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Für die stimulierende Wirkung des Kaffees verantwortlich ist die Substanz Koffein. Entdeckt wurde der Wirkstoff 1820 vom Chemiker Friedlieb Ferdinand Runge. Koffein hat die chemische Summenformel C8H10N4O2, die vollständige Bezeichnung der Substanz lautet 1,3,7-Trimethyl-2,6-purindion.
(Bildquelle: Wikipedia)
Koffein ist nicht nur natürlicher Inhaltsstoff der Kaffeebohne. Auch in Tee und Schokolade ist der Wirkstoff enthalten. In geringen Dosen wirkt Koffein anregend auf die Psyche, steigert die Konzentrationsfähigkeit und mindert Müdigkeitserscheinungen. Koffein erhöht die Herztätigkeit, den Pulsschlag und den Blutdruck. Wird die Dosis erhöht, kann sich die Stimmung zu einer leichten Euphorie steigern. Nimmt man Koffein regelmässig in hoher Konzentration ein, bildet sich eine so genannte Toleranz, die Wirkung nimmt ab.
In der Natur kommt dem Koffein vermutlich die Aufgabe eines natürlichen Insektizids zu. Nach Bützer haben Untersuchungen gezeigt, dass Kaffeepflanzen dann eine besonders hohe Koffeinkonzentration aufweisen, wenn sie häufigen Angriffen von Insekten und Schädlingen ausgesetzt sind. Generell weisen Arabica-Bohnen einen geringeren Koffeingehalt als die widerstandsfähigeren Robusta-Bohnen auf, ausserdem nimmt der Koffeingehalt im Kaffee mit der Höhe der Anbaulage ab – vermutlich ebenfalls bedingt durch die abnehmende Bedrohung durch Insekten in höheren Anbaulagen.
Wie viel Koffein eine Tasse Kaffee enthält, hängt von der Art der Zubereitung ab. Je länger das Wasser mit dem Kaffeepulver in Kontakt bleibt, desto mehr Koffein wird aus dem Pulver extrahiert. Filter- oder Mokka-Kaffee enthält laut Bützer pro Tasse etwa 60-100mg Koffein, beim Espresso sind es etwa 40mg, in einer Tasse Schwarztee hat es 25-100mg, in Cola-Getränken 10-25mg. Die letale Dosis liegt beim Menschen bei 10g Koffein. Wie viele Tassen je Getränk genau getrunken werden können, darüber gibt der Tod-durch-Koffein-Rechner Auskunft.