カフェインは、以下を含む60以上の植物で自然に発生します。
- コーヒー豆を生産するアラビカ種
- カカオの中に主要成分である豆生産木、チョコレートを
- 多くのコーラ飲料製品で作られているコーラナッツ
- テアシネンシスその葉のために使用されている植物、お茶
カフェインは、その供給源から分離すると、白い苦味のある粉末になります。カフェインの詳細については、カフェインのしくみを参照してください。
カフェインをその天然源から取り除くためにいくつかの方法が使用されます：
- 塩化メチレン処理
- 酢酸エチル処理
- 二酸化炭素処理
- 水処理
塩化メチレンは、多くの原材料からカフェインを抽出するための溶媒として使用される化学物質です。カフェインの分子は塩化メチレンの分子に結合します。材料は水浴または蒸気で軟化されます。次のステップは、次の2つの方法のいずれかによって塩化メチレンで材料を処理することです。
- 「直接」法を使用して、カフェインは材料を塩化メチレンに直接浸すことによって除去されます。
- 「間接」法では、水溶性のカフェインを水に浸して抽出します。フレーバーやオイルの多くもこのプロセスで抽出されるため、溶液は塩化メチレンで処理された後、フレーバーを再吸収するために材料に戻されます。
酢酸エチルは多くの果物に自然に含まれる化学物質であるため、酢酸エチル加工製品は「自然にカフェイン抜き」と呼ばれます。カフェインは塩化メチレン処理と同じ方法で抽出されますが、酢酸エチルが溶媒です。
二酸化炭素（CO 2）を使用してカフェイン抜きを行うために、水で軟化した材料をガスで「圧力調理」します。高圧および高温では、二酸化炭素は超臨界状態にあり、気体と液体の両方として機能します。それは、その小さな非極性分子が小さなカフェイン分子を引き付ける溶媒になります。フレーバー分子が大きいので、それらは無傷のままです。それがこのプロセスが材料のフレーバーをよりよく保持する理由です。
水によるカフェイン抽出は、主にコーヒーのカフェイン抜きに使用されます。このプロセスは、塩化メチレン処理で使用される「間接」法に似ていますが、化学薬品は使用されません。カフェインが熱湯に一定時間浸されることによって材料から浸出された後、溶液はカフェイン除去のためにカーボンフィルターを通過します。その後、水は豆に戻され、フレーバーとオイルが再吸収されます。 「スイスウォータープロセス」でも同じ方法が使われますが、水に浸す代わりに、豆をコーヒー風味の溶液に浸します。これにより、コーヒーのフレーバーを除去せずにカフェインが抽出されます。
これらの方法のいずれかを使用してカフェインを完全に除去することはできませんが、米国の連邦規制では、製品に「カフェイン抜き」のラベルを付けるには、カフェインレベルが製品の2.5％を超えてはなりません。
加工で除去されるカフェインのほとんどは、医薬品やソフトドリンクなどの他の製品で使用するために製造されています。たとえば、コーラ飲料に含まれるカフェインの5％未満は実際にはコーラナッツからのものであり、人気のある「高カフェイン」ソフトドリンクの多くにはコーラナッツ抽出物がまったく含まれていません。ソフトドリンクのカフェイン含有量は、主に、時には完全に、カフェイン抜きプロセスから抽出されたカフェインの添加によるものです。
クイズコーナー
カフェインについてどのくらい知っていますか？私たちの取るカフェインクイズをし、見つけます
