Декофеинизирование
Декофеинизирование — процесс удаления кофеина из зерен кофе, какао-бобов, листьев чая и других веществ. Некоторые напитки, не содержащие кофеина, иногда называют декофеинизированными (англ. decaffeinated, сокращенно decaf), некоторые — некофеинизированными (англ. uncaffeinated) — то есть изготовленными без добавления кофеина. Несмотря на удаление кофеина, многие декофеинизированные напитки содержат около 1-2 % от исходного количества кофеина.
В случае кофе используют разные методики. Обычно процесс декофеинизирования начинается с обработки необжаренных (зеленых) зерен кофе паром. Затем зерна помещают в раствор, который экстрагирует кофеин, но оставляет другие важные химические вещества в зернах. Процесс экстракции повторяют от восьми до двенадцати раз: до тех пор, пока из зерен не будет удалено до 97 % кофеина, а в случае стандартов Евросоюза — до 99,9 % кофеина по массе. Зерна кофе содержат более четырёхсот химических соединений, которые придают напитку вкус и аромат, поэтому сложно сделать так, чтобы кофеин был удален, а другие компоненты остались в исходных концентрациях.[1]
Сорт кофе арабика содержит вполовину меньше кофеина, чем робуста. В 2004 году в Эфиопии были обнаружены деревья сорта арабика, содержащие небольшое количество кофеина[1].
Содержание
Процесс Розелиуса
Первый коммерчески успешный процесс декофеинизирования был разработан Людвигом Розелиусом и Карлом Виммером в 1903 году. Зерна кофе обрабатывали насыщенным солевым раствором и затем бензолом для экстракции кофеина. Декофеинизированный кофе в Европе продавался под маркой Kaffee HAG компанией Kaffee Handels-Aktien-Gesellschaft (Coffee Trading Company), во Франции под маркой Café Sanka и под маркой Sanka в США. В настоящее время марки Café HAG и Sanka принадлежат компании Kraft Foods. Так как бензол является опасным для здоровья (доказанным канцерогеном[2]), процесс Розелиуса в настоящее время больше не используется при производстве Coffee Hag и Sanka.
Swiss Water
Метод Swiss Water был разработан компанией Swiss Water Decaffeinated Coffee Company. Для декофеинизирования зеленые (необжаренные) зерна кофе обрабатывают горячей водой, при этом высвобождается кофеин. После экстракции кофеина и других веществ водой зерна выбрасывают, а воду пропускают через угольный фильтр, который задерживает кофеин, но пропускает другие компоненты кофе. Получаемый раствор был назван экстрактом зелёного кофе (англ. green coffee extract (GCE)). Процесс фильтрования повторяют до тех пор, пока не будет захвачено до 99,9 % кофеина.
Прямой метод
Прямой метод удаления кофеина включает обработку паром в течение 30 минут и дальнейшую обработку дихлорметаном или этилацетатом в течение 10 часов. Раствор удаляют и зерна обрабатывают ещё в течение 10 часов для удаления растворителя. В некоторых случаях декофеинизированный кофе, получаемый при помощи экстракции этилацетатом, называют натуральным продуктом, так как этилацетат может быть получен из фруктов или овощей, хотя для экстракции используют синтетический этилацетат.
Непрямой метод
В случае непрямого метода зерна сперва погружают на несколько часов в горячую воду. Затем зерна удаляют и экстрагируют кофеин дихлорметаном или этилацетатом. Кофеин может быть легко отделен от растворителя упариванием. Воду повторно используют с новыми порциями зерен. После нескольких циклов экстракции устанавливается равновесие между содержанием кофеина в воде и в зернах. Кроме кофеина не удаляются другие вещества, поэтому зерна кофе сохраняют аромат и крепкость.
Процесс CO2-экстракции
В данном методе кофеин удаляется из зерен кофе углекислым газом, находящимся при критической температуре под высоким давлением[3]. Предварительно обработанные паром зерна погружаются в ёмкость со сверхкритическим углекислым газом под давлением 73-300 атмосфер. После выдерживания в течение 10 часов, давление убирают, СО2 испаряется, кофеин удаляют фильтрованием[4].
Декофеинизированный чай
Чай может быть также декофеинизирован при помощи прямого метода или процесса CO2, описанных выше. Ферментация не приводит к увеличению или уменьшению количества кофеина в листьях, а разные сорта чая могут содержать разное количество кофеина (например, Camellia sinensis sinensis, Camellia sinensis assamica). Более молодые листья и почки содержат больше кофеина, чем более старые.
Считается, что чашка чая содержит около 40-50 мг кофеина, примерно половину от того, что содержится в чашке кофе.[5] Декофеинизирование чая уменьшает концентрацию кофеина на 80-90 %, при этом на первой пятиминутной стадии удаляется до 70 % кофеина, а на второй — около 23 % общего содержания кофеина.[6]
Влияние декофеинизированного кофе на здоровье
Потребление декофеинизированного кофе, по-видимому, является таким же благотворным, как и недекофеинизированного продукта, и снижает общую смертность среди значительной выборки.[7] Среди женщин, употребляющих от 1 до 6 чашек декофеинизированного кофе в день, отмечено значительное снижение смертности, по сравнению с теми, кто употребляет менее 1 чашки кофе в месяц.[7] У мужчин положительный эффект от употребления кофе значительно менее выражен, чем у женщин: заметное снижение смертности наблюдали лишь у тех, кто потреблял более 2 чашек в день.[7]
Природный кофе без кофеина — Decaffito
Термин Decaffito используется в качестве торговой марки для обозначения декофеинизированного кофе в Бразилии.[8] В 2004 году были обнаружены деревья кофе Coffea charrieriana и Coffea arabica, которые давали плоды, не содержащие кофеина. Отсутствие кофеина связано с мутировавшей формой гена синтетазы кофеина, в результате активности которого в плодах вместо кофеина накапливается теобромин.[9] Данное свойство может быть перенесено другим сортам кофе при помощи скрещивания с C. charrieriana, либо нокаутом гена синтетазы кофеина в обычных сортах.[10] Нужно учитывать, что теобромин имеет схожее с кофеином негативное влияние на организм.
См. также
Напишите отзыв о статье "Декофеинизирование"
Примечания
- ↑ 1 2 Blackstock, Colin. [www.guardian.co.uk/food/Story/0,2763,1246214,00.html Scientists discover decaf coffee bean], London: Guardian Unlimited (June 24, 2004). Проверено 10 октября 2010.
- ↑ International Agency for Research on Cancer. [monographs.iarc.fr/ENG/Monographs/vol100F/mono100F.pdf Chemical agents and related occupations, Volume 100F. A review of human carcinogens.] (англ.). International Agency for Research on Cancer. Проверено 20 августа 2014.
- ↑ [www.coffeeglossary.net/D/decaffeination-processes.html Decaffeination Processes]. Проверено 9 августа 2010. [www.webcitation.org/6ADQzpTy5 Архивировано из первоисточника 27 августа 2012].
- ↑ [www.criticalprocesses.com/coffee%20decaffeination.htm Coffee Decaffeination]. Проверено 17 декабря 2007. [www.webcitation.org/6ADR0J5Ts Архивировано из первоисточника 27 августа 2012].
- ↑ Upton Tea Imports (2003). «[uptontea.com/shopcart/information/INFOnl_V13N1_Article_page1.asp Tea and Caffeine]». Upton Tea Imports Newsletter 16 (1). Проверено 2007-01-26.
- ↑ Monique B. Hicks, Y-H. Peggy Hsieh and Leonard N. Bell (1996). «Tea preparation and its influence on methylxanthine concentration». Food Research International 29 (3–4): 325–330. DOI:10.1016/0963-9969(96)00038-5. Проверено 2007-08-22.
- ↑ 1 2 3 C A Brown, C Bolton-Smith, M Woodward, H Tunstall-Pedoe [www.annals.org/content/148/12/904.full.pdf+html?sid=eb3b8d8e-40a5-46e1-8c82-fefb11488190 Coffee and tea consumption and the prevalence of coronary heart disease in men and women: results from the Scottish Heart Health Study] (англ.) // Journal of Epidemiol Community Health. — 1993. — Vol. 47, fasc. 3. — P. 171-175. — DOI:10.1136/jech.47.3.171.
- ↑ Paulo Mazzafera, Thomas W. Baumann, Milton Massao Shimizu, Maria Bernadete Silvarolla (June 2009). «[www.springerlink.com/content/B58682740Q80WH42 Decaf and the Steeplechase Towards Decaffito—the Coffee from Caffeine-Free Arabica Plants]». Tropical plant biology 2 (2): 63–76. DOI:10.1007/s12042-009-9032-7.
