Introduction: The study aims to evaluate the effectiveness of three methods for detecting fiducial points in the impedance cardiography (ICG) signal in the context of subtle hemodynamic changes induced by caffeine intake. The compared approaches include: time-domain detection (CPDA), extrema-based analysis (EBA) and wavelet transform analysis (WTA). Material and methods: The study involved 20 healthy volunteers, with cardiovascular parameters such as stroke volume (SV), cardiac output (CO) and heart rate (HR) assessed before and after coffee consumption. Results: Comparative analysis showed that WTA provided the lowest variability of hemodynamic parameters, with standard deviations of ±1.54 for CO and ±21.82 for SV, compared with ±1.76 and ±33.77 for EBA and ±1.92 and ±43.59 for CPDA, respectively. Repeated-measures ANOVA revealed significant differences between methods in HR estimation after decaffeinated coffee consumption (p = 0.001). Post-hoc analysis showed significant differences between EBA and CPDA (p = 0.0006), EBA and WTA (p = 0.0003), and EBA and pressure-gauge measurements (p = 0.002). Additional analyses confirmed significant effects of beverage type and method on HR (p = 0.003 for decaffeinated coffee; p = 0.02 for caffeinated coffee) and on CO after decaffeinated coffee (p = 0.03). Conclusions: Overall, the wavelet-based approach demonstrated the greatest robustness to noise and the highest sensitivity to subtle physiological changes associated with caffeine intake. This work highlights the importance of selecting appropriate algorithms for remote cardiovascular monitoring and personalized healthcare and demonstrates their sensitivity to capture subtle changes induced by caffeine ingestion.
The research aimed to determine the efficiency of caffeine removal from synthetic wastewater, using biological wastewater treatment and a multi-stage process line. The study was carried out in a Sequential Biological Reactor (SBR) with different hydraulic retention times – 5, 10, 15, and 25 days, and in a process line consisting of biological treatment supplemented by the following treatment processes: sorption on activated carbon, membrane filtration, ozonation, and UV radiation. Analysis of caffeine concentration after the treatment processes was performed by liquid chromatography. Biological wastewater treatment in SBR effectively reduced caffeine to below the detection limit (<0.1 mg/dm3), regardless of the initial concentration and treatment options used. Additional pretreatment processes did not significantly enhance caffeine reduction. The results indicate the potential for using SBR as an effective and environmentally friendly method of caffeine removal. The study involved synthetic wastewater; hence, further research is needed on real samples.
PL
Celem prowadzonych badań było określenie skuteczności usuwania kofeiny z syntetycznych ścieków przy zastosowaniu biologicznego oczyszczania ścieków oraz po kilkuetapowym ciągu technologicznym. Badania przeprowadzono w Sekwencyjnym Reaktorze Biologicznym (SBR) z różnymi czasami retencji hydraulicznej – 5, 10, 15 i 25 dób oraz w ciągu technologicznym złożonym z biologicznego oczyszczania uzupełnionego o następujące procesy doczyszczania: sorpcji na węglu aktywnym, filtracji membranowej, ozonowania i promieniowania UV. Analizę stężenia kofeiny po procesach oczyszczania wykonano metodą chromatografii cieczowej. Biologiczne oczyszczanie ścieków w SBR było efektywne w redukcji kofeiny do poziomu poniżej granicy wykrywalności (<0.1 mg/dm3), niezależnie od początkowego stężenia i zastosowanych wariantów oczyszczania. Dodatkowe procesy doczyszczania nie wpłynęły znacząco na dalszą redukcję kofeiny. Wyniki wskazują na potencjał wykorzystania SBR jako efektywnej i ekologicznej metody usuwania kofeiny. Badania dotyczyły syntetycznych ścieków, stąd też konieczne są dalsze badania na rzeczywistych próbkach.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The increasing presence of persistent toxins from natural pollutants, such as caffeine and nicotine, has raised significant environmental concerns. These compounds, widely used in consumer products, are frequently detected in surface water and wastewater treatment plants, where they pose ecological risks and potential threats to human health due to bioaccumulation. Given their extensive presence, caffeine and nicotine serve as effective biomarkers for tracking pollutant dispersion and environmental contamination. This review provides a comprehensive analysis of the advanced analytical techniques employed for the detection and quantification of caffeine and nicotine in environmental matrices. Various sampling strategies, including composite and grab sampling, are examined for their effectiveness in capturing pollutant concentrations over time. Sample preparation methodologies, such as solid-phase extraction and chemical extraction, play a crucial role in isolating target compounds for precise analysis. The review further explores instrumental techniques, with liquid chromatography-mass spectrometry and gas chromatography-mass spectrometry emerging as the gold standards due to their high sensitivity and specificity. High-performance liquid chromatography is widely utilized for its precision in separating complex mixtures. Additionally, microscopic techniques, including scanning electron microscopy and transmission electron microscopy, provide valuable insights into the structural and morphological characteristics of pollutants at the microscopic level. By critically evaluating the strengths and limitations of these methods, this review underscores the challenges in monitoring caffeine and nicotine as emerging contaminants. The insights presented aim to improve environmental pollution assessment frameworks and support the development of effective remediation strategies for safeguarding aquatic ecosystems and public health.
