Como a cafeína é removida para produzir café descafeinado?
FergusClydesdale, chefe do Food ScienceDepartment da Universidade de Massachusetts em Amherst, fornece esta resposta:
“Primeiro, alguns antecedentes. O café é a segunda bebida mais popular no mundo, depois do chá. Os historiadores acreditavam que o uso do café como estimulante se originou na antiga Abissínia (Etiópia). A cafeína é o componente do café responsável por seu leve efeito estimulante no sistema nervoso central. Uma xícara de 180 ml de café normalmente contém aproximadamente 50 a 75 miligramas de cafeína, embora a quantidade varie consideravelmente dependendo do método de preparação e do tipo de café; o café Robusta contém quase o dobro da cafeína do Arábica, por exemplo. Para pessoas que são sensíveis à cafeína , até 10 miligramas podem causar desconforto. É por isso que quase todos os cafés descafeinados contêm menos de 10 miligramas de cafeína (normalmente dois a cinco miligramas) por servindo. Hoje, o café descafeinado representa aproximadamente 12% do consumo mundial total de café, ou quase 1 bilhão de libras por ano.
“O primeiro processo para descafeinar o café foi inventado por Ludwig Roselius em 1905. O método de Roselius usava benzeno, potencialmente tóxico hidrocarboneto, para remover a cafeína dos grãos de café verdes pré-condensados. Os processos modernos de descafeinação são muito mais suaves; muitos afirmam ser “descafeinados naturalmente”.
“Existem três processos principais de descafeinação atualmente em uso. Eles têm algumas semelhanças básicas. Em todas as três abordagens, os grãos verdes ou torrados são primeiro umedecidos, tornando a cafeína é solúvel para que possa ser prolongada. Além disso, eles também descafeinam o café verde em temperaturas moderadas, geralmente variando de 70 a 100 graus Celsius (160 a 210 graus Fahrenheit).
“Um método é o processamento de água. Como você pode esperar, esse processo emprega água como solvente para remover a cafeína dos grãos de café verdes. Normalmente, um processo de extração de bateria usando oito a 12 recipientes é empregado; cada recipiente contém café verde em um estágio diferente de descafeinação.
“Uma mistura de água e extrato de café verde que já foi reduzido em cafeína é distribuída em torno dos grãos de café dentro da bateria de extração (óleos no auxiliar de extrato de café no processo de descafeinação). Após um tempo predeterminado, o recipiente que foi exposto ao extrato com baixo teor de cafeína é isolado e esvaziado. Os grãos de café descafeinados são enxaguados e secos, e um recipiente contendo café verde fresco é colocado em funcionamento. O extrato rico em cafeína que foi retirado do recipiente que contém o café verde fresco, é passado através de uma cama de carvão ativado, que absorve a cafeína. Este carvão foi pré-tratado com um carboidrato, normalmente sacarose, que ajuda a absorver cafeína sem remover outros compostos que contribuem para o sabor do café. A sacarose bloqueia os sítios de carbono que normalmente absorvem açúcares do extrato líquido de café verde. O ato pode então ser reutilizado para iniciar o processo novamente. O processo da água é natural (ou seja, não envolve nenhum produto químico), mas não é muito específico para a cafeína; remove 94 a 96% da cafeína.
“Um segundo método de descafeinação é o método de solvente direto. Hoje em dia, essa técnica geralmente emprega cloreto de metileno (usado predominantemente na Europa), óleo de café ou acetato de etila para dissolver a cafeína e extraí-lo do café. Etilacetato é um éster encontrado naturalmente em frutas e vegetais como banana, maçã e café. O solvente líquido é circulado por uma camada de grãos de café verdes úmidos, removendo parte da cafeína; o solvente é então recuperado em um evaporador, e os grãos são lavados com água. Os resíduos do solvente são removidos do café para os níveis da raça por vaporização dos grãos. Freqüentemente, esse processo utiliza processamento em lote – isto é, o solvente é adicionado ao recipiente, circulado e esvaziado várias vezes até o o café recebeu cafeína no nível desejado. Os solventes são usados porque geralmente são mais precisamente direcionados à cafeína do que ao iscarvão, deixando para trás quase todos os compostos não-cafeína olids. Os solventes mais específicos da cafeína, como cloretos de metileno, podem extrair 96 a 97 por cento da cafeína.
“A terceira abordagem, a dioxidedefeinação de carbono supercrítico, é muito semelhante aos métodos de solvente direto, exceto que neste Caso o solvente seja dióxido de carbono. Recipientes de alta pressão (operando em cerca de 250 a 300 vezes a pressão atmosférica) são empregados para fazer circular o dióxido de carbono através de um leito de grãos de café verdes pré-umedecidos. Em tais pressões, o dióxido de carbono assume propriedades “supercríticas” únicas que aumentam sua utilidade como solvente.O dióxido de carbono supercrítico tem densidade semelhante à de um líquido, mas sua viscosidade e difusividade são semelhantes às de um gás. Esses atributos reduzem significativamente seus custos de bombeamento. O dióxido de carbono é um solvente popular porque tem um ponto crítico de pressão relativamente baixo e é naturalmente abundante. O dióxido de carbono rico em cafeína que sai do recipiente de extração é canalizado por um leito de carvão ativado ou por uma torre de “banho” de água para absorver a cafeína. O dióxido de carbono é então recirculado de volta ao recipiente de extração. A descafeinação supercrítica do dióxido de carbono é um custo intensivo de capital, mas oferece rendimentos muito bons. Itipicamente pode extrair 96 a 98 por cento da cafeína originalmente presente nos grãos. “