Vandaag heb ik ontdekt hoe cafeïne wordt verwijderd van koffie om de cafeïnevrije versie van ’s werelds populairste drank te produceren.
Er zijn verschillende methoden die worden gebruikt om koffie relatief cafeïnevrij te maken. Het nadeel (of voordeel, afhankelijk van uw voorkeur) van al deze methoden is dat ze de koffiesmaak doorgaans milder maken doordat cafeïne een van de componenten is die koffie zijn bittere, zure smaak geven.
De algemene processen van cafeïnevrij maken omvatten het weken van de nog groene koffiebonen in heet water (160-210 graden Fahrenheit) en vervolgens wordt een soort oplosmiddel of actieve kool gebruikt om de cafeïne te extraheren / oplossen. De typisch gebruikte oplosmiddelen zijn methyleenchloride of ethylacetaat. Helaas verliest bij dit proces de eerste batch bonen het meeste van zijn smaak aan het water en wordt deze vaak weggegooid. Zodra de oplossende vloeistof echter verzadigd is van de eerste batch, behouden de volgende batches veel van hun smaak. Bij sommige methoden worden de koffiebonen uit de eerste batch opnieuw geweekt in de wateroplossing om een deel van de smaakstoffen, minus de opgeloste cafeïne, weer op te nemen, zodat ze uiteindelijk kunnen worden gebruikt voor het maken van cafeïnevrije koffie.
Het eerste dergelijke proces, zoals hierboven beschreven, voor het cafeïnevrij maken van koffie werd uitgevonden door Ludwig Roselius in 1905. Bij deze methode werd benzeen, een potentieel giftige koolwaterstof, gebruikt om cafeïne te verwijderen uit voorgeweekte groene koffiebonen. Koffie werd in pekel gestoomd en vervolgens werd benzeen op de bonen aangebracht. Tegenwoordig wordt deze methode als onveilig beschouwd en niet meer gebruikt.
Een andere methode is waar de bonen worden een half uur gestoomd, in plaats van ondergedompeld in water, en vervolgens gespoeld met oplosmiddelen – ethylacetaat of methyleenchloride om de cafeïne uit de bonen te extraheren en op te lossen. Ethylacetaat is een ester die van nature voorkomt in fruit en groenten zoals bananen, appels en koffie. Het oplosmiddel wordt eerst door een bed van vochtige groene koffiebonen gecirculeerd en vervolgens weer opgevangen in een verdamper terwijl de bonen worden gewassen met water. Nadat de chemicaliën zijn afgetapt, worden de bonen weer gestoomd. Gewoonlijk wordt het oplosmiddel aan het vat toegevoegd, verschillende keren gecirculeerd en geleegd totdat de koffie cafeïnevrij is gemaakt tot het gewenste niveau. Er wordt gezegd dat de koffie ‘van nature cafeïnevrij’ is wanneer ethylacetaat afkomstig van fruit of groenten wordt gebruikt. Het voordeel van het gebruik van deze oplosmiddelen voor het cafeïnevrij maken, is dat ze over het algemeen nauwkeuriger gericht zijn op cafeïne en niet op andere componenten die koffie zijn uitgesproken smaak geven. Op deze manier kan tot 96% tot 97% van de cafeïne uit koffie worden gehaald.
Een andere methode, bekend als het Zwitserse waterproces, maakt gebruik van een koolstoffilter. De houtskool wordt normaal gesproken gebruikt in combinatie met een koolhydraatoplosmiddel (sterk gecomprimeerde CO2) zodat alleen de cafeïne wordt opgenomen. Bij deze methode worden eerst de groene koffiebonen in heet water geweekt en vervolgens wordt de eerste partij koffiebonen weggegooid. De cafeïne wordt vervolgens uit de oplossing verwijderd door actieve koolfilters. Hierdoor blijft de oplossing verzadigd met smaakstoffen die vervolgens worden hergebruikt om een nieuwe partij cafeïnevrije groene koffiebonen te weken. Deze methode extraheert tot 98% van de cafeïne. Koolstofdioxide is ook een populair oplosmiddel omdat het een relatief laag druk kritisch punt heeft.
Een andere methode die bekend staat als het bruiswater-cafeïnevrije proces is vergelijkbaar met de CO2-methode, maar in plaats van de cafeïne te verwijderen met actieve koolfilters , wordt de cafeïne uit de CO2 gewassen met bruisend water in een secundaire tank. Dit type oplosmiddel bestaat voor ongeveer 99,7% uit gecomprimeerd kooldioxide en 0,3% water.
Bonusfeiten:
- De koffie-industrie alleen al in de Verenigde Staten wordt geschat op ongeveer $ 19 miljard jaarlijks.
- Het duurt vijf jaar voordat een koffieboom volledig rijp is. Daarna draagt elke boom 1 tot 2 kilo koffiebonen per groeiseizoen.
- Een kopje koffie van 160 gram bevat doorgaans ongeveer 50 tot 75 milligram cafeïne. Deze hoeveelheid is afhankelijk van de bereidingswijze en het soort koffie. Helaas voor mensen die gevoelig zijn voor cafeïne, kan slechts 10 milligram ongemak veroorzaken, waardoor cafeïnehoudende koffie voor hen onverteerbaar wordt.
- Koffie bevat 1.200 verschillende chemische componenten waarvan meer dan de helft bijdraagt aan de smaak van koffie.
- Cafeïnevrije koffie bevat nog steeds een kleine hoeveelheid cafeïne, dus cafeïnevrije koffie is technisch gezien niet cafeïnevrij.
- Tegenwoordig is cafeïnevrije koffie goed voor ongeveer 12% van de totale wereldwijde koffieconsumptie .