V kavi brez kofeina ostane majhna količina kofeina, približno 3%.
Obstaja več načinov za dekofeiniranje kave, vendar večina vključuje namakanje zelenih kavnih zrn za nekaj ur. Ta postopek odstrani približno 97 % kofeina, a tudi večino molekul okusa. Aktivno oglje nato filtrira kofein iz kopeli, zrna pa se namočijo, da ponovno absorbirajo okus. Druga možnost je, da se začetna serija fižola uporabi za nasičenje kopeli z molekulami arome, tako da kasnejše serije teh molekul med postopkom ne izgubijo.
Te metode, imenovane z imeni, kot so švicarski vodni proces, proces čiste vode ali proces gorske vode, ne uporabljajo kemikalij za dekofein.
Kemični procesi so podobni in vključujejo posredno in neposredno metodo.
Pri posredni metodi skozi zrna kroži vroča voda, ki odstrani kofein in molekule okusa. Kopel se znebi fižola, voda pa je obdelana z metilen kloridom, ki se veže na kofein. Segrevanje vode na 114 stopinj Fahrenheita (45.5 stopinj Celzija) uniči spojino metilen klorida, ki s seboj odnese kofein. Fižol ponovno absorbira svoj okus, ko ga ponovno damo v kopel. To se imenuje posredna metoda, saj kavna zrna nikoli ne pridejo v neposreden stik z metilen kloridom.
Metilen klorid je zelo strupen karcinogen, vendar se zlahka uniči pri 103.55 F (39.75 C). Kava se kuha pri približno 200 F (93 C) in pražena pri 400 F (204 C). Študije kažejo, da morebitni preostali kemični ostanki padejo precej pod mejo FDA (Food and Drug Administration), določeno na 10 delov na milijon.
Neposredna metoda se uporablja v izdelkih, ki trdijo, da je “naravna kava brez kofeina.” Ta postopek uporablja etil acetat, naravno molekulo, ki jo najdemo v nekaterih sadežih, ki se zlahka veže s kofeinom. Metoda je podobna zgornji, le da se fižol ne odstrani iz kopeli in pride v neposreden stik z etil acetatom. Etil acetat zavre pri 104 stopinjah (40 C) in kopel se pri tem segreje. Etil acetat ni rakotvorna snov.
Kofein, odstranjen z metilen kloridom in etil acetatom, se ponovno proda tretjim osebam za uporabo v potrošnih izdelkih.
Nemec Ludwig Roselius je bil prvi, ki je leta 1900 zasnoval postopek dekofeiniranja. Svojo kavo je imenoval »sans caffeine«, ki jo je kasneje skrajšal v »Sanka«, ime, ki je bilo priznano po vsem svetu, potem ko ga je General Foods pridobil in začel tržiti v 1932.