Kawa jest jednym z najczęściej spożywanych napojów na świecie. Dwie najbardziej rozpowszechnione odmiany ziaren kawy to Robusta i Arabica. Ostateczna jakość kawy zależy od wielu czynników, w tym warunków, w jakich jest uprawiana oraz metod i warunków stosowanych podczas jej przetwarzania. Aromat i smak ziaren kształtują się na etapie fermentacji i palenia. Konsumpcja kawy rośnie z roku na rok ze względu na jej cenne właściwości pobudzające i fizjologiczne. Najważniejszym składnikiem kawy jest kofeina, która może mieć zarówno korzystny, jak i negatywny wpływ na zdrowie człowieka. Ponadto kawa jest bogatym źródłem flawonoidów, związków fenolowych, witamin i pierwiastków śladowych. Badania wskazują, że spożycie kofeiny do 400 mg dziennie (co odpowiada 1-4 filiżankom kawy) jest bezpieczne. Zaleca się jednak ograniczenie spożycia kofeiny, szczególnie przy przyjmowaniu leków lub chorobach przewlekłych.
EN
Coffee is one of the most widely consumed beverages globally. The two most prevalent varieties of coffee beans are Robusta and Arabica. The ultimate quality of coffee is contingent upon a multitude of factors, including the conditions under which it is cultivated, and the methods and conditions employed during its processing. The aroma and flavor of the beans are shaped at the stage of fermentation and roasting. The consumption of coffee is increasing on an annual basis due to its valuable stimulating and physiological properties. The most important component of coffee is caffeine, which can have both beneficial and detrimental effects on human health. Additionally, coffee is a rich source of flavonoids, phenolic compounds, vitamins, and trace elements. Research indicates that caffeine consumption of up to 400 mg per day (equivalent to 1-4 cups of coffee) is safe. However, it is recommended to limit caffeine consumption, especially when taking medications or suffering from chronic diseases.
Celem badań było oznaczenie stężenia kofeiny oraz dodatkowo teobrominy i teofiliny w dostępnych na polskim rynku napojach energetycznych, a następnie porównanie uzyskanych wartości stężeń kofeiny z danymi podawanymi przez producentów popularnych „energetyków” oraz obliczenie szacunkowego dziennego spożycia kofeiny oraz pozostałych oznaczonych alkaloidów w zależności od spożywanej porcji napoju czy wagi konsumenta w celu określenia potencjalnego ryzyka zdrowotnego dla człowieka. Po odpowiednim przygotowaniu próbki do badań wykonano oznaczenia wybranych analitów przy wykorzystaniu techniki wysokosprawnej chromatografii cieczowej w odwróconym układzie faz z detektorem działającym w zakresie ultrafioletu i światła widzialnego (RP-HPLC-UV-VIS). Przeprowadzone badania napojów energetycznych wykazały obecność nie tylko kofeiny, ale także innych alkaloidów o działaniu podobnym do kofeiny, których obecność nie jest podawana na opakowaniach (teobrominy i teofiliny), a sumaryczna zawartość tych trzech alkaloidów przekraczała zawartość kofeiny podaną przez producenta. Dzięki oszacowaniu dziennego spożycia poszczególnych alkaloidów wykazano, że spożycie napoju w objętości większej niż 250 ml może powodować negatywne skutki dla zdrowia człowieka, zwłaszcza problemy związane ze snem.
