TRABAJO DE INVESTIGACION DE BEBIDAS ENERGIZANTES

INTRODUCCIÓN

Las bebidas energizantes han inundado el mercado desde hace algunos años, dirigiéndose hacia los jóvenes, principalmente a estudiantes y deportistas. Entre los beneficios ofrecidos por estas bebidas se destacan la de incrementar la resistencia física, el proveer reacciones veloces y sensación de bienestar aumentar el estado de alerta, estimular el metabolismo, evitar el sueño y más importante que todo la reposición de sales y minerales perdidos durante la actividad física. Entre los ingredientes principales de estas bebidas, se destacan: la cafeína, la glucosa, la taurina y la glucuronolactona.
El origen histórico de estas bebidas se da a principios de los 60’s en Japón con el lanzamiento de Lipovitan D por Taisho Pharmaceuticals. Su lanzamiento principalmente fue hecho con el objetivo de que los obreros trabajen más horas sin sentir el cansancio.

Actualmente la bebida más popular mundialmente es la tan conocida Red Bull que además de ser comprada por los beneficios previamente expuestos, por deportistas, personas expuestas a largas horas de estudio o simplemente por personas que deseen tener una cantidad extra de energía que ayude a afrontar el día o determinados esfuerzos físicos con más vitalidad y sin muestras de cansancio. Vale recalcar que también es usada como acompañante de bebidas alcohólicas con el fin de ayudar a mantener la cordura por más tiempo o para que el efecto de las bebidas alcohólicas no produzca sus efectos como mareo, cansancio y malestar de manera muy rápida en el cuerpo; siendo este uso uno de los más peligrosos como se explicara a lo largo del trabajo.

Estudios hechos a lo largo de los años efectivamente han demostrado que estos proporcionan un aumento de la resistencia física, la vigilia y el estado de ánimo, mejoras en el procesamiento visual, aminoramiento del déficit en el desempeño cognitivo, disminución de la fatiga mental; pero no todo es positivo como parece. Existen efectivamente razones por las cuales estas bebidas han sido sujetas a investigaciones. Se las relaciona a potenciales efectos dañinos por su consumo excesivo, que también serán descritos con mayor profundidad; pero más que todo se les teme por el aun poco conocimiento acerca de las funciones de algunos de sus componentes en el ser humano.

El objetivo de este trabajo es conocer de de manera profunda y completa los componentes activos de estas sustancias, sus mecanismos de acción, la demanda de estas bebidas por el mercado, y sus efectos fisiológicos e influencia para los que la consumen. En general aportar datos que ayuden a clarificar las principales dudas generadas en torno a las bebidas energizantes.


OBJETIVOS DEL TRABAJO:

1.Describir y Categorizar químicamente los componentes de varias “bebidas energizantes” populares

En la mayoría de las bebidas energizantes los ingredientes básicos son los siguientes: taurina, guaraná, cafeína, glucoronolactona y tiamina.
Si tomamos como base tres marcas más reconocidas y especificas, se tienen los siguientes datos:
En una lata de Red Bull (250 milímetros), se tienen 27 mg de azúcar, 1000 mg de Taurina, 600 mg de glucoronolactona y 80 mg de cafeína, siendo éstos sus componentes principales.
Por otro lado, Dark Dog, originalmente contiene: 1500 mg de guaraná, 1000 mg de tiamina y 80 mg de cafeína. Debemos recordar que la guaraná es una fruta de las amazonas brasileño y se dice en algunos estudios que tiene mas cafeína que el propio café.
Otra marca también es Battery, que según una de sus representantes comerciales para Latinoamérica, tomarse una lata de su producto equivale a dos cafés expresos y una tiamina.

Haciendo una descripción general de los principales componentes de las bebidas energizantes se tienen las siguientes consideraciones:


TAURINA:

Su formula química se escribe NH2 – CH2 – CH2 – SO3H, su nombre según la estequiometria, es ácido aminoetilsulfónico. Es un aminoácido cristalizable que se encuentra en la bilis y que se origina en la hidrólisis del ácido taurocólico; lo encontramos también en los tejidos en cantidades pequeñas, también es incolora y soluble en agua.

En el momento de la tensión física extrema, el cuerpo de la persona no produce la cantidad necesaria de este elemento, por lo que, según los fabricantes de bebidas, el rendimiento es deficiente. La taurina funciona como un transmisor metabólico y un desintoxicante, además de acelerar la contractibilidad cardíaca.

