Kofeina, związek alkaloidowy występujący naturalnie w liściach herbaty i ziarnach kawy, ma wiele fizjologicznych skutków dla organizmu. Kiedy pijesz kawę, herbatę, napoje gazowane lub napoje energetyczne, możesz czuć się bardziej czujny, ponieważ kofeina jest środkiem pobudzającym. Możesz jednak usunąć kofeinę z kawy w procesie zwanym ekstrakcją, aby wytworzyć bezkofeinowe wersje napojów.
TL; DR (zbyt długi; Nie czytałem)
Czystą kofeinę można wyekstrahować z kawy różnymi metodami, w tym bezpośrednią ekstrakcją rozpuszczalnikiem organicznym, metodą przetwarzania wodnego i ekstrakcją dwutlenkiem węgla w stanie nadkrytycznym.
Bezpośrednia ekstrakcja rozpuszczalnikiem organicznym
Powszechną metodą ekstrakcji kofeiny z ziaren kawy jest ekstrakcja rozpuszczalnikiem organicznym, przy użyciu rozpuszczalnika organicznego do mycia ziaren. Najpierw zwilżasz lub parujesz ziarna w obracającym się bębnie przez co najmniej 30 minut, aby otworzyć ich pory, następnie płukać je kilkakrotnie przez kilka godzin dichlorometanem (chlorkiem metylenu) lub etylem octan. Oba te rozpuszczalniki zostały zatwierdzone przez Amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków do bezkofeinizacji kawy.
Kofeina nasyca rozpuszczalnik, dzięki czemu można go usunąć. W tym momencie kofeina wyekstrahowana z ziaren jest teraz rozpuszczana w rozpuszczalniku, a nie w ziarnach. Po wypłukaniu, fasolę ponownie parujesz, co powoduje odparowanie rozpuszczalnika, pozostawiając kofeinę w postaci białego proszku. Ziarna są następnie suszone próżniowo. Ta metoda może również ekstrahować kofeinę z płynnej kawy. Kawa składa się głównie z wody, więc dichlorometan działa, ponieważ jest rozpuszczalnikiem nie mieszającym się z wodą. Gdy dichlorometan i woda zmieszają się, rozdzielają się na dwie warstwy.
Metoda przetwarzania wody
W metodzie wodnej umieszcza się ziarna kawy w wodzie i podgrzewa do około punktu wrzenia. To usuwa kofeinę z ziaren, ale także usuwa wszelki smak. Traktujesz mieszaninę rozpuszczalnikiem, który pochłania i odparowuje kofeinę. Na koniec ponownie wkładasz ziarna do mieszanki, aby mogły wchłonąć utracony wcześniej smak.
Ekstrakcja dwutlenkiem węgla w stanie nadkrytycznym
Innym sposobem ekstrakcji czystej kofeiny z ziaren kawy jest dwutlenek węgla. Dwutlenek węgla jest gazem o ciśnieniu i temperaturze atmosferycznej, ale jeśli podniesiesz ciśnienie i temperaturę, gaz zamienia się w ciecz w stanie nadkrytycznym (jak skrzyżowanie cieczy z gazem). Podczas ekstrakcji dwutlenkiem węgla spłucz ziarna nadkrytycznym ciekłym dwutlenkiem węgla. Następnie filtrujesz płyn w stanie nadkrytycznym, aby pozbyć się wyekstrahowanej kofeiny i odzyskujesz ją, aby ponownie ją wykorzystać.
