Quelles différences entre la théine et la caféine dans le thé : guide complet

Théine ou caféine ? La question revient sans cesse au moment de choisir entre une tasse de thé et un café. La réponse courte surprend souvent : la théine et la caféine sont la même molécule. Pourtant, beaucoup d’amateurs ressentent un thé comme plus doux et plus long qu’un expresso. Dans ce guide complet, nous revenons sur l’histoire de ces deux noms, sur ce que la caféine fait dans le corps, sur les quantités réelles dans le thé vert, noir ou blanc et dans le café, sur le rôle de la L-théanine, et sur les vraies et fausses méthodes pour déthéiner son thé. Avec, comme toujours, des chiffres vérifiés auprès des autorités de santé européennes.

Qu’est-ce que la théine et la caféine ?

L’histoire de la théine et de la caféine, bien que liée, révèle des nuances intéressantes. La caféine a été isolée pour la première fois dans le café en 1819 par le chimiste allemand Friedlieb Ferdinand Runge. En 1827, le chimiste français Oudry isole à son tour un composé dans les feuilles de thé et le baptise théine. En 1838, les chimistes Mulder et Jobst démontrent qu’il s’agit exactement de la même molécule. L’ancienne version de cet article attribuait la découverte à « Oudry, un chimiste allemand » : c’est Runge qui était allemand, et Oudry, français.

Cette molécule, la 1,3,7-triméthylxanthine, de formule C8H10N4O2, est un alcaloïde de la famille des méthylxanthines. Les plantes la fabriquent comme système de défense : elle est amère et toxique pour de nombreux insectes. On la trouve dans le thé, le café, le maté, le cacao, la noix de kola et le guarana, la graine amazonienne la plus riche en caféine. Le mot « théine » n’a donc plus de sens chimique : c’est un nom d’usage, que l’on garde par habitude pour parler de la caféine du thé.

Pour la caféine en général, nous avons un article dédié : qu’est-ce que la caféine.

La théine et la caféine : différences et similitudes

La théine et la caféine partagent une structure moléculaire identique : il n’y a pas de différence entre la théine et la caféine en tant que molécules. Les différences ressenties viennent de tout ce qui les accompagne dans la tasse :

• ›la dose : une tasse de thé contient en général deux à trois fois moins de caféine qu’une tasse de café filtre de même volume ;
• ›la L-théanine, un acide aminé presque propre au thé, qui modifie la perception de l’effet stimulant ;
• ›les polyphénols du thé (catéchines, théaflavines), qui lui donnent son astringence ;
• ›la façon de boire : on sirote souvent le thé en plusieurs tasses étalées, alors qu’un expresso se boit en quelques gorgées.

On lit très souvent que les tanins du thé « emprisonneraient » la caféine et ralentiraient son absorption dans l’intestin. Nous avons nous-mêmes écrit cette explication dans l’ancienne version de cet article. Les études de pharmacocinétique sont plus nuancées : la caféine du thé est absorbée presque entièrement, et à un rythme assez comparable à celle du café. La sensation d’un effet plus doux et plus étalé s’expliquerait surtout par la dose plus faible par tasse, par la consommation fractionnée et par la présence de L-théanine. C’est moins poétique, mais plus juste.

Les effets de la théine et la caféine sur le corps

La caféine agit principalement en bloquant les récepteurs de l’adénosine, une molécule qui s’accumule dans le cerveau au fil de la journée et favorise la somnolence. En prenant sa place sur ces récepteurs, la caféine retarde la sensation de fatigue et augmente indirectement la libération de neurotransmetteurs stimulants comme la dopamine et la noradrénaline. Résultat : vigilance accrue, temps de réaction plus court, sensation d’énergie.

L’EFSA, l’autorité européenne de sécurité des aliments, a d’ailleurs conclu qu’une dose d’environ 75 mg de caféine augmente la vigilance et l’attention. À doses élevées, les effets deviennent indésirables : nervosité, palpitations, tremblements, maux de tête, troubles digestifs et surtout troubles du sommeil.

La caféine passe dans le sang en 30 à 60 minutes environ. Sa demi-vie, le temps nécessaire pour éliminer la moitié de la dose, est en moyenne de 3 à 5 heures chez l’adulte, mais elle varie énormément d’une personne à l’autre : elle s’allonge pendant la grossesse et avec certaines pilules contraceptives, elle raccourcit chez les fumeurs. Une partie de ces écarts est génétique : une enzyme du foie, le CYP1A2, fait de certains d’entre nous des métaboliseurs rapides, et d’autres des métaboliseurs lents, qui sentent encore leur café de 16 heures au moment de se coucher.

