コーヒーと化学

カフェインレスコーヒーの作り方その1 「有機溶媒抽出法」について

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一時期話題になったカフェインレスコーヒー、お店によっては「ディカフェ」という名前で販売されている。ちなみに、カフェインレスコーヒーの定義は「90%以上のカフェインをカットした」コーヒーのこと。

今回の記事ではそんなカフェインレスコーヒーのつくり方を見ていこうと思う。
現在、カフェインレスコーヒーを精製する方法は大きく分けて3つあり、今回はカフェイン除去技術の初期から存在する方法「有機溶媒抽出法」について紹介する。

有機溶媒とは


最初に「有機溶媒」とは何かについて簡単に。
興味がない方もいると思うので、本当にざっくりと。

まず「溶媒」とは何か物質を溶かすのに使う液体のこと。
塩水であれば溶媒は水。

さて、カフェインをはじめとした有機物は水に溶けないものも多い。
そこで使用するのが「有機溶媒」、これは水に溶けない有機物を溶かすために使う溶媒のこと。
※厳密にはカフェインは水に溶けなくはないが、溶けにくい

有機溶媒として代表的なものは

  • ベンゼン
  • ジクロロメタン
  • クロロホルム
  • エタノール

などがある。
怪しい名前や懐かしい名前も出てくるが、覚える必要はない。

ここで覚えて欲しいのは「カフェインは有機溶媒に溶ける」ということ。

有機溶媒抽出法


さて、ここまでくればなんとなくわかると思うが、有機溶媒抽出法とは「コーヒー豆のカフェインを有機溶媒に溶かして取り除く」方法である。

そんな有機溶媒抽出法には2つの方法がある。

直接法(ケミカルプロセス)

直接法とはコーヒーの生豆が有機溶媒に直接触れる方法。

手順は以下のとおり。

  1. 生豆を蒸気やお湯で湿らせ気孔を開く
  2. 有機溶媒に1のコーヒー豆を漬けてカフェインを除去する
  3. 生豆を十分に洗浄し、溶媒を洗い流す
  4. 生豆を乾かすことで加熱しつつ溶媒を飛ばす

この直接法が昔からある方法で「ケミカルプロセス」とも呼ばれる。

間接法

間接法とは生豆を有機溶媒に直接触れさせない方法。

手順は以下のとおり。

  1. 生豆を熱湯につけて、可溶性の成分を全て抽出
  2. 生豆を取り出し、1のお湯を有機溶媒の入った容器に注ぐ
  3. 2を加熱し、カフェインを含んだ溶媒を蒸発させて除去する
  4. 3に生豆を入れて、1で抽出したカフェイン以外の成分を生豆に再び吸収させる

さて、この間接法を「スイスウォータープロセス」と呼ぶこともあるが、現在のスイスウォータープロセスは有機溶媒を使用せずに水を使用し、より安全な処理方法に変わっている。そこで、2つを区別するために間接法と呼ぶのが一般的。

スイスウォータープロセスについては別記事で詳しく解説する。

有機溶媒抽出法の欠点


有機溶媒抽出法が発明された当初は溶媒に「ベンゼン」が使用されていた。
しかし、ベンゼンには残留毒性が問題視されたため、ジクロロメタンなどの沸点が低い溶媒を使い、加熱することで完全に溶媒を飛ばす方法に変わった。

だが、それでも有機溶媒を使用することへの安全性に不安を感じる人もいるため、現在この方法は日本では禁止されている。

まとめ

  • 有機溶媒抽出法は有機溶媒でカフェインを吸着して除去する方法
  • ケミカルプロセスとも呼ばれる
  • 現在ではあまり用いられない方法

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