چای بدون کافئین چیست؟

این چای از برگ‌های گیاه کاملیا سیننسیس(camellia sinensis) تهیه می‌شود اما طی فرآیندهای خاصی، بیشتر کافئین آن حذف می‌گردد. این فرآیندها می‌توانند شامل استفاده از حلال‌های شیمیایی (مثل اتیل استات یا متیلن کلراید) یا روش‌های طبیعی‌تر مانند آب، دی‌اکسید کربن یا روش فیلتر کربن باشند. هدف نهایی، کاهش چشمگیر میزان کافئین به کمتر از ۲.۵ میلی‌گرم در هر فنجان است. این نوع چای برای افرادی که به کافئین حساسیت دارند، مشکلات خواب دارند، یا به دلیل شرایط پزشکی خاص (مانند بارداری یا مشکلات قلبی) نیاز به محدود کردن مصرف کافئین دارند، گزینه‌ای عالی محسوب می‌شود. در حالی که بخش عمده کافئین حذف می‌شود، چای بدون کافئین همچنان خواص آنتی‌اکسیدانی و مواد مغذی چای معمولی را حفظ می‌کند و به شما اجازه می‌دهد از طعم و فواید چای بدون نگرانی از اثرات تحریک‌کننده کافئین لذت ببرید.

میزان کافئین برگ چای

برگ های خشک چای سبز به طور طبیعی حاوی مقادیر بالایی از کافئین آلکالوئید هستند که مقدار آن می تواند تا 5٪ (وزنی) باشد. این مقدار بالاتر از مقدار کافئینی است که به طور معمول در دانه های قهوه یافت می شود  که می تواند تا 2% (وزنی) باشد. با این حال، غلظت کافئین در نوشیدنی چای سبز معمولاً یک سوم تا نیمی از غلظت آن در نوشیدنی قهوه  است چراکه برگ چای سبز کمتری نسبت به قهوه برای تولید نوشیدنی استفاده میشود.

 

فواید و مضرات کافئین

کافئین اثرات فیزیولوژیک مثبتی دارد مانند افزایش عملکرد شناختی، بهبود هماهنگی عصبی عضلانی، افزایش خلق و خو و تسکین اضطراب . با این حال، کافئین همچنین می تواند اثرات منفی داشته باشد مانند تحریک دستگاه گوارش و بی خوابی در برخی افراد .

بنابراین نگرانی فزاینده ای در مورد عوارض جانبی کافئین بر سلامت انسان وجود دارد. تصور می شود که مصرف زیاد کافئین باعث ایجاد Arrhythmia ، Tachycardia، ضرر و زیان سلامت بدن شود .

گزارش شده است که مصرف نوشیدنی های حاوی کافئین با کاهش توده استخوانی و افزایش خطر شکستگی در بعضی از افراد همراه است .

بنابراین، یک تقاضای روبه افزایش برای مدل های بدون کافئین نوشیدنی های رایج مانند چای و قهوه وجود دارد ، برای کسانی که تمایل دارند این نوشیدنی ها را بدون اثرات مضر بالقوه کافئین مصرف کنند.

در پاسخ به این تقاضا، مدل های بدون کافئین قهوه مدتی است که به طور گسترده در دسترس است . به همین ترتیب، تقاضای رو به افزایشی برای مدل های بدون کافئین چای سیاه و سبز نیز وجود دارد که باید پاسخ مناسب به این نیاز داده شود .

 

 

مزایا و کاربردهای چای بدون کافئین

برگ چای به صورت کلی شامل میزان قابل توجهی کافئین است (حدود 5% وزنی) و  به همین دلیل برای افرادی که نسبت به کافئین به هر دلیلی حساسیت دارند، مناسب نیست. از طرفی برگ چای شامل مقادیر زیادی پلی فنول و آنتی اکسیدان های مفید است که با مصرف چای بدون کافئین، افراد می توانند از مزایای آن بدون نگرانی در مورد میزان کافئین، بهره مند شوند .

مهم ترین مزایا و کاربردهای چای بدون کافئین عبارتند از:

1. مقادیر بالای آنتی اکسیدان ها

چای بدون کافئین شامل مقادیر زیادی از پلی فنول و آنتی اکسیدان ها است که می توانند از بیماری های قلبی جلوگیری کنند. همچنین این آنتی اکسیدان ها از انجام واکنش هایی که منجر به تولید رادیکال های آزاد میشوند جلوگیری کرده و در نتیجه در مقاوم کردن بدن نسبت به سرطان ها نیز مفید هستند.

2. مناسب خانم های باردار

به طور کلی توصیه میشود که در دوران بارداری، خانم ها از مصرف کافئین خودداری کنند. کافئین در دوران بارداری کندتر تجزیه می شود و می تواند از جفت عبور کرده و وارد جریان خون کودک در حال رشد شود – جایی که نمی توان آن را تجزیه کرد.اگرچه مکانیسم های دقیق هنوز شناخته نشده است، برخی از مطالعات، مصرف بالای کافئین در دوران بارداری را با وزن کم هنگام تولد، محدودیت رشد، سقط جنین و خطر بیشتر اضافه وزن در دوران کودکی مرتبط دانسته اند.

3. مناسب برای افرادی دارای مشکل قلبی

افرادی که مشکلات قلبی نظیر فشار خون دارند بهتر است که چای بدون کافئین مصرف کنند چراکه وجود کافئین در چای باعث افزایش جریان خون به قلب شده و باعث تشدید مشکلات این افراد می شود.

