Über die Änderung des Grundumsatzes beim Genuß von Zichorien- und Zichorien-Kaffee-Getränken

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    13-Aug-2016

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  • 576 S. Schimmel , M. Dye und C. S. Rob inson , [-Zeitschr. f.Untersuchung [. der Lebensmi~el.

    Im zweiten Falle hat man den Mal]stab des Versuches fiinfmal verkleinert und muff sich also auch die Tabelle auf diesen Mal~stab verkleinert denken. Aber dann bezeichnet ein Yerbrauchstiterwert yon 4 ccm 011 N.-Thiosulfatl0sung also nicht 9~7 mg

    1 desjenigen der in der Tabelle mit 20 ccm 0~1 N.-ThiosulfatlOsung Glykose~ sondern -5-

    1 tibereinstimmt, also ~- X 53 = 10,6 rag.

    Uber die ~nderung des Grundumsatzes beim Genufi yon Ziehorien- und Zichorien-Kaffee-Getritnkenl).

    Von

    S. Schimmel, M. Dye und C. S. Robinson.

    ~it te i lnngaus der S taat l i chenVersuchss ta t ion East Lans ing ,~ ich igan , U.S.A.

    [.Eingegangen am 15. Februar 1929.]

    Das Ziel vorliegender Untersuchungen ist ein doppeltes, nhmlich 1. festzustellen, ob Zichorien als Getri~nk allein einen Einflul~ auf den Grund-

    umsatz austiben nnd 2. ob eine Ziehorien- und Kaffeemischung die wohlbekannten Eigenschaften des

    Kaffees i~ndert. ' Beztiglich des ersten Punktes konnten wir in der Literatur keinerlei Hinweis

    finden; auch fiber die chemische Zusammensetzung der Zichorie fanden sich keine geniigenden Angaben~ um seine Wirkungen voraussagen zu k0nnen. Zahlreiche Unter- suchungen sind dagegen fiber die ehemische Zusammensetzung yon Kaffee und seinen EinfluB auf den Grundumsatz erschienen. Wi~hrend seine physiologische Wirkung im allgemeinen seinem Coffeingehalt zugeschrieben wird, weisen zahlreiehe Literaturan- gaben darauf hin~ daii auch andere Bestandteile an der Wirkung beteiligt sind. In diesem Zusammenhang sind yon besonderem Interesse die Arbeiten yon E. E rd m ann ~), E. HarnackS) , J. Ab e l in und M. Per e lstein4), G. Ber t rand und G. Weil~weil erS). F. E. Bar te l l und C. N. Smi th 6) haben gezeigt~ dal~ Zichorien keinen Einfiul~ auf die Extraktion der 15slichen Kaffeebestandteile ansfiben, dab aber eine Yerflfichtigung yon Stoffen aus einem wi~sserigen Aufgul~ wahrscbeinlich durch die Bildung einer chemischen Yerbindung verz6gert wird. Ein Zusatz yon Zichorien beeinfiut~t daher auf Grund dieser iestgestellten spezifischen Wirkung die physiologische Eigenschaft des Kaffees durch Bfldung chemischer u im Kaiieeaufgul~. Als erste Arbeit fiber den Einflul~ yon Kaffee auf den Grundumsatz 7) ist die Arbeit yon Bacher s)

    1) Aus dem Englischen fibersetzt yon Dr. O. Windhausen . 2) Ber. Deutsch. Chem. Gesellsch. 1902, 85, 1846. a) Miinchener reed. Woehenscbr. 1911, 58, 1868. ~) Daselbst 1914, 61, 867. ~) Compt. rend. 1913, 1~7, 212. 6) Dept. of Engin. Research. Univ. of Michigan 1924, Rep. 210. 7) F.G. B e n e d i c tund T.M. C a r p e n t e r, CarnegieInstitut of Washington 1918, Publ. 261. s) Bacher , Beitr~ge zur Heilkunde 1849, 1, 200.