Que la caféine vienne du thé ou du café, ces mécanismes sont les mêmes. C’est la dose, l’heure et la sensibilité de chacun qui font la différence.

Quelle couleur de thé a le plus de théine ?

La teinte d’un thé n’est pas un indicateur fiable de sa teneur en caféine. Elle dépend de nombreux facteurs : la variété de théier (l’assamica est souvent plus riche que le sinensis), la partie de la plante (les bourgeons et jeunes feuilles en contiennent plus que les feuilles âgées), l’ombrage avant récolte, la taille des feuilles (les brisures libèrent plus vite que les feuilles entières), et surtout l’infusion : quantité de feuilles, température de l’eau et durée.

Voici des ordres de grandeur couramment observés pour une tasse d’environ 200 à 250 ml :

• ›thé noir : environ 40 à 70 mg, davantage pour un thé en brisures infusé longtemps ;
• ›thé vert : environ 20 à 50 mg, très variable selon le thé et la température ;
• ›thé blanc : très variable, de 15 à plus de 50 mg ; un thé blanc riche en bourgeons n’est pas forcément pauvre en caféine, contrairement à une idée répandue ;
• ›oolong : environ 30 à 60 mg ;
• ›matcha : on avale la feuille entière en poudre, comptez environ 30 à 80 mg pour un bol préparé avec 1 à 2 g ;
• ›café filtre : environ 80 à 120 mg pour une tasse de 150 à 200 ml ; un expresso en contient environ 60 à 80 mg dans un volume bien plus petit.

L’ancienne version de cet article donnait des chiffres pour 300 ml, avec des thés blancs à 115-146 mg : ces valeurs, issues d’une seule étude et de thés très chargés, ne reflètent pas une tasse ordinaire. Retenez surtout l’écart : à volume égal, le café apporte en général deux à trois fois plus de caféine que le thé.

La température et la durée comptent beaucoup : plus l’eau est chaude et plus l’infusion est longue, plus la caféine passe dans la tasse. C’est pourquoi un thé vert infusé à 70 °C pendant 2 minutes reste léger, alors qu’un thé noir en sachet laissé 5 minutes dans une eau bouillante peut se rapprocher d’un petit café.

Quelle est la différence entre la théine et la caféine ?

Résumons. Sur le plan chimique, aucune : la théine est de la caféine. Sur le plan de l’expérience, plusieurs différences existent :

• ›la quantité par tasse, plus faible pour le thé ;
• ›l’accompagnement moléculaire, avec la L-théanine et les polyphénols propres au thé ;
• ›le rituel, plusieurs tasses longues contre un expresso rapide ;
• ›la variabilité, bien plus grande dans le thé que dans le café, car la même feuille peut donner une tasse légère ou très chargée selon l’infusion.

C’est pourquoi beaucoup de buveurs de thé décrivent une stimulation plus progressive, sans pic ni « descente ». Ce ressenti est réel, mais il ne tient pas à une autre molécule : il tient à la dose et au contexte. Une personne sensible à la caféine doit donc rester attentive au thé comme au café, surtout en fin de journée.

Pour comparer avec d’autres sources naturelles, le guarana et sa richesse en caféine est un bon exemple : la graine en contient plusieurs fois plus que la feuille de thé.

Les différences de saveur entre la théine et la caféine

La caféine pure est une poudre blanche, inodore et franchement amère. Dans une tasse de café, elle contribue à l’amertume, même si les composés issus de la torréfaction en apportent une grande partie. Dans le thé, la caféine participe aussi à l’amertume, mais la sensation dominante est souvent l’astringence, cette impression de bouche qui « sèche », due aux polyphénols.

La théine ne change donc pas le goût du thé de façon différente de la caféine du café : c’est l’ensemble de la feuille qui donne au thé sa palette, du végétal au malté, du floral au fumé. La L-théanine, elle, apporte une note umami, une rondeur douce et légèrement bouillonnée, particulièrement marquée dans les thés verts japonais ombrés comme le gyokuro ou le matcha.

Un conseil de dégustation : si votre thé est amer, ce n’est pas qu’il contient « trop de théine », c’est le plus souvent que l’eau était trop chaude ou l’infusion trop longue, ce qui extrait les tanins en excès.

Les effets sur la santé de la théine par rapport à la caféine

La caféine du thé et celle du café ont les mêmes effets physiologiques à dose égale. La particularité du thé tient surtout à la L-théanine, un acide aminé que l’on ne trouve presque que dans le théier.

