I metodi di decafeinizzazione

Il sapore del caffè è fra i più amati e gustati in tutto il mondo. Ma la caffeina è un forte stimolante e, se molte persone non possono farne a meno proprio per questa sua caratteristica, altre ne temono l’effetto che può produrre sul sonno e sul nervosismo. Una tazzina di espresso contiene circa 80 mg di caffeina (Prova a fare l’es. 8 e l’es. 31).

Il contenuto di caffeina del caffè varia a seconda del tipo di chicco. I chicchi di caffè qualità robusta verdi contengono circa il 2,2% in massa di caffeina, mentre la percentuale dei chicchi di caffè qualità arabica verdi è dell’1,2%. Nell’UE, il contenuto massimo di caffeina per il caffè decaffeinato è dello 0,1%. Ma ecco che la chimica, come spesso accade, aiuta a gustare tutto l’aroma del caffè senza subirne gli effetti collaterali: con diverse metodologie chimiche è possibile procedere alla decafeinizzazione che, per altro, che non è mai possibile ottenere al 100%. Di seguito vediamo in quali modi si ottiene.

Decaffeinizzazione con solventi

La decaffeinizzazione con solvente consiste nell’immergere i chicchi di caffè verde in un solvente per rimuovere la caffeina (estrazione con solvente).

I chicchi di caffè verde vengono cotti a vapore per facilitare l’apertura dei pori prima di immergerli nel solvente. I due solventi più usati oggi sono il diclorometano (CH2Cl2)  e l’acetato di etile (CH3COOC2H5). Il più utilizzato a livello industriale è però il diclorometano sia per la sua alta selettività sulla caffeina, sia per la sua volatilità (evapora a 40 °C), cosicché viene facilmente eliminato per mezzo del vapore acqueo.

diclorometano
acetato di etile

Infatti, successivamente, vengono cotti al vapore, essiccati e arrostiti. Questi processi assicurano che nessun solvente residuo rimanga nei chicchi, senza che poi ne risenta il sapore. A volte però vengono utilizzati solventi che alterano il gusto del caffè.

Decaffeinizzazione con anidride carbonica

La decafeinizzazione con solvente può portare a una certa perdita di sapore nel caffè ottenuto. Un’alternativa all’estrazione con solvente è la decaffeinizzazione con anidride carbonica.

A condizioni normali l’anidride carbonica è un gas, tuttavia se viene compresso ad alta pressione a una temperatura leggermente superiore a quella ambiente, si trasforma in un fluido a metà strada fra un gas e un liquido, detto fluido supercritico. L’anidride carbonica supercritica se mescolata con l’acqua scioglie molto bene la caffeina. La forte selettività per la caffeina è la parte vantaggiosa di questo metodo di decafeinizzazione.

Il processo di estrazione prevede l’immersione dei chicchi di caffè in acqua, quindi il caricamento in un estrattore nel quale l’anidride carbonica liquida viene pompata sul chicco. L’acqua, in una camera separata e con un processo che dura fino a 12 ore, rimuove la caffeina dall’anidride carbonica in modo che possa essere rimessa in circolo. Come nei metodi di estrazione con solvente, i chicchi trattati vengono poi essiccati e tostati. Sebbene la decaffeinizzazione con anidride carbonica sia migliore di altri metodi, non viene molto utilizzata sia per il costo elevato delle strutture ad alta pressione, sia per le alte spese di gestione se non vengono lavorate almeno 3 000 tonnellate di caffè all’anno.  

Decaffeinizzazione con l’acqua

La decaffeinizzazione con acqua è un’altra alternativa che comporta l’ammollo dei fagioli in acqua calda per un massimo di 24 ore (prova a fare l’es. 32). I fagioli vengono rimossi ed essiccati, mentre l’acqua viene fatta passare attraverso un filtro a carbone per rimuovere selettivamente la caffeina. L’acqua priva di caffeina e ricca di sapore viene quindi aggiunta di nuovo ai chicchi essiccati, che la assorbono. Poi, vengono nuovamente essiccati e tostati.

Sebbene questi siano i metodi principali utilizzati nella decaffeinizzazione del caffè, ne esistono numerosi altri. Alcuni sono differenze nella scelta del solvente, come l’utilizzo dell’ossido di azoto, altri sono nuovi metodi che la ricerca scientifica sta affrontando, come l’impiego di microrganismi che metabolizzano la caffeina utilizzata per la decaffeinizzazione.

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