카페인을 추출하는 과학적 원리는 어떻게 되나요?

Question

문득 궁금해서 질문드립니다.

일상에서 카페인때문에 잠을 못 자서

디카페인 커피가 많은데 카페인 성분을 추출하는 과학적 원리는 어떻게 되나요?

Answer 1

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.

디카페인 처리 공법에는 여러 가지 방법이 있지만, 가장 일반적으로 사용되는 방법 중 하나는 슈퍼크리티컬 탈카페인화(supercritical carbon dioxide decaffeination)입니다. 이 방법은 다음과 같은 순서로 진행됩니다:

1. 원두 선택: 디카페인 처리를 위해 품질 좋은 원두를 선택합니다.

2. 슈퍼크리티컬 탈카페인화: 원두를 슈퍼크리티컬 탈카페인화 장비에 넣습니다. 슈퍼크리티컬 탈카페인화는 이산화탄소를 압력과 온도를 조절하여 사용하는 방법입니다. 이로써 카페인을 제거할 수 있습니다.

3. 카페인 분리: 슈퍼크리티컬 탈카페인화 과정을 통해 추출된 카페인을 분리합니다. 이산화탄소를 원두로부터 제거하고 카페인을 분리하여 디카페인 원두를 얻게 됩니다.

4. 원두 건조: 디카페인 처리가 완료된 원두를 건조합니다. 이후 건조된 원두는 사용자에게 판매되거나 가공하여 디카페인 커피 가루로 만들어집니다.

Answer 2

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

디카페인 커피는 카페인을 제거한 커피입니다. 카페인을 제거하는 방법은 여러 가지가 있는데, 가장 일반적인 방법은 에틸 아세테이트는 카페인에 녹지만 커피의 다른 성분에는 녹지 않는 성질이 있습니다 그래서서 커피를 에틸 아세테이트에 담가두면 카페인은 에틸 아세테이트에 녹아서 커피에서 제거됩니다.

Answer 3

안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.

예를들면

디카페인 원두는 카페인을 제거하기위해

화학물질을 이용하거나

혹은 물로 안전하게 씻어내는 스위스 공법 이렇게 크게 두가지로 나뉩니다

임산부나 당뇨환자도 디카페인 원두 드셔도 전혀 상관없으십니다

다만 디카페인 원두 중 안전한 방법으로 추출한 디카페인 원두를 드시는게 나으시겠지요

Answer 4

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

카페인은 물과 같은 용매에서 잘 용해됩니다. 따라서 카페인이 풍부하게 함유된 원료(예: 커피 원두, 차 잎)를 용매(예: 물, 유기용매)와 접촉시키면, 카페인이 용매로 녹아들어갑니다. 용매 추출 후, 카페인을 용매로부터 분리하는 기술을 사용합니다. 일반적으로는 증발, 증류, 압축 및 여과와 같은 과정을 사용하여 카페인을 용매로부터 분리합니다. 분리된 카페인은 추가적인 정제 과정을 거칠 수 있습니다. 이 단계에서는 카페인을 더 순수하게 만들기 위해 여러 가지 기술(예: 결정화, 증류)을 사용할 수 있습니다.

Answer 5

안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.

디카페인의 경우 100% 카페인이 안들어 있는것은 아닙니다.

이부분 잘 염두하시고 섭취하셔야 합니다.

디카페인은 카페인이 녹는용매 하지만 물에 녹지 않는 용매를 사용하여 추출하는 것으로 알고 있습니다.

그렇게 하게되면 카페인만 녹아나오고 다른 물에 녹는 커피성분들은 그대로 유지가 되는 것입니다.

Answer 6

카페인은 주로 커피, 차, 콜라 등에 포함되어 있는 자연 발생하는 알칼로이드로, 추출하는 과학적 원리는 다음과 같습니다.

1. 원료 선택: 카페인을 추출하기 위해서는 카페인이 포함된 식물 물질을 선택해야 합니다. 일반적으로 커피나 차의 잎, 콜라 등을 사용합니다.

2. 추출: 카페인을 식물로부터 추출하기 위해서는 물, 에탄올(알코올), 에틸아세테이트 등의 용매를 사용합니다. 먼저 선택한 식물 물질을 용매와 혼합하여 물질에서 카페인을 용매로 뺄 수 있도록 합니다.

3. 여과: 추출한 용매와 식물 물질은 여과를 통해 분리됩니다. 이렇게 하면 용매에 포함된 카페인이 분리되어 추출물이 얻어집니다.

4. 농축: 추출물은 농축 과정을 거쳐 카페인 함량을 높입니다. 일반적으로 진공 증류 또는 증발을 사용하여 물질을 농축합니다.

5. 정제: 농축된 추출물은 정제 과정을 거쳐 순수한 카페인을 얻기 위해 불순물을 제거합니다.

6. 결정 또는 분말화: 정제된 카페인은 결정 또는 분말 상태로 제조됩니다. 이렇게 얻어진 카페인은 식품 또는 음료에 첨가되어 카페인이 함유된 제품으로 사용될 수 있습니다.