- ↑ Silvarolla MB, Mazzafera P, Fazuoli LC (June 2004). «[www.nature.com/nature/journal/v429/n6994/full/429826a.html Plant biochemistry: a naturally decaffeinated arabica coffee]». Nature 429 (6994): 826. DOI:10.1038/429826a. PMID 15215853.
- ↑ [www.newscientist.com/article.ns?id=dn6064 «Naturally decaffeinated coffee plant discovered»], NewScientist.com, June 23, 2004
Литература
- Ramalakshmi K., Raghavan B. (1999). «Caffeine in coffee: Its removal. Why and how?». Critical Rev. Food Sci. Nutrition 39: 441–456. DOI:10.1080/10408699991279231.
Отрывок, характеризующий Декофеинизирование
– Будет какое нибудь приказание от вашего высокоблагородия? – сказал он Денисову, приставляя руку к козырьку и опять возвращаясь к игре в адъютанта и генерала, к которой он приготовился, – или должен я оставаться при вашем высокоблагородии?– Приказания?.. – задумчиво сказал Денисов. – Да ты можешь ли остаться до завтрашнего дня?
– Ах, пожалуйста… Можно мне при вас остаться? – вскрикнул Петя.
– Да как тебе именно велено от генег'ала – сейчас вег'нуться? – спросил Денисов. Петя покраснел.
– Да он ничего не велел. Я думаю, можно? – сказал он вопросительно.
– Ну, ладно, – сказал Денисов. И, обратившись к своим подчиненным, он сделал распоряжения о том, чтоб партия шла к назначенному у караулки в лесу месту отдыха и чтобы офицер на киргизской лошади (офицер этот исполнял должность адъютанта) ехал отыскивать Долохова, узнать, где он и придет ли он вечером. Сам же Денисов с эсаулом и Петей намеревался подъехать к опушке леса, выходившей к Шамшеву, с тем, чтобы взглянуть на то место расположения французов, на которое должно было быть направлено завтрашнее нападение.
– Ну, бог'ода, – обратился он к мужику проводнику, – веди к Шамшеву.
Денисов, Петя и эсаул, сопутствуемые несколькими казаками и гусаром, который вез пленного, поехали влево через овраг, к опушке леса.
Дождик прошел, только падал туман и капли воды с веток деревьев. Денисов, эсаул и Петя молча ехали за мужиком в колпаке, который, легко и беззвучно ступая своими вывернутыми в лаптях ногами по кореньям и мокрым листьям, вел их к опушке леса.
Выйдя на изволок, мужик приостановился, огляделся и направился к редевшей стене деревьев. У большого дуба, еще не скинувшего листа, он остановился и таинственно поманил к себе рукою.
Денисов и Петя подъехали к нему. С того места, на котором остановился мужик, были видны французы. Сейчас за лесом шло вниз полубугром яровое поле. Вправо, через крутой овраг, виднелась небольшая деревушка и барский домик с разваленными крышами. В этой деревушке и в барском доме, и по всему бугру, в саду, у колодцев и пруда, и по всей дороге в гору от моста к деревне, не более как в двухстах саженях расстояния, виднелись в колеблющемся тумане толпы народа. Слышны были явственно их нерусские крики на выдиравшихся в гору лошадей в повозках и призывы друг другу.
– Пленного дайте сюда, – негромко сказал Денисоп, не спуская глаз с французов.
Казак слез с лошади, снял мальчика и вместе с ним подошел к Денисову. Денисов, указывая на французов, спрашивал, какие и какие это были войска. Мальчик, засунув свои озябшие руки в карманы и подняв брови, испуганно смотрел на Денисова и, несмотря на видимое желание сказать все, что он знал, путался в своих ответах и только подтверждал то, что спрашивал Денисов. Денисов, нахмурившись, отвернулся от него и обратился к эсаулу, сообщая ему свои соображения.
Петя, быстрыми движениями поворачивая голову, оглядывался то на барабанщика, то на Денисова, то на эсаула, то на французов в деревне и на дороге, стараясь не пропустить чего нибудь важного.
– Пг'идет, не пг'идет Долохов, надо бг'ать!.. А? – сказал Денисов, весело блеснув глазами.
– Место удобное, – сказал эсаул.