  • 57. Band. ] Grundumsatz bei Zichorien- und Kaffee-Getr~nken. 577 Juni 19'29. J

    anzusehen, der feststellt, dal3 der Genufi yon Kaffee den Atmungsprozel3 sehr stark beeintr~chtigt. H o p p e ~) fund nach dem Coffeingenu~ eine Zunahme des Kohlens~ure-Umsatzes. Erwi~hnt mag auch die Arbeit yon E. Smith 2) werden, nach welcher Tee ein kraftiges Atmungsreizmittel ist, Kaffee dagegen nur ein klein wenig starker wirkt. Seine Versuchsanordnung war den modernen Methoden sehr i~hnlich, der Anteil des verbrauchten Sauerstoffs wurde jedoch nicht bestimmt. Bei Einnahme yon 50--100 g schwarzer oder grfiner Teebli~tter oder 20 g starken Kaffees wurde un~eri~ndeEich ein Anschwellen des Kohlensi~ure-Umsatzes bei mehreren normalen Versuchspersonen festgestellt. Der Anstieg bewegte sich in Grenzen yon 15--30%, und das Maximum lag gewShnlich in einem Zeitraum yon 1 Stunde nach dem Ein- nehmen der Droge. Das Atmungsverh~ltnis stieg zuweilen an, zuweilen nahm es ab. Der Puls war gew6hnlich leicht beschleunigt.

    E. T. Re icher t a) nahm eine grol~e Anzahl yon Versuchen an Hunden vor, denen Coffein subkutan eingegeben war. Zuni~chst wurde die normale Kohlensaureerzeugung festgestellt und danach wurden die Hunde 5 Stunden lang nach Einnahme des Coffeins beobachtet. Bei einer Gabe yon 0,035 g je kg betrug der durchschnittliche Anstieg in der Warmeentwicklung 38,6 %. Bei einer Gabe yon 0,07 g je kg war die Durchschnitts- zunahme 43,6%. In einer dritten Yersuchsreihe wurden 0,105 g je kg gegeben. In dieser Versuchsreihe war die Durchschnittszunahme 74,4%.

    S pe c k 4) fund nur einen kleinen Anstieg in der Kohlensaureerzeugung und dem Sauerstoffverbrauch bei zwei Versuchen fiber die Wirkung des Kaffeetrinkens.

    D. L. Edsa l l und J. H. Means 5) berichten fiber Versuche mit Coffein an zwei normalen Versuehspersonen. Bei der einen Versuchsperson, die 0,324 g Coffein-Natrinm- salicylat subkutan einnahm, war ein durchschnittlicher Anstieg yon 10,6% im Grund- umsatz festzustellen. Das Maximum yon 13,9% wurde in der ersten Stunde erreicht. Bei der anderen Person wurde ein durchsehnittlicher Anstieg yon 3 % und ein Maxi- mum yon 5,7% nach Einnahme yon 0,39 g Coffein in der gleichen Yersuchsanordnung festgestellt.

    H. L. H igg ins und J. H. Means 6) erhielten i~hnliche Ergebnisse. Bei einer normalen Versuchsperson, der man 0,32 g Coffein-Natriumbenzoat subkutan eingegeben hatte, wurde auf dem Wege der indirekten Kalor[metrie ein durchschnittlicher Anstieg yon 13,8% erreicht. Der HOchstanstieg yon 15,4% fund in der ersten Stunde statt. Bei einer anderen Person, der 0,32 g desselben Stoffes subkutan gegeben waren, lag bei einer durchschnittlichen Steigerung von 4,~% der H6chstwert yon 7~2% innerhalb der zweiten Stunde.

    J. H. Means, J. C. Aub und E. F. Du Bois 7) berichten fiber Versuche mit 4 normalen Personen, deneu 0,086 g Coffein je kg K0rpergewicht eingegeben wurden. Das reine Alkaloid wurde in einer L0sung yon 300 ccm Wasser gegeben. Der Grund- umsatz stieg yon 7~4% zu einemHCichstwert yon 23,5% an. Eine wesentliche J~nde-

    1) Deutsche Klin. 1857, 9, 181. :) Philosophical Transactions 1859, 149, 681. 3) N. Y. Medical Journal 1890, 51, 456. 4) Speck, Physiologie des menschl. Atmens 1892, 42. 5) Archives of Internal Medicine 1914, 14, 897. 6) Journ. of Pharmocol. and Experimental Therapy 1915, 7, 1. 7) Archives of Internal Medicine 1917, 19, 832.