EN
The aim of the study was to determine the content of caffeine and also theobromine and theophylline in energy drinks available on the Polish market, and then to compare the obtained values of caffeine content to the values provided by the manufacturers of popular energy drinks and to calculate the estimated daily intake (EDI) of caffeine and other alkaloids based on the volume of consumed drink or weight of a consumer to asses a potential health risk for humans. After properly preparing the samples for the analysis, the selected analytes were analysed using reverse phase high performance liquid chromatography with detection in ultraviolet and visible light spectrum (RP-HPLC-UV-VIS). The conducted analysis of energy drinks showed the presence of not only caffeine, but also of other alkaloids with similar effects as caffeine, whose presence is not mentioned on the energy drinks labels (theobromine and theophylline). The total content of these three alkaloids was higher than the values for caffeine provided by the manufacturers. The calculated estimated daily intake of alkaloids demonstrated that consuming more than 250 ml of energy drink can have a negative impact on human health, especially contributing to sleep problems.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Kawa jest jednym z najbardziej popularnych i najchętniej spożywanych napojów. Jednocześnie jest produktem zawierającym substancje wywierające określony wpływ farmakologiczny na organizm ludzki, co pozwala określać ją jako używkę. Herbata jest napojem równie popularnym co kawa, a w różnych rejonach świata docenia się jej różne odmiany. W niniejszym artykule omówiono historię obydwu napojów, a także pokrótce przybliżono ich wpływ na organizm ludzki.
EN
Coffee is one of the most popular and commonly consumed beverages. At the same time, it is a product containing substances that have a specific pharmacological effect on the human body, which allows it to be classified as a stimulant. Tea is a beverage as popular as coffee, and its different varieties are appreciated in various regions of the world. This article discusses the history of both beverages and briefly outlines their impact on the human body.
This research focused on using spent coffee grounds as a source of caffeine by ultrasound-assisted extraction technique. Two types of ultrasound techniques (ultrasonic bath and ultrasonic probe) were studied to extract caffeine. The effect of the sonication type sonication power, extraction time, and extraction temperature on the extraction efficiency was investigated. The results demonstrated that extraction by an ultrasonic probe is superior to ultrasonic bath extraction. The highest caffeine recovery was obtained at 55 °C by using an ultrasound bath where caffeine concentration was 795.74 mg/L after 60 min. The bioactivity of extracted caffeine was also studied and compared with the bioactive of standard caffeine against candida albicance yeast. The results showed that the minimum inhibition concentration for natural caffeine was 100 mg/L which is half of the minimum inhibition concentration of standard caffeine.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Sen ma fundamentalne znaczenie dla emocjonalnego i fizycznego zdrowia człowieka. Jego nieodpowiednia ilość jest znanym czynnikiem ryzyka zachorowania na otyłość, cukrzycę, choroby serca oraz depresję. Dorosły człowiek poświęca mu około jednej trzeciej swojego życia. Jednak skąd organizm wie, kiedy powinien zapaść w sen? Badania pokazują, że wiele części mózgu bierze udział w procesach produkcji hormonów i substancji chemicznych, które regulują zarówno sen jak i czuwanie. W niniejszym artykule opisano wpływ rytmu dobowego, melatoniny, adenozyny, neuroprzekaźnika GABA oraz kofeiny na ten stan fizjologiczny.
