PRODUCCION DE CAFÉ ORGANICO
PEDRO ALEXANDER MARTINEZ 030150142005 JULIAN ANDRES GONZALEZ 030150022005 LUIS DANIEL DAZA 030100462005
UNIVERSIDAD DEL TOLIMA FACULTAD DE INGENIERIA AGRONOMICA PROGRAMA DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL IBAGUE-TOLIMA 2008 INTRODUCCION
Colomb Colombia ia es un país privile privilegia giado do por su ubicac ubicación ión geográ geográfic fica a y su accidentada geografía con zonas y regiones de abundantes bosques trop tropic ical ales es hast hasta a zona zonass mont montañ años osas as y de neva nevado dos, s, cond condic icio ione ness geográficas que permiten a Colombia poseer una gran cantidad de clim climas as y suel suelos os con con cond condic icio ione ness apta aptass para para un gran gran núme número ro de cultivos, entre ellos el café. El cultivo de café es el más importante para el sustento de pequeños y gran grande dess agri agricu cult ltor ores es del del país país y el prin princi cipa pall sopo soport rte e para para la economía colombