咖啡因的作用及功能？咖啡因摄取的安全密码！

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• 　最近美国传出一则16岁少年在2小时内喝完3种咖啡因饮料，导致心律失常猝死的案例，引发大众关注。日常生活中充斥着各式各样的咖啡因饮品与食品，除了咖啡以外，茶饮、能量饮料、部分碳酸饮料、巧克力等都含有咖啡因，究竟人们每天最多可摄取多少咖啡因，才不会对健康造成危害？
  　　
  　　本文由ILSI社团法人台湾国际生命科学会张月樱秘书长撰写，以国际生命科学会北美分会於2017年4月出版并刊登於《食品与化学品毒理学期刊》的系统性研究为背景资料，辅以国内与国际间对食品中咖啡因含量的管理与膳食暴露的认识，为担心咖啡因摄取过量的人提供原则性的参考指引。
  　　
  　　咖啡因在现代人忙碌的生活中扮演重要的角色，许多人早上会喝杯咖啡醒脑，中午用餐後血糖上升，头脑感到昏昏沉沉时，不少人又会想再来一杯咖啡因饮料提神，此时咖啡、茶饮、碳酸饮料或是能量饮料都是国人常见的选择。如此一天下来，你知道自己到底摄取了多少咖啡因吗？而究竟每天最多可以摄取多少咖啡因，才不会造成健康危害，是否有个参考准则？
  　　
  　　「咖啡因」知多少
  　　
  　　「咖啡因」属於嘌呤类生物硷化合物，目前已知有60余种植物含有咖啡因，如：咖啡豆、茶叶、可可豆、柯拉果(Kola nut，曾是可乐饮料萃取原料之一)、马黛叶、瓜拿纳 (Guarana)等，这些可食性天然原料本身或其萃取物常被应用於饮料的制作。咖啡因化合物在食品产业的使用被视为食品添加物中的调味剂，须合乎食品添加物的使用规范，目前我国规定咖啡因化合物只能添加於调味饮料中。摄取咖啡因会刺激人体中枢神经系统、心血管、呼吸系统、胃肠、肌肉等，也会使细胞代谢速度增加、利尿等。对於一般人，其作用时间可达3 - 4小时。
  　　
  　　咖啡因对一般人健康的「利」与「弊」已广泛在不同文献探讨，综合所提到的「利」，包括提振精神、增加警觉性、专注力和反应力、降低心血管疾病和神经退化疾病，甚至长寿等；「弊」则包括心悸、引发睡眠障碍、焦虑、易怒、影响骨骼健康和肠胃功能，对怀孕妇女则可能影响胎儿健康。但因各文献证据的强弱不一，需要专业者才能评断这些结论的有效性及对个人的适用性。我国食品药物管理署「食品药物消费者知识服务网」中的健康风险评估资料专区亦有咖啡因专章的介绍。
  　　
  　　创新运用系统性回顾，探讨咖啡因摄取的潜在不良作用
  　　
  　　在国际上最为人津津乐道的咖啡因研究报告，首推2003年由Nawrot等人撰写且经过同侪审查(peer-review)的咖啡因安全评估回顾文献，最广为国际间引用，亦被加拿大卫生部作为咖啡因最高摄取量建议的依据。出版至今十数年间，虽然又累积超过一万篇与咖啡因相关的论文发表，然而自该篇起再也没有能与它齐名的评论文章问世。
  　　
  　　国际生命科学会北美分会(ILSI North America)有感於此，决定更新该篇经典文献，邀请15位包括流行病学、临床医学和系统性回顾的专家，历时逾2年的时间，将2001年至2015年6月间发表的咖啡因潜在不良作用的数据进行系统性回顾(systematic review)，以成年人、孕妇、青少年、儿童此4个健康族群为探讨对象，对於急性毒性、心血管毒性、骨头和钙的影响、行为、发育与繁殖此5类结果，与加拿大卫生部的「无不良作用咖啡因摄取量」现行版本进行差异探讨。
  　　
  　　科学研究在厘清评价因果关系时，很注重科学证据强弱的分级，如(图一)所示。若科学研究的结论只是来自专家意见(没有实证数据支持)，此类的科学证据强度是最薄弱的；而位於金字塔上半部的统合分析、系统性回顾和随机对照实验因能提供较高强度的科学证据，其可信度是较高的，但这类研究需耗费的资源，如经费、人力和时间等，也相对比较高。
  　　
  　　印证咖啡因安全密码
  　　
