, чаю або кави або екстракту чаю, і на його етикетці повинно бути зазначено «високий рівень кофеїну вміст »і виражають цей вміст у мг на 100 мл [31]. Цей регламент вимагає від виробників енергетичних напоїв маркувати вміст кофеїну.

У конкретному випадку з шоколадом та іншими продуктами, що містять какао, теобромін - це метилксантин, який присутній у більш високих рівнях, зазвичай у 3–10 разів більше, ніж кофеїн [32,33]. Хоча теобромін є більш потужним серцевим стимулятором, ніж кофеїн [34], і токсичний для різних ссавців, таких як собаки [35], фармакологічні дослідження показали, що у людини теобромін менш активний, ніж кофеїн, з одноразовою пероральною летальною дозою 50 ( LD50) у гризунів приблизно в 10 разів вищий, ніж у кофеїну [9]. Баггот та ін. [34] виявили, що теобромін має різний вплив на настрій та поведінку у популяції здорових молодих людей відповідно до дози, однак пероральні дози близько 1000 мг, значно перевищують нормальне споживання, потрібні для спостереження негативних ефектів. Вони припустили, що психологічний вплив шоколаду може бути зумовлений комбінованим інтерактивним ефектом кофеїну та теоброміну.

Графічний графік, що відображає розподіл концентрацій (у мг/л), виявлених у зразках, проаналізованих для різних марок безалкогольних напоїв (a), енергетичні напої () та пляшкові чаї для кофеїну (c) і для теоброміну (d).

Єдиним метилксантином, виявленим у колах, був кофеїн, але ця сполука ніколи не була виявлена у випадку зразків, що не містять кофеїну. Для інших 40 зразків коли була значна різниця у вмісті кофеїну між трьома оціненими різними типами кола (тобто звичайною, нульовою та дієтичною колами, p Рисунок 1 а). Post-hoc метод, що застосовувався для визначення груп з еквівалентними рівнями кофеїну, показав утворення двох груп: перша була складена трьома оціненими регулярними колами та двома марками нульової кола (p = 0,052), тоді як дві марки дієтичної кола, що проаналізували, дали більш високий і еквівалентний рівень кофеїну (р = 0,991).

Другу групу оцінюваних напоїв складали енергетичні напої; Було оцінено 23 зразки чотирьох різних марок з однаковим заявленим вмістом кофеїну (320 мг/л). Отримані результати вказують на те, що не було суттєвих відмінностей у вмісті кофеїну (р = 0,076, рисунок 1 b). Коли результати, отримані для кожного комерційного бренду, оцінювались за заявленою вартістю, три з марок не дали суттєвої різниці, тоді як одна з них (марка №3) дала значно більший вміст, ніж заявлено (tcalc = 6,66, tn = 7, α = 0,05 = 2,45).

3.2. Шоколадні цукерки та шоколадні напої

Графічний графік, що відображає розподіл концентрацій (у мг/г) кофеїну (a) і теобромін (), виявлені в різних типах аналізованих шоколадних продуктів.

Також було оцінено 31 зразок шоколадних напоїв від 11 комерційних марок. Середній рівень кофеїну 18,4 мг/л (стандартне відхилення (sd) = 5,4) (медіана = 16,9 (14,9–21,5)) і середній рівень теоброміну 205,7 мг/л (sd = 76,6) (медіана = 192,9 (156,3– 266.1)) були знайдені. Повідомлені рівні вмісту какао для різних комерційних марок коливались від 0,9% до 1,5%. Тому було проаналізовано та порівняно п’ять нових зразків комерційного бренду з найнижчою кількістю какао (0,9%) та сім нових зразків бренду з найбільшою кількістю какао (1,5%). Значну різницю отримали для рівнів вмісту кофеїну (р = 0,024), які становили 13,3 мг/л (sd = 1,5) для марки з 0,9% какао та 23,2 мг/л (sd = 7,2) для марки з 1,5 % какао та для вмісту теоброміну (р = 0,007), які становили 148,4 мг/л (sd = 13,7) та 267,2 мг/л (sd = 79,6), відповідно.