EN
Sleep is fundamental to a person's emotional and physical health. Its insufficient quantity is a known risk factor for obesity, diabetes, heart disease and depression. An adult devotes about one-third of his or her life to it. However, how does the body know when it should fall asleep? Research shows that many parts of the brain are involved in the production of hormones and chemicals that regulate both sleep and wakefulness. This article describes the effects of diurnal rhythm, melatonin, adenosine, the neurotransmitter GABA, and caffeine on this physiological state.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
A rapid, selective, and precise high performance thin layer chromatographic method was developed and validated for the simultaneous analysis of paracetamol, caffeine, phenylephrine and chlorpheniramine in tablets. The chromatographic analysis was carried out on glass plates pre-coated with silica gel 60 F254 as a stationary phase. The optimized mobile phase was methanol : n-butanol : toluene : acetic acid (8:6:4:0.2 v/v). TLC chamber of 10 × 20 cm was used with saturation time of 15 min. The retardation factor (RF) for chlorpheniramine, phenylephrine, caffeine and paracetamol was found to be 0.15 ± 0.02, 0.29 ± 0.02, 0.50 ± 0.02, 0.68 ± 0.02 respectively. Detection was carried out at 212 nm. Validation study was done following ICH Q2 (R1) guideline. The regression data for the calibration plots showed good linear relationship with R2 = 0.997 over the concentration range of 300–1,500 ng band⁻¹ for caffeine, R2 = 0.996 over the concentration range of 100–500 ng band⁻¹ for phenylephrine, R2 = 0.996 over the concentration range of 200–600 ng band⁻¹ for chlorpheniramine, R2 = 0.998 over the concentration range of 400–2,400 ng band⁻¹ for paracetamol. The method was validated for precision, accuracy and recovery. Minimum detectable amounts were found to be 304.9 ng band⁻¹, 87.88 ng band⁻¹, 117.18 ng band⁻¹ and 143.06 ng band⁻¹ for caffeine, phenylephrine, chlorpheniramine, and paracetamol respectively while the limit of quantification was found to be 923.95 ng band⁻¹, 266.32 ng band⁻¹, 355.11 ng band⁻¹, and 433.53 ng band⁻¹ in the same order. The method was successfully applied to analyze two marketed tablets in a selective and reproducible manner.
Caffeine is a purine-like alkaloid, a widely consumed psychostimulant, found in many plant species of which coffee beans, tea leaves, guarana, and cocoa beans are the most well-known. Furthermore, caffeine is an additive used in the food and beverage industry, it occurs in cola-type beverages and formulated caffeinated beverages or energy drinks, and in some dietary supplements. Due to the increasingly available offering of caffeine-containing products on the market, it is necessary to monitor the amount of caffeine consumed in the context of safety concerns for young women. The aim of this study were 1) to assess caffeine intake in relation to the dose considered by the EFSA as safe for adults in the general healthy population, and 2) to identify the main sources to caffeine intake among young women in Poland. The study was conducted from March to April 2021 in a group of 152 Polish young women aged 18 to 30 years (23.3±5.6). The study was carried out using the CAWI technique with the use of a 20-item food-frequency questionnaire to assess the frequency of consuming caffeine-containing products. The mean daily caffeine intake from all sources was 232 mg (95th percentile: 549 mg), which based on body weight (bw) was 2.88 mg/kg bw/day (P95: 7.62 mg/kg bw). The assessment of caffeine intake showed that in the studied group of women there is a risk of consuming excessive amounts of caffeine. In approx. 19% of women the dose of 5.7 mg/kg bw per day was exceeded, significantly more often in women aged 18-24 than in women aged 25–30 (23% vs 15%; p=0.036). In about 19% of women the daily intake was high (≥400 mg), in half of women (about 51%) it was moderate (200-400 mg), and in about 30% - it was low (<200 mg). Major contributors to caffeine intake were coffee (39%) and tea (34%), a smaller share included energy drinks and cola-type beverages and (12% and 9%, respectively). Approx. 20% of young women, whose caffeine consumption exceeded the safe level of caffeine intake, should limit the consumption of products which are the main sources of caffeine in their diet. In order to improve and shape the correct eating habits of young women, it is necessary to undertake educational activities aimed at the appropriate food choices of the assortment and the control over the amount of consumed caffeine-containing beverages.
