شاي منزوع الكافيين

ثاني أكسيد الكربون / ثاني أكسيد الكربون - إزالة الكافيين من ثاني أكسيد الكربون تستخدم غاز ثاني أكسيد الكربون المضغوط للغاية ، والذي يصبح سائلًا تحت الضغط.ثاني أكسيد الكربون آمن تمامًا وفعال في إزالة الكافيين.تعتبر عملية ثاني أكسيد الكربون جيدة في الحفاظ على النكهة ؛عيبها الرئيسي هو أنها باهظة الثمن.

إيثيل أسيتات - إيثيل أسيتات مركب طبيعي ، شائع في الفاكهة (ويحدث أيضًا بتركيز صغير في أوراق الشاي).إنه آمن تمامًا عند المستويات التي يظل فيها في الشاي بعد إزالة الكافيين.تعتبر عملية أسيتات الإيثيل غير مكلفة ، ولكن لها عيب في إزالة نكهة أكثر من الطرق الأخرى.
كلوريد الميثيلين / ثنائي كلورو ميثان - كلوريد الميثيلين ، المعروف أيضًا باسم ثنائي كلورو ميثان ، فعال في استخلاص الكافيين مع ترك النكهات الأخرى سليمة.ومع ذلك ، فهو مادة مسرطنة محتملة وسامة بتركيزات كبيرة.استخدامه في نزع الكافيين قانوني في الولايات المتحدة ولكنه يخضع لرقابة إدارة الغذاء والدواء.ربما لا يشكل كلوريد الميثيلين مخاطر صحية كبيرة في التركيزات المنخفضة المتبقية في معظم الشاي منزوع الكافيين ، ولكن الشاي الذي تم تحليله في الماضي وجد أنه يحتوي على مستويات تتجاوز الحد القانوني.الشركات التي تستخدم هذه العملية بشكل عام لا تعلن عنها بسبب التصور العام السلبي لهذه المادة الكيميائية.

البنزين - عمليات إزالة الكافيين الأصلية التي تستخدم البنزين كمذيب.البنزين خطيرة مادة كيميائية ويمكن أن تسبب السرطان والعديد من المشاكل الصحية الأخرى.إنه غير آمن للاستخدام في إزالة الكافيين ، ولحسن الحظ ، فقد تم حظر استخدامه لهذه العملية وإيقافه منذ فترة طويلة.

ثلاثي كلورو إيثيلين - مذيب عضوي آخر تم حظره وإيقاف استخدامه في إزالة الكافيين ، تم التخلي عن ثلاثي كلورو إيثيلين بعد أن وجد أنه يسبب أورام الكبد في الفئران.

كيف القهوة منزوعة الكافيين

أولاً ، لنبدأ بتاريخ سريع حقًا.تم نزع الكافيين لأول مرة من قبل Ludwig Roselius ، تاجر قهوة ألماني ، في عام 1905 بعد أن تلقى شحنة قهوة غارقة خلال عاصفة في البحر.لقد جرب القهوة المنقوعة في محلول ملحي واكتشف أنه يمكن استخدام البنزين كمذيب للارتباط بالكافيين.بما أن الكافيين قابل للذوبان في الماء عند درجات حرارة أعلى من 175 درجة ، يمكنه غلي المحلول لفصل الكافيين عن القهوة.مع طريقته ، كانت القهوة منزوعة الكافيين ، لكنها فقدت الكثير من نكهتها.

للتسجيل ، قام Ludwig بتحسين عمليته واستمر في بيع اكتشافه تحت الاسم التجاري Sanka.لم يعد البنزين مستخدمًا لأنه لا يعتبر آمنًا للاستهلاك البشري.

يوجد اليوم 3 طرق شائعة الاستخدام متاحة لإزالة الكافيين من القهوة ، مع العشرات من هذه الطرق المختلفة.هناك نوعان شائعان من الاختلافات هما الطريقة المباشرة وغير المباشرة.

الطريقة الأوروبية أو التقليدية - الطريقة المباشرة:

تتضمن العملية المباشرة تليين الحبوب بالبخار أولاً ، ثم غسلها لمدة 10 ساعات إما بمحلول كلوريد الميثيلين أو أسيتات الإيثيل لامتصاص الكافيين من الحبة.يتم التخلص من المحلول ، ويعاد تبخير الحبوب لإزالة أي مذيب متبقي (يغلي كلوريد الميثيلين عند 114 درجة مئوية ؛ أسيتات الإيثيل عند 104 درجة مئوية) ، ثم تجفف الحبوب إلى محتواها الأصلي من الرطوبة.

