Forschung: Koffeinpräparate für zusätzliche Fitness

Wenn Sie von den Auswirkungen von Koffein auf die Ausdauer profitieren möchten, nehmen Sie am besten loses Koffein zu sich, anstatt Kaffee oder andere koffeinhaltige Getränke zu trinken. Die anderen Substanzen im Kaffee können einen gegenteiligen Effekt haben, der die Wirkung von Koffein verringert. Außerdem sind Energy Drinks im Vergleich zu Koffeintabletten oder -kapseln relativ teuer, wenn man den Koffeingehalt bedenkt. 

Koffein ist kein Kaffee

Ich habe in den letzten Monaten mehrere Artikel über Koffein geschrieben, sowohl für Buildmybody als auch für FITsociety. In diesen Artikeln übersetze ich (genau wie in den Studien, auf die ich mich beziehe) häufig Koffeinmengen in die Anzahl Tassen Kaffee. Dies soll Ihnen eine Vorstellung davon geben, wie viel Kaffee Sie trinken oder nicht trinken sollten, um bestimmte Ergebnisse zu erzielen.

Dies ist jedoch möglicherweise nicht korrekt. Abgesehen von der Schwierigkeit, die genaue Koffeinmenge pro Tasse Kaffee zu berechnen (wie groß ist die Tasse, welche Kaffeesorte usw.), scheint Koffein, das zusammen mit Kaffee eingenommen wird, nicht die gleichen Wirkungen zu haben wie Koffein, das allein eingenommen wird [1]. Dies deutet darauf hin, dass es einen oder mehrere Bestandteile des Kaffees gibt, die die Wirkung des Koffeins beeinflussen.

Man kann die Wirkung von Koffein nicht auf Kaffee übertragen; Es muss einen oder mehrere Bestandteile im Kaffee geben, die die Wirkung von Koffein mildern.

BEI. Graham, University of Guelph, Kanada

Kaffee: Mehr als Koffein

Ich habe kürzlich geschrieben, dass der Mehrwert von Koffein für die Ausdauer größer (und besser nachgewiesen) ist als der von Koffein für die (maximale) Kraft. Insbesondere bei Anstrengungen zwischen 30 und 120 Minuten sorgt Koffein dafür, dass man länger durchhält bzw. innerhalb einer bestimmten Zeit mehr Leistung erbringt [2-5]. Dies liegt vor allem daran, dass Koffein die Menge an Adrenalin erhöht, was für eine höhere Fettverbrennung sorgt. Dadurch stehen im Blut mehr freie Fettsäuren als Energiequelle zur Verfügung [1]. Wie bereits erwähnt, lassen sich diese Ergebnisse häufig auf koffeinhaltige Getränke und Lebensmittel wie Kaffee, Tee und Cola übertragen.

Insbesondere Kaffee enthält Koffein in höheren Konzentrationen im Vergleich zu anderen Arten von Lebensmitteln und Getränken, mit Ausnahme einiger beliebter Energy-Drinks [6,7]. Bei der Zubereitung von Kaffee (einschließlich Rösten der Bohnen, Mahlen und Hinzufügen von heißem Wasser) werden neben Koffein Hunderte weitere Stoffe gelöst [8,9]. Viele davon kommen in höheren Konzentrationen vor als Koffein. Denken Sie an Fette, Kohlenhydrate und Proteine, die mehr als 60 % des Inhalts ausmachen, verglichen mit 2 % von Koffein [9]. Diese anderen Stoffe können unabhängig vom Einfluss von Koffein einen eigenen Einfluss auf den Stoffwechsel und damit auf die Energieversorgung ausüben [6,8,10]. Darüber hinaus sind im Kaffee in geringen Mengen auch Stoffe enthalten, die dennoch die notwendigen Stoffwechseleffekte entfalten können, wie zum Beispiel Nikotinsäure. Die Wirkung von Kaffee kann nicht immer auf Koffein zurückgeführt werden.

Wirkung von Koffein im Kaffee im Vergleich zu losem Koffein

Es ist klar, dass die anderen Substanzen im Kaffee ihre eigene Wirkung haben. Die kanadischen Forscher der University of Guelph interessierten sich insbesondere für den möglichen Einfluss dieser Substanzen auf die Wirkung von Koffein [1].