  • 578 S. Schimme], M. Dye und C. S. Robinson, [Zeitschr. f.Untersuchung [ der Lebensmittel.

    rung im Pulsverhi~ltnis wurde nicht festgestellt. W. M. Boothby and Rowntree 1) konnten mit einer kleinen Gabe Coffein keine Wirkung auf den Grundumsatz feststellen.

    Die umfangreichste Arbeit fiber die Wirkung yon Kaffee ist die yon F. G. B e n e d i c t und T. M. Carpenter~). Ihre Untersuchungen bestehen aus 2 Kalorimeter- und 6 Atmungsversuchen. Ffir die Atmungsversuche warden zwei aufgehaufte Essl(iffel Kaffee auf eine Tasse Wasser genommen und 10 Minuten gekocht. Bei allen Versuchen wurde der Kaffee heil~ getrunken. Bei den Kalorimeterversuchen wurde etwas Zucker zugesetzt. Die )/iessung:des Gasumsatzes begann bei den Atmungsversuchen 6--32 Minuten nach dem Trinken des Kaffees. D ie Gesamtzeit zwischen der Einnahme des Kaffees und dem Ende der letzten Periode erstreckte sich yon 1 Stunde 31 Minuten bis zu 5 Stnnden 29 Minuten. Die Zunahme wurde durch Ausmessung der Flachen gefunden, die man dureh Einzeichnen oberhalb der an den betreffenden Tugen bestimmten Grundlinien erhi~lt. Die je Minate berechnete durchschnittliche W~rmeentwickelung, eingezeichnet far die mittlere Zeit der Perioden, lieferte die Punkte far die Be- stimmung der Zuwachsfii~che. Bei den Atmungsversuchen warden anni~hernd 325 g Kuffee yon einer Temperatur yon 50--60 o eingenommen. Die Zunahmen beliefen sich annahernd auf 8 % mit einem H0chstwert yon 13 % und einem l~iedrigstwert yon 2 ~o. Diese Ergebnisse stehen im Widerspruch mit den Ergebnissen eines Kalorimeterver- suches, bei welchem eine geringe Abnahme festgestellt wurde. Die u stellen jedoch lest, da~ die Ergebnisse sichergestellt sind, and dal~ man daher v(~llig sicher annehmen kann, dal~ anni~hernd 325 g Kaffeeaufgul~ yon 600 eine Zunahme im Um- satz yon 8 his 9% hervorrufen. Da die Zunahme jecloch noch nicht zu Ende war, werden am Schlul~ desVersuches diese Kurven wahrscheinlich niedrigere Werte aufweisen. Bei fast allen Versuchen konnte nach Einnahme des Kaffees ein Anwachsen des Pulses mit einem gewbhnlich rasch folgenden Fall auf sein ursprtingliches Niveau festgestellt werden.

    Die Wirkung des Was s e r t r in k e n s wurde ebenfalis yon den genannten Autoren untersucht. Ihre Literaturfibersicht enthi~lt aach die Yersuche yon P. L'a c h t s c h e n k e 3) aus dem Rubner'schen Laboratorium, der feststellt, daft das Trinken yon Wasser yon Zimmertemperatur keinen Einfluss auf die Kohlenshureerzeugung hat. Wasser yon 32-:33 ~ ruft einen leichten Anstieg hervor, aber bei 370 war praktisch kein Anstieg zu verzeichnen. Auch eine Arbeii yon S peck 4) wird angeffihrt, der beim Trinken grol~er Mengen Wasser keinen Einflu~ auf den Sauerstoffverbrauch oder die Kohlen- s~ureerzeugung feststellen konnte. Er fand jedoeh, dal~ bei Einnahme yon 1250 ccm Wasser im Laufe einer Stunde und bei einer etwa 30 Minuten spgter folgenden Be- obachtung eine bemeri~enswerte Steige/~ung im Umsatz stattfindet. Diese Steigerung glaubt er einer Reizung des Yerdauungsschlauches zuschreiben zu mtissen.