 

 

روش های کافئین زدایی از برگ چای

در مجموع، به علت نگرانی های سلامتی که برخی از مردم به وجود کافئین دارند، روش های متعددی برای حذف کافئین از برگ چای توسعه پیدا کرده است:

1. استفاده از حلال های آلی
2. استفاده از زغال کربن فعال
3. استفاده از روش استخراج با CO2 فوق بحرانی
4. استفاده از استخراج آب یخ تقویت شده با مایکروویو تحت خلاء ،
5. استفاده از ستون لیگنوسلولز
6. استفاده از سیستم های میکروبی یا آنزیمی.

رایج ترین روش کافئین زدایی استفاده از حلال های آلی مانند اتیل استات یا متیلن کلراید است. در این روش مستقیم، برگ چای ابتدا خیس شده و سپس بارها با حلال شیمیایی شسته شده تا کافئین از بین برود.

 

کافئین زدایی با استفاده از حلال های آلی

کافئین برای اولین بار در اواخر قرن نوزدهم جدا شد و تا اواسط دهه 1970، تمام فرآیندهای کافئین زدایی با استفاده از حلال های آلی مانند بنزن، کلروفرم، اتر نفت، متیلن کلراید، تری کلرواتیلن، تتراکلرید کربن، استون، متانول و اتانول و بازهای قوی و اسیدهایی مانند هیدروکسید آمونیوم و اسید سولفوریک انجام میشد .

کافئین زدایی با حلال آلی ابتدا با نرم کردن برگ های چای در آب و سپس مخلوط کردن در حلال آلی انتخابی انجام می شود. کافئین در حلال های آلی حدود 10 برابر بیشتر از آب در دمای اتاق حل می شود  و بنابراین، بیشتر کافئین از آن استخراج شده و به فاز آلی می رود، اما سایر اجزای اصلی چای سبز، کاتچین ها و تیانین در برگ ها باقی مانده و سپس خشک می شوند تا چای سبز بدون کافئین بدست آید.

 

مقایسه حلال های آلی در فرایند کافئین زدایی :

متیلن کلراید تا اواسط دهه 1970  به عنوان بهترین و محبوب ترین حلال برای کافئین زدایی شناخته شد. با این حال، استفاده از این حلال در حال حاضر محدود است چرا که به عنوان یک مشارکت کننده در تخریب لایه اوزون شناسایی شده است و همچنین به این دلیل که می تواند بقایای سمی محصولات بدون کافئین به جا بگذارد.

به طور مشابه، استفاده از دیگر حلال های آلی مانند کلروفرم، بنزن، تری کلرواتیلن، تتراکلرید کربن و استون در فرآیند کافئین زدایی در حال حاضر توسط سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) محدود شده است به دلیل سمیت ذاتی آنها.در مقایسه با کلروفرم و متیلن کلراید، ایزوپروپانول حلال مناسب تری برای جداسازی کافئین است چراکه کمتر سمی است و همچنین ارزان تر است.

علاوه بر این، ایزوپروپانول در شرایط نگهداری معمولی پایدارتر است (قابلیت اشتعال کمتر) و کافئین حلالیت بالایی در آن دارد .همچنین به عنوان اتیل استر اسید استیک شناخته می شود، به طور گسترده ای برای استخراج کافئین و پلی فنل ها از برگ چای استفاده می شود. اتیل استات یک استر و یک مایع شفاف، فرار و قابل اشتعال است که در صورت رقیق شدن، یک طعم میوه ای و مزه دلپذیر دارد. این مایع در بسیاری از میوه ها مانند سیب، هلو و گلابی یافت شده وکاملاً قابل هضم است. اتیل استات در طیف وسیعی از مواد غذایی مانند سس سالاد، دسر میوه استفاده شده و از سال 1982 توسط سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) برای کافئین زدایی تایید شده است.

در مقایسه با حلال های آلی دیگر، اتیل استات به عنوان حلال انتخابی برای فرایند کافئین زدایی در نظر گرفته شده است.

فرآیند حذف کافئین با استفاده از اتیل استات اغلب به عنوان “NATURALLY DECAFFEINATED” یا ” کافئین زدایی شده به روش طبیعی”  برچسب گذاری می شود زیرا این ماده شیمیایی به طور طبیعی در برگ های چای وجود دارد.

 

مقدار حد مجاز کافئین در چای بدون کافئین

به دلیل اثرات نامطلوب مرتبط با کافئین، هم اکنون کافئین زدایی یک صنعت بزرگ جهانی شده است و تقاضا برای چای های بدون کافئین از مصرف کنندگان آگاه به سلامت خود در حال افزایش است . تلاش های زیادی برای تولید چای های بدون کافئین برای پاسخگویی به تقاضای بازار در سطح جهانی انجام شده است.در حال حاضر دو نوع اصلی چای بدون کافئین وجود دارد:

1. برگ چای بدون کافئین
2. پودر چای بدون کافئین

برای برچسب زدن (Labelling) چای یا پودر چای بدون کافئین، حداکثر سطح کافئین به 4 میلی گرم در گرم وزن خشک برای برگ چای (4 mg/g of dry weightfor tea leaves) و 10 میلی گرم در گرم برای پودر چای (10 mg/g for tea powders) محدود می شود.