Entkoffeinierter Kaffee mit Koffeinzusatz hat weniger Auswirkungen auf die Ausdauer als die gleiche Menge Koffein, die einzeln eingenommen wird

Sie verweisen beispielsweise auf Untersuchungen, in denen die Wirkung von entkoffeiniertem Kaffee mit Koffeinzusatz auf die Ausdauerleistungsfähigkeit untersucht wurde [11]. In diesem Fall wird entkoffeinierter Kaffee gewählt, dem Koffein zugesetzt wird, um die Koffeinmenge genau zu bestimmen. Dies stellte sicher, dass die Probanden in der Studie eine Stunde nach der Einnahme des Kaffees durchschnittlich 21 % länger Rad fahren konnten (bei einer Leistung von 80 % VO2max).

Allerdings haben Forscher der University of Guelph [2,4] und des Johns Hopkins Hospital [12] in verschiedenen Studien mit losem Koffein Ergebnisse gesehen, bei denen die Ausdauer um 28 bis 43 Prozent verbessert wurde. Demnach können diese Unterschiede nicht durch die unterschiedliche Dosierung erklärt werden. Dadurch berücksichtigen sie eine hemmende Wirkung der anderen Inhaltsstoffe auf die Wirkung von Kaffee. Frühere Untersuchungen haben bereits die Wirkung der gleichen Menge Koffein allein und in Kaffee untersucht und keinen Unterschied festgestellt, allerdings bei ruhenden Probanden [13]. Diesen Unterschied in der Ausdauerleistung wollten sich die Kanadier nun ansehen [1].

Für die Studie wurden neun erfahrene junge Läufer ausgewählt. Schade, dass unter ihnen zwei waren, die als „moderate“ Nutzer abgestempelt wurden. „Mäßig“ bedeutet in diesem Fall, dass sie weniger als <500 mg Koffein pro Tag zu sich nehmen. Allerdings habe ich im Artikel über Koffein als Fatburner bereits auf Untersuchungen verwiesen, die zeigten, dass bei einer täglichen Zufuhr von mehr als 300 mg pro Tag bereits eine Sättigung eintreten kann, was bedeutet, dass die höhere Fettverbrennung nicht mehr stattfindet. Diese beiden können daher unberücksichtigt Einfluss auf die Ergebnisse nehmen.

Die Teilnehmer mussten fünfmal bis zur Erschöpfung mit einer Intensität von 85 % VO2max laufen. Vor diesen Tests wurde ihnen eines der folgenden Getränke verabreicht:

1. Ein Placebo bestehend aus Dextrose mit Wasser
2. Koffeinkapseln mit Wasser
3. Kaffee
4. koffeinfreier Kaffee
5. koffeinfreier Kaffee mit Koffeinzusatz

In allen Fällen, in denen Koffein verabreicht wurde, enthielt es etwa 4,45 mg Koffein pro Kilo Körpergewicht des Teilnehmers. Die Forscher stellten die Hypothese auf, dass alle Formen von Koffein zu einer Leistungssteigerung führen würden, dass jedoch die Kapseln (ohne die anderen Bestandteile des Kaffees) die besten Ergebnisse erzielen würden.

Die Grafik rechts zeigt, dass sich ihre Hypothese als richtig erwiesen hat. Dies zeigt, wie lange die Teilnehmer unter verschiedenen Bedingungen Rad fahren konnten. Wir sehen, dass das Placebo zu der schlechtesten Leistung führte. Die besten Ergebnisse erzielte loses Koffein. Dadurch konnten sie 2–3 Kilometer weiter laufen, 9,9 Minuten länger als das Placebo.

Die Erklärung suchen die Forscher vor allem im Einfluss von Koffein auf Adrenalin. Obwohl nach der Einnahme von Kapseln oder Kaffee mit Koffein die gleiche Menge Koffein im Blut „bioverfügbar“ wurde, war der Einfluss auf Adrenalin unterschiedlich. Bei normalem Kaffee und entkoffeiniertem Kaffee mit Koffeinzusatz führte dies nur zu 50 % des Adrenalin-Anstiegs, den die Kapseln aufwiesen.

