Hoe cafeïne wordt verwijderd uit koffie
(Afbeelding credit: Leela Cyd)
De meesten van ons zijn verslaafd aan cafeïne. We drinken het elke ochtend uit gewoonte, maar ook om ons een broodnodige boost te geven om ons op gang te helpen of om ons te helpen de dag onder ogen te zien. Cafeïne is een stimulant die zich op het centrale zenuwstelsel richt en het is echt een goede manier om slaperigheid te bestrijden en ons wakker te laten voelen.
Echter, op een bepaalde tijd van de dag vermijden velen van ons cafeïne uit angst dat het kan leiden tot een slapeloze, rusteloze nacht, dus we keren ons naar cafeïnevrij. Laten we een paar manieren bekijken waarop cafeïne uit de koffie wordt gehaald.
Een gids voor de vele soorten cafeïne-extractie
Om de cafeïne uit koffiebonen te verwijderen, worden de bonen gewassen in een oplosmiddel (een vloeistof die stoffen kan oplossen), waarbij de cafeïne van boon naar vloeistof wordt overgebracht in een proces dat bekend staat als extractie.
Om cafeïne uit hele koffiebonen te extraheren, kunnen de volgende oplosmiddelen worden gebruikt:
Water extractie
Het proces om cafeïne te verwijderen uit koffiebonen met water werd voor het eerst ontwikkeld in de jaren dertig van de vorige eeuw in Zwitserland, maar werd in de jaren ’80 alleen gebruikt als Zwitsers waterproces door een bedrijf in Vancouver, British Columbia.
In het Zwitserse waterproces wordt een partij bonen gewassen in zeer heet water om de cafeïne en andere in water oplosbare stoffen uit de bonen te halen. De bonen worden weggegooid, terwijl het water wordt gefilterd om de cafeïne te verwijderen, wat een cafeïnevrij extract van groene koffie oplevert. Dat cafeïnevrije groene koffie-extract wordt dan gebruikt om nog een partij koffiebonen te wassen. Omdat het groene koffie-extract al is beladen met de in water oplosbare extracten van de koffiebonen, wordt ditmaal alleen de cafeïne uit de nieuwe set bonen gehaald, zonder de smaken en oliën van de bonen te verliezen. De wasstap wordt herhaald totdat de meeste cafeïne uit de bonen is geëxtraheerd.
Organische oplosmiddel (directe methode) extractie
De bonen worden bevochtigd of gestoomd om hun poriën te openen en worden vervolgens telkens opnieuw gewassen met een organisch oplosmiddel, zoals dichloormethaan (methyleenchloride), dat de cafeïne uit de bonen haalt. Wanneer de bonen relatief vrij zijn van cafeïne, worden ze vervolgens gewassen met grote hoeveelheden water en gedroogd om resterend oplosmiddel te verwijderen.
Omdat de organische oplosmiddelen die worden gebruikt om de cafeïne uit de bonen te extraheren tamelijk vluchtig zijn (het kookpunt van dichloormethaan is 40 ºC tot 103 º F), resteren er slechts sporen van oplosmiddel nadat de bonen zijn gedroogd. Bovendien, aangezien de bonen later worden geroosterd, zou resterend oplosmiddel geen gevaar voor de gezondheid moeten vormen.
Organische oplosmiddel (indirecte methode) extractie
De bonen worden gewassen met overvloedige hoeveelheden water om de koffie en andere in water oplosbare verbindingen te extraheren, waarna die koffie-oplossing wordt gemengd met dichloormethaan om de cafeïne uit het water te extraheren. De cafeïne wordt overgebracht naar het dichloormethaan, waardoor de koffiearoma’s en andere stoffen in het water achterblijven. Het water wordt vervolgens terug gemengd met de bonen en gedurende enkele uren weggezet om de koffiearoma’s en andere verbindingen terug te brengen naar de bonen.
Superkritische kooldioxide-extractie
Voor deze moet je je herinneren dat koolstofdioxide een gas is bij atmosferische druk en temperatuur, maar als je de druk en temperatuur verhoogt, kan kooldioxidegas transformeren in een superkritische vloeistof (een soort van kruising tussen een vloeistof en een gas). En net als bij oplosmiddelen kunnen de koffiebonen worden gewassen met superkritisch vloeibaar koolstofdioxide om de cafeïne eruit te halen. Het superkritische koolstofdioxide kan door filters worden gevoerd om de geëxtraheerde cafeïne te verwijderen en vervolgens gerecycled en opnieuw gebruikt om een andere partij bonen te decaffeïneren.
Welke decaffeinatiemethoden zijn “natuurlijk”?
Het woord “natuurlijk” kan worden gebruikt om het decaffeïneringsproces met water te beschrijven, en afgedrukt op de etiketten van koffie die met water is gedecaffineerd, maar deze “natuurlijke” aanduiding kan ook voorkomen op zakken bonen die in plaats daarvan zijn gedecaffineerd met het organische oplosmiddel ethylacetaat van dichloormethaan. Dat komt omdat sommige groenten en fruit eigenlijk van nature ethylacetaat produceren in kleine hoeveelheden, dus ethylacetaat wordt soms gecategoriseerd als een “natuurlijk” oplosmiddel. Natuurlijk is het onwaarschijnlijk dat, gezien de hoeveelheden die nodig zijn om de cafeïne uit grote hoeveelheden koffiebonen te wassen en extraheren, het ethylacetaat van een natuurlijke bron is en daarom is het waarschijnlijker dat.
In het algemeen aarzel ik om te vertrouwen wanneer iets wordt aangeduid als ‘natuurlijk’. Als u zich zorgen maakt over de organische oplosmiddelen die worden gebruikt tijdens het extractieproces, kunt u het beste decafkoffies zoeken die duidelijk aangeven dat ze een Zwitsers waterproces hebben gebruikt.
Ben je een cafeïnevrije koffiedrinker? Schakelt u aan het einde van de dag over op decaf, of verkiest u over het algemeen cafeïne te vermijden??