¿Cómo le quitan la cafeína al café descafeinado?

El café es un alimento popular por su contenido en cafeína, pero si no queremos estar sobreexcitados existe el café descafeinado. Aunque el café descafeinado y el normal tengan diferentes cantidades de cafeína, originalmente provienen de los mismos granos de café, así que podemos preguntarnos: ¿cómo le quitan la cafeína al café?

El café descafeinado es realmente un producto moderno. No existió como tal hasta que Ludwig Roselius y sus ayudantes crearon la primera patente para descafeinar el café en 1905. Esto es bastante tarde ya que hasta 300 años antes ya existían cafeterías para su consumo popular. La causa de esta tardanza es que inicialmente no se sabía que componente del café era el que producía la excitación, ni cuál era su naturaleza química; así que era imposible de separar.

Si queremos separar dos compuestos que están bien mezclados debemos fijarnos primero en qué propiedades son diferentes entre ellos. Por ejemplo, si tenemos una mezcla de sal y hierro podremos separarlo rápidamente añadiendo agua ya que la sal es soluble en agua y el hierro no. O podemos pasar un imán por encima de la mezcla ya que el hierro esta imantado y la sal no. Un químico debe saber que propiedades definen cada compuesto químico y conocer que diferencias pueden ser útiles para lograr su separación.

Para separar la cafeína, debemos buscar que la hace diferente del resto de componentes del café. La estructura química de la cafeína no es lineal sino cíclica, y entra dentro de un grupo de compuestos llamados aromáticos. Estos compuestos se llaman así porque realmente tienen olor, ya que tienen un anillo de átomos cuyos electrones pueden moverse libremente y estimulan nuestro olfato. (Ver Nuestro olfato podría funcionar gracias a la física cuántica).

Una propiedad común en casi todos los compuestos aromáticos es que son capaces de disolverse en sustancias químicas similares a ellos, a estos disolventes especiales se les llama disolventes apolares. Esta es la diferencia que se usa en todos los métodos de separación de cafeína. Los granos de café se dejan en remojo con agua para que se hinchen y luego se sumergen en un disolvente apolar, de este modo la cafeína sale del grano y se queda disuelta en el líquido. En cambio el resto del grano del café no se ve afectado por el disolvente y permanece intacto.

El problema es elegir el disolvente apolar adecuado. En la química cualquier disolvente sirve, pero los granos de café son para consumo humano y hay que tener en cuenta si son compuestos tóxicos. Inicialmente, Rosellius utilizaba benceno para disolver la cafeína, pero se descubrió que su consumo podía producir cáncer así que se vio sustituido por etanoato de etilo, que aunque por su nombre parezca peligroso es bastante inofensivo ya que es uno de los componentes principales del vino. También es posible usar como disolvente dióxido de carbono (CO2) a altas presiones, siendo actualmente un método popular ya que no deja restos de ninguna sustancia peligrosa porque el CO2 a presión normal acaba disuelto en el aire.

Otro obstáculo es el hecho de que la cafeína no es el único compuesto aromático en el café, también están todos los pequeños y numerosos compuestos que aportan al café su sabor y olor característicos. Estos compuestos también se pierden en el proceso de descafeinización y el café resultante pierde gran parte de su esencia. Para evitarlo en 1930 a una compañía de café descafeinado llamada Swiss Water se le ocurrió un método bastante original. Consiste en añadir café descafeinado concentrado al disolvente.  De esta manera cuando los granos de café se introduzcan en el disolvente la cafeína saldrá del grano pero el resto de componentes que ya están en el disolvente preferirán quedarse en el grano de café antes que salir de él. El fenómeno químico para que esto suceda se le llama ósmosis y también sucede en las células de nuestro cuerpo para la introducción de nutrientes y la expulsión de desechos celulares.

Aunque hablemos de café descafeinado realmente no existe ningún proceso que extraiga la cafeína del café al 100%. Si te tomas un café descafeinado hoy en día un 0,1% del mismo es cafeína. Curiosamente la legislación en Estados Unidos es más ligera sobre productos descafeinados y el café descafeinado de allí tiene hasta un 2,5% de cafeína. Si realmente estamos interesados en un café sin absolutamente nada de cafeína, nuestra única opción es cultivarlo desde el principio. Recientemente han encontrado en Etiopia una cepa de Coffea arabica (la cepa más consumida de café) con una mutación que le hace tener un bajo contenido de cafeína. Aunque aún no se comercializa, pronto empezaran el proceso.

Una vez disuelta la cafeína, el grano de café se filtra, se lava y se seca, estando listo para su consumo. Pero ¿qué pasa con la cafeína sobrante? Realmente se extraen una cantidad alta de cafeína como para ser desechada sin más, por lo que la cafeína es purificada y vendida a la industria de los refrescos energéticos y carbonatados, desde Coca-Cola hasta Red Bull. No hay que extrañarse demasiado, la cafeína que contienen estos refrescos tiene que salir de algún lado y no hay una fuente de origen natural mejor y más abundante que el café.

Ahora que sabemos la conexión es posible que al tomarnos un refresco con cafeína estemos consumiendo la cafeína del café descafeinado de nuestro vecino. Y es que en la industria alimenticia nada se tira.

Fuente | Mental Floss, Wikipedia