De Jonathan Parent

Boire plus de café, mais moins de caféine

Un attrait pour les cafés de spécialité qui ont une faible teneur en caféine se manifeste déjà depuis quelques années. En 2017, la National Coffee Association rapportait que les personnes de 18-24 ans étaient celles qui se tournaient le plus vers les décaféinés, représentant ainsi 19% de la consommation aux États-Unis. Le souhait de boire du café tout au long de la journée pour le goût sans excès de caféine est l’une des principales raisons.

 

En 1819, Friedlieb Ferdinand Runge, un chimiste allemand, entreprend des travaux sur le café et met le doigt sur un composé particulier qu’il nomme Kaffein. La caféine est présente dans les graines, les feuilles et les fruits de différentes plantes dont le guarana, le yerba maté, le théier et évidemment, le café. Bien qu’elle emprunte des appellations diverses selon sa provenance, il s’agit toujours de la même molécule C8H10N4O2. La caféine se décompose en trois composés chimiques: la théophylline, la paraxanthine et la théobromine. Une fois ingérée, elle traverse la barrière hémato-encéphalique, celle qui sépare la circulation sanguine du reste du corps, pour atteindre le cerveau. Elle agit principalement comme stimulant en se fixant sur les récepteurs membranaires de l’adénosine. L’adénosine est un neurotransmetteur qui a pour but de ralentir l’activité nerveuse et ainsi, provoquer la somnolence. Lorsque la caféine prend la place de l’adénosine sur les récepteurs, cela mène, au contraire, à une activation des neurones. On constate alors une augmentation de la vigilance et de l’éveil. L’effet stimulant de la caféine va aussi permettre la libération d’adrénaline et l’augmentation de la production de dopamine.



Pourquoi les caféiers ont-ils commencé à produire de la caféine?

Une étude publiée en 2014 dans la revue Science indique de quelle manière les plants de café ont évolué pour produire de la caféine. Cela a commencé lorsqu’un gène d’une N-méthyltransférase – un enzyme contenu dans le plant – a muté, puis s’est accidentellement dupliqué. Cette mutation a amené les enzymes à agir différemment et à s’amuser avec un composé nommé le xanthosine. Introduisant certaines modifications – coupant un bras d’atomes et ajoutant des grappes d’atomes –, les enzymes ont transformé le xanthosine jusqu’à ce qu’il devienne caféine.

Maintenant, la production de ce stimulant permet aux caféiers d'induire, chez les insectes et les animaux, des comportements favorables à leur égard. La caféine est d’abord défensive. Elle a pour effet de repousser les insectes qui se nourriraient autrement des feuilles. Certains insectes ont même développé des récepteurs gustatifs (Drosophila) les avertissant de la présence de caféine afin d’éviter d’en ingérer en trop grande quantité. À très grande dose, la caféine peut leur être toxique, soit en les paralysant ou en les tuant. Étrangement, les caféiers utilisent aussi la caféine pour l’effet inverse: attirer certains insectes pollinisateurs tels que les abeilles. Ces derniers se nourrissant du nectar enrichi de caféine contenu dans les fleurs répandent par la suite le pollen. Une fois nourris, ces insectes obtiennent des effets positifs (une sorte de buzz, nous dit l’étude), ce qui les encourage intuitivement à se souvenir de l’odeur des dites fleurs et à les revisiter.

Un dernier avantage de la caféine: quand les feuilles des caféiers meurent et tombent, celles-ci contaminent le sol avec de la caféine. Sa présence au sol empêche les autres plantes de germer, ce qui nuit à la compétition.

Photo - Simon Taylor, Coffea Arabica, Londres, 1774.

Peut-on compter sur les variétés de Coffea faibles en caféine pour éventuellement remplacer les cafés décaféinés?


Le Bourbon pointu, aussi connu sous le nom de Laurina, a été découvert sur l’île de la Réunion au début du XIXe siècle. On l’appelle ainsi en raison de la forme plus allongée des grains. Depuis, cette variété a été introduite au Brésil, ce qui a permis à l’Instituto Agronômico de Campinas (IAC) de poursuivre des recherches à son sujet. Ces dernières ont mené au constat suivant: la faible quantité de caféine rend la production du Laurina plus fragile que d’autres variétés d’Arabica.

Comme nous l’avons vu, la caféine agit comme un système défensif. Une espèce de Coffea en produisant bien peu se trouve en position de vulnérabilité par rapport à son environnement. On note d’ailleurs que la variété Laurina s'est presque éteinte. Heureusement, l’IAC, le National Coffee Research Institute du Salvador et Edgardo Alqipzar, un agronome de formation, ont continué à s’y intéresser et ont replanté certains plants découverts naturellement sur l’île de la Réunion, mais également au Costa Rica. Il reste que seulement 2 tonnes ont été produites en 2006, alors qu’au XIXe siècle on atteignait le point culminant de la production de Laurina à 4000 tonnes. Un déclin qu’on ne peut nier!

Contrairement à l’Arabica qui contient 1,4 à 1,8% de caféine, la variété Laurina en a 0,2 à 0,3%. Il existe aussi la variété Aramosa qui se situe plus autour de 0,7 à 0,8%. Ce ne sont donc pas des décaféinés, mais ce qu’on appelle en anglais des locaf.

Leur production reste assez rarissime, puisqu’elle est coûteuse et apporte son lot de difficultés étant donné leur fragilité. Par contre, tous s’entendent dans le monde de spécialité que ces deux variétés offrent des tasses exceptionnelles.

 

Recherches et rédaction : Chloé Pouliot


Sources

Carl Zimmer, How Caffeine Evolved to Help Plants Survive and Help People Wake Up, dans The New York Times.
Sonia Ruparell, How Does Coffee Affect Your Brain? Are You Addicted to Caffeine, dans Perfect Daily Grind.


Tasmin Grant, Could Low Caffeine Coffee Varieties Replace Decaf?, dans Perfect Daily Grind.