Кофе без кофеина (применение углекислоты)

Долгое время производители кофе пытались решить вопрос, как извлечь кофеин, не испортив при этом вкус напитка. Ответ удалось найти в конце ХХ века и решающую роль в этом процессе играет промышленный газ — двуокись углерода или углекислый газ.

В старинной легенде говорится, что бодрящие свойства кофе открыл в Эфиопии простой пастух. Он обратил внимание на то, что его козы, поев листьев и зерен кофейного дерева, по ночам приходили в возбужденное состояние безо всякой на то видимой причины. Пастух поведал об этом необычном происшествии знакомому настоятелю монастыря, и тот решил на себе испробовать действие кофейных зёрен. Настоятель поразился бодрящей силой напитка и, дабы поддержать стойкость монахов, во время ночных молитв, приказал им принимать этот отвар. В дальнейшем монахи стали молоть и обжаривать кофейные зёрна. Полученный напиток прекрасно освежал, восстанавливая истощенные силы.

Декофеинация нужна для снижения количества кофеина в зернах кофе. Благодаря этой процедуре напиток могут пить страдающие сердечно-сосудистыми заболеваниями, или болезнями желудочно-кишечного тракта. Кофе без кофеина подойдет и любителям выпить несколько чашек напитка за день. Кофеин удаляют перед обжаркой. По действующим стандартам ЕЭС, в декофеинированном необжаренном кофе может содержаться не более 0.1% кофеина.

Первым способ извлечения кофеина из зерен кофейного дерева по воле случая открыл немецкий купец Людвиг Роземус в начале XX века. В 1903 г. судно груженое зелеными зернами кофе угодило в свирепый шторм. Груз кофе пропитался морской водой. Не желая нести убытки, Роземус распорядился промыть и высушить зерна, а затем обжарить. Как оказалось, свойства напитка изменились, а вкус оказался вполне приемлемым. Предприимчивый немец получил патент в США на бескофеиновый кофе. Напиток обладал своеобразным вкусом и вряд ли обрел популярность, если бы не удачный рекламный лозунг, гласивший, что «кофе без кофеина подобен благоухающему саду без змей».
До последнего времени кофе без кофеина не имел спроса из-за горечи и считался неудачной заменой настоящему кофе. Сегодня доля продаж не содержащего кофеина кофе значительно выросла. Основными производителями кофе без кофеина стали США, Колумбия, Германия и Швейцария.

Существует несколько способов получения кофе без кофеина. Самый дешевый и распространенный «европейский» способ предполагает замачивание зерен кофе в воде, в дальнейшем, воду сливают, а влажные зерна попадают в специальный растворитель, удаляющий кофеин, как правило, это метиленхлорид или этилацетат. После растворителя зерна промывают и высушивают. Недостаток этого метода в ощутимом ухудшении вкуса кофе из-за присутствия остатков растворителя в зернах. К тому же растворители вредны для здоровья.

С 1995 года в Европе отказались от приведенного выше способа декофеинизации ввиду того, что пары растворителя метиленхлорида способствуют разрушению озонового слоя.

Запатентованный в Швейцарии способ декафеинизации, похож на предыдущий. В этом способе используется только вода, в которой уже присутствуют растворимые элементы кофейного зерна, что препятствует растворению аналогичных элементов в обрабатываемых зернах, в воде в растворенном виде остается только кофеин. Для окончательного отделения кофеина применяется угольный фильтр.

Самый дорогой, но, по мнению производителей, самый эффективный метод декофеинизации был разработан и запатентован в 1970 году в Германии. Суть способа заключена в использовании сжатого углекислого газа. Зерна кофе заливают водой, спустя сутки сливают воду, подсушивают зерна, а затем выдерживают на протяжении 10 и более часов в небольшом количестве воды (около 2,9%) и сжатом до 200 атмосфер углекислом газе и при температуре среды +70°С. В таких условиях сжиженный углекислый газ превращается в растворитель. Двуокись углерода оставляет нетронутыми ароматические масла, забирая из зерен только кофеин. Важно то, что обработка углекислым газом не влияет на качество кофе. Опыт показал, что описанный метод выпаривания на сегодняшний день самый натуральный и безвредный метод декофеинизации, качественно сохраняющий практически все присущие натуральному кофе вкусовые и ароматические свойства.

Применение углекислого газа для выпаривания кофеина зарекомендовало себя лучше других методов таких, как, например, «швейцарский» или «европейский», связанных с использованием химических растворителей и угольных фильтров. Однако «газовый» метод декофеинизации сегодня рентабелен только на крупных производствах, для мелких же производителей кофе использование двуокиси углерода пока недоступно из-за высокой стоимости технологии.

Стоит отметить, что кофеин практически безвкусен, таким образом, его удаление не должно сказываться на вкусовых качествах напитка, тем не менее, удалить из зерен строго кофеин, не затрагивая остальные ароматические соединения в зернах кофе — пока остается недостижимым идеалом.

Интересные факты

После обжарки из кофейных зерен начинает активно выделяться углекислый газ, причем объем выделенного газа, как правило, в 4 раза превышает собственный объем зерен кофе. Углекислый газ направляется к поверхности зерен, поры раскрываются, и кофейные ароматические масла свободно выходят из зерна. Если поместить свежеобжаренные кофейные зерна в герметичную упаковку, выделяющаяся двуокись углерода неизбежно своим давлением разорвет ее. Предусмотренный в пакете с кофе клапан позволяет стравить избыток давления углекислого газа, не допуская при этом попадания кислорода внутрь упаковки. Впрочем, многие производители предпочитают более простой — вакуумный способ упаковки кофе, который обеспечивает длительное хранение продукта.

Некоторые виды инертных газов находят свое применение в упаковках кофе. Отдельные сорта кофе упаковывают в металлические банки, в дальнейшем из банок откачивают воздух, а пространство наполняют инертным газом, как правило, азотом, и герметизируют. При этой технологии происходит своеобразная закупорка пор кофейных зерен инертным газом, препятствующая при этом выделению ароматических веществ и углекислого газа. Такой способ намного дороже предыдущего и в основном, пригоден для дорогих сортов кофе. Кофе в таких банках не потеряет аромат в течение 2 — 3 лет.

Компания «DP Air Gas» предлагает промышленные газы в широком ассортименте. В компании «DP Air Gas» можно приобрести техническую двуокись углерода высшего сорта. Качественные характеристики этого газа полностью соответствуют ДСТУ ГОСТ 4817 — 07. Также есть в наличии двуокись углерода высшего сорта для пищевой промышленности. Ее технические характеристики определяются тем же ГОСТом. Чистота газа составляет 99,9%. Углекислый газ поставляется в баллонах по 40 л. Более подробно ознакомиться с ассортиментом и условиями поставок газов, а также с предлагаемым компанией предпродажным и послепродажным обслуживанием газового оборудования можно здесь.