PL
Kofeina jest purynowym alkaloidem wywołującym określone efekty fizjologiczne, występującym w wielu gatunkach roślin, w tym w ziarnie kawy, liściach herbaty, guaranie i ziarnach kakaowca, także jest dodawana do napojów energetyzujących, napojów typu cola i jest składnikiem niektórych suplementów diety i środków farmaceutycznych. Ze względu na wzrastający trend rynkowej oferty produktów spożywczych zawierających kofeinę konieczne jest monitorowanie wielkości jej spożycia. Celem badania była ocena spożycia kofeiny w odniesieniu do dawki uznanej przez EFSA za bezpieczną dla ogólnej populacji oraz określenie produktów i napojów będących głównymi źródłami kofeiny w diecie młodych kobiet w Polsce. Badanie przeprowadzono od marca do kwietnia 2021 r. w grupie 152 młodych kobiet w wieku od 18 do 30 lat (23,3±5,6). Zastosowano technikę CAWI z wykorzystaniem 20-punktowego kwestionariusza częstotliwości spożycia produktów zawierających kofeinę. Wykazano, że średnie dzienne spożycie kofeiny wyniosło 232 mg (95-percentyl: 549 mg), co w przeliczeniu na masę ciała stanowiło 2,88 mg/kg mc. (P95: 7,62 mg/kg mc.). Stwierdzono, iż w badanej grupie młodych kobiet istnieje realne zagrożenie spożycia nadmiernej ilości kofeiny. U ok. 19 osób odnotowano przekroczenie dawki 5,7 mg/kg mc, istotnie częściej u kobiet w wieku 18-25 lat niż w wieku 25–30 lat (23% vs 15%; p=0,036). W przypadku ok. 19% osób spożycie kofeiny było duże (≥400 mg), u połowy osób (ok. 51%) na poziomie umiarkowanym (200-400 mg), a w przypadku ok. 30% - małe (<200 mg/dzień). Głównymi źródłami kofeiny w diecie młodych kobiet były kawa (39%) i herbata (34%), mniejszy udział stanowiły napoje energetyzujące (12%) oraz napoje typu cola (9%). Podsumowując, w przypadku ok. 20% badanych kobiet, u których stwierdzono przekroczenie bezpiecznej dawki, zalecane jest ograniczenie spożycia produktów będących głównymi źródłami kofeiny. Dla poprawy i kształtowania prawidłowych zwyczajów żywieniowych młodych kobiet konieczne są działania edukacyjne mające na celu zwrócenie uwagi na odpowiedni dobór asortymentu i ilości spożywanych napojów.
W artykule przedstawiono charakterystykę kawy jako surowca oraz przebieg procesu technologicznego otrzymywania kawy prażonej. Omówiono najważniejsze składniki bioaktywne kawy tj. polifenole, kofeinę, trygonelinę, cholinę, diterpeny, substancje drażniące. Przedyskutowano wpływ kawy na zdrowie człowieka i stwierdzono, że jest napojem bezpiecznym, wykazującym cechy prozdrowotne, gdy spożywana jest przez osoby dorosłe w umiarkowanych ilościach.
EN
The main features of coffee as a raw material and its bioactive ingredients, such as polyphenols, caffeine, trigonelline, choline, diterpenes, and irritants are presented. The pipeline of the technological process of obtaining roasted coffee and its impact on human health was presented and discussed as well. Coffee has been recognized as a safe and health-promoting drink when consumed in moderate amounts by adults.
Coffee and tea are among the most consumed beverages in the world, including in Poland. Coffee, apart from caffeine, contains biologically active substances such as: polyphenols, minerals and vitamin PP. Tea, right after water, is the most-consumed drink in the world. There are several dozen biologically active compounds in tea, including: polyphenols, organic acids, alkaloids as well as vitamins and minerals. The changing preferences of consumers also result in the growing popularity of herbal infusions. Many compounds such as: flavonoids, organic acids, saponins, tannins, essential oils, vitamins and minerals are responsible for the bioactive properties of herbs. However, it should be remembered that these drinks may also contain oxalates and acrylamide in coffee, tannins in tea, and heavy metals and pesticide residues in herbal infusions.
PL
Kawa i herbata należą do najchętniej spożywanych napojów na świecie, w tym również w Polsce. Kawa oprócz kofeiny zawiera substancje biologicznie aktywne, takie jak: polifenole, składniki mineralne oraz witaminę PP. Herbata, zaraz po wodzie, jest najchętniej spożywanym napojem na świecie. W herbacie występuje kilkadziesiąt związków biologicznie aktywnych, są to m.in.: polifenole, kwasy organiczne, alkaloidy oraz witaminy i składniki mineralne. Zmieniające się preferencje konsumentów skutkują również wzrostem popularności naparów z ziół. Za właściwości bioaktywne ziół odpowiadają liczne związki takie jak: flawonoidy, kwasy organiczne, saponiny, garbniki, olejki eteryczne, witaminy i składniki mineralne. Należy jednak pamiętać, że w napojach tych mogą również występować nieobojętne dla zdrowia człowieka szczawiany i akryloamid w kawie, garbniki w herbacie oraz metale ciężkie i pozostałości pestycydów w naparach z ziół.