La taurina se sintetiza en el cerebro y en el hígado y la concentración en el cerebro es bastante alta durante las primeras etapas del desarrollo, y este luego baja considerablemente. Se ha encontrado altas concentraciones de taurina en la leche materna, lo que sustenta aun más su importancia.


GUARANÁ:

Originario del amazonas brasileño, siendo su nombre científico paullinia cupana. El componente activo es una sustancia llamada guarina. Los indígenas han utilizado sus frutos, durante siglos, por sus propiedades refrescantes y estimulantes. Contiene cafeína pero en cantidades más ligeras para el sistema digestivo que otras sustancias.

Para la elaboración de las energizantes, se aprovechan las semillas de la guaraná, están desprovistas de tegumento y habitualmente son tostadas y pulverizadas.

Es un estimulante del sistema nervioso central debido a su contenido de cafeína. La cafeína se une a los receptores cerebrales adenosínicos, aumentando el estado de vigilia, y tiene un efecto ergogénico el cual aumenta la capacidad de realizar algún esfuerzo físico.

La guaraná produce estimulación cardiaca, vasodilatación periférica y vasoconstricción craneal, por lo que se sugiere su uso como antimigrañoso. Estimula el crecimiento muscular y el centro de la respiración. Además aumenta la secreción ácida gástrica y la diuresis.
El extracto acuoso de guaraná ha demostrado asimismo diferentes propiedades farmacológicas: mejora de estado físico, mejora de memoria, aumento de la actividad hipoglucemiante, acción antioxidante y antiagregante plaquetario.


CAFEÍNA:

Sustancia reconocida por su efecto estimulante, sobre todo en el sistema circulatorio y el cerebro. Su formula química es C8 H10 N4 O2; es extracto del café, del Té de la guaraná, el maté, etc. Se presenta en forma de agujas brillantes, incoloras, inodoras y de sabor amargo.


Los efectos adversos de la cafeína son, en general, leves y transitorios, aunque frecuentes. Puede producir insomnio y nerviosismo, si bien las diferencias en las reacciones individuales pueden ser notables. El uso prolongado puede producir adicción en algunos casos.


GLUCORONOLACTONA:

Es una sustancia también originaria del cuerpo humano, que tiene una función esencialmente desintoxicante.


TIAMINA:

Uno de los nombres dados a la vitamina B1; se encuentra en la carne del cerdo, en el hígado y la carne de res. En los vegetales se encuentra en la levadura, el salvado de arroz, el maní, la cebada y el frijol. Es parte del metabolismo de los hidratos de carbono; favorece la absorción de oxígeno en el cerebro e impide la acumulación de los ácidos lácticos y pirúvico.


2.Determinar el rol fisiológico de otros componentes de estas bebidas

La TAURINA se conjunta a través de su grupo funcional y terminal amino por los ácidos biliares cólico y quenodeoxicólico para formar las sales tauroquenodeoxicolato y taurocolato de sodio. El bajo pKa (1.5) del grupo ácido sulfónico de la taurina asegura que este grupo funcional se encuentre cargado negativamente en los rangos de pH que se encuentran normalmente en el tracto intestinal, proveyendo las propiedades tensoactivas al ácido cólico conjugado.
La taurina también se ve implicada en un gran conjunto de otros fenómenos fisiológicos, incluyendo inhibición de neurotransmisores,10 estabilización de la membrana celular, regulación de los tejidos adiposos, y homeóstasis del calcio.
Los infantes nacidos prematuramente, que poseen una deficiencia (llamada homocisteinemia) para producir la enzima necesaria para convertir la cistationina en cisteína, suelen tener deficiencia de taurina. Por esto, la taurina es un nutriente esencial en estos individuos y frecuentemente se incorpora a muchas fórmulas infantiles por prudencia. También hay evidencia de que la taurina disminuye la presión sanguínea en adultos humanos.
Existen estudios recientes que demuestran que los suplementos de taurina tomados en conjunto con una dieta con bajo contenido graso previene el sobrepeso.. Actualmente está siendo estudiada como tratamiento contra la manía en el trastorno bipolar.
Otros estudios recientes indican que la taurina puede influir (y tal vez revertir) defectos en el flujo de sangre en los nervios, velocidad de conducción de nervios motores, y umbrales sensoriales de los nervios en ratas neuropáticas y diabéticas experimentales.
La Taurina se encuentra naturalmente en alimentos como el Bacalao (Gadus morhua), y hace parte de los biocompuestos que lo hacen tan útil en la alimentación humana.
Hay evidencias de que la taurina sirve como un neurotransmisor (un mensajero químico para el sistema nervioso), un regulador de la sal y del equilibrio del agua dentro de las células y un estabilizador de las membranas celulares.

