ここでは、”刺激的な飲料”とし この記事では、カフェインとテオブロミンを含む植物に焦点を当てています。 カフェインは維管束植物の60種に見つけられるアルカロイドであり私達が知っているように、コーヒー、茶および他の飲料の重要な原料である。

コーヒー飲料は家族Rubiaceaeのコーヒー植物（Coffea arabicaおよびC.canephora）の二つの種の焼かれたか焼かれた種から得られます。 茶は家族のTheaceaeの茶植物（Camellia sinensis）の葉から得られ、チョコレートはSterculiaceaeのカカオの木（Theobromaのカカオ）のトランクから直接湧き出るポッドの種から得られる。 3つはすべて、新世界と旧世界の熱帯地方と亜熱帯地方に商業的に植えられた木質の低木または小さな木であり、すべては野生の森林植物の子孫です。 コーヒーの種はエチオピアの山林、東南アジアへのCamellia sinensisおよび熱帯アメリカへのcacaoを含む熱帯アフリカに原産である。 その美しい花のために栽培されたおなじみのツバキは、お茶と密接に関連していますが、ツバキ、C.japonicaの異なる種のものであることに注意してくださ

コーヒーの生物多様性の中心は、主に森林破壊が遺伝子プールの多様性を減少させているエチオピアの高地に集中しています。 今日、ほとんどのコーヒーはブラジル、コロンビア、ベトナム、インドネシアで栽培されていますが、百万人以上のエチオピアの農家もコーヒーを栽培しています。 どこでも栽培者は寄生虫、病気および気候変動への抵抗を付与することで重要な遺伝子の損失を危険にさらす彼らのプランテーションのための少数 コーヒーのドラフトゲノムが達成されたので（Zamir2014）、品種の遺伝的多様性を改善するための方法の開発が実現される可能性が高くなります。

コーヒー、紅茶、チョコレートには、他の多くの化学物質の中で、得られる飲料の風味に不可欠なアルカロイドが含まれています。 アルカロイドは苦く、維管束植物でほとんど完全に見つけられる窒素含んでいる混合物です。 何千ものアルカロイドがあり、多くは（ほとんど？）昆虫に有毒であり、多くは植物毒性および抗真菌性を示す。 これらの多くは人間にも毒性があります。 （アルカロイドの詳細については、このサイトの他の場所の植物の下で”Parsnipsを保持する”と題する記事を参照してください）。

カフェイン（1,3,7-トリメチルキサンチン）は、おそらくコーヒーや紅茶との関連性のおかげで最もよく知られているアルカロイドです。 生化学的なステップの順序では、コーヒー植物の酵素はカフェインにキサントシンと呼出される前駆物質の混合物を変えます。 コーヒーのカフェイン含有量は、比較的少ないカフェインを含むC.arabicaの豆と、比較的多くのカフェインを含むC.canephora（Robusto）の豆のブレンドによって決定される。

簡単に言えば、キサントシンは密接に関連する化合物、キサンチンに由来し、キサンチンは隕石で見つけることができることに注意してく 隕石はもちろん、宇宙空間に由来し、多くは地球と衝突しています。 2011年、南極に上陸した隕石の分析により、隕石中に発見されたキサンチンなどの炭素質物質は、地球上の汚染物質ではなく、宇宙空間で合成されていな

コーヒーに普遍的に存在する第二のアルカロイドは、カフェインよりもわずかに低い濃度で発生するトリゴネリンですが、それははるか しかし、その内訳製品の一つは、醸造されたコーヒーの独特の風味と香りに主要な貢献者であるピリジンと呼ばれる化合物のグループです。 (coffeechemistry.comコーヒーの混合物のもう一つの主要な部門は何百もがあるオイルです（例えば。 またコーヒーの味および香りへの主な貢献者である脂質およびトリグリセリド）および。

茶はカフェイン、ポリフェノールおよび精油から味を得ます、割合は葉の年齢および処理の方法によって選びました葉変わります。 茶葉のカフェイン含有量は、C.arabica豆の三倍まですることができます。

