馬薩諸塞大學阿默斯特分校食品科學系主任弗格斯·克萊茲代爾提供了這個答案
“首先，一些背景知識。咖啡是世界上第二受歡迎的飲料，僅次於茶。歷史學家認為，咖啡作為興奮劑的使用起源於古代阿比西尼亞（衣索比亞）。咖啡因是咖啡中導致其對中樞神經系統產生輕微刺激作用的成分。一杯六盎司的咖啡通常含有大約50至75毫克的咖啡因，儘管其含量因製備方法和咖啡型別而異；例如，羅布斯塔咖啡的咖啡因含量幾乎是阿拉比卡咖啡的兩倍。對於對咖啡因敏感的人來說，即使10毫克的咖啡因也會引起不適。這就是為什麼幾乎所有脫咖啡因咖啡每份都含有少於10毫克咖啡因（通常為2至5毫克）的原因。如今，脫咖啡因咖啡約佔全球咖啡總消費量的12％，即每年近10億磅。”
“第一種脫咖啡因咖啡的工藝是由路德維希·羅塞留斯於1905年發明的。羅塞留斯的方法使用苯，一種潛在的有毒碳氫化合物，從預先潤溼的生咖啡豆中去除咖啡因。現代脫咖啡因工藝要溫和得多；許多公司透過聲稱自己是‘天然脫咖啡因’來強調這一點。”
關於支援科學新聞
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保關於當今塑造我們世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
“目前主要使用三種脫咖啡因工藝。它們有一些基本相似之處。在這三種方法中，首先將生豆或烘焙豆潤溼，使咖啡因可溶，以便可以將其提取出來。此外，它們都在中等溫度下對生咖啡進行脫咖啡因處理，通常在70至100攝氏度（160至210華氏度）之間。”
“一種方法是水處理。正如您可能預料的那樣，該過程採用水作為溶劑，從生咖啡豆中去除咖啡因。通常採用使用8至12個容器的電池萃取工藝；每個容器都包含處於不同脫咖啡因階段的生咖啡。”
“將已經降低了咖啡因的水和生咖啡提取物的混合物在萃取電池內的咖啡豆周圍迴圈（咖啡提取物中的油有助於脫咖啡因過程）。在預定的時間後，將暴露於低咖啡因提取物的容器隔離並清空。然後將脫咖啡因的咖啡豆漂洗並乾燥，並將一個包含新鮮生咖啡的容器投入生產。從裝有新鮮生咖啡的容器中提取出的富含咖啡因的提取物透過活性炭床，活性炭會吸收咖啡因。該活性炭已經過碳水化合物（通常是蔗糖）預處理，這有助於它在不去除其他影響咖啡風味的化合物的情況下吸收咖啡因。蔗糖會阻斷通常會從液態生咖啡提取物中吸收糖分的碳位點。然後，可以將減少咖啡因的提取物重複使用，以重新開始該過程。水處理是天然的（即不涉及任何化學物質），但它對咖啡因的特異性不高；它可以去除94％至96％的咖啡因。”
“第二種脫咖啡因方法是直接溶劑法。如今，該技術通常使用二氯甲烷（主要在歐洲使用）、咖啡油或乙酸乙酯來溶解咖啡因並將其從咖啡中提取出來。乙酸乙酯是一種存在於水果和蔬菜（如香蕉、蘋果和咖啡）中的天然酯。液體溶劑在潮溼的生咖啡豆床中迴圈，去除部分咖啡因；然後將溶劑在蒸發器中回收，並用水清洗咖啡豆。透過蒸煮咖啡豆，將溶劑殘留物從咖啡中去除至痕量水平。通常，此過程會利用批次處理——即將溶劑新增到容器中，迴圈並清空幾次，直到咖啡被脫咖啡因至所需水平。使用溶劑是因為它們通常比木炭更精確地針對咖啡因，幾乎不留下任何非咖啡因固體。更具咖啡因特異性的溶劑（例如二氯甲烷）可以提取96％至97％的咖啡因。”
“第三種方法，超臨界二氧化碳脫咖啡因，與直接溶劑法非常相似，只是在這種情況下，溶劑是二氧化碳。使用高壓容器（大約在250至300倍大氣壓力下執行）使二氧化碳在預先潤溼的生咖啡豆床中迴圈。在這樣的壓力下，二氧化碳具有獨特的‘超臨界’特性，從而增強了其作為溶劑的效用。超臨界二氧化碳的密度與液體相似，但其粘度和擴散性與氣體相似。這些屬性大大降低了其泵送成本。二氧化碳是一種流行的溶劑，因為它具有相對較低的臨界壓力點，並且自然界中含量豐富。從萃取容器中出來的富含咖啡因的二氧化碳要麼透過活性炭床，要麼透過水‘浴’塔吸收咖啡因。然後將二氧化碳再迴圈回萃取容器。超臨界二氧化碳脫咖啡因的資本成本很高，但其產量非常好。它通常可以提取豆子中原本存在的96％至98％的咖啡因。”