Prosessi käyttää vihreää kahviuutetta (GCE) kofeiinin uuttomekanismiin. Vihreän kahvin uute on liuos, joka sisältää vihreän kahvin vesiliukoisia komponentteja paitsi kofeiinia, joka saadaan liottamalla vihreät kahvipavut kuumaan veteen ja suodattamalla sitten aktiivihiilisuodattimen läpi kofeiinimolekyylien poistamiseksi. Tuoreet pavut, jotka sisältävät sekä kofeiinia että muita komponentteja, lisätään GCE-liuokseen, jossa kofeiinipitoisen GCE: n ja kofeiinipitoisen vihreän kahvin välinen gradienttipaine-ero saa kofeiinimolekyylit siirtymään vihreää kahvia GCE: hen. Koska GCE on kyllästetty vihreän kahvin muihin vesiliukoisiin komponentteihin, vain kofeiinimolekyyli siirtyy GCE: hen; muut vesiliukoiset kahvielementit pidetään vihreässä kahvissa. Äskettäin kofeiinipitoinen GCE-liuos johdetaan sitten aktiivihiilisuodattimien läpi kofeiinin poistamiseksi uudelleen, ja prosessi toistetaan. Jatkuva annosprosessi kestää 8–10 tuntia lopullisen kofeiinittoman tavoitteen saavuttamiseksi.
Tunnettu elintarvikeinsinööri Torunn Atteraas Garin kehitti myös prosessin kofeiinin poistamiseksi kahvista.
TriglyseridiprosessiMuokkaa
Vihreät kahvipavut liotetaan kuumaan vesi- / kahviliuokseen kofeiinin vetämiseksi pavun pinnalle. Seuraavaksi pavut siirretään toiseen astiaan ja upotetaan kahviöljyihin, jotka on saatu käytetyistä kahvipaksuista ja jätetty liottamaan.
Useiden tuntien korkeiden lämpötilojen jälkeen öljyjen triglyseridit poistavat kofeiinin, mutta ei makuaineita pavuista. Pavut erotetaan öljyistä ja kuivataan. Kofeiini poistetaan öljyistä, joita käytetään uudelleen kofeinoimaan toinen erä papuja. Tämä on suorakontaktinen kofeiininpoistomenetelmä.
Ylikriittinen CO2-prosessiMuokkaa
Elintarviketieteilijät ovat myös kääntyneet ylikriittisen hiilidioksidin suhteen kofeiinittamisen keinona. Kurt Zoselin, Max Planck -instituutin tutkijan kehittämän, se käyttää kriittisen pisteen yläpuolella kuumennettua ja paineistettua hiilidioksidia kofeiinin uuttamiseen. Tässä prosessissa vihreät kahvipavut höyrytetään ja lisätään sitten korkeapaineastiaan. Veden ja hiilidioksidin (CO2) seos kierrätetään astian läpi 300 atm: n lämpötilassa ja 65 ° C: ssa (149 ° F). Tässä lämpötilassa ja paineessa CO2 on ylikriittinen neste, jolla on ominaisuuksia puolivälissä kaasun ja nesteen välillä. Kofeiini liukenee hiilidioksidiin; keitetyt kahvin makuun vaikuttavat yhdisteet ovat suurimmaksi osaksi liukenemattomia hiilidioksidiin ja jäävät papuun. Kofeiini puhdistetaan erillisessä astiassa CO2: sta lisävedellä. CO2 kierrätetään sitten paineastiaan.
Kahvin kofeiinipitoisuusMuokkaa
Kofeiinittoman kahvin kofeiinipitoisuusMuokkaa
Tuotteiden laadun varmistamiseksi valmistajien on testattava uudet kofeiinittomat kahvipavut varmistaakseen, että kofeiinipitoisuus on suhteellisen alhainen. Yhdysvaltojen standardien mukaan kofeiinipitoisuutta on vähennettävä vähintään 97%. Kofeiiniton kahvi on alle 0,1% ja kofeiinittomassa pikakahvissa Kanadassa alle 0,3%. Tehdäkseen niin monet kahviyritykset valitsevat korkean suorituskyvyn nestekromatografian mittaamaan kvantitatiivisesti kuinka paljon kofeiinia on kahvipavuissa. Koska HPLC voi olla melko kallista, jotkut kahviyritykset ovat alkaneet käyttää muita menetelmiä, kuten lähi-infrapunaspektroskopiaa (NIR). Vaikka HPLC on erittäin tarkka, NIR-spektroskopia on paljon nopeampaa, halvempaa ja kaiken kaikkiaan helpompaa käyttää. Lopuksi toinen menetelmä, jota tyypillisesti käytetään jäljellä olevan kofeiinin kvantifiointiin, sisältää ultraviolettisäteilyn näkyvän spektroskopian, joka voi olla erittäin edullista kofeiiniprosesseissa, jotka sisältävät ylikriittistä CO2: ta, koska CO2 ei imeydy UV-Vis-alueelle.
Hallittu tutkimus kymmenestä näytteestä kahviloista valmistetusta kofeiinittomasta kahvista osoitti, että kofeiinia oli jäljellä. 14-20 kupillista tällaista kofeiinittomia kahvia sisältäisi yhtä paljon kofeiinia kuin yksi kuppi tavallista kahvia. 473 ml: n (16 unssia) kupilliset kahvinäytteitä sisälsivät kofeiinia välillä 8,6–13,9 mg. Eräässä toisessa tutkimuksessa suosituista kofeiinittomien kahvimerkkien kofeiinipitoisuus vaihteli välillä 3 mg – 32 mg. 237 ml (8 unssia) kuppi tavallista kahvia sisältää 95–200 mg kofeiinia ja 355 ml (12 unssia) annos Coca-Colaa sisältää 36 mg.
Molemmissa tutkimuksissa testattiin kofeiinia myymälässä valmistetun kahvin sisältö, mikä viittaa siihen, että kofeiini voi olla jäämiä tavallisesta kahvista eikä huonosti kofeiinittomasta kahvista.