Mala količina kofeina ostaje u kavi bez kofeina, oko 3%.
Postoji nekoliko metoda za dekofeinizaciju kave, ali većina uključuje namakanje zelenih zrna kave u razdoblju od nekoliko sati. Ovaj proces uklanja oko 97% kofeina, ali i većinu molekula okusa. Aktivni ugljen zatim filtrira kofein iz kupke, a grah se namače kako bi ponovno upio okus. Alternativno, početna serija graha može se koristiti za zasićenje kupke s molekulama okusa, tako da posljedične serije ne izgube te molekule u procesu.
Navedene pod nazivima kao što su proces švicarske vode, proces čiste vode ili proces planinske vode, ove metode ne koriste kemikalije za dekofein.
Kemijski procesi su slični, a uključuju neizravnu i izravnu metodu.
U neizravnoj metodi, vruća voda cirkulira kroz zrna koja uklanja kofein i molekule okusa. Kupka se oslobađa od graha, a voda se tretira metilen kloridom koji se veže na kofein. Zagrijavanje vode na 114 stupnjeva Fahrenheita (45.5 stupnjeva Celzija) uništava spoj metilen klorida, koji sa sobom nosi kofein. Grah ponovno upija svoj okus kada se ponovno unese u kadu. To se naziva neizravnom metodom, jer zrna kave nikada ne dolaze u izravan kontakt s metilen kloridom.
Metilen klorid je vrlo otrovan kancerogen, ali se lako uništava na 103.55 F (39.75 C). Kava se kuha na oko 200 F (93 C) i prži blizu 400 F (204 C). Studije pokazuju da bilo koji preostali kemijski ostatak pada znatno ispod granice FDA (Food and Drug Administration) postavljene na 10 dijelova na milijun.
Izravna metoda koristi se u proizvodima koji tvrde da je “prirodna kava bez kofeina”. Ovaj proces koristi etil acetat, prirodnu molekulu koja se nalazi u nekom voću i koja se lako veže s kofeinom. Metoda je slična gornjoj osim što se grah ne vadi iz kupke i dolazi u izravan kontakt s etil acetatom. Etil acetat ključa na 104 stupnja (40 C) i kupelj se pri tome zagrijava. Etil acetat nije kancerogen.
Kofein uklonjen korištenjem metilen klorida i etil acetata ponovno se prodaje trećim stranama za upotrebu u potrošnim proizvodima.
Nijemac, Ludwig Roselius, bio je prvi koji je osmislio proces dekofeinizacije 1900. Svoju je kavu nazvao “sans caffeine”, što je kasnije skratio u “Sanka”, ime koje je prepoznato u cijelom svijetu nakon što ga je General Foods kupio i počeo prodavati u 1932. godine.