La CAFEINA es un alcaloide del grupo de las xantinas cuyo consumo tiene efectos estimulantes sobre el sistema nervioso autónomo (estimula el estado de vigilia y la resistencia al cansancio) y sobre el corazón (provoca vasodilatador).
La cafeína es un alcaloide de la familia metilxantina, que también incluye los compuestos teofilina y teobromina, con estructura química similar. En estado puro es un polvo blanco muy amargo.
Su fórmula química es C8H10N4O2, su nombre sistemático es 1,3,7-trimetilxantina o 3,7-dihidro-1,3,7-trimetil-1H-purina-2,6-diona y su estructura puede verse en los diagramas incluidos.

La cafeína inhibe la fosfodiesterasa, que es responsable de la desactivación del AMPc. El crecimiento de la tasa de AMPc intracelular amplifica sus acciones de «segundo mensajero», lo que la hace responsable de las principales consecuencias farmacológicas de la cafeína. La cafeína produce vasodilatación; presenta efectos a nivel de los sistemas: cardiovasculares, respiratorio y gastrointestinal. Adicionalmente, actúa a nivel de los músculos esqueléticos, del flujo sanguíneo renal, la glucogenólisis y de la lipólisis. El efecto vasodilatador de la cafeína suele utilizarse farmacológicamente para aliviar las cefaleas del tipo migraña, para esto la cafeína frecuentemente es administrada en grageas o pastillas combinada con ácido acetilsalicílico.
Una dosis de 3 mg diarios de cafeína ayudan a prevenir el mal de Alzheimer y la demencia provocada por los efectos nocivos de una dieta con excesos de colesterol.
El consumo en cantidades muy grandes puede provocar una intoxicación. Sus síntomas son: insomnio, nerviosismo, excitación, cara rojiza, aumento de la diuresis y problemas gastrointestinales, contracciones musculares involuntarias, desvaríos, arritmia cardiaca, y agitaciones psicomotrices. Los síntomas de la intoxicación con cafeína son similares a los del pánico y de ansiedad generalizada.


La GLUCURONOLACTONA es un carbohidrato derivado de la glucosa mediante su metabolismo en el hígado, pudiéndose decir así, que es producido de forma natural por el cuerpo humano.
En terminos Quimicos, la D-glucurono-γ-lactona es la γ-lactona del D-ácido glucurónico, un producto de la oxidación del grupo -OH de la D-glucosa. Su fórmula molecular es C6H8O6, y son cristales incoloros fácilmente solubles en agua.
El ingerir este tipo de sustancias sin ningún control y sin saber qué es lo que le estamos administrando al cuerpo, puede resultar muy peligroso para nuestra salud. Estos suplementos deben saber ser administrados, ya que aunque no sean nocivos para nuestro organismo, el ingerir más de la cuenta puede ser perjudicial.
Esto al igual que cualquier sustancia química que forme parte de nuestra dieta y sea consumida en exceso.

La Glucuronolactona aparentemente cumpliría con una función detoxificante, pero no se explica ni su mecanismo de acción ni referencias claras sobre esta acción.


La TIAMINA, también conocida como vitamina B1 participa en el metabolismo de los hidratos de carbono para la generación de energía, cumple un rol indispensable en el funcionamiento del sistema nervioso, además de contribuir con el crecimiento y el mantenimiento de la piel.
Nombre químico: Tiazolio-3-[(4 amino-2-metil-5-pirimidil) metil]-5-(2 hidroxietil)-4-metil-, cloruro, monoclorhidrato.
La vitamina B1 (tiamina) ocupa una posición clave en el metabolismo enzimático de los carbohidratos, lípidos y proteínas, como constituyente de la carboxilasa; interviene en la transformación del ácido pirúvico, procedente de la glucosa o de ciertos aminoácidos, en ácido acético. Este último se degrada o se utiliza para la síntesis de los lípidos. Además la vitamina B1 participa como fermento en la síntesis de carbohidratos complejos a partir de productos de escisión de la glucosa. La tiamina es necesaria para los mecanismos nerviosos y musculares, porque interviene a diversos niveles en las fases energéticas y hormonales de la función neuromuscular. En una etapa de carencia muy avanzada; los nervios motores y sensitivos experimentan procesos inflamatorios y degenerativos; polineuritis bilateral simétrica, sobre todo en las piernas. En su forma más grave, en el beriberi, se observa, parálisis, ataxia, degeneración muscular, disnea, insuficiencia y dilatación del corazón derecho.
Se absorbe fácilmente en el tracto gastrointestinal, excepto en los síndromes de mala absorción. Se absorbe rápidamente en el duodeno. El alcohol inhibe la absorción de tiamina. En individuos con absorción gastrointestinal normal, la absorción total máxima al día de tiamina oral es de 5 a 15 mg (mayor cuando se administra en varias tomas diarias con alimentos).
Su eliminación es de tipo renal por su hidrosolubilidad, las cantidades superiores a las necesidades diarias se excretan en la orina como producto inalterado y metabolitos.


