تحتوي حبوب القهوة الكاملة على مادتين هامتين هما: الكافيين الذي يوجد في قشرة الطبقة العلوية، والتيوبرومين الذي يوجد داخل الحبة.
ويبدأ مفعول الكافيين لدى شرب الإنسان القهوة مباشرة، ويستمر لمدة 20 إلى 25 دقيقة، تضيق فيها الأوعية الدموية في الجسم ما عدا أوعية الكلى. لذلك يشعر الإنسان بالنشاط ويرتفع ضغط الدم لديه لأن الكافيين يلعب دور المنشط.
كما يشعر الإنسان بحاجة للتبول بسبب توسع الأوعية الدموية في الكلى وهذا ما يعطي القهوة أيضا صفة مدر للبول.
وعند انتهاء فترة فعالية الكافيين بعد 25 دقيقة، يبدأ نشاط مادة التيوبرومين الموجودة داخل حبوب القهوة، فتتوسع الأوعية الدموية في الجسم ما عدا الكلى، حيث تتضيق فيها الأوعية الدموية، لذلك نجد أن المقاهي تقدم كأسا من الماء لشربه بعد القهوة. وتستمر فترة تأثير التيوبرومين ساعة كاملة يشعر فيها الإنسان بالنعاس.
وأشار الباحثون في دراسات عديدة إلى أن قهوة "النسكافيه" في أغلب أنواعها خالية من المنبه، الكافيين، الذي يستخلص من حبوب القهوة لتصنيع العديد من الأدوية الطبية.
ولهذا، يعزو الأخصائيون حوادث السير التي يقع فيها سائقو المسافات الطويلة (الشاحنات)، إلى شربهم للنسكافيه الخالي عادة من الكافيين، وتحدث عادة بعد 15 إلى 30 دقيقة، الفترة التي ينشط فيها تأثير مادة التيوبرومين.
لذلك ينصح الخبراء بالاعتدال في تناول هذا المشروب مزدوج التأثير، واتباع نظام غذائي صحي مع أخذ القسط الكافي من الراحة أثناء النوم.