%NI-ERSIDAD NACIONAL DE TR%.ILLO/ SEDE -ALLE .E0%ETE&E0%E
ELABORACIÓN DE TOSTA TOSTADO DE CAFÉ
Rojas Ruiz Sandy Yeraldi Faculad De Ciencias A!ro"ecuarias A!ro"ecuarias Escuela De In!enier#a A!roindusrial A!roindusrial
$%ADAL%&E '&ER( )*+,
LABORATORIO 12 ELABORACIÓN DE TOSTADO DE CAFÉ I2
Inroducci3n
El atractivo del café está ligado a su aroma, sabor, al placer de degustar una "taza de café" consumida en solitario o con compañía, y al concepto generalizado que el café es "estimulante" y "energizante". El cultivo del café es para muchos de los países tropicales en desarrollo una de las pocas actividades econmicas en que ellos tienen alguna venta!a comparativa, siendo olombia y #rasil países vecinos los principales países productores por lo cual se busca tomar conciencia para desarrollar mayor investigacin y traba!o en produccin de café. Este producto no slo representa un importante origen de divisas, sino que es una de las principales fuentes de ingresos en efectivo de las zonas rurales y el país. El café ha conquistado el mundo$ es la bebida más consumida y el segundo producto más comercializado por lo que el %er& debe sumar esfuerzos para innovar en procesos de cultivo, recoleccin, tostado y molienda del grano para obtener un producto de me!or calidad.
II2
OB.ETI-O •
Evaluar el efecto de la temperatura y tiempo de tostado en las características del café.
III2
4ARCO TEÓRICO
El tueste del café es una fase vital dentro de su cadena de elaboracin. 'ay quien sostiene, y no le falta razn, que un buen tueste influye más en la calidad de una taza de café, que la bondad de la mezcla escogida. El proceso de tostar los granos del café verde consiste en someterlos durante un tiempo limitado a una alta temperatura, intervalo durante el cual( •
%ierde peso, alrededor del )*+-, debido en gran parte a la evaporacin de su humedad y en menor parte a la pirlisis de algunos componentes.
•
El grano aumenta de volumen, entre un )-- y un )/- en el caso del café natural en funcin del tiempo de tueste y entre el 0- y el 1- para el
•
torrefacto. 2u color amarillo verdoso se transforma en un marrn, más o menos oscuro
•
en funcin del grado de tueste escogido. 3a composicin química del grano sufre una importante transformacin, tanto a nivel cuantitativo como cualitativo. 4z&cares, grasas, proteínas, substancias
nitrogenadas
no
proteicas,
ácidos...
todo
sufre
una
transformacin debido a las altas temperaturas a que es sometido el grano. 2i bien el tostado podría no considerarse dentro del flu!o mismo de produccin de café, puesto que las estadísticas mundiales de comercio se refieren a sacos de café verde, el café llega a los consumidores ya tostado. 5ediante la aplicacin de temperaturas 6-- a *-78, los granos cambian su estructura, se deshidratan y liberan aceite, reducen su peso, toman una coloracin oscura y desarrollan sus aromas y sabores característicos. E9isten cafés con una amplia gama de color tostado que cubren desde los más claros como el café :e; England hasta los más oscuros como por e!emplo el café italiano o espresso.
CO4&ONENTES 0%54ICOS DEL CAFÉ El café está compuesto por más de )--- substancias químicas distintas incluyendo aminoácidos y otros compuestos nitrogenados, polisacáridos, az&cares, triglicéridos, ácido linoleico, diterpenos 6cafestol y
1- contribuyen al aroma del café8, vitaminas, minerales. ?tros constituyentes como las melanoidinas derivan de las reacciones de pardeamiento no enzimático o de la caramelizacin de carbohidratos que ocurren durante el tostado. E9isten variaciones importantes en la concentracin de estos componentes seg&n la variedad de café y el grado de tostado.
I-2
4ATERIALES Y 4ÉTODOS
4aeriales6 −
afé
Insru7enos y E8ui"os − − − − − − −
%erol de barro ocina a gas olador 3icuadora 5olino #alanza @ermmetro
4eodolo!#a 2e obtuvo los granos de café y se tom el peso inicial con ayuda de la balanza − 250 (!00") Materia prima (café) digital asimismo se midi el color con ayuda del colorímetro digital. Aespués se seleccion y clasifico los granos eliminado sustancias como( polvo, − −
−
− − −
piedras, madera, etc. 3uego se coloc en el perol dePesado barro los granos de café verde, y se procedi a tostar. %ara lo cual se tuvo una temperatura de )1-7. 2e retir del tostador y se tom el tiempo de tostado. 4simismo se esparci el café en una capa para el enfriamiento. Selección y clasicación 3uego se molieron los granos con ayuda de un molino a mano. Aespués se midi el color con ayuda de un colorímetro digital. Binalmente se envaso el producto final tomando el peso final.
