Декофеинизирование — процесс удаления кофеина из зерен кофе , какао -бобов, листьев чая и других веществ. Некоторые напитки, не содержащие кофеина, иногда называют декофеинизированными ( англ. decaffeinated , сокращенно decaf ), некоторые — некофеинизированными ( англ. uncaffeinated ) — то есть изготовленными без добавления кофеина. Несмотря на удаление кофеина, многие декофеинизированные напитки содержат около 1-2 % от исходного количества кофеина.

В случае кофе используют разные методики. Обычно процесс декофеинизирования начинается с обработки необжаренных (зеленых) зерен кофе паром. Затем зерна помещают в раствор, который экстрагирует кофеин, но оставляет другие важные химические вещества в зернах. Процесс экстракции повторяют от восьми до двенадцати раз: до тех пор, пока из зерен не будет удалено до 97 % кофеина, а в случае стандартов Евросоюза — до 99,9 % кофеина по массе. Зерна кофе содержат более четырёхсот химических соединений, которые придают напитку вкус и аромат, поэтому сложно сделать так, чтобы кофеин был удален, а другие компоненты остались в исходных концентрациях.

Сорт кофе арабика содержит в два раза меньше кофеина, чем робуста . В 2004 году в Эфиопии были обнаружены деревья сорта арабика, содержащие небольшое количество кофеина .

Процесс Розелиуса

Первый коммерчески успешный процесс декофеинизирования был разработан Людвигом Розелиусом и Карлом Виммером в 1903 году. Зерна кофе обрабатывали насыщенным солевым раствором и затем — бензолом для экстракции кофеина. Декофеинизированный кофе в Европе продавался под маркой компанией Kaffee Handels-Aktien-Gesellschaft (Coffee Trading Company), во Франции — под маркой Café Sanka и под маркой Sanka — в США . В настоящее время марки Café HAG и Sanka принадлежат компании Kraft Foods . Так как бензол является опасным для здоровья (доказанным канцерогеном ), процесс Розелиуса в настоящее время больше не используется при производстве Coffee Hag и Sanka .

Swiss Water (Швейцарская вода)

Метод Swiss Water был разработан компанией Swiss Water Decaffeinated Coffee Company . Для декофеинизирования зеленые (необжаренные) зерна кофе обрабатывают горячей водой, при этом высвобождается кофеин. После экстракции кофеина и других веществ водой зерна выбрасывают, а воду пропускают через угольный фильтр, который задерживает кофеин, но пропускает другие компоненты кофе. Получаемый раствор был назван экстрактом зелёного кофе ( англ. green coffee extract (GCE) ). Процесс фильтрования повторяют до тех пор, пока не будет захвачено до 99,9 % кофеина.

Прямой метод

Прямой метод удаления кофеина включает обработку паром в течение 30 минут и дальнейшую обработку дихлорметаном или этилацетатом в течение 10 часов. Раствор удаляют и зерна обрабатывают ещё в течение 10 часов для удаления растворителя. В некоторых случаях декофеинизированный кофе, получаемый при помощи экстракции этилацетатом, называют натуральным продуктом, так как этилацетат может быть получен из фруктов или овощей, хотя для экстракции используют синтетический этилацетат.

Непрямой метод

В случае непрямого метода зерна сперва погружают на несколько часов в горячую воду. Затем зерна удаляют и экстрагируют кофеин дихлорметаном или этилацетатом. Кофеин может быть легко отделен от растворителя упариванием. Воду повторно используют с новыми порциями зерен. После нескольких циклов экстракции устанавливается равновесие между содержанием кофеина в воде и в зернах. Кроме кофеина, не удаляются другие вещества, поэтому зерна кофе сохраняют аромат и крепкость.

Процесс CO ₂ -экстракции

В данном методе кофеин экстрагируется из зерен кофе углекислым газом, находящимся при критической температуре под высоким давлением . Предварительно обработанные паром зерна погружаются в ёмкость с углекислым газом под давлением 73-300 атмосфер в сверхкритическом состоянии . После выдерживания в течение 10 часов давление снижают, СО ₂ испаряется, кофеин удаляют фильтрованием .

Декофеинизированный чай

Чай может быть также декофеинизирован при помощи прямого метода или процесса CO ₂ , описанных выше. Ферментация не приводит к увеличению или уменьшению количества кофеина в листьях, а разные сорта чая могут содержать разное количество кофеина (например, Camellia sinensis sinensis , Camellia sinensis assamica ). Более молодые листья и почки содержат больше кофеина, чем более старые.

Считается, что чашка чая содержит около 40-50 мг кофеина, примерно половину от того, что содержится в чашке кофе. Декофеинизирование чая уменьшает концентрацию кофеина на 80-90 %, при этом на первой пятиминутной стадии удаляется до 70 % кофеина, а на второй — около 23 % общего содержания кофеина.

Влияние декофеинизированного кофе на здоровье

Потребление декофеинизированного кофе, по-видимому, является таким же благотворным, как и недекофеинизированного продукта, и снижает общую смертность среди значительной выборки. Среди женщин, употребляющих от 1 до 6 чашек декофеинизированного кофе в день, отмечено значительное снижение смертности по сравнению с теми, кто употребляет менее 1 чашки кофе в месяц. У мужчин положительный эффект от употребления кофе значительно менее выражен, чем у женщин: заметное снижение смертности наблюдали лишь у тех, кто потреблял более 2 чашек в день.

Природный кофе без кофеина — Decaffito

Термин Decaffito используется в качестве торговой марки для обозначения декофеинизированного кофе в Бразилии. В 2004 году были обнаружены деревья кофе Coffea charrieriana и Coffea arabica , которые давали плоды, не содержащие кофеина. Отсутствие кофеина связано с мутировавшей формой гена синтетазы кофеина, в результате активности которого в плодах вместо кофеина накапливается теобромин . Данное свойство может быть перенесено другим сортам кофе при помощи скрещивания с C. charrieriana либо нокаутом гена синтетазы кофеина в обычных сортах. Нужно учитывать, что теобромин имеет схожее с кофеином негативное влияние на организм.

См. также

• Заменители кофе

Примечания

Литература

• Ramalakshmi K., Raghavan B. Caffeine in coffee: Its removal. Why and how? (неопр.) // Critical Rev. Food Sci. Nutrition. — 1999. — Т. 39 . — С. 441—456 . — doi : .