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{{drogue|nom=Caféine
[[Image:Atelier torréfaction chocolat Meunier.JPG|thumb|right|310 px|Ateliers de torréfaction de la chocolaterie Menier, construits en 1866]]
|molécule=[[Image:Caffeine molecule.png|250 px]]
La torréfaction est l'action de torréfier un [[aliment]]. Il donne un [[arôme]] qui rappelle l’odeur des aliments un peu grillés, calcinés. On utilise la torréfaction aussi bien dans les vins rouges que pour le [[café]], ou le [[cacao]]. On peut aussi torréfier des amandes, des noisettes...
|autres noms= voir [[Café]], [[Thé]], [[Cacao]], [[Guarana]]
|catégorie=
[[Stimulant]]
|mode=
*Ingestion
}}
La '''caféine''' est un [[alcaloïde]] présent dans de nombreux aliments comme les grains de [[café]], le [[thé]], le [[cacao]] ([[chocolat]]), la [[noix de kola]] ou la graine de [[guarana]].
Elle est bien connue pour ses propriétés de [[stimulant]] du [[système nerveux central]] et du [[Circulation sanguine|système cardio-vasculaire]].
On en ajoute parfois à des boissons stimulantes ''(soft drinks)'' comme le [[cola]] ([[Coca-Cola]]) ou la limonade [[Red Bull]].
 
La caféine, anciennement appellée ''guaranine'', a été découverte en [[1819]] par Friedrich Ferdinand Runge et Von Giese et décrite en [[1821]] par Pierre Joseph Pelletier et Pierre Jean Robiquet.
==Processus de torréfaction==
La ''théine'', découverte en 1827 par Oudry, a été démontrée, en 1838 ,identique à la caféine.
===Vue d'ensemble===
Sous l'effet de la chaleur, les [[sucre]]s et l'eau donnent des caramels.
Quand il n'y a plus d'eau, les sucres et les acides développent les arômes.
La source de chaleur est, soit du gaz, soit du fioul, le gaz étant préférable. En effet le [[fioul]], lorsque le [[brûleur]] est parfaitement réglé, ne dégage aucune odeur, mais, à la moindre poussière ou au moindre déréglage, il "fume" et donne à l'aliment des odeurs très désagréables.
===Réactions chimiques===
Deux réactions chimiques interviennent :
 
La caféine — C<sub>8</sub>H<sub>10</sub>N<sub>4</sub>O<sub>2</sub>,
*La [[réaction de Maillard]] ou [[caramélisation]] qui est déterminante dans la constitution des arômes.
ou 1,3,7-tri[[méthyl-|méthyl]][[xanthine]] ou 3,7-dihydro-1,3,7-trimethyl-1H-[[purine]]-2,6-dione —
*La [[réaction de Strucker]] intervenant dans le changement de [[pigmentation]].
est un [[alcaloïde]] de la famille des [[méthylxanthine]]s, qui comprend également la [[théophylline]] et la [[théobromine]]. Dans sa forme pure, elle consiste en une poudre blanche d'un goût extrêmement amer.
 
Une tasse normale de [[café]] contient de 100 à 200 mg de caféine. Une dose de 30 à 40 g d'[[expresso]], quant à elle, en contient environ 100 mg.
==Torréfaction du café==
Des pilules [[stimulant]]es peuvent en contenir jusqu'à 200 mg chacune.
 
===Du grain vert aux teintes blondes, brunes ou noires===
 
==Mécanisme d'action==
Le grain vert n'ayant aucun arôme ni saveur, ce sont les arabes qui ont découvert fortuitement le [[processus (suite d'états ou de phases)|processus]] au 14ième siècle. la torréfaction du café doit être réalisée le plus près possible du moment où il sera bu.
La caféine inhibe la [[phosphodiestérase]], responsable de l'inactivation de l'[[AMPc]].
L'accroissement du taux d'AMPc intra-cellulaire amplifie ses actions de « second messager », ce qui le rend responsable des principales actions pharmacologiques de la caféine.
== Effets de la caféine ==
La caféine entraîne la vasoconstriction. Elle présente des effets au niveau des systèmes cardiovasculaire, respiratoire et gastrointestinal.
De plus, elle agit au niveau des muscles squelettiques, du flux sanguin rénal, de la glycogénolyse et de la lipolyse.
 
