碳素大爆炸 【科學三分鐘】如何製作一杯脫因咖啡？

如果你是爲了考試而瘋狂複習的學生 深夜還在工作的兔頭黨 以及任何缺少提神的人 咖啡都是一個很好的選擇 而能讓你達到提神目的的是咖啡因 它在19世紀被德國化學家朗格發現 但咖啡因也有副作用 它會導致焦慮 失眠 腹瀉 多汗 心跳加速 和極有震顫 對許多人來說 咖啡因的負面影響超過了喝咖啡的享受 那能把咖啡因從咖啡中去掉嗎 看看超市的貨架就知道 答案是肯定的 但過程並不是你想象的那麼簡單 第一個找到使用脫咖啡因方法的 也是一位德國人 哈克咖啡公司的負責人羅斯留斯 羅斯留斯是在偶然間發現了 去除咖啡因的祕密 1903年 一批咖啡在運輸過程中被海水浸泡 濾出了咖啡因 卻保留了咖啡的味道 羅斯留斯想出了模擬這一過程的工業方法 先用各種酸來蒸咖啡豆 然後用苯溶劑去除咖啡因 但後來發現苯可能會致癌 所以又開始尋找新技術 既能安全無害地去除咖啡因 又能保持咖啡的風味不變 許多早期的多咖啡因技術至今仍在使用 但過程並不是你想象的那麼簡單 咖啡公司不會自己來做 有專門的公司來去除咖啡因 其中許多位於歐洲 加拿大 美國和南美 你可能覺得 先將咖啡豆烤好 再磨成所需要的咖啡粉 再去除咖啡因會容易一些 但並非如此 當咖啡豆還是綠色的時候 即在烘烤前就需要去除咖啡因了 如果先烘烤再去除咖啡因 味道會像稻草 所以現在99.9%的波音咖啡 都是在生豆階段去除的咖啡因 去除咖啡因的方法有幾種 最常用的是將豆子浸泡在溶劑中 通常是用二氯甲烷 或乙酸乙脂的溶劑 二氯甲烷可以用作潑漆劑 或潑紙劑 也可以去除咖啡因 而乙酸乙脂則是一種天然的果蜜 通常由乙酸製成 它還能被用來製成矽加水 先將豆子浸泡在水中 然後加入二氯甲烷 或者乙酸乙脂溶劑 來去除咖啡因 溶液會被反覆使用 直到充滿了咖啡的味道和化合物 除了含有咖啡因和溶劑之外 和咖啡豆的味道幾乎一模一樣 至此咖啡豆的風味得到了極大的保留 因爲它們基本上是泡在 濃縮的咖啡精華中 用溶劑浸泡咖啡豆聽起來不太健康 但這兩種物質都對健康無害 另外兩種方法就是水 瑞士水處理法是把豆子浸泡在水裏 然後把富含咖啡因的水 用活性碳濾掉咖啡因 這個工藝源自上世紀30年代的瑞士 並於1979年首次投入商業使用 它之所以能受到人們的青睞 是因爲它是第一種 不使用溶劑的活咖啡因方法 還有一種方法則是用超臨界二氧化碳 聽起來很高大上 將在水中浸泡過的豆子 放入不鏽鋼萃取器中 逆風后注入液態二氧化碳 然後把溶性內的壓力 加至每平方米1400公斤 與瑞士水處理法的原理類似 這種方法是用二氧化碳 和咖啡因分子結合 將咖啡因從未烘烤的咖啡豆中 汲取出來 最後抽走氣體 降低壓力 咖啡因就跟着抽走了 這種方法十分巧妙 但有一個很大的缺點 太貴 2019年中國已經有超過10萬家咖啡館 人們越來越習慣於高品質的咖啡 咖啡公司不得不 想方設法提升咖啡的味道 即便脫因的速溶咖啡也是如此 脫咖啡因是一個十分複雜的化學過程 所以會由非常成熟的公司來做 還有一點值得注意 雖然上述方法都會去除掉 大部分咖啡因 但並不完全 如果你真的一點咖啡因都不想攝入 最好是喝根本就不含咖啡因的飲料 我是喵教授 一直專注於化學的梁教授 我們下期見