Cos’è e come si produce il caffè decaffeinato? L’estrazione della caffeina

Il caffè decaffeinato non è altro che caffè da cui è stata estratta la maggior parte della caffeina. L'estrazione non è mai completa al 100% e rimane sempre una piccola percentuale di caffeina: a differenza del caffè classico però la concentrazione di caffeina nel caffè decaffeinato è così bassa da non causare gli stessi effetti eccitanti del caffè "normale". Di conseguenza se ci piace il sapore del caffè e non vogliamo avere gli effetti "energizzanti" della caffeina, possiamo tranquillamente prenderne uno decaffeinato, così da non avere problemi legati al sonno.

Come viene decaffeinato il caffè

In che modo viene estratta? Prima di tutto i chicchi vengono reidratati così da migliorare il contatto con il solvente. Dopodiché i chicchi vengono immersi in un solvente per estrarre la caffeina. Una volta ottenuta la soluzione con la caffeina disciolta, i chicchi vengono asciugati ed essiccati, mentre la caffeina viene recuperata dal solvente.

Fino a metà degli anni ’70, il diclorometano (chiamato anche cloruro di metilene) era uno dei solventi organici più utilizzati dai chimici per l’estrazione della caffeina. Anche lui, esattamente come l’acqua, si presenta come un liquido trasparente. Con il passare degli anni, però, sono state effettuate diverse ricerche dall’Agenzia Internazionale per la Ricerca sul Cancro e si è scoperto che il diclorometano è probabilmente cancerogeno per l’umano. Quindi, la ricerca scientifica ha cercato e trovato un’alternativa più sostenibile per la salute umana: l’acetato di etile.

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L’acetato di etile è un liquido naturalmente presente in diversi frutti, meno tossico del diclorometano e non cancerogeno. Anche questo solvente riesce molto bene a estrarre la caffeina. Ma, anche qui, c’è un inconveniente: è estremamente infiammabile e di conseguenza ci potrebbe essere il rischio di far esplodere gli equipaggiamenti. In più, ha un forte odore dolciastro, che spesso rimane impregnato nei chicchi. Quindi, anche l'acetato di etile non è il solvente perfetto.

Nel 1978, però, lo scienziato tedesco Kurt Zosel brevettò il metodo tutt’ora utilizzato: estrazione con anidride carbonica supercritica. Per capire come funziona il metodo di estrazione e cos'è l’anidride carbonica supercritica, dobbiamo fare qualche considerazione. Sappiamo tutti benissimo che gli stati della materia siano 3: solido, liquido e gassoso. Ecco, con il termine "supercritico" si intende proprio una condizione in cui esistono contemporaneamente sia lo stato liquido che lo stato gassoso. Nello specifico se l'anidride carbonica (che a temperatura ambiente è un gas) viene scaldata sopra i 31 °C e compressa ad una pressione superiore alle 72,8 atmosfere, si ottiene un fluido supercritico, ovvero un fluido che ha proprietà a metà strada tra un liquido e un gas. Se volete avere un idea di cosa significhi, se clickate qui potrete vedere un video in cui la CO2 passa da liquida a fluido supercritico.

Le fasi del processo di produzione

Dunque, a livello pratico, una volta reidratati con del vapore acqueo, i chicchi vengono caricati all’interno del cosiddetto estrattore, dove è presente anidride carbonica supercritica a una temperatura di 90 °C e una pressione di circa 250 atm. Qui, la caffeina esce dai chicchi e si scioglie nella CO2 supercritica. L'estrazione richiede tra le 11 alle 22 ore, dipende sempre dalla tipologia di caffè. Terminato questo passaggio, è possibile recuperare il caffè decaffeinato, che avrà solo circa il 3% di caffeina rispetto al chicco iniziale. Tutta la caffeina, infine, viene recuperata e purificata, così da poterla riutilizzare o rivendere.

Una volta finito questo processo di reidratazione dei chicchi, estrazione della caffeina e rimozione del solvente, i chicchi vengono asciugati e tostati, così da essere pronti per il confezionamento e la distribuzione. Possiamo quindi elencare le fasi principali della produzione del caffè decaffeinato come segue:

• reidratazione dei chicchi ancora crudi (non tostati) per facilitare l'estrazione;
• estrazione della caffeina tramite solvente (spesso anidride carbonica supercritica);
• rimozione del solvente e recupero della caffeina estratta;
• asciugatura e tostatura dei chicchi crudi;
• confezionamento e distribuzione.

Ad ogni modo vi lasciamo qui sotto un video che abbiamo realizzato ad hoc in cui vediamo tutte le fasi di produzione del caffè classico: