Kako ukloniti kofein iz zrna kafe postignuto ekstrakcijom superkritičnog fluida?

Oct 01, 2019 Ostavi poruku

How is remove caffeine from coffee beans accomplished with supercritical fluid extraction

Proces uklanjanja kofeina iz zrna kafe se uglavnom izvodi pomoćusuperkritična ekstrakcija fluida (SFE), tehnika koja obično koristi ugljični dioksid kao otapalo. Superkritični ugljični dioksid (SC-CO2) ima gustinu blisku onoj tečnosti i viskozitet gasa, sa dobrim difuzionim svojstvima i niskom površinskom napetostom, čime se obezbeđuje vrhunska ekstrakcija. U procesu uklanjanja kofeina, SC-CO2 je visoko selektivan i sposoban je selektivno ekstrahirati kofein bez pretjeranog utjecaja na druge komponente u zrnu kafe, čime se čuva izvorni okus kafe.

Specifični koraciekstrakritična ekstrakcija fluidakofeina su kako slijedi:
1. Predtretman: Zrna kafe se prvo omekšaju, na primjer, dodavanjem vode ili grijanjem parom, tako da površina zrna nabubri i površina kontakta se poveća.
2. Ekstrakcija superkritične tečnosti: U uslovima visokog pritiska (obično više od 72,8 atmosfera) i odgovarajuće temperature (superkritična temperatura ugljen-dioksida je oko 31,1 stepen), superkritična tečnost ugljen-dioksida se propušta kroz zrna kafe, a kofein u superkritično stanje rastvorljivosti se povećava, pa se tako ekstrahuje.
3. Odvajanje:Ekstrakcija superkritičnog fluidaiz koje je kofein ekstrahovan ulazi u separacioni toranj, gde se kofein odvaja smanjenjem pritiska ili dodavanjem drugih supstanci (npr. vode).
4. Recikliranje: Odvojeni ugljični dioksid se može ukloniti iz visokog tlaka i gotovo u potpunosti ispariti, te se može reciklirati.

Prednostiekstrakritična ekstrakcija fluidasu da ne zahteva upotrebu štetnih hemijskih rastvarača i da može da radi na nižim temperaturama, izbegavajući oštećenje komponenti zrna kafe osetljive na toplotu. Osim toga, ova metoda je vrlo efikasna u uklanjanju kofeina i nema problema sa ostacima otapala, što je čini zelenom tehnologijom.

Vrijedi napomenuti da iako ova metoda uklanja većinu kofeina, obično ostaje 2-3% kofeina, tako da kafa bez kofeina nije potpuno bez kofeina. Osim toga, kafa bez kofeina proizvedena ovom metodom relativno je rijetka na tržištu jer tehnologija zahtijeva posebnu opremu pod visokim pritiskom i relativno je skupa.