En liten mängd koffein finns kvar i koffeinfritt kaffe, cirka 3%.
Det finns flera metoder för att ta bort koffein, men de flesta går ut på att blötlägga de gröna kaffebönorna i flera timmar. Denna process tar bort cirka 97 % av koffeinet, men också de flesta av smakmolekylerna. Aktivt kol filtrerar sedan bort koffeinet från badet, och bönorna blötläggs för att återuppta smaken. Alternativt kan en initial sats av bönor användas för att mätta badet med smakmolekyler så att efterföljande satser inte förlorar dessa molekyler i processen.
Dessa metoder hänvisas till med namn som den schweiziska vattenprocessen, Pure Water-processen eller Mountain Water-processen, och dessa metoder använder inte kemikalier för att ta bort koffein.
Kemiska processer liknar varandra och inkluderar den indirekta metoden och den direkta metoden.
I den indirekta metoden cirkulerar hett vatten genom bönorna vilket tar bort koffein- och smakmolekylerna. Badet görs av med bönorna och vattnet behandlas med metylenklorid som binder till koffeinet. Uppvärmning av vattnet till 114 grader Fahrenheit (45.5 grader Celsius) förstör metylenkloridföreningen, som tar koffeinet med sig. Bönorna återupptar sin smak när de återinförs i badet. Detta kallas den indirekta metoden, eftersom kaffebönorna aldrig kommer i direkt kontakt med metylenkloriden.
Metylenklorid är ett mycket giftigt cancerframkallande ämne, men förstörs lätt vid 103.55 F (39.75 C). Kaffe bryggs vid cirka 200 F (93 C) och rostas nära 400 F (204 C). Studier visar att eventuella kvarvarande kemikalierester faller långt under FDA:s (Food and Drug Administration) gräns som är satt till 10 delar per miljon.
Den direkta metoden används i produkter som hävdar ”Naturligt koffeinfritt kaffe.” Denna process använder etylacetat, en naturlig molekyl som finns i vissa frukter som lätt binder med koffein. Metoden är liknande som ovan förutom att bönorna inte tas bort från badet och kommer i direkt kontakt med etylacetat. Etylacetat kokar av vid 104 grader (40 C) och badet värms upp i processen. Etylacetat är inte cancerframkallande.
Koffein som avlägsnats med metylenklorid och etylacetat säljs vidare till tredje part för användning i förbrukningsprodukter.
Tysken, Ludwig Roselius, var den första som utarbetade koffeinborttagningsprocessen år 1900. Han hänvisade till sitt kaffe som ”sans koffein” som han senare förkortade till ”Sanka”, ett namn som kändes igen världen över efter att General Foods förvärvade och började marknadsföra det i 1932.