IV Carnaval de la Química: La cantidad de cafeína y de ocratoxina A en una taza de café

El café es una de las bebidas más consumidas en España porque contiene cafeína, un estimulante del sistema nervioso central que también presenta actividad como antioxidante. Los granos de café pueden estar contaminados por ocratoxina A (OTA) lo que representa un factor de riesgo potencial para la salud humana. Antonello Santinia (Universidad de Nápoles “Federico II”) y sus colegas han estudiado la cantidad de cafeína, OTA y la actividad antioxidante de cinco bebidas de café: café americano, moka, café espresso italiano, napolitano y café turco. Han contaminado granos de café molidos con una dosis controlada de OTA (los han mojado con agua con 2 μg/L y 4 μg/L de OTA) y han medido su cantidad en el café ya preparado gracias a un cromatógrafo. La cantidad de OTA encontrada en todos los cafés fue menor del 85% del nivel de control inyectado en los granos (abajo tenéis una tabla con los resultados); el café americano es el que mayor cantidad presenta, seguido por el expresso y el que menos el turco y el napolitano; aún sabiéndolo, prefiero un expresso a un “café de pucherete.” Midieron también la cantidad de cafeína utilizando un espectrofotómetro y la actividad antioxidante tanto lipofílica como hidrofílica, y observaron que ambas están directamente relacionadas entre sí, pero que no tienen ninguna relación con la cantidad de OTA. Antonello Santinia et al., “Influence of different coffee drink preparations on ochratoxin A content and evaluation of the antioxidant activity and caffeine variations,” Food Control 22: 1240-1245, August 2011.

¿Qué es la ocratoxina A (OTA)? Su fórmula química es la imagen que abre esta entrada, pero para muchos no aportará mucha información. La OTA es una micotoxina producida por hongos micomicetos de los géneros Aspergillus y Penicillium que crecen de forma natural en alimentos como cereales, café, cacao, cerveza, frutos desecados, vino, zumo de uva y especias. Una ingesta semanal de 120 ng por cada kg de peso corporal es tolerable y no afecta a la salud (en España se estima que los consumidores están expuestos a cantidades semanales inferiores a 60 ng por kg de peso corporal). Más información en Marta Chavarrías, “Evaluación y efectos de la ocratoxina A,” Eroski Consumer, 15 de junio de 2006.

¿Qué es la cafeína? Cafeína es el nombre común de la 1,3,7-trimetilxantina (C8H10N4O2), una substancia que se produce de forma natural en muchas plantas (como el café, el té, la yerba mate, el cacao, etc.). La cafeína es utilizada por las plantas como pesticida natural (paraliza a los insectos que las  atacan). En humanos la cafeína es un estimulante del sistema nervioso central, el ritmo cardíaco y la respiración. Una dosis normal de cafeína es de 100 mg (la cantidad en una taza de café típica). Sin embargo, en España los adultos consumen más de 300 mg de cafeína al día (lo que la convierte en la droga más consumida en nuestro país). La cafeína actúa bloqueando los receptores de la  adenosina en el encéfalo (cerebro) y otros órganos, reduciendo la actividad de las células. Las células nerviosas estimuladas por la cafeína liberan adrenalina lo que incrementa el ritmo cardíaco, la presión sanguínea y el flujo de sangre a los músculos, pero reduce el flujo de sangre a la piel y otros órganos, lo que a su vez obliga al hígado a liberar glucosa. La cafeína también provoca un incremento de los niveles del neurotransmisor dopamina. Anne Marie Helmenstine, “Caffeine Chemistry. What Is Caffeine and How Does It Work?,” About.com Guide.

Esta entrada (escrita tomando un café) es mi primera colaboración para la “IV edición del Carnaval de Química” organizada por José Miguel Mulet, autor del blog “Los Productos Naturales ¡Vaya Timo!” (el carnaval fue iniciado por Dani Torregrosa “Ese Punto Azul Pálido” como aportación al año internacional de la química). “El funcionamiento es similar a lo que indicó Dani para la I Edición, Cendrero en la II Edición y Cesar Tomé en la III. La publicación de entradas para la participación en la IV Edición comenzó el 4 de Abril y concluirá el 8 de mayo. Las entradas participantes deberán ser comunicadas expresamente: por correo a jmmulet (arroba) losproductosnaturales (punto) com.”

Hablando de ocratoxina A, alguno me preguntará ¿qué cantidad de OTA tiene la cerveza? Ángel Medina (Universitat de Valencia) y sus colegas lo han medido utilizando cromatografía líquida. Para verificar que el procedimiento de medida es correcta han inyectado dosis controladas y han logrado medir entre el 91’4–99’8 % (en media 95’5%). El resultado es la tabla que aparece más abajo. Los autores han analizado 88 tipos de cerveza consumidas en España, tanto de producción nacional como importadas, sin embargo, no aclaran qué marcas concretas han sido. Han detectado OTA en el 82’9% de estas cervezas, con valores entre 0’007–0?204 ng (nanogramos) de OTA por ml (mililitro). El 83’8% de las marcas de cerveza españolas estudiadas presentan OTA (en concreto 26 de las 31 cervezas estudiadas) y la concentración media de OTA de estas cervezas nacionales es de 0’0358 ng/ml. Los números son similares para las cervezas de importación (47 positivos de 57 muestras o un 82’45% y una concentración media de OTA de 0’0459 ng/ml). El artículo técnico (que se centra en el nuevo método cromatográfico para medir la concentración de OTA) es Ángel Medina et al., “Determination of ochratoxin A in beer marketed in Spain by liquid chromatography with fluorescence detection using lead hydroxyacetate as a clean-up agent,”  Journal of Chromatography A 1083: 7-13, August 2005.

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Un pensamiento en “IV Carnaval de la Química: La cantidad de cafeína y de ocratoxina A en una taza de café

  1. Me da memorias de un experimentó en mi curso de química analítica en que investigue los contenidos de gaseosas y pastillas para las migrañas para sus niveles de cafeína. Nosotros también usamos un espectrofotómetro.

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