الكافيين ، مركب قلويد موجود بشكل طبيعي في أوراق الشاي وحبوب القهوة ، له العديد من التأثيرات الفسيولوجية على الجسم. عندما تشرب القهوة أو الشاي أو الصودا أو مشروبات الطاقة ، قد تشعر بمزيد من اليقظة لأن الكافيين منبه. ومع ذلك ، يمكنك إزالة الكافيين من القهوة عن طريق عملية تسمى الاستخراج لإنتاج نسخ من المشروبات منزوعة الكافيين.
TL ؛ DR (طويل جدًا ؛ لم أقرأ)
يمكن للطرق المختلفة استخلاص الكافيين النقي من القهوة ، بما في ذلك الاستخلاص المباشر بالمذيبات العضوية وطريقة معالجة المياه واستخراج ثاني أكسيد الكربون فوق الحرج.
الاستخلاص المباشر بالمذيبات العضوية
طريقة شائعة لاستخراج الكافيين من حبوب البن هي استخلاص المذيبات العضوية ، باستخدام مذيب عضوي لغسل الحبوب. أولاً ، تقوم بترطيب الحبوب أو تبخيرها في أسطوانة دوارة لمدة 30 دقيقة على الأقل لفتح مسامها ، ثم شطفها بشكل متكرر لعدة ساعات باستخدام ثنائي كلورو ميثان (كلوريد الميثيلين) أو الإيثيل خلات. تم ترخيص كل من هذه المذيبات من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية لإزالة الكافيين من القهوة.
الكافيين يشبع المذيب ، لذا يمكنك إزالته. عند هذه النقطة يذوب الكافيين المستخرج من الفول في المذيب بدلاً من الفول. بعد الشطف ، تبخر الحبوب للمرة الثانية ، مما يؤدي إلى تبخير المذيب ، تاركًا الكافيين كمسحوق أبيض. ثم تجفف الحبوب بالفراغ. يمكن لهذه الطريقة أيضًا استخراج الكافيين من القهوة السائلة. تتكون القهوة في الغالب من الماء ، لذلك يعمل ثنائي كلورو ميثان لأنه مذيب لا يمتزج بالماء. عندما يختلط ثنائي كلورو ميثان والماء معًا ، ينفصلان إلى طبقتين.
طريقة معالجة المياه
أثناء عملية معالجة المياه ، تضع حبات القهوة في الماء وتسخن حتى درجة الغليان تقريبًا. هذا يزيل الكافيين من الفول ، لكنه يزيل كل النكهات. أنت تعالج المزيج بالمذيب الذي يمتص الكافيين ويبخره. أخيرًا ، يمكنك وضع الفاصوليا في الخليط مرة أخرى للسماح لها بامتصاص النكهة التي فقدتها في وقت سابق من العملية.
استخراج ثاني أكسيد الكربون فوق الحرج
طريقة أخرى لاستخراج الكافيين النقي من حبوب البن تستخدم ثاني أكسيد الكربون. ثاني أكسيد الكربون هو غاز يقع عند الضغط الجوي ودرجة الحرارة ، ولكن إذا قمت برفع الضغط ودرجة الحرارة ، يتحول الغاز إلى سائل فوق الحرج (مثل التقاطع بين السائل والغاز). في عملية استخلاص ثاني أكسيد الكربون ، اشطف الحبوب بغاز ثاني أكسيد الكربون السائل فوق الحرج. بعد ذلك ، تقوم بتصفية السائل فوق الحرج للتخلص من الكافيين المستخلص ، وإعادة تدويره لاستخدامه مرة أخرى.