Caféine, théine, guaranine…

Cette molécule a été découverte au début du XIX^ème siècle, presque simultanément dans le café, le guarana (graine d’Amazonie) puis le thé. C’est seulement vers 1840 que la théine et la guaranine ont été tour à tour identifiées comme identiques à la caféine. Cette substance sera également découverte dans le maté en 1843 (liane utilisée en infusion en Amérique du Sud) et dans la noix de kola en 1865^1,2. Le nom « cofeina » apparut en 1823 dans le « dictionnaire des termes de médecine » et le mot « caféine » ou « Coffein » sera aussi utilisé pour désigner la molécule.

Histoire de la découverte de la molécule de caféine

La caféine est exactement la même molécule que la théine, la matéine ou la guaranine. Les chimistes lui donnent le doux nom de 1,3,7-trimethylxanthine. Une fois extraite et purifiée, elle cristallise pour donner une poudre blanche. Avec 120 000 tonnes consommées par an, c’est la molécule psychoactive la plus consommée dans le monde³ ! Merci George C.

La sexy molécule de caféine

Où se trouve la caféine ?

Bien entendu, chaque plante contient un taux de caféine différent suivant sa variété ou son lieu de production. Les feuilles de thé et les graines de café contiennent de 1 à 2,5 % de caféine, tandis-ce que les graines de guarana en contiennent de 3 à 7 %, ce qui en fait une des sources naturelles les plus importantes⁴. On trouve aussi de la caféine dans le chocolat (0,25%), et elle est ajoutée dans certaines boissons, comme le cola, et les boissons « énergisantes » (Red-Bull, Dark Dog, etc.)⁵. Le rooibos (thé rouge) n’en contient pas.

Les adultes consomment de la caféine surtout sous forme… de café bien sûr (70% de la consommation), les boissons sucrées de type cola (15%) et le thé (12%). Ceci sans compter les boissons énergisantes et certains médicaments. Chez les enfants, les sodas représentent 50 à 60% des apports de caféine⁶. Généralement, plus les personnes sont âgées, plus leur consommation de caféine augmente. C’est connu, grand-mère fait du bon café. La moyenne aux Etats-Unis est de 200 mg/jour (2-3 cafés environ)⁵.

La caféine est plus soluble dans l’eau chaude que dans l’eau froide. Un contact rapide entre du café moulu et de l’eau aboutira à une boisson moins concentrée en caféine qu’un café bouilli, dans lequel l’eau et la poudre de café sont en contact plus longtemps³. Et bien entendu, la quantité de boisson bue aura un impact sur la dose de caféine ingérée. Ainsi, une tasse d’expresso apportera généralement moins de caféine qu’une tasse de café filtre⁷.

Ordres de grandeur de la dose de caféine absorbée suivant les boissons aux volumes consommés habituellement^7-9. Une portion de thé glacé apporte entre 10 et 50 mg de caféine, une portion de maté entre 30 et 150 mg environ.

Quels sont les rôles et les effets de la caféine ?

La caféine joue un rôle d’insecticide^10-12 pour les plantes qui la produisent. Elle est très peu amère, cependant cette propriété peut être utilisée dans certaines boissons. Mais dans le café, ce n’est pas la caféine qui produit la plus grosse part d’amertume : elle provient en majeure partie des acides phénoliques¹³. Il en est de même dans le thé, où l’amertume est surtout due aux catéchines, saponines, et épicatéchines. Un café ou un thé amer n’est donc pas forcément une boisson riche en caféine.

Selon la croyance populaire, la « théine » aurait moins d’effets que la « caféine ». Cependant, en 1973 déjà, une expérience avait montré tout autre chose : après ingestion de la même dose de caféine sous 3 formes différentes (café, thé, cola), le pic de caféine dans le plasma est atteint au même moment que l’on boive du thé ou du café. Cependant, la croyance selon laquelle le thé est moins excitant que le café peut se justifier par la présence généralement moins importante de caféine dans le thé comparativement au café⁴. Le sucre cependant ralentit l’absorption de la caféine, comme dans les colas par exemple¹⁶.