The purpose of this paper is to compare the content of total extracts, caffeine, tannins and total polyphenolic compounds in infusions of different teas from the same region of cultivation. The antioxidant properties of the infusions prepared from these teas have also been determined. The research material consisted of Chinese leaf teas purchased in a chain of hypermarket stores in Warsaw. They included: green tea, a mixture of green and white tea and black tea. It has been indicated that the type of tea has a significant impact on the content of polyphenols, tannins and caffeine, and the brewing time significantly changes the content of tannins in the infusions. The extract content in tea infusions depends to a large extent on the concentration of the prepared infusions and is the reflection of their strength. For all teas tested, the antioxidant activity of infusions depended on the content of polyphenolic compounds and was significantly higher for green tea infusions and green tea blends.
PL
Celem artykułu jest porównanie zawartości substancji wyciągowych ogółem, kofeiny, garbników oraz związków polifenolowych ogółem w naparach różnych herbat pochodzących z tego samego rejonu upraw. Oznaczono również właściwości przeciwutleniające naparów sporządzonych z tych herbat. Materiał badawczy stanowiły chińskie herbaty liściaste zakupione w sieci hipermarketów w Warszawie. Były to: herbata zielona, mieszanka herbat zielonej z białą oraz herbata czarna. Wykazano, że rodzaj herbaty ma istotny wpływ na zawartość związków polifenolowych, garbników i kofeiny, a czas parzenia istotnie zmienia zawartość garbników w naparach. Zawartość substancji wyciągowych w naparach herbat zależy istotnie od stężenia przygotowanych naparów i jest odzwierciedleniem ich mocy. Dla wszystkich badanych herbat aktywność przeciwutleniająca naparów zależała od zawartości związków polifenolowych i była istotnie wyższa dla naparów z herbaty zielonej i mieszanki herbaty zielonej z białą.
Coconut water is an increasingly popular raw material, mainly due to its hydrating and health-promoting properties. The aim of the work was to develop exemplary model fruit mousses with coconut water and to evaluate the effect of thermal fixation processes on the stability of polyphenols and antiradical activity, which were pasteurized and stored for 6 months in real conditions. The nutritional value of the mousses, i.e. the content of vitamins and minerals, was determined, and the influence of storage on the content of polyphenols and antioxidant properties measured with the DPPH radical and ABTS•+ radical cation methods was assessed. It has been shown that coconut water can be an ingredient in mousses, which allows for the creation of new dessert products. It was found that the developed products contained compounds of antioxidant nature. The highest content of phenolic compounds was found in the sample with the addition of protein 178.43b±11.39 µg gallic acid/mL. The content of polyphenols in the tested samples was stable during storage. In the test with the use of ABTS•+ radicals, the highest activity was shown by mousse with the addition of caffeine tested one day after preparation (4.43a±0.24 TE/g dw), while in the test with the use of DPPH radicals, the sample tested one day after preparation with the addition of almond protein had the highest activity anti-radical (6.87a±0.37 TE/g dw). The highest total acidity was recorded in the case of mousses with the addition of almond protein (MPr - 0.84a±0.03 g / 100 g).
PL
Woda kokosowa jest coraz bardziej popularnym surowcem, głównie ze względu na swoje właściwości nawadniające i prozdrowotne. Celem pracy było opracowanie przykładowych, modelowych musów owocowych z udziałem wody kokosowej oraz ocena wpływu procesów utrwalania termicznego na stabilność polifenoli i aktywność przeciwrodnikową, które poddano pasteryzacji i przechowywano przez 6 miesięcy w warunkach rzeczywistych. W musach ustalono wartość odżywczą, tj. zawartość witamin i składników mineralnych, a także oceniono wpływ przechowywania na zawartość polifenoli i właściwości przeciwutleniające mierzone metodami z rodnikiem DPPH oraz kationorodnikiem ABTS•+. Wykazano, że woda kokosowa może być składnikiem musów, co pozwala na uzyskanie nowych produktów deserowych. Stwierdzono, że opracowane produkty zawierały związki o charakterze przeciwutleniaczy. Najwyższą zawartość związków fenolowych stwierdzono w próbie z dodatkiem białka 178.43b±11.39 µg kwasu galusowego/mL. Zawartość polifenoli w badanych próbach była stabilna w czasie przechowywania. W teście z wykorzystaniem rodników ABTS•+ najwyższą aktywność wykazał mus z dodatkiem kofeiny poddany badaniom jeden dzień po przygotowaniu (4.43a±0.24 TE/g s.m.), natomiast w badaniu z zastosowaniem rodników DPPH próba zbadana jeden dzień po przygotowaniu z dodatkiem białka migdałowego wykazała najwyższą aktywność przeciwrodnikową (6.87a±0.37 TE/g s.m.). Najwyższą kwasowość ogólną odnotowano w przypadku musów z dodatkiem białka migdałowego (MPr - 0.84a±0.03 TE/g s.m.).