Que dit la recherche ? Des études menées sur de petits groupes de volontaires suggèrent que la L-théanine augmenterait l’activité des ondes cérébrales alpha, associées à un état de détente éveillée. Plusieurs essais ont aussi exploré l’association L-théanine et caféine : elle améliorerait légèrement l’attention et réduirait la sensation de nervosité par rapport à la caféine seule. Ces résultats restent modestes, obtenus souvent avec des doses de L-théanine supérieures à celles d’une tasse (une tasse en apporte de l’ordre de 5 à 30 mg selon le thé), et l’Union européenne n’a validé aucune allégation santé pour la L-théanine.

Le thé contient aussi des catéchines, des polyphénols antioxydants, surtout dans le thé vert. Là encore, la recherche explore de nombreuses pistes, mais aucune allégation n’est autorisée en Europe pour les polyphénols du thé.

Deux points pratiques à connaître :

• ›le thé réduit l’absorption du fer d’origine végétale ; les personnes concernées par un manque de fer ont intérêt à le boire à distance des repas, comme nous l’expliquons dans thé et absorption du fer ;
• ›les infusions très concentrées et les compléments à base d’extrait de thé vert ne sont pas équivalents à une tasse : l’EFSA a signalé des risques pour le foie avec des doses élevées de catéchines en compléments.

Comment la présence de théine et de caféine affecte-t-elle le thé ?

Dans la tasse, la caféine se dissout vite, surtout dans une eau chaude. Les études montrent qu’une grande partie de la caféine passe dans les premières minutes, mais progressivement : ce n’est pas un phénomène instantané. Une infusion plus longue conduit donc à une concentration plus élevée de caféine, mais aussi de tanins, d’où l’amertume.

Quelques règles simples permettent de garder la main :

• ›la quantité de feuilles : 2 à 3 g pour 20 à 25 cl est une bonne base ; doubler les feuilles double à peu près la caféine ;
• ›la température : 70 à 80 °C pour un thé vert, 85 à 90 °C pour un oolong, 90 à 95 °C pour un thé noir ;
• ›la durée : 2 à 3 minutes pour un thé vert, 3 à 4 minutes pour un thé noir ;
• ›les sachets contiennent souvent des feuilles brisées qui libèrent leur caféine plus vite que les feuilles entières.

Pour réussir vos infusions, lisez l’infusion parfaite du thé noir.

Rooibos : une plante aux propriétés non caféinées

Les rooibos, malgré leur appellation parfois trompeuse de « thé rouge » en raison de leur teinte, ne sont pas du thé. Ils viennent d’un arbuste d’Afrique du Sud, Aspalathus linearis, de la famille des fabacées, et ne contiennent naturellement pas de caféine. Ce sont des infusions, au même titre que la camomille ou la verveine.

Bien que leur couleur puisse rappeler celle des thés noirs, les rooibos offrent une alternative sans caféine, parfaitement adaptée à ceux qui cherchent une boisson chaude le soir ou qui doivent limiter les stimulants. Le rooibos supporte une eau bouillante et une infusion longue sans devenir amer, car il contient peu de tanins. Arnaud Sion, fondateur du Comptoir, l’écrivait dans la première version de cet article : sa découverte du rooibos a enrichi son appréciation des infusions. C’est une boisson ronde, aux notes naturellement douces, qui se marie très bien avec la vanille.

Pour en savoir plus : qu’est-ce que le rooibos.

Le rooibos, infusion sud-africaine, ne contient naturellement pas de caféine

Comment déthéiner son thé ?

C’est la question qui génère le plus d’idées reçues. L’astuce la plus répandue consiste à rincer les feuilles avec une première eau chaude, à la jeter après 30 secondes, puis à préparer le thé. Nous écrivions autrefois que ce geste éliminait jusqu’à 80 % de la théine : c’est faux. Une étude souvent citée (Hicks et collaborateurs, 1996) a mesuré qu’un rinçage de 30 secondes n’élimine qu’environ 9 % de la caféine. Il faut environ 3 minutes pour en extraire près de la moitié et 5 minutes pour en retirer environ 70 %, mais à ce stade une grande partie des arômes est partie avec l’eau.

Autres idées reçues à corriger :

• ›« le tanin tue la théine » : non, les tanins ne détruisent pas la caféine. Infuser plus longtemps donne au contraire plus de caféine dans la tasse, et plus d’amertume ;
• ›la deuxième infusion contient moins de caféine que la première, mais pas zéro : selon le thé et la durée de la première infusion, il en reste une part non négligeable ;
• ›l’infusion à froid, 6 à 8 heures au réfrigérateur, extrait en général moins de caféine qu’une infusion chaude rapide pour la même quantité de feuilles, et donne un goût plus doux. C’est une bonne option pour l’été, sans en faire une boisson sans caféine.