Une prise trop importante de caféine peut conduire à une intoxication. Ses symptômes sont l'insomnie, la nervosité, l'excitation, un visage tout rouge, l'augmentation de la [[diurèse]], et des troubles gastrointestinaux. Chez certaines personnes, ils peuvent apparaître après une prise aussi faible que 250 mg par jour. Plus d'un gramme par jour peut générer des contractions musculaires involontaires, des pensées et propos décousus, de l'arythmie cardiaque ainsi qu'une agitation psychomotrice. Les symptômes de l'intoxication à la caféine sont similaires à ceux de la [[panique]] et d'une [[anxiété]] généralisée. La [[Dose létale 50|LD<sub>50</sub>]] estimée de la caféine est de 10 g, l'équivalent d'environ 100 tasses de café.
===La cuisson===
L'opération se déroule dans un grilloir circulaire ou cylindrique, le [[torréfacteur]] : un appareil muni d'un tambour et chauffant au gaz dans la majeur partie des cas, en rotation permanente pour que les grains, toujours en mouvement, soient torréfiés de façon uniforme et éviter de les brûler
 
=== Sur le système nerveux central ===
Ce n'est pas la flamme qui va torréfier le café mais la chaleur diffuse au travers d'un four constitué de briques et dalles réfractaires :
On pense que la caféine agit sur le [[cerveau]] principalement par [[antagonisme]] de l'[[adénosine]], c'est-à-dire que la caféine bloque ses [[récepteur]]s. L'[[adénosine]], lorsqu'elle se fixe sur les récepteurs des cellules nerveuses, diminue l'activité de la cellule par l'intermédiaire des [[protéines G]] qui restent fixées aux [[récepteur]]s et ne peuvent donc pas amorcer la réaction en chaîne qui conduit à l'activité de la [[cellule (biologie)|cellule]] ; cela se produit par exemple durant le [[sommeil]]. La molécule de caféine, structurellement similaire à l'[[adénosine]], ne diminue pas, elle, l'activité des cellules ; au contraire, la caféine se fixe aux récepteurs et empêche l'action de l'adénosine.
le café vert, après dernier époussiérage, arrive par une trémie située en haut de l'appareil. Il est alors introduit dans un cylindre horizontal, muni de pales métalliques qui vont l'agiter pendant toute la durée de la torréfaction. Lorsque le café est introduit dans le cylindre, la température est de 220°. Bien entendu, l'arrivée d'une masse de matière froide la fait chuter à 120°. Elle va remonter à 220° en 20 minutes. En France et en Espagne on rajoute un peu de sucre pour obtenir des grains légérement caramélisés, les italiens un peu de beurre ce qui donne une apparence plus huileuse au café
La source de chaleur doit être régulée car les réactions du café évoluent au cours de la torréfaction : en début le café est [[endotherme]] (il absorbe la chaleur), en fin de torréfaction il est [[exotherme]] (c'est lui qui libère de la chaleur). Le contrôle de la torréfaction est automatique pendant les 17 premières minutes. Mais, à partir de ce moment, seul l'homme peut juger de la parfaite torréfaction du café (Œil-Nez-Oreille).
Pour ce faire, il dispose d'un hublot en mica qui lui permet de voir le café à l'intérieur, mais surtout d'une sonde avec laquelle il retire quelques grains de café, ce qui lui permet d'évaluer correctement. Quand le café est torréfié à point, le conducteur ouvre la porte métallique du cylindre et le café tombe dans un bac de refroidissement équipé de pales, de brosses et d'un puissant ventilateur.
 
L'augmentation de l'[[activité nerveuse]] qui en résulte déclenche la libération d'[[adrénaline]], une hormone qui cause plusieurs effets tels que l'augmentation du rythme cardiaque ([[chronotrope]] +), de la contractilité du cœur ([[inotrope]] +), de la [[pression artérielle]], de l'apport de [[sang]] aux [[muscle]]s, la diminution de l'apport de [[sang]] aux autres [[organe]]s (excepté le [[cerveau]]) et la libération de [[glucose]] par le [[foie]], par [[néoglucogénèse]] par exemple.
===Le refroidissement===
 
Par ailleurs, la caféine augmente les niveaux de [[dopamine]] (un [[neurotransmetteur]]) dans le [[cerveau]], comme le feraient des [[amphétamines]] par exemple.
Le café doit être refroidi rapidement. En effet il prendrait feu si on le laissait en l'état. Il y a deux méthodes de refroidissement : celle que nous venons de décrire, simplement à l'air, et une seconde méthode, à l'eau.
 