1,3,7-trimethyloxanthine commonly known as caffeine is naturally occurring alkaloid inter alia in coffee beans. It is acquired mainly in decaffeination of coffee process. It can also be synthesized by subsequent chemical reactions from uracil or by using enzymatic reaction assuming transfer of methyl group on xanthine derivatives by methyltransferase obtained from tea leaves. This alkaloid is associated mainly with coffee however it can be also found in tea or chocolate. With increasing age more and more caffeine from coffee and tea is consumed. Both drinks are its main source in human diet. During metabolite biotransformation caffeine is converted into three main products: theobromine (3,7-dimethylxanthine), theophylline (1,3-dimethylxanthine) and paraxanthine (1,7-dimethylxanthine). Caffeine polycrystals have ability to emit photons in radiative transition during phosphorescence at low temperature while its methanol solutions show fluorescence at low concentration. Caffeine might be used in synthesis of N-heterocyclic complex compound. Properly bonded with gold, silver or platinum atom might have many important properties. One of the most important properties is the possibility of binding free radicals that can cause DNA damage. Other significant properties of caffeine include its influence on the cell cycle and multiplication of cancer cells. 1,3,7- trimethylxanthine is also commonly used to reduce fatigue caused by inhibition of excitatory neurotransmitter emission. In this work we have presented interesting examples of the use of caffeine as a substrate in selected chemical syntheses. We have also included selected chemical and physical properties. In addition, we presented examples of its impact on the human body and consumption statistics based on international reports.
Kofeina jest jedną z najbardziej rozpowszechnionych substancji psychoaktywnych na świecie. Jest zawarta nie tylko w takich surowcach roślinnych, jak kawa i herbata, ale również w ziarnach kakaowca i guarany. Pierwotnie swoje zastosowanie znalazła głównie w przemyśle spożywczym jako substancję pobudzająca ośrodkowy układ nerwowy. Kofeina jest obecnie uważana za substancję kontrowersyjną, dlatego jest przedmiotem wielu badań i dyskusji na temat jej pozytywnego i negatywnego wpływu na zdrowie człowieka. W ostatnim czasie kofeina jest wykorzystywana nie tylko w produkcji żywności, lecz także w innych branżach przemysłowych, takich jak farmacja i kosmetologia. Celem pracy jest ukazanie aktualnych informacji na temat wykorzystania kofeiny w różnych gałęziach przemysłu.
EN
Caffeine is one of the most common psychoactive substances in the world. lt is contained not only in plant materials such as coffee and tea, but also in cocoa and guarana beans. Originally, it was used mainly in the food industry as a central nervous system stimulant. Caffeine is currently considered a controversial substance, which is why it is the subject of many studies and discussions about its positive and negative impact on human health. Recently, caffeine has been used not only in the food industry, but has also found application in other fields, e.g. in pharmacy or cosmetology. The purpose of the paper is to present current information on the use of caffeine in various industries.
In this paper the adsorption and photodegradation of caffeine (CAF) using modified photocatalysts were studied. The laboratory synthesis method of commercial titanium(IV) oxide, activated carbon and ultrasound was proposed. The adsorption effect of caffeine was described by the Langmuir and Freundlich isotherms. The effectiveness of CAF photocatalytic decomposition was evaluated as well as the parameters of the pseudo-first-order and pseudo-second-order reaction kinetics were estimated. It was determined that the caffeine adsorption fit both the Langmuir and Freundlich isotherms. The value of the experimental maximum adsorption capacity (qe) was the highest for TiO2 modified with activated carbon and ultrasounds (TiO2/AC/Us). The highest removal degree (over 99.0%) of CAF was observed for titanium(IV) oxide modified with activated carbon. Both photodegradation kinetics models show good or very good fit; however, the pseudo-first-order model shows better fit to the experimental data (R2 = 97–99%). After 20 minutes of the photodegradation process, the following efficiency order was determined: TiO2 < TiO2/AC < TiO2/AC/US. The results indicate that the combination of TiO2, activated carbon and ultrasound is an interesting alternative for the efficient degradation of caffeine, comparing to commercial TiO2.