El GUARANA muestra una acción vigorizante, tónica, estimulante del sistema nervioso y produce mejora en cuanto a la memoria. Y más que todo se destaca como revitalizador energético. Rico en cafeína, el guaraná cuenta también en su composición con teofilina y teobromina, que justifican sus propiedades terapéuticas.
Los taninos, en especial el tipo catecol, confieren propiedades astringentes.
El guaraná ha sido objeto de estudios químicos como la determinación de sus aceites esenciales, el estudio de los componentes del aceite, la extracción de su metilxantinas, s contenido de cafeína de diferentes tipos, contenido de metales, etc.

Los extractos de guaraná en las bebidas energizantes, por su parte, cumplen más que todo su función de buenos estimulantes. El principio activo del guaraná se llama guaranina y es una sustancia idéntica a la cafeína. La semilla de guaraná contiene, aproximadamente, 6 % de cafeína, también posee teofilina y teobromina
Además, el extrado acuoso de guaraná ha demostrado diferentes actividades farmacológicas: mejora de estado físico (en el test de nado forzado), mejoras de memoria (frente a la amnesia provocada por escopolamina), actividad hipoglucemiante (hiperglucemia inducida por epinefrina), antioxidante (en diferentes modelos) y antiagregante plaquetario (inhibición de la síntesis plaquetaria de tromboxano in vitro).


3.Explicar científicamente como la demanda por estas bebidas es apoyada (o no).

Principalmente, el apoyo que tienen estas bebidas para ser compradas como “energizantes” son los diversos compuestos que la forman; entre los que ya nombramos la cafeína, la taurina, el guarana, etc. Por otros lados estos mismos componentes que le ha dado a estas bebidas un sustento de efectividad de compra; también han traído consigo ciertos temores por el peligro al consumo excesivo de las mismas. El alto contenido de cafeína, por ejemplo, es el problema más común de estas bebidas. Hasta el momento, el mecanismo exacto por el cual actúan no está bien determinado. La cantidad que contiene una lata de bebida energizante ronda entre los 0,08 a 0,10 gr. junto con 0,025 a 0,035 gr. de taurina. Un consumo diario por encima de los 250 mg. de cafeína (3 o 4 latas de energizante) puede ocasionar arritmia cardiaca, irritabilidad, dificultad de concentración y temblores. Hay que tener también en cuenta que estas bebidas contienen suplementos como hidratos de carbono o proteínas que en un momento determinado pueden resultar perjudiciales si el cuerpo registra una sobredosis.

Vale recalcar que también es usada como acompañante de bebidas alcohólicas con el fin de ayudar a mantener la cordura por más tiempo o para que el efecto de las bebidas alcohólicas no produzca sus efectos como mareo, cansancio y malestar de manera muy rápida en el cuerpo. Pero a su vez hay también estudios asegurando que estas bebidas asociadas con alcohol y otras drogas (por ejemplo éxtasis) pueden resultar sumamente peligrosas por las reacciones ejercidas entre ambas dentro del organismo.

Estas bebidas nunca hay que tomarlas como si fueran refrescos, porque no lo son. Estas bebidas no fueron hechas para “estudiar” por más tiempo ni para ser acompañantes de “bebidas alcohólicas”; además que aportan muchas calorías y que si no se hace un esfuerzo grande pueden acumularse en el cuerpo.

Los países que se consideran los mayores consumidores son: Alemania, Inglaterra, España y Austria. En otros países como Francia, Dinamarca y Noruega está prohibida su venta.

Actualmente, se estima que, se producen alrededor de 3.000 millones de estas bebidas por año, con un crecimiento constante. La demanda por estas bebidas sigue incrementando a pesar del desconocimiento sobre sus características, el límite de consumo de las mismas por día, etc.