  　　北美分会这项严谨的「咖啡因系统性回顾」成果已於今年4月发表，刊登於《食品与化学品毒理学期刊》 (Food and Chemical Toxicology )，再次确认Nawrot等人2003年所建立的基准结论，人们对咖啡因摄取的无不良作用或可接受的摄取量并没有改变，成人为400毫克/天（致死量为10 公克），孕妇(包括准备怀孕)为300毫克/天，12岁至19岁青少年和3至12岁儿童则为2.5 毫克/公斤/天，简化这些数据结论为 400 (成人)-300(孕妇)-2.5 BW(青少年和儿童由於身体尚未发育健全，且体重变化较大，故以2.5乘上公斤体重计算，BW为Body Weight之缩写)，此400-300-2.5 BW即咖啡因的安全密码。但民众在解读此数据时须要注意，此串数字仅作为一般人的参考值，由於个体之间存在的变数太多，没有任何数据能够完全套用在整个群体的安全剂量，实际应用须根据自身状况斟酌，此数据不该被视为咖啡因摄取量的上限或铁律。
  　　
  　　报告中对於健康成人每天400毫克咖啡因建议摄取量的结论，与「美国2015~2020饮食指南」每天可以喝3-5杯咖啡（以每杯240毫升计）、咖啡因摄取量以400毫克为限的建议，以及欧盟食品安全局(EFSA) 2015年建议400毫克为限是一致的。我国目前针对咖啡因摄取量的建议则为每天最好不要超过300毫克。
  　　
  　　市售咖啡因饮品份量制备未标准化，咖啡因含量每份差很大！
  　　
  　　市面上常见咖啡因饮品的咖啡因含量分布图如(图二)，400毫克的咖啡因若粗略的比拟，约相当4杯一般的现煮咖啡，或是10罐的碳酸饮料，或是2罐的能量饮料。
  　　
  　　细部来说，估算每日咖啡因摄取量时须注意的是，使用天然原料作为咖啡因来源的饮料，如咖啡，虽然市售产品名称皆雷同，每份咖啡因含量却会因为原料品种、产地、加工制备方法或是份量大小不一，使得每份饮品的咖啡因含量有很大的差别。以市售现煮咖啡为例，由於份量大小尚未标准化而有所差异，不同的咖啡品项、所使用咖啡豆的来源与制备过程中产生的差异等，使得每杯现煮咖啡的咖啡因含量可能从低於100毫克至超过300毫克皆有。
  　　
  　　政府对含咖啡因饮料与食品的管理
  　　
  　　我国行政院消费者保护委员会(现为消费者保护会)2006年8月间以行政指导方式对大型连锁咖啡店推动现煮咖啡之每杯咖啡因含量标示措施，以「红色」标示代表咖啡因含量为201毫克以上；「黄色」标示为咖啡因含量101～200毫克；「绿色」标示为咖啡因含量100毫克以下，提供消费者简单判断的方式，此标示可见於门市明显处或店家网站，当时并未规定须於个别产品的外包装标示。
  　　
  　　2007年时卫生署(现为卫生福利部)公告要求含有咖啡因成分且有容器或包装之饮料，应於个别产品外包装标示咖啡因含量，且规定咖啡因含量不可列入营养标示中，以免使消费者误认咖啡因为营养成份。液态饮料的咖啡因含量是以每100毫升所含咖啡因之毫克数为标示方式，低於20毫克者，可标示为「20 mg/100mL以下」，等於或低於20毫克者，得以标示「低咖啡因」取代「20 mg/100mL以下」。而如「即溶小包装咖啡」此类需冲泡之粉末产品，则以每一食用份量所含咖啡因毫克为标示方法。为更有效方便辨识，欧盟规定若每100毫升饮品咖啡因含量超过15毫克必须加上警语：「高咖啡因含量，不建议孩童、怀孕或哺乳中妇女饮用」，非饮料的其他食品也有类似的管理规定。
  　　
  　　值得提醒消费者注意的是，除了含咖啡因饮料之外，有些食品也隐藏着相当份量的咖啡因，譬如以巧克力原料制成的饼乾、蛋糕或冰淇淋等，另外膳食补充剂、药品等也可能含有咖啡因，但普遍含量并不高。若您是巧克力爱好者的话，在品嚐享用的同时，也需留意相关数据，譬如一片80公克巧克力蛋糕的咖啡因含量可达36毫克，而一片28公克巧克力糖果也可达19毫克，但一杯240毫升的巧克力饮品则在10毫克以下。
  　　
  　　【专家点评】读懂食品标示免烦恼 咖啡因摄取把关靠自己
  　　
  　　想要在生活中享受咖啡的芬芳，又不想被咖啡因摄取超标困扰者，最简单的预防方式就是把握400-300-2.5 BW的安全密码，并学习阅读食品标示，留意咖啡因摄取的量控制在适量范围内。
  　　
  　　除了400-300-2.5 BW的原则，不经常摄取咖啡因的健康成人与怀孕或哺乳中的妇女对於咖啡因的代谢会较慢，咖啡因所产生的反应作用也相对较常摄取咖啡因的成人持久。欧盟食品安全局确认单次摄取量若低於200毫克，没有不良作用，也提醒民众，切勿混合饮用或食用含咖啡因的各式饮料或食品，也应将咖啡因和酒精类、管制物质、部分药品和膳食补充剂(如苦橙萃取物含Synephrine辛弗林素)等分开食用，远离发生异常健康事件的风险。