Ce qui fonctionne vraiment :

• ›réduire la dose : moins de feuilles et une infusion plus courte ;
• ›choisir des thés naturellement plus légers : un hojicha torréfié ou un kukicha à base de tiges et brindilles sont souvent moins riches en caféine qu’un thé de bourgeons ;
• ›acheter un thé décaféiné industriellement, traité au CO2 supercritique ou à l’acétate d’éthyle : il garde quelques milligrammes par tasse ;
• ›passer aux infusions le soir : rooibos, camomille, verveine, tilleul.

Pour la question du soir, nous avons écrit un guide spécifique : quel thé boire avant de dormir.

Rincer les feuilles 30 secondes n’élimine qu’environ 9 % de la caféine : pour moins de caféine, réduisez la dose ou passez aux infusions

Les recommandations pour la consommation de thé en fonction de la teneur en théine et caféine

Pour un adulte en bonne santé, quatre à cinq tasses de thé par jour restent largement sous la limite de 400 mg de caféine fixée par l’EFSA, à condition de compter aussi le café, le chocolat, les sodas et les boissons énergisantes. Quelques repères pratiques :

• ›sensibles à la caféine : privilégiez des infusions courtes, moins de feuilles, et arrêtez le thé en milieu d’après-midi ;
• ›femmes enceintes ou allaitantes : ne dépassez pas 200 mg de caféine par jour, soit environ trois à quatre tasses de thé léger si vous ne buvez pas de café, et demandez conseil à votre sage-femme ou à votre médecin pour les tisanes ;
• ›enfants : le thé n’est pas une boisson pour les jeunes enfants ; chez les plus grands, une tasse légère occasionnelle n’a rien d’alarmant, mais évitez les boissons caféinées le soir et les boissons énergisantes ;
• ›le soir : l’EFSA note qu’une dose de 100 mg de caféine prise peu avant le coucher peut allonger le temps d’endormissement chez certains adultes ;
• ›autour des repas : si vous manquez de fer, buvez votre thé une heure avant ou après le repas.

Pour aller plus loin sur les excès, lisez la caféine est-elle mauvaise ?.

Thé vert, thé noir et café : trois façons de boire de la caféine

Ce radar compare, de manière qualitative, une tasse ordinaire de thé vert, de thé noir et de café filtre. Le café domine nettement sur la quantité de caféine et la rapidité de l’effet ressenti. Le thé vert se distingue par sa L-théanine et sa fraîcheur végétale, avec la caféine la plus modérée. Le thé noir se situe entre les deux, avec plus de corps et d’astringence.

Ces notes sont des tendances : un matcha bien dosé peut dépasser un petit café, et un thé noir léger rester très doux.

Le thé : une source de théine et de caféine naturelle

La culture du thé joue un rôle essentiel dans sa teneur en caféine. La plante en fabrique surtout dans ses jeunes pousses, pour se protéger des insectes : les bourgeons et premières feuilles en contiennent davantage que les feuilles âgées. L’ombrage avant la récolte, pratiqué au Japon pour le gyokuro et le matcha, augmente aussi la caféine et la L-théanine. À l’inverse, les thés de feuilles plus mûres, de tiges ou torréfiés en sont souvent moins riches. Nous détaillons tout cela dans la plantation et la culture du thé.

Les autres composés présents dans le thé en plus de la théine et la caféine sont nombreux :

• ›la L-théanine, acide aminé à saveur umami ;
• ›les catéchines, polyphénols majoritaires du thé vert, dont l’EGCG ;
• ›les théaflavines et théarubigines, formées pendant l’oxydation, qui donnent au thé noir sa couleur et son corps ;
• ›la théobromine et la théophylline, deux autres méthylxanthines, présentes en petites quantités ;
• ›des composés aromatiques volatils, responsables des notes florales, fruitées ou grillées ;
• ›des minéraux, notamment le fluor et le manganèse.

C’est cet ensemble, et non une molécule différente, qui fait du thé une boisson stimulante à part, à la fois tonique et propice à la concentration.

Pour composer vos tasses selon le moment de la journée : mes thés noirs le matin, mes thés verts l’après-midi et mes rooibos sans caféine le soir.

Mon verdict : la théine et la caféine

Voici mon évaluation, critère par critère.

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Pour aller plus loin

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