对许多人来说，新鲜冲泡的咖啡香气是美好一天的开始。但对另一些人来说，咖啡因会引起头痛和紧张。因此，很多人选择喝去咖啡因的咖啡。
去咖啡因咖啡(Decaffeinated coffee)的化学本质是通过各种物理和化学方法从咖啡豆中去除大部分的咖啡因，同时保留其他风味和香气成分。
咖啡因的结构
咖啡因是一种生物碱，化学式为 C₈H₁₀N₄O₂。它是一种具有刺激作用的分子，主要作用于中枢神经系统，从而起到提神醒脑的作用。其分子结构中含有两个甲基化的嘧啶环，因此在溶剂中具有一定的溶解性。
去咖啡因的过程
在生产去咖啡因咖啡时，咖啡豆会经历一系列工艺以去除咖啡因。主要的去咖啡因方法包括以下几种：
1. **有机溶剂法**：
使用有机溶剂，如二氯甲烷或乙酸乙酯，来溶解并去除咖啡因。这些溶剂能够选择性地提取咖啡因，而对其他化合物影响较小。去咖啡因的过程大致如下：
– 咖啡豆首先会被水蒸汽处理，使豆子膨胀，便于溶剂进入。
– 然后将咖啡豆浸泡在含有溶剂的溶液中，溶剂会溶解咖啡因。
– 最后，咖啡豆会通过水蒸汽处理以去除残余的溶剂。
2. **水洗法(瑞士水法)**：
这是更天然的一种方法，通过水作为溶剂来去除咖啡因。过程如下：
– 咖啡豆首先在热水中浸泡，使咖啡因和其他水溶性成分溶解。
– 之后，使用活性炭过滤器将水中的咖啡因过滤掉，保留其他风味物质。
– 此后，将咖啡豆再次浸入含有风味成分但不含咖啡因的水中，以重新吸收香气和风味成分。
3. **超临界二氧化碳法**：
这种方法利用超临界二氧化碳(CO₂)作为溶剂。超临界CO₂具有既像气体又像液体的特性，能够有效地穿透咖啡豆并溶解咖啡因。过程如下：
– 咖啡豆先被水蒸汽处理，使其膨胀。
– 然后，咖啡豆被放入超临界 CO₂ 中，CO₂ 可以溶解咖啡因并将其从豆子中提取出来。
– 最后，通过降低 CO₂ 的压力，咖啡因会从 CO₂ 中分离出来。
影响
虽然去咖啡因咖啡中去除了绝大部分咖啡因(约97%以上)，但仍可能残留少量咖啡因，一杯去咖啡因咖啡可能含有2-5毫克的咖啡因。相比之下，普通咖啡每杯可能含有80-120毫克的咖啡因。
同时，去咖啡因的过程可能会对咖啡的香气和风味产生一些影响，但现代技术能够尽可能保留原本的风味。