Les effets de la caféine, contrairement à ceux de l'[[boisson alcoolisée|alcool]] ou d'autres [[stimulant]]s du [[système nerveux central]], sont de courte durée. Qui plus est, la caféine n'affecte pas la concentration ou d'autres fonctions mentales supérieures.
Cette méthode n'a rien de frauduleux, car la Loi autorise une humidité de 5 % pour le café torréfié mais elle présente trois inconvénients majeurs: l'eau oxyde le café, bloque ses arômes et, il faut bien l'avouer, quand le consommateur achète 100 kg de café refroidi de cette manière, il a, en réalité 95 kg de café + 5 kg d'eau qu'il paie au même prix. Pendant la torréfaction le café est dépélicullé, c'est-à-dire que la fine pellicule argentée ([[Spermoderme]]) qui recouvre certains grains et qui est très chargée en caféine est enlevée, aspirée et brûlée.
 
La consommation continue de caféine finit par faire apparaître une [[pharmacodépendance]] liée à l'excès de récepteurs à l'[[adénosine]] et au manque de récepteurs à la [[dopamine]]. Lors du sevrage, le corps devient hyper-sensible à l'[[adénosine]], ce qui fait augmenter la [[pression artérielle]] de façon dramatique et peut générer de très forts maux de tête et d'autres symptômes comme la [[bradycardie]] ; le manque de [[dopamine]] peut générer un [[état dépressif]] et une nette diminution des performances cérébrales, c'est pourquoi on recommande toujours un sevrage progressif étalé sur plusieurs semaines, voire plusieurs mois. Cependant, contrairement à d'autres stimulants du système nerveux central, la caféine n'agit pas directement sur le [[noyau accumbens]], responsable de l'[[addiction]] psychologique.
==Les nuances==
 
Des études récentes suggèrent que l'apport de caféine par le [[café]] pourrait diminuer le risque de contracter la [[maladie de Parkinson]] (http://www.parkinson.org/coffee.htm ), mais une étude plus approfondie est nécessaire.
La torréfaction est riche d'une infinies de nuance :
* Légère : Blonde ou " New England "
* Moyenne : Ambrée ou " American "
* Moyennement poussée : Robe de moine ou " Light French " (la plus habituelle en France)
* Poussée : Brune ou " French "
* Très poussée : Très brune ou " Dark French "
 
== Pharmacocinétique ==
[[Catégorie:Procédé agroalimentaire]]
[[Image:Caffeine_mol2.png|thumbnail|right|Molécule de caféine]]
La caféine est très rapidement et intégralement absorbée par le tube digestif, et parvient au cerveau dès la 5ème minute suivant l'ingestion. Elle est assimilée à 75% après un quart d'heure et le pic plasmatique est atteint au bout d'une heure. Sa demi-vie est de 4 à 6 heures.
 
La caféine diffuse rapidement dans le milieu extra-vasculaire. Elle n'est que faiblement liée aux protéines circulantes du plasma (environ 15 %). Elle passe la barrière hémato-encéphalique grâce à sa ressemblance à l'adénosine. Sa concentration dans le liquide céphalo-rachidien est égale à celle du plasma.
 
Le passage dans le lait maternel est également important, la concentration vaut 50 % de la concentration plasmatique de la mère.
Chez l'adulte, la caféine est presque complètement métabolisée au niveau hépatique par oxydation, déméthylation et acétylation.
 
La caféine ne peut être détectée dans l'organisme après plus de 24h après la dernière prise de caféine, que ce soit par analyse globulaire du sang ou par examen chimique de l'urine.
 
== Extraction de la caféine d'une boisson ==
L'extraction de la caféine d'une boisson quelconque n'est pas quelque chose que n'importe qui peut faire seul chez soi.
 
En effet, il est difficile de savoir la quantité exacte de caféine que contient même un café préparé par la même personne de la même façon chaque jour. L'extraction peut être faite de plusieurs façons, mais une qui fonctionne consiste à mélanger la boisson de laquelle on veut extraire la caféine à du chloroforme afin que celui-ci garde la caféine. On doit ensuite transférer la phase chloroformique, répéter plusieurs fois le mélange boisson-caféine et procéder à une distillation afin d'éliminer le chloroforme. Par la suite, on procède à une sublimation sous vide de la caféine. Voilà pourquoi il n'est pas réaliste de calculer la quantité exacte de caféine que contient votre café quotidien.
 
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