Acondicionamiento
Temperat#ra $ !%0&'
Fi!ura N9+ diagrama de flu!o de la elaboracin de tostado de café. Tostado
Molienda
Envasado
Rendimiento (%) =96.375
*- g 6)--8
).D* g 6residuos8 -.*0
D1.*= g 6FF.D/8
-2
RES%LTADOS Y DISC%SIONES @abla ). Cesultados de la elaboracin de tostado de café
TOSTADO DE CAFÉ %roducto final 6g8
Rendi7ieno de "asa de cacao :;< costos de produccin costos directos de fabricacin 62+8 costos indirectos de fabricacin 62+8 costo total de fabricacin 62+8 costo unitario de produccin 62+8
&erdida de la "roducci3n :S=< Ganancia por producto 62+8
$anancia oal :S=<
Aurante este proceso sucede el secado del grano, se e9trae )- a ) de su humedad inicial, hay una redistribucin del agua seguido por reacciones químicas como la de 5aillard, caramelizacin de la sacarosa y una pirolisis final de los carbohidratos y proteínas 6lar
pérdida de peso de )D 62ivetz y Elliott, )F=/8. 3erici y col., 6)F1-8 reportaron para un café arábica tostado a /-- durante ) minuto y )* segundos, que la me!or calidad se obtuvo cuando se alcanza una pérdida de peso de )/./, un incremento en volumen de *F.* y una densidad de DD0 )- minutos, se desarrolla el má9imo sabor y aroma @ambién la temperatura y el tiempo tuvieron un efecto significativo sobre la densidad. Ae acuerdo a 2ivetz y Aesrosier 6)F0F8 un café con tostado ligero puede tener una densidad empacada de /=F velocidad del aire resultaron con efecto significativo. Estos mismos efectos fueron significativos para el diámetro equivalente En contraste al a#mento de vol#men la masa o dico de otra manera el peso no se incrementa sino *#e se red#ce d#rante el tostado+ El rano pierde masa en forma de a#a y cascarilla por #n lado y en forma de s#stancia seca por otro+ Esta perdida contiene ',2 monó-ido de car.ono (',) nitróeno /cidos vol/tiles y comp#estos arom/ticos vol/tiles (idrocar.#ros ')+
-I2
CONCL%SIONES
El mayor efecto de las condiciones de tostado se dio en el incremento en volumen del grano 6=-8, color, pérdida de peso 6)=>)F8, disminucin de la densidad 6*-8 y la humedad 6>.*8
-II2 BIBLIO$RAFIA •
lar
•
4pplied 2cience. Illy, 4., Jiani, C., editors.6)FF*8Espresso coffee. )st ed. 3ondon( 4cademic %ress 3td, */.
•
2chen
•
2cience. =*6/8, D*>D*0. 2ivetz, 5., Elliot, B. '. 6)F=/8. offee processing technology. @he 4vi %ublishing ompany, Inc, Lestport, onn. Jol. I, *F1.
-III2 ANE>OS +2 Calculo de az?car a a@adir • •
%eso inicial de acao D1- g 4z&car 1000 g de cacao∗120 g de azucar azucar = 480 gdecacao azucar =57.6 g
)2 Calculo de rendi7ieno de "roducci3n Aato(
4e
D1- g de cacao
4s 6*0.=
462.6 480
∗100
Rendimiento=96.375
2 Cosos direco de aricaci3n uadro ). ostos directos de fabricacin del almíbar de mango
DETALLE
canidad
&recio =s
Toal =s
cacao 6g8
D1-
4z&car6g8
*0.=
.*
-.)DD
ombustibles6gas8
)
)
)
2ub N @otal +2 Imprevistos 6.*8 @otal+s
ombustible 6gas8O( o
2e hace un cálculo apro9imado de 2+ D.--
2 Cosos indirecos de aricaci3n uadro . ostos indirectos de fabricacin de almíbar de mango
DETALLE
ocina 2emi Industrial.
&recio =s
Coso =s
-ida De"reciaci3n ?il Anual 4ens2 :a@o< =s =s
)*-.--
)*-.--
)-
)*.--
).*
)*.--
)*.--
)-
).*-
).-D
0*.--
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-.-1
*.--
*.--
*
)
-.-1
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)*.--
)
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).*
=D.*-
.-D
#alanza. 6- N *- F- 7#ri98 %otencimetro 6p' y @emperatura8 5esa de @raba!o. ?llas. uchillos. %aletas. Ptensilios de 3impieza y desinf.
En este caso la depreciacin diaria seria( S / 22.04 = s / 0.84 26 dias
Toal de cosos indirecos S= *2 ,2 Cosos oales de aricaci3n uadro /. ostos totales de fabricacin
Coso Direco Coso Indireco
-.1D
Toal : Coso De Faricaci3n<
Coso uniario de "roducci3n Cu=
S / 15.2
(
/ )
6 250 m l . c u
=S / 2.53
G2 &recio de Hena El costo unitario es de 2+ -.*1, la competencia tiene un precio promedio de 2+ D.-- %or ser un producto de una marca nueva sería recomendable venderlo un poco más barato y hacerlo más atractivo al cliente$ entonces el precio de venta seria 2+/.*-, obteniendo así una ganancia de 2+-.*-. G4:4:I4 %recio de venta N osto unitario
G4:4:I4 /.*- N .*/ 2+ G4:4:I4 -.F0 2+
12 &erdidas de la "roducci3n 5ango uadro D. %erdida de la produccin de almíbar de mango
4ATERIA &RI4A 4an!o
CANTIDAD
4ER4A
D1- g
0* g
535 g∗6.5
S /¿ 1480 g
PERDIDA =¿
PERDIDA =2.3 S / ¿
2 Anlisis sensorial Cuadro ,6 4nálisis ?rganoléptico Ael %roducto Binal 6pasta de cacao8 caracer#sica Color Olor Saor
NJcar de "i@a 5arrn oscuro chocolate 4margo
