Considerando che il caffè è una bevanda consumata in tutto il mondo e la richiesta di caffè decaffeinato è aumentata negli ultimi anni, uno studio giapponese pubblicato sul Journal of Oleo Science ha indagato l’effetto delle condizioni di tostatura sulla concentrazione di composti fisiologicamente attivi nei chicchi di caffè con e senza trattamento di decaffeinizzazione con CO2 supercritica.
Il trattamento di decaffeinizzazione ha ridotto notevolmente la concentrazione di caffeina e leggermente diminuito quella di trigonellina nei chicchi di caffè, mentre le concentrazioni di acidi clorogenici (acido clorogenico, acido criptoclorogenico e acido neoclorogenico) sono rimaste sostanzialmente invariate. La tostatura è stata eseguita utilizzando una tostatrice ad aria calda e i chicchi di caffè sono stati trattati a diverse temperature di picco (125°-250°C), diversi tempi di permanenza alla massima temperatura (120-240 s) e diversi tempi di incremento della temperatura fino al picco (60-180 s). Le condizioni di tostatura come il lungo trattamento e i lunghi tempi di aumento della temperatura fino ad alte temperature (≥ 225°C) hanno degradato significativamente i composti del caffè ad eccezione della caffeina, con tassi di degradazione simili tra i chicchi di caffè non decaffeinato e decaffeinato. Al contrario, il valore L* del caffè decaffeinato è diminuito con un minor tempo di trattamento termico rispetto a quello del caffè non decaffeinato, il che ha consentito la tostatura completa del caffè decaffeinato con trattamento più breve rispetto a quella delle controparti non decaffeinate, sopprimendo la degradazione di diversi composti del caffè. Ad esempio, confrontando i valori L* simili tra i chicchi di caffè con e senza trattamento di decaffeinizzazione, è emerso che i primi tendevano a contenere più acido clorogenico.
In generale, la decaffeinizzazione comporta la perdita di composti fisiologicamente attivi insieme alla caffeina, che è uno dei principali problemi. Tuttavia, questo studio ha dimostrato che un controllo appropriato delle condizioni di decaffeinizzazione e tostatura può limitare la degradazione di diversi preziosi composti del caffè, come la trigonellina e l’acido clorogenico.