Zusammenfassend untersuchten wir die Auswirkungen der Koffeinaufnahme in Verbindung mit Kaffee auf Ausdauer und Stoffwechsel während des Trainings. Die Ergebnisse zeigten deutlich, dass die Einnahme von Koffein in dieser Form die Bioverfügbarkeit von Koffein nicht verändert, die Ausdauer jedoch nicht steigert. Darüber hinaus wurde der Anstieg des Adrenalinspiegels im Plasma, der normalerweise in der ersten Stunde nach der Einnahme beobachtet wird, abgeschwächt. Die Ergebnisse legen nahe, dass andere Verbindungen im Kaffee die Reaktionen antagonisieren, die beobachtet werden, wenn Koffein unabhängig von Kaffee eingenommen wird.

BEI. Graham, University of Guelph, Kanada

Stoffe im Kaffee, die eine dem Koffein entgegengesetzte Wirkung haben

In diesem Fall wird es mit Kaffee verglichen. Wir wissen also nicht, welchen Einfluss beispielsweise die anderen Inhaltsstoffe in Tee, Cola oder Energydrinks haben würden. Wir wollen also wissen, welche Stoffe im Kaffee diese hemmende Wirkung auf Koffein haben. Die wahrscheinliche Ursache sehen die Forscher in der sogenannten Cholinomimetika Und Opiatrezeptor-Antagonisten die im Kaffee enthalten sind (keine Sorge, Sie werden im Quiz nicht danach gefragt) [14]. Forscher der Georgetown University injizierten Ratten diese Cholinomimetika, was anschließend die Herzfrequenz und den Blutdruck senkte. Eine umgekehrte Wirkung von Koffein.

Stoffe im Tee, die eine dem Koffein entgegengesetzte Wirkung haben

Beim Tee sehen wir eine ähnliche Situation, bei der das Theanin im Tee eine gegenteilige Wirkung hat wie das Koffein im Tee. Dadurch steigen beispielsweise der Blutdruck und die Aufmerksamkeit weniger stark als bei der alleinigen Einnahme von Koffein [15].

Energiegetränke mit Koffein: Die Menge an Koffein kann enttäuschend sein

Wie bereits erwähnt, gibt es Energy-Drinks mit Koffein. In den meisten Fällen enthalten diese kein Theanin, obwohl es zweifellos Energy-Drinks gibt, denen Tee zugesetzt wurde. Höchstwahrscheinlich grüner Tee, weil er beliebt ist und sich gut verkauft. Allerdings enthalten Energydrinks noch viele andere Stoffe, bei denen man sich beim Thema Koffein fragen sollte, ob man sie haben möchte, etwa Zucker.

Es besteht immer noch das Problem, dass man sich offenbar nicht auf die auf der Dose angegebene Koffeinmenge verlassen kann. Forscher aus Florida verglichen die Mengen verschiedener Energy-Drinks und Softdrinks [17]. Dabei fiel auf, dass eine Dose Red Bull „nur“ 66,7 mg Koffein statt der versprochenen 80 mg enthielt (Bild rechts). In einem anderen Fall, dem von „Hair of the Dog“, steht auf dem Etikett, dass es Koffein enthält, während die Forscher es nicht fanden.

Koffein im Kaffee: Die gleichen Tassen Kaffee von Starbucks mit großen Unterschieden im Koffeingehalt

Dieselben Forscher verglichen einmal den Koffeingehalt verschiedener Coffeeshops (im amerikanischen Sinne von „Coffee Shop“). Sie gingen auch mehrere Tage hintereinander in dasselbe Geschäft, um dieselbe Tasse Kaffee zu trinken, aber es stellte sich heraus, dass es große Unterschiede beim Koffein gab. Diese reichte von 259 mg pro (großer) Tasse bis 564 mg!

Im Voraus zu berechnen, wie viel Kaffee man für eine bestimmte Koffeinmenge trinken muss, ist keine Option.