キサントシンのカフェインへの変換に関与する中間段階の一つは、チョコレートの主なアルカロイドであるテオブロミンを産生する。 テオブロミンは、順番に、カフェインの前駆体です。 同様の生化学的ステップは、カカオの木と茶の両方でカフェインをもたらすが、異なる先行遺伝子と酵素が関与している。 カフェインを組織に貯蔵することに有益な（適応的な）何かがなければならないか、または無関係の植物では選択されていないであろう。 一つの仮説は、セネシングコフェア葉のカフェインが他の種の種子の発芽を阻害するという観察に基づいている。 従ってカフェイン含んでいる植物は栄養素、ライトおよび水のための競争の利点を得る。 別の適応は受粉に関連している。 コーヒー植物のカフェインは種に制限されませんが、コーヒー植物の花によって分泌される蜜の植物中、あります。 ミツバチは、蜜の中のカフェインに「積極的に反応する」という点で人間に似ていることが判明し、それを探し出し、それを欠いている花の上にカフェインで花を選ぶことが判明しました。 しかし、他の動物種では、カフェインは殺菌を引き起こす可能性のある毒素である。 カフェインの強い苦味および高い濃度はおそらくフルーツ内のコーヒー種を囲む肉質のティッシュを消費するように努める昆虫を躊躇させて十分で

チョコレートは、焙煎して粉砕し、しばしばバニラ、砂糖、時には脂肪で味付けされたテオブロマカカオの発酵カカオ種子から調製されます。 T.cacaoのほかに、属Theobromaはチョコレートを作り出さない30から50の熱帯アメリカの樹種を含んでいる。 テオブロマカカオは南アメリカ原産ですが、世界の商業ココア供給のほぼ半分は、ガーナとコートジボワールの海岸の300キロ以内に、西アフリカの小さな領 これらの地域では、いくつかの気候モデルに基づいて、2.3℃の平均気温上昇が2050年までに発生する可能性があります。 この温暖化はテオブロマの木の成長と呼吸速度に悪影響を及ぼし、効果は早ければ2030年には最初に現れる可能性があります（Inter. トロップAgricのためのセンター）。 しかし、現在商業チョコレート生産に適さない他の地域は、予想される温暖化に対応して、チョコレート生産者に適したものになる可能性がある。 今後数十年におけるカカオ栽培地域におけるこれらの変化の正味の影響は不明である。

テオブロミンとカフェインは密接に関連しており、比較的低濃度で、柑橘類の家族（Rutaceae）のメンバーを含む、カカオ以外の多くの植物種で共発生します。 テオブロミンはより少なく習慣性ですが、カフェインがあるより強い中心の興奮剤およびvasodilatorです。 チョコレートのテオブロミン含有量は十分に低く、通常、毒性作用は人間にとっては懸念されませんが、犬や猫にとっては非常に毒性があります。 カカオ豆は0.1から0.7%まで変わる集中で脂肪（ココアバター）が種の重量によって½に構成する間、カフェインを含んでいる。 ポッドには30-40個の種子（”豆”）があります。 さやは野生動物からの保護を提供する堅く、繊維状であるが、さやは種を囲む甘いパルプに引き付けられる猿および齧歯動物によって開くことがで ポッドを過ぎて得ることはまだ略奪者がポッドおよび、当然、苦いアルカロイドで豊富な収斂性のタンニンに抵抗するように要求する。

カフェインはまたSterculiaceaeの属コーラに属し、コーラのナットの木として知られている熱帯西アフリカの森林の木の原料です。 ナットは覚醒剤および清涼飲料と喘息のために処置として人間によって使用されるカフェインのもとである。 コラナッツは約2-3.5％のカフェインと1.0-2.5％のテオブロミンを含み、おそらくカフェイン刺激を楽しむために、西アフリカの多くの人々によって今日も噛まれています。 Colagenusは約125の樹種からなり、そのうちの二つはkola nut-C.acuminataとC.nitidaの供給源となっている。