Woda basenowa stanowi mieszaninę substancji o wciąż nie do końca poznanym składzie. Do basenów wprowadzane są różne zanieczyszczenia i substancje chemiczne, które mogą wchodzić w interakcje ze sobą lub przechodzić wiele przemian w instalacji oczyszczania, co należy uznać za potencjalne zagrożenie dla zdrowia pływaków. Niniejsza praca stanowi wstęp do badań mających na celu określenie ścieżek transformacji mikrozanieczyszczeń organicznych w systemach oczyszczania wody basenowej, a tym samym zrozumienie przemian fizycznych oraz reakcji chemicznych, którym ulegają różne związki występujące w basenach. Badania przeprowadzono na przykładzie kofeiny, która jest związkiem farmaceutycznym z grupy stymulantów. Jej obecność w wodzie basenowej wykazały liczne badania prowadzone na całym świecie, w tym w Polsce. W badaniach oceniono stopień naturalnej degradacji tego związku pod wpływem działania światła słonecznego. Analizę stężenia związku i identyfikację jego produktów przemian wykonano z wykorzystaniem metody chromatografii gazowej. Wykazano, że kofeina ulega naturalnemu procesowi degradacji w środowisku wodnym w różnym stopniu, w zależności od warunków prowadzenia procesu i składu fizykochemicznego matrycy wodnej. Obecność związków organicznych i nieorganicznych miała niekorzystny wpływ na degradację kofeiny.
EN
Swimming pool water is a mixture of chemical substances with a composition that has not been completely recognized until now. Various pollutants and chemical contaminants are entering the pool basin. They may interact with each other or undergo numerous changes in the pool installation what should be considered as a potential threat to the health of swimmers. This work is a preliminary study to determine the transformation path of small-molecule organic micropollutants in swimming pool water treatment systems and thus to understand the physical changes and chemical reactions of various compounds that may occur in these systems. This study was carried out on the example of caffeine, which is a pharmaceutical compound from the group of stimulants. Its presence in pool water has been reported by numerous studies conducted all over the world, including Poland. In the presented study, the focus was on checking the natural degradation of this compound under the influence of sunlight determined using the gas chromatography method. It was shown that caffeine undergoes a natural degradation process in the water environment to varying degrees depending on the process conditions and the physico-chemical composition of the water matrix. The presence of organic and inorganic compounds had an adverse effect on the degradation of caffeine.
W pracy zaprezentowanej w artykule oznaczono zawartość kofeiny w naparach wybranych kaw mielonych, rozpuszczalnych i ziarnistych metodą wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC).
EN
The study determined the caffeine content in brews of selected ground, soluble and coffee beans using high–performance liquid chromatography (HPLC).
Pomocne w utracie zbędnych kilogramów są specyfiki oparte na substancjach biologicznie aktywnych, zwiększających tempo przemian metabolicznych, termogenezę, tempo przemiany tłuszczów, czyli procesów pomocnych w redukcji masy ciała. Do grupy tych substancji należy zaliczyć przede wszystkim L-karnitynę, efedrynę, forskolinę, kofeinę, teofilinę, teobrominę, średniołańcuchowe kwasy tłuszczowe, sprzężone dieny kwasu linolowego (CLA), kwas hydroksycytrynowy (HCA), betahydroksybeta-metylomaślan (HMB). Zatem głównym tematem artykułu będzie charakterystyka struktury chemicznej, mechanizmu działania oraz skuteczności i bezpieczeństwa stosowania wymienionych substancji biologicznie czynnych.
EN
Specifics based on biologically active substances that increase metabolic rate, thermogenesis, and fat metabolism, that is, processes helpful in weight loss, are also helpful in losing excess weight. The group of these substances includes first of all L-carnitine, ephedrine, forskolin, caffeine, theophylline, theobromine, medium-chain fatty acids, conjugated linoleic acid dienes (CLA), hydroxycitric acid (HCA), betahydroxybeta-methylbutyrate (HMB). Thus, the main topic of the article will be the characteristics of the chemical structure, mechanism of action and the effectiveness and safety of the use of these biologically active substances.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.