Bevorzugen Sie Koffeinkapseln gegenüber Kaffee, um die Ausdauer zu verbessern

Warum sollten Sie Kaffee oder Energy-Drinks trinken, wenn es um Koffein geht? Koffeinkapseln sind leicht erhältlich und vergleichsweise deutlich günstiger.

Eine 25-cl-Dose Red Bull kostet etwa 2,20 €, man bekommt also angeblich 80 mg Koffein, möglicherweise aber auch weniger. Für 4,50 € erhalten Sie beispielsweise 100 Tabletten mit 200 mg Tested Nutrition Koffein bei bodyenfitshop. Das ist fast 250-mal so viel Koffein zum nur doppelt so hohen Preis! Nachfolgend zeige ich Ihnen die Angebote, damit Sie die Kalkulation auf Wunsch auch selbst durchführen können.

Referenzen

1. Graham TE, Hibbert E, Sathasivam P. Metabolic and exercise endurance effects of coffee and caffeine ingestion. J Appl Physiol (1985). 1998 Sep;85(3):883-9.
2. Graham T. E. (1997) The possible actions of methylxanthines on various tissues. in The Clinical Pharmacology of Sport and Exercise, eds Reilly T., Orme M. (Elsevier Science, Amsterdam), pp 257–270.
3. Graham T. E., Rush J. W. E., Van Soeren M. H. (1994) Caffeine and exercise: metabolism and performance. Can. J. Appl. Physiol. 19:111–138.MedlineWeb of Science
4. Graham T. E., Spriet L. L. (1991) Performance and metabolic responses to a high caffeine dose during prolonged exercise. J. Appl. Physiol. 71:2292–2298.
5. Tarnopolsky M. A. (1994) Koffein und Ausdauerleistung. Sportmed. 18:109–125.
6. Arnaud M. J. (1993) Metabolism of caffeine and other components of coffee. in Caffeine, Coffee, and Health, ed Garattini S. (Raven, New York), pp 43–96.
7. Conlee R. K. (1991) Amphetamin, Koffein und Kokain. in Ergogenics – Enhancement of Performance In Exercise and Sport, Hrsg. Lamb D. R., Williams M. H. (Brown, Ann Arbor, MI), S. 285–330.
8. Stavric B. (1992) Ein Update zur Forschung mit Kaffee/Koffein. Fonds. Chem. Toxicol. 30:533–555.
9. Viani R. (1993) Die Zusammensetzung von Kaffee. in Caffeine, Coffee, and Health, Hrsg. Garattini S. (Raven, New York), S. 17–42.
10. Thelle D. S. (1993) Stoffwechseleffekte von Kaffee und Koffeinaufnahme auf das Herz-Kreislauf-System. in Caffeine, Coffee, and Health, Hrsg. Garattini S. (Raven, New York), S. 151–156.
11. Costill D. L., Dalsky G. P., Fink W. J. (1978) Effects of caffeine ingestion on metabolism and exercise performance. Med. Sci. Sports 10:155–158.
12. Robertson D., Frolich J. C., Carr R. K., Watson J. T., Hollifield J. W., Shand D. G., Oates J. A. (1978) Effects of caffeine on plasma renin activity, catecholamines and blood pressure. N. Engl. J. Med. 298:181–186.
13. Casiglia E., Bongiovi S., Paleari C. D., Petucco S., Boni M., Colangeli G., Penzo M., Pessina A. C. (1991) Haemodynamic effects of coffee and caffeine in normal volunteers: a placebo-controlled clinical study. J. Intern. Med. 229:501–504.
14. Tse S. Y. H. (1992) Cholinomimetic compound distinct from caffeine contained in coffee. II. Muscarinic actions. J. Pharm. Sci. 81:449–452.
15. Rogers PJ, et al. Zeit für Tee: Stimmung, Blutdruck und kognitive Leistungseffekte von Koffein und Theanin, allein und zusammen verabreicht. Psychopharmakologie 2008;195:569–77. -
16. McCusker RR, et al. Caffeine content of specialty coffees. J Anal Toxicol 2003;27:520-2. -
17. McCusker RR, et al. Caffeine content of energy drinks, carbonated sodas, and other beverages. J Anal Toxicol 2006;30:112-4. -