コーラacuminataの葉、ポッドと種子。

さらに別のカフェイン含有植物は、特にウルグアイとアルゼンチンでラテンアメリカで広く消費されているmate’（yerba mate）であり、より少ない程度では、スペイ メイトは、カフェインの重量で1％未満が含まれています。 準備するために、Ilex paraguariensisの葉（Ilexは北アメリカおよびヨーロッパのholliesが属する属である;下記参照）は粉にひかれ、熱湯で浸される。 興味深いことに、茶および他の多くの植物と共通して、仲間は抗癌性の特性を持っているとして確認されるポリフェノールの酸化防止剤（例えば、chlorogenic酸）を しかし、非常に高い温度でメイトを飲むことは、非常に熱いお茶の吸収が可能性があるように、食道癌のリスクを高める可能性があります。 さもなければ仲間は発癌物質として現在分類されないし、消費者にある心血管の利点を与えると信じられます。

米国で利用可能なyerbaメイト茶葉のパッケージ

グアラナ’（Paullinia cupana）Sapindaceaeのグアラナ’（Paullinia cupana）は、粉末に粉砕された種子から作られたハーブティーをもたらす堅牢な熱帯リアナである。 ガラナの種子は、コーヒー（約2％）と比較してカフェイン（3.6-5.8％、またはソースに応じて2-4％）が高い。 アマゾン盆地原産の植物には、少量のテオブロミン（200-400ppm）も含まれています。 他のカフェイン含有植物と同様に、その果実や種子は草食動物を撃退することが知られています。

Paullinia cupanaの葉と生殖構造。

ガラナのお茶は、南アメリカの先住民の儀式で重要であり、すでに16世紀の探検家によってヨーロッパに運ばれ、すぐに飲料として消費されました。 現在、guarana’はおそらく身体活動を後押しする栄養補助食品として促進されています。 属内の他の種も興味深い。 樹皮と茎にカフェインが含まれているp.yocoは、コロンビアとエクアドルのネイティブの人々によって漢方薬や飲料の調製に使用されています。 二つの密接に関連する種は非常に毒性があります-P. 南アメリカの原住民によって矢の毒として使用される非常に有毒な樹液を作り出す中央アメリカおよびアンティルおよび南アメリカのcururu、および南

HuitoまたはJagua、（Genipa americana Of The Rubiaceae）、カリブ海とラテンアメリカの広範な小さな木は、”その種子に非常に高い量のカフェインが含まれています（botanical-online.com）”しかし、それは主に消費される果物です。 この種の果実は、飲み物や様々なデザート料理、皮膚の装飾、特定の病気に使用されています。 カフェインのレベルはフルーツに多分あるが、これは未確認である。

植物科Aquifoliaceaeには約400種が含まれており、ほぼすべての属Ilex（ヒイラギ）に含まれています。 Yerba mate（上記）のほかに、属の他の種が茶の代用品として役立っています。 おそらく、北米で最も広く使用されているのは、米国南部のネイティブ低木であるilex vomitoria、yauponまたはcassinaであり、特に砂質の土壌で一般的でした。 カッシーナの葉は、Fernald et alによると、持っています。 (1958),”カフェインのかなりの量,このようにレンダリング…..彼らは穏やかに刺激的です”。 適切な準備は製粉し、浸ることに先行している葉の炉乾燥を含みます。 米国南東部の別のヒイラギであるi.cassineの葉にもカフェインが含まれており、良いお茶を作ると伝えられています。 そのうちのいくつかはカフェインを欠いている属の他のメンバーもまた、おいしいお茶の可能な源です。

Fernald,M.L.,A.C.Kinsey&R.C.Rollins1958. 北アメリカ東部の食用野生植物。 ハーパー&ブラザースニューヨーク。

Zamir、D.2014。 コーヒー付きのモーニングコール。 科学345：1124-1125。

詳細情報：飲料植物、刺激II