45 minutes après ingestion, près de 99% de la caféine est absorbée par l’organisme ; le pic de caféine mesurable dans le plasma est atteint après des durées variables, de 15 à 120 minutes. La molécule est ensuite dégradée dans le corps : la moitié de sa concentration initiale est perdue au bout de 2,5 à 4,5 heures¹⁴. Ce temps de disparition est plus long chez les fumeurs ou les femmes enceintes, prolongeant ainsi son effet.

Concentration de caféine dans le sang après ingestion de café, de cola ou de thé à une concentration en caféine similaire. Il apparaît que la caféine mesurée dans le sang est à une concentration similaire si l’on boit du thé ou du café après 30 minutes, alors que si l’on boit du cola, la caféine met plus de temps à passer dans le sang¹⁵. Le sucre ralentit l’absorption de la caféine¹⁶.

La caféine n’est pas forcément mauvaise pour la santé, elle pourrait même avoir des effets bénéfiques ! Par exemple, la consommation modérée de caféine (l’équivalent de 1 à 3 tasses de café par jour) préviendrait la maladie de Parkinson¹⁷. Les recherches ont également montré que la caféine augmente la vigilance et réduit la fatigue, surtout lors de travaux simples et lors du travail de nuit^16,18. Enfin, la caféine associée à d’autres molécules peut aider dans le cas de migraines et autres maux de tête^19,20.

Les effets de la caféine sur les sportifs ne sont pas encore clairement démontrés : certaines études montrent des effets notables pour les sports d’endurance, d’autres n’en montrent aucun^21-23.

Plus la dose de caféine ingérée est importante, plus la tache est effectuée rapidement¹⁶

Cependant, la caféine augmente l’anxiété chez les personnes en situation de stress^24,25. A partir d’environ 400 mg/jour, soit 3 à 4 tasses de café, la caféine augmente la pression sanguine et la fréquence cardiaque^26-28. De plus, il existe un risque accru d’ostéoporose chez les personnes consommant beaucoup de caféine (+ de 400 mg/jour)²⁹. De manière générale, la caféine consommée à des doses normales (équivalent à 3 cafés par jour) ne semble pas augmenter les risques de maladies cardiaques ou de cancers par exemple³⁰.

Est-ce une drogue ?

La caféine présente quelques caractéristiques qui pourraient permettre de la considérer comme une drogue, telles que sa capacité à provoquer la sécrétion de dopamine dans certaines régions du cerveau, mais son mode d’administration classique (oral) et son faible potentiel addictif aux doses habituellement consommées ne permettent pas de la classer dans la catégorie des drogues¹⁴. Toutefois, des effets de sevrages ont été observés chez des nouveau-nés dont les mères étaient de très grandes buveuses de café. Ces effets, tels que l’irritabilité ou des vomissements, disparaissent spontanément après quelques jours.

What else ?

Consommée modérément, la caféine ne peut pas être considérée comme une drogue, elle serait même plutôt bénéfique pour l’organisme. Attention toutefois à ne pas dépasser une certaine dose, au risque de favoriser anxiété, problèmes cardiaques ou ostéoporose !

Bonus : L’expérience d’Oudry en version originale

Ouvrons les grimoires de chimie pour trouver dans un traité de chimie de 1839 la méthode d’extraction de théine par notre chimiste hexagonal : « Cette substance a été découverte par Oudry. Pour l’obtenir, il fit infuser 12 ²/₃ parties de thé dans 200 parties d’eau froide, dans laquelle il avait fait dissoudre 5 parties de sel marin. Au bout de 24 heures, il évapora la liqueur à siccité, traita le résidu par de l’alcool de 0,81, évapora de nouveau, fit dissoudre l’extrait alcoolique dans l’eau, et digérer la solution avec de la magnésie pure. La liqueur filtrée et évaporée jusqu’à un certain degré de concentration, laissa déposer des cristaux de théine. »³¹ La théine se présente sous la forme de cristaux blancs légèrement amers.

Phosphoré par : Gontier Adrien, Jaeger Catherine, Adam Véronique

Mots clefs : caféine, café, thé, guarana, théine

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