Aynı kahve çekirdeğinden iki bardak hazırlayıp birini sıcak demleyip buzla soğutmak, diğerini 14 saat soğuk suda bekletmek, aslında iki farklı içecek üretmek anlamına gelir. Fark, ekstraksiyon kimyasının sıcaklığa bağlı olmasından kaynaklanır: suyun sıcaklığı arttıkça çözünen bileşiklerin sayısı ve hızı artar. Bu yüzden cold brew soğuk kahve ile soğutulmuş sıcak kahve arasında hem tat profili hem kafein miktarı bakımından ölçülebilir ayrımlar vardır.
Kahvedeki çözünür maddeler farklı sıcaklık eşiklerinde suya geçer. Asitler ve aromatik uçucu bileşikler düşük sıcaklıkta bile çözünür; buna karşın klorojenik asit laktonları, fenilindanlar ve bazı kavurma kaynaklı acı bileşikler yüksek sıcaklık ister. Sonuç şu tabloyla özetlenebilir:
| Özellik | Sıcak demleme (90–96 °C) | Soğuk demleme (4–22 °C) |
|---|---|---|
| Süre | 30 saniye – 4 dakika | 8–24 saat |
| Algılanan asitlik | Yüksek, canlı, parlak | Belirgin şekilde düşük, yumuşak |
| Aromatik yoğunluk | Çiçek/meyve notaları güçlü ama hızlı kaybolur | Çikolata, fındık, karamel ağırlıklı; kararlı |
| Acılık | Orta–yüksek (aşırı ekstraksiyona duyarlı) | Düşük |
| Gövde | Yönteme göre değişken | Genellikle yoğun, yağlı hissiyat |
Yaygın inanışın aksine soğuk demleme "otomatik olarak daha kafeinli" değildir. Kafein sıcak suda çok daha hızlı çözünür; soğuk suda ise çözünürlük düşer ama uzun süre bunu telafi eder. Belirleyici olan üç değişken şudur: kahve/su oranı, süre ve öğütüm boyutu. Tipik bir soğuk demleme konsantresi 1:5 – 1:8 oranıyla hazırlandığı için litre başına kafein miktarı yüksektir; ancak servis sırasında su veya sütle 1:1 seyreltildiğinde bardaktaki kafein, 1:16 oranında hazırlanmış bir pour over ile benzer aralığa iner. Yani karşılaştırmayı "bardak" değil "aynı oranda hazırlanmış içecek" üzerinden yapmak gerekir.