咖啡可增加机体的热量消耗：咖啡因、单宁酸成分可以加快棕色脂肪组织的产能，并促进脂质氧化过程。研究发现，每天摄入6杯咖啡可以消耗约100千卡热量，而摄入富含单宁酸的咖啡3个月可平均减重 5.4 kg并降低机体的脂肪含量，因此对于超重者有一定的获益。二型糖尿病患者，特别是伴有肥胖者体内的氧化应激水平增强并存在慢性低度炎症状态，这与胰岛素抵抗、脂代谢异常、胰岛β细胞功能损伤都密切相关。咖啡中存在多种抗氧化、抗炎成分，如咖啡因、单宁酸、咖啡醇、葫芦巴碱、阿魏酸、木脂素类、黄酮类等。
咖啡能改善胰岛素敏感性：咖啡中的化学组分十分复杂，并且不同的产地、烘焙工艺、研磨及冲泡方法，使得最终的组分也不会完全一致。对于糖脂代谢的获益，可能与咖啡中存在的生物活性物质相关，包括抗氧化物和修复酶类（如维生素E、谷胱甘肽），咖啡因、酚类（如单宁酸）、木脂素类、葫芦巴碱、N-甲基吡啶类、维生素（如镁、钾、烟酸）等，它们对于改善胰岛素敏感性均有一定的调节作用。目前机制研究比较明确的为咖啡因和单宁酸，咖啡因和单宁酸可以通过增加胃肠道GLP-1水平、抑制葡萄糖-6转位酶活性等抑制肠道葡萄糖的吸收，通过抑制葡萄糖-6磷酸酶减少肝糖输出，通过刺激葡萄糖转运蛋白4及细胞内与糖代谢相关的信号通路促进胰岛β细胞分泌胰岛素，增强外周组织胰岛素作用的敏感性，加快葡萄糖的摄取和利用。
咖啡有助于改善肠道菌群的多样性：目前关于肠道菌群的研究如火如荼，之前我们对肠道菌群的认识只局限于简单的共生关系，而这显然严重低估了它们对人体各方面调节的价值和意义。研究发现，肠道菌群与情绪状态、二型糖尿病、肥胖症、高血压、自身免疫性疾病、癌症等等都密切相关。与正常人群相比，二型糖尿病、肥胖症患者肠道菌群的种类、数目、比例等都有着显着的变化。
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