Pour de nombreuses personnes, l’odeur d’un café fraîchement préparé annonce le début d’une journée réussie. Cependant, la caféine peut provoquer des maux de tête et des tremblements chez d’autres. C’est pourquoi beaucoup préfèrent une tasse de café décaféiné.
En tant que professeur de chimie, j’ai souvent expliqué pourquoi certaines substances se dissolvent dans certains liquides et pas dans d’autres. Les processus de décaféination illustrent parfaitement ces concepts chimiques. Il est important de noter qu’aucune méthode de décaféination ne parvient à éliminer totalement la caféine ; en moyenne, une tasse de 240 ml contient encore environ 7 milligrammes de caféine.
Les producteurs de café qui décaféinent leurs grains cherchent à éliminer la caféine tout en préservant la majorité des autres composés aromatiques et gustatifs. La décaféination a une histoire riche, et aujourd’hui, presque tous les producteurs de café utilisent l’une des trois méthodes principales.
Toutes ces techniques, également appliquées à la décaféination du thé, commencent par des grains de café verts, c’est-à-dire non torréfiés, qui ont été préalablement humidifiés. L’utilisation de grains torréfiés donnerait un café avec un arôme et un goût très différents, car les étapes de décaféination élimineraient certains composés de saveur et d’odeur générés lors de la torréfaction.
Méthode au dioxyde de carbone
La méthode au dioxyde de carbone, relativement récente, a été mise au point au début des années 1970. Elle consiste à utiliser du CO₂ sous haute pression pour extraire la caféine des grains de café humidifiés. Le CO₂ est injecté dans un récipient scellé contenant les grains de café, et les molécules de caféine se dissolvent dans le CO₂.
Une fois le CO₂ chargé en caféine séparé des grains, il est passé soit dans un conteneur d’eau, soit sur un lit de charbon actif. Le charbon actif, qui a été chauffé à des températures élevées et exposé à la vapeur et à l’oxygène, présente des pores qui filtrent la caféine et d’autres composés chimiques, dont certains influencent le goût du café.
Ces composés se lient dans les pores du charbon actif ou restent dans l’eau. Les producteurs sèchent ensuite les grains décaféinés à l’aide de chaleur, ce qui permet à tout CO₂ restant de s’évaporer. Ils peuvent ensuite réutiliser le même CO₂ après l’avoir re-pressurisé.
Cette méthode élimine entre 96 et 98 % de la caféine, et le café résultant ne conserve qu’une trace minimale de CO₂.
Bien que cette technique nécessite un équipement coûteux pour la production et la manipulation du CO₂, elle est largement utilisée pour décaféiner les cafés de grande consommation.
Processus de l’eau suisse
Le processus de l’eau suisse, qui a été commercialisé au début des années 1980, utilise de l’eau chaude pour décaféiner le café.
Dans un premier temps, les producteurs immergent un lot de grains de café verts dans de l’eau chaude, ce qui permet d’extraire à la fois la caféine et d’autres composés chimiques des grains.
Cela ressemble à ce qui se passe lorsque vous préparez du café avec des grains torréfiés : vous placez des grains foncés dans de l’eau claire, et les substances responsables de la couleur sombre du café se diffusent dans l’eau. De manière similaire, l’eau chaude extrait la caféine des grains non décaféinés.
Au cours de l’immersion, la concentration de caféine est plus élevée dans les grains que dans l’eau, ce qui entraîne un transfert de caféine des grains vers l’eau. Les producteurs retirent ensuite les grains de l’eau et les plongent dans une nouvelle eau, sans caféine, ce qui permet de répéter le processus et d’extraire encore plus de caféine. Ce cycle peut être répété jusqu’à dix fois, jusqu’à ce qu’il ne reste presque plus de caféine dans les grains.
L’eau résultante, qui contient désormais la caféine et les composés de saveur dissous, est filtrée à travers des filtres à charbon actif. Ces filtres retiennent la caféine et d’autres composés chimiques de taille similaire, tels que les sucres et les polyamines, tout en permettant à la plupart des autres composés de rester dans l’eau filtrée.
Les producteurs utilisent ensuite cette eau filtrée, saturée de saveur mais presque dépourvue de caféine, pour tremper un nouveau lot de grains de café. Cette étape permet aux composés de saveur perdus lors du processus d’immersion de réintégrer les grains.
Le processus de l’eau suisse est apprécié pour son approche sans produits chimiques et sa capacité à préserver la majorité des saveurs naturelles du café. Cette méthode a démontré qu’elle pouvait éliminer entre 94 et 96 % de la caféine.