    A. L o ewy ~) konnte bei Einnahme reinen Wussers kein bestimmtes Anwachsen im Umsatz feststellen. Seine u jedoch ist auch bemi~ngelt worden.

    Bened ic t und Carpenter selbst berichten tiber 5 Kalorimeterversuche und 6 Atmungsversuche. Bei den Atmungsversuchen wnrden sechs Personen untersucht, denen man 200--500 g Wasser gab; die Temperatur des Wassers war in allen diesen FMlen etwas fiber 50 ~ Sie kommen zn dem Schlul~, dal~ bei einer Einnahme yon

    ~) Journ. of Pharmacol. and Experimental Therapy 1923, 22, 99. 2) Carnegie Institute of Washington 1918, Publication 261. 3) Arch. f. Hygiene 1898, 33, 145. ~) Speck, 2hysiologie des: menschlichen Atems 1892, 42. 5) Arch. f. d. ges. Physiol. 1888, "48, 525.

  • 57, Band. 1 Grundumsatz bei Zichorien- und Kaffee-Getr~nken. 579 Juni 1929.J

    t~ber 500 g Wasser weder bei einer Temperatur yon 22~ noch bei 550 ein wesent- licher Anstieg irn Grundumsatz stattfindet. Der Puls zeigte ebenfalls keine wesentliche J~nderung. In einer vorl~ufigen MitteiIung wird alsdann berichtet, dab 200--500 ccm Wasser keine wesentliche Wirkung auf den Urnsatz aus(iben, dab jedoch Kaffee ihn um 3--23,4% verrnehrt gernhB den verschiedenen Untersuchungen und dem weehseln- den Gehalt der Bestandteile. Die durchsehnittliche Steigerung liegt zwischen 5 und 10 %.

    Ein Hinweis iiber die Wirkung yon Z ichor ien auf den Umsatz konnte nicht gefunden werden.

    Experimenteller Teil. Bei den Untersuchungen wurde, urn vergleichbare Ergebnisse rnit dem Befunde

    yon Smith und Bar te l l zu erzielen, die Kaffeemarke ,,Richelieu" verwendet. Der Kaffee wurde gleichmhf~ig gemahlen und in einem luftdichten BehMter aufbewahrt. Die gebrauchte Zichorie starnrnte yon der Firma E. B. Mu l le r & Co. und wurde rnittelfein gemahlen, sodaB die Teilchen praktisch yon derselben Or6Be waren wie die des Kaffees. Der Kaffee und der Zichorien-Kaffee wurden in gleicher Weise wie bei Smith und Bar te l l 1) zubereitet. 10 g Kaffee wurden zu 200 ccrn Wasser yon einer Ternperatur yon 900 gegeben. Die Mischung wurde dann bei 90 ~ gehalten und 10 Minuten lang geriihrt. Darauf wurde das Getrhnk durch eine dreifache Schicht quantitativen Filtrierpapiers filtrier L um eine klare LOsung zu erhalten.

    Chemischer Tell: Der chernische Tell der Arbeit wurde in ~hnlicher Weise ausgef~ihrt wie bei C.N. Smi th und F. E: Bar te l l , um den EinfluB der Zichorie auf die Eigenschaften des Kaffees festzustellen, und bestand in der Bestirnmung des Gehaltes an Coffein und Kaffeegerbs~ure der zu den Yersuchen verwendeten Getr~nke. Smi th und Bar te l l erw~hnen auch die Angaben frt~herer Forscher, dal~ bei Zusatz einer kleinen Menge Zichorie zu reinern Kafiee der Gehalt an Coffein und Kaffee- gerbs~ure nach Entfernung des Kaffee- und Zichoriensatzes in betrhchtlicher Weise abnirnrnt, konnten diesen Befund jedoch ebenso wenig wie wir bestatigen.