عملية أوروبية أو تقليدية - طريقة غير مباشرة:

بدلاً من التبخير ، يتم نقع حبوب القهوة في ماء ساخن جدًا ، والذي يستخلص الكافيين مع العديد من الزيوت.ثم تتم معالجة هذا المحلول إما بكلوريد الميثيلين أو أسيتات الإيثيل ، والتي ترتبط بالكافيين.ثم يتم تسخين المحلول إلى درجة الحرارة التي يتبخر عندها الكافيين وإما كلوريد الميثيلين أو مركبات أسيتات الإيثيل.ثم يعاد إدخال الزيوت إلى الفول ، ثم تجفف الحبوب.

تتم معالجة حوالي 80٪ من القهوة منزوعة الكافيين بالطريقة التقليدية أو الأوروبية ، ويعتقد العديد من محبي القهوة الجادين أن هذه الطريقة تجعل القهوة ذات مذاق أفضل.قلق آخرون بشأن المواد الكيميائية المعنية.يعتبر كلوريد الميثيلين مذيبًا متفوقًا لأنه يمكن أن يتبخر عند درجة حرارة منخفضة ولا يترك أي أثر تقريبًا في الحبوب ، ولكنه يمثل خطرًا بيئيًا على العاملين في مصانع إزالة الكافيين ، ومن المعروف أنه يضر بطبقة الأوزون.يمكن استخلاص أسيتات الإيثيل من فواكه وخضروات مختلفة ولذا فهي تعتبر مادة كيميائية "توجد بشكل طبيعي " ، ولكن معظم أسيتات الإيثيل المستخدمة في نزع الكافيين يتم إنتاجها صناعياً.

عملية الماء أو المياه السويسرية:

المعروفة أيضًا باسم عملية المياه ، لا تستخدم هذه العملية أي مواد كيميائية ، بل تستخدم الماء الساخن والبخار والتناضح لإزالة الكافيين من القهوة في خطوتين.في الخطوة الأولى ، والتي تشبه الطريقة التقليدية غير المباشرة ، يتم نقع الحبوب في محلول ماء ساخن لإزالة الكافيين وزيوت النكهة.ثم يتم التخلص من الحبوب المستخدمة في هذه الخطوة.يتم تشغيل المحلول من خلال مرشحات الفحم النشط لإزالة الكافيين مع ترك زيوت النكهة.ثم يتم نقع دفعة جديدة من الفاصوليا في المحلول.وفقًا لقوانين التناضح ، يترك الكافيين الحبوب لتذهب إلى محلول الكافيين ، لكن النكهة في كل من المحلول والحبوب متساوية ، لذلك لا تترك أي نكهة للحبوب.

ثم يتم تجفيف الحبوب وشحنها إلى المحامص.العيب هو أن معالجة المياه تزيل أكثر من مجرد مادة الكافيين.تتم إزالة بعض الزيوت من حبوب القهوة أيضًا ، مما يجعلها أقل مذاقًا.

طريقة ثاني أكسيد الكربون المفرط الحرج:

في هذه الطريقة ، التي لا تحظى بشعبية مثل الطرق الأخرى ، تنقع الحبوب في محلول من ثاني أكسيد الكربون السائل لإزالة الكافيين.للوصول إلى الحالة السائلة ، يجب أن يكون ثاني أكسيد الكربون شديد الضغط (73 إلى 300 ضغط جوي) ، مما يجعل التكلفة اللوجستية لهذه الطريقة أعلى قليلاً من الطرق الأخرى.بعد امتصاص ثاني أكسيد الكربون للكافيين ، يتم تقليل الضغط والسماح لثاني أكسيد الكربون بالتبخر ، أو يتم تشغيل المحلول عبر مرشح كربون لإزالة الكافيين.على الرغم من كونها أكثر تكلفة ، فإن ميزة طريقة ثاني أكسيد الكربون هي أنه نظرًا لأن ثاني أكسيد الكربون ليس غازًا ضارًا ، فإن الطريقة ليست ضارة بالصحة أو البيئة.