– Пехоту низом пошлем – болотами, – продолжал Денисов, – они подлезут к саду; вы заедете с казаками оттуда, – Денисов указал на лес за деревней, – а я отсюда, с своими гусаг'ами. И по выстг'елу…
– Лощиной нельзя будет – трясина, – сказал эсаул. – Коней увязишь, надо объезжать полевее…
В то время как они вполголоса говорили таким образом, внизу, в лощине от пруда, щелкнул один выстрел, забелелся дымок, другой и послышался дружный, как будто веселый крик сотен голосов французов, бывших на полугоре. В первую минуту и Денисов и эсаул подались назад. Они были так близко, что им показалось, что они были причиной этих выстрелов и криков. Но выстрелы и крики не относились к ним. Низом, по болотам, бежал человек в чем то красном. Очевидно, по нем стреляли и на него кричали французы.
– Ведь это Тихон наш, – сказал эсаул.
– Он! он и есть!
– Эка шельма, – сказал Денисов.
– Уйдет! – щуря глаза, сказал эсаул.
Человек, которого они называли Тихоном, подбежав к речке, бултыхнулся в нее так, что брызги полетели, и, скрывшись на мгновенье, весь черный от воды, выбрался на четвереньках и побежал дальше. Французы, бежавшие за ним, остановились.
– Ну ловок, – сказал эсаул.
– Экая бестия! – с тем же выражением досады проговорил Денисов. – И что он делал до сих пор?
– Это кто? – спросил Петя.
– Это наш пластун. Я его посылал языка взять.
– Ах, да, – сказал Петя с первого слова Денисова, кивая головой, как будто он все понял, хотя он решительно не понял ни одного слова.
Тихон Щербатый был один из самых нужных людей в партии. Он был мужик из Покровского под Гжатью. Когда, при начале своих действий, Денисов пришел в Покровское и, как всегда, призвав старосту, спросил о том, что им известно про французов, староста отвечал, как отвечали и все старосты, как бы защищаясь, что они ничего знать не знают, ведать не ведают. Но когда Денисов объяснил им, что его цель бить французов, и когда он спросил, не забредали ли к ним французы, то староста сказал, что мародеры бывали точно, но что у них в деревне только один Тишка Щербатый занимался этими делами. Денисов велел позвать к себе Тихона и, похвалив его за его деятельность, сказал при старосте несколько слов о той верности царю и отечеству и ненависти к французам, которую должны блюсти сыны отечества.
– Мы французам худого не делаем, – сказал Тихон, видимо оробев при этих словах Денисова. – Мы только так, значит, по охоте баловались с ребятами. Миродеров точно десятка два побили, а то мы худого не делали… – На другой день, когда Денисов, совершенно забыв про этого мужика, вышел из Покровского, ему доложили, что Тихон пристал к партии и просился, чтобы его при ней оставили. Денисов велел оставить его.
Тихон, сначала исправлявший черную работу раскладки костров, доставления воды, обдирания лошадей и т. п., скоро оказал большую охоту и способность к партизанской войне. Он по ночам уходил на добычу и всякий раз приносил с собой платье и оружие французское, а когда ему приказывали, то приводил и пленных. Денисов отставил Тихона от работ, стал брать его с собою в разъезды и зачислил в казаки.
Тихон не любил ездить верхом и всегда ходил пешком, никогда не отставая от кавалерии. Оружие его составляли мушкетон, который он носил больше для смеха, пика и топор, которым он владел, как волк владеет зубами, одинаково легко выбирая ими блох из шерсти и перекусывая толстые кости. Тихон одинаково верно, со всего размаха, раскалывал топором бревна и, взяв топор за обух, выстрагивал им тонкие колышки и вырезывал ложки. В партии Денисова Тихон занимал свое особенное, исключительное место. Когда надо было сделать что нибудь особенно трудное и гадкое – выворотить плечом в грязи повозку, за хвост вытащить из болота лошадь, ободрать ее, залезть в самую середину французов, пройти в день по пятьдесят верст, – все указывали, посмеиваясь, на Тихона.
– Что ему, черту, делается, меренина здоровенный, – говорили про него.
Один раз француз, которого брал Тихон, выстрелил в него из пистолета и попал ему в мякоть спины. Рана эта, от которой Тихон лечился только водкой, внутренне и наружно, была предметом самых веселых шуток во всем отряде и шуток, которым охотно поддавался Тихон.
– Что, брат, не будешь? Али скрючило? – смеялись ему казаки, и Тихон, нарочно скорчившись и делая рожи, притворяясь, что он сердится, самыми смешными ругательствами бранил французов. Случай этот имел на Тихона только то влияние, что после своей раны он редко приводил пленных.