    Die Untersuchungen wurden in folgender Weise ausgefahrt: Nach dem Verfahren yon F. B. Power und V. K. Chestnut s ) wurde der Gehalt an Coffein einer Tasse Kaffee (200 ccrn) und eines Getr~nkes von gleichem Kaffeegehalt und 10 % Zichorien bestirnmt. Wies das Coffein nur eine geringe Mil]f~rbung auf, so wurde eine Stickstoff- bestirnrnung ausgefahr L urn den Grad der Verunreinigung zu bestimrnen. Dann wurde nach dem Verfahren yon Krug 8) der Gehalt an Kaffeegerbshure des Kaffees, des Kaffees q- 10% Zichorien and der Zichorie allein bestimrnt.

    Cof fe in -Gehal t des Kaf fees und tier Ka f fee -Z iehor ien -~ ischung.

    Bezeichnung

    Kaffee

    ~oh- Coffein

    %

    0,1333 0,1118 0,1093

    Reinheit % g

    Kaffee- Zichorien- 0,1143 Mischung 0,1100

    ~) Dept. of. Engin. Research Univ. of Michigan 1925, 3) Journ. Amer. Chem. Soc. 1919, 41, 1298. ~) Angegeben yon Smith und Bar te l l ; vcrgl, oben

    77,6 0,1035 93,2 0,1043 94,1 0,1028

    92,1 0,1053 94,3 0,1038

    Coffein

    %

    1,035 } 1,043 1,035 1,028 1,053 1,038 } 1,045

    Rep. 300.

    Ful]note 1.

  • 580 S. Schimmel, M. Dye und C. S. Robinson, [-Zeitschr.f.Untersuchung I_ der Lebensmi t~ l .

    Aus den Ergebnissen geht klar hervor, da~ Zichorien die Extraktion des Coffeins aus dem Kaffee nicht beeinflussen. Bei jedem Versuch wurde die gleiche Menge Kaffee angewandt und die gleiche Menge Coffein erhalten. In Zichorien konnten wir keine feststellbare Menge Coffein finden. Diese u besti~tigen die Angaben yon Smith und Bar te l l .

    Ka f feegerbs~ure-Geha l t des Kaf fees , der Z ichor ien und der Ka f fee -Z icho r ien-Mis chung.

    Kaffeegerbs~ure Bleisalz Bezeichnung

    g g %

    1,4106 0,7286 7,28 ] Mittel Kaffee 1,4183 0,7318 7,32 / ] 7~31

    1,4197 0,7325 7,33

    1,6902 0,8721 8,72 ] Zichorien 1,6888 0,8714 8,71 8,72

    1,6318 1,6047 1,6332

    Zichorien- l~Iischung

    0,8420 0,8280 0,8427

    8,42 ] 8,28 8,38 8,43

    Jede Probe des Kaffee-Zichorien-Aufgusses enthielt 1,1.110 g Zichorien, die nach den obigen Ergebnissen 0,0972 g Kaffeegerbsi~ure enthalten wtirden. Nach Abzug dieser Menge yon dem Gesamtbetrag an Kaffeegerbs~ure der Kaffee-Zichorien-Mischung erhhlt man einen durchschnittlichen Betrag "con 7,40% Kaffeegerbs~ure fiir den Kaffee allein. Die Ergebnisse yon Smith und Bar te l l , daii Zichorien die Extraktion der Kaffeegerbsi~m'e aus dem Kaff~e nicht beeinflussen, werden hiermit best~tigt.

    Stoffumsatzversuehe: Die Stoffumsatzversuche wurden an drei normalen Versuchspersonen ausgeftihrt~ um den Einflui~ yon Wasser, Kaffee-, Zichorien- und Kaffee-Zichorien- Getri~nken festznstellen.

    Zur Messung des Grundumsatzes wurde der tragbare Respirationsapparat nach Bened ic t verwendet. Die Yersuchspersonen wurden morgens untersucht und batten iu der vorhergehenden Nacht keinerlei Nahrung zu sich genommen. Nach einer Rest- periode yon 30 Minuten wurde der Grundumsatz in zwei 10 Minuten dauernden Beobachtungen gemessen und der l~Iittelwert dieser beiden Periode...

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