4.Determine por medio de qué condiciones cada una de estas “bebidas energizantes” pueden ser útiles para el consumidor.

Las bebidas energizantes son usadas generalmente por jóvenes para extender actividades al máximo debido a que estas son consideradas fuentes de energía. Estas bebidas han sido vendidas hace ya tres años aproximadamente. Usualmente son usadas para fines de diversión tales como reuniones, discotecas y para el consumo de drogas como del éxtasis. Por otro lado también son tomadas con fines hidratantes en muchos deportistas lo cual es un caso alarmante. Realmente la cafeína es un estimulante más no un hidratante y no recupera los minerales perdidos en la transpiración.

La cafeína puede ser encontrada en sustancias tales como el café, té, mate, colas o gaseosas, chocolate, cacao y en las bebidas energizantes entre otros. En nuestro medio, las bebidas energizantes son vendidas a un precio accesible y sin alguna clase se restricción. La cantidad de cafeína en 250ml de cada bebida energizantes puede lidiar entre 0.08 a 0.10grs y por consiguiente taurina entre 0.025 y 0.035.

La cafeína puede producir anomalías como la disminución progresiva del apetito, aumento de la presión cardiaca y la tensión arterial. Por otro lado aumenta el nivel de actividad del individuo. Como cada compuesto, la dosis altas pueden ocasionar enfermedades como las arritmias cardíacas, diarreas, temblores. Por otro lado puede ocasionar irritabilidad y falta de concentración si la dosis por día sobrepasa los 250 miligramos lo que es equivalente a tan solo de 3 o 4 latas de energizantes.

A nivel mundial, países en su mayoría europeos los energizantes son únicamente vendidos en farmacias. Por otro lado la Asociación Nacional de Administración de Alimentos de Suecia ha intervenido en la mezcla del alcohol y estas bebidas por sus efectos diuréticos. Por esta razón, las personas pueden perder electrolitos que en su mayoría intervienen es la despolarización y polarización del músculo estriado del corazón.
En la actualidad podemos encontrar reconocidas marcas de estos energizantes como Red Bull, Red Devil, Battery, Dark Dog entre otras.



BIBLIOGRAFIA


INTRODUCCIÓN
http://www.bvs.hn/RFCM/pdf/2006/pdf/RFCMVol3-1-2006-8.pdf

OBJETIVO 1
http://74.125.47.132/search?q=cache:Y-L2U5ftH6EJ:web.usbmed.edu.co/ciaf/compartidos/docs/articulo_energy_drinks.doc+Del+uso+con+motivos+deportivos,+se+pas%C3%B3+a+la+%E2%80%9Crumba%E2%80%9D+o+los+llamados+%E2%80%9Cafter+party%E2%80%9D+(despu%C3%A9s+de+la+fiesta)+para+resistir+noches+y+los+d%C3%ADas+enteros+danzando+al+febril+ritmo+de+la+llamada+m%C3%BAsica+electr%C3%B3nica+(House,+Tecno,+etc.).+En+los+clubes+y+discotecas+donde+se+expende+%C3%A9xtasis,+tambi%C3%A9n+se+venden+las+bebidas+energizantes+a+un+precio+doble+o+triple+del+%E2%80%9Cnormal%E2%80%9D.+Algunos+consumidores+optan+por+mezclar+las+bebidas+energizantes+con+las+alcoh%C3%B3licas%3B+este+uso+est%C3%A1+en+el+ojo+del+hurac%C3%A1n,+por+los+efectos+contradictorios+en+el+organismo,+de+una+y+otra+bebida.&cd=1&hl=es&ct=clnk&gl=ec


OBJETIVO 2

TAURINA
http://es.wikipedia.org/wiki/Taurina

GLUCURONOLACTONA
http://es.wikipedia.org/wiki/Glucuronolactona

CAFEINA
http://es.wikipedia.org/wiki/Cafe%C3%ADna

TIMINA
http://valar.wordpress.com/category/internet/

GUARANA
http://www.scielo.org.co/pdf/vitae/v12n2/v12n2a06.pdf


OBJETIVO 3
http://www.alimentacion-sana.com.ar/informaciones/novedades/bebidas%20energeticas.htm
http://www.sertox.com.ar/modules.php?name=Content&pa=showpage&pid=238
http://www.nutrinfo.com/pagina/info/ene01-05.pdf

OBJETIVO 4
http://www.cedro.org.pe/lugar/articulos/energizantes.htm
http://www.cafeysalud.es/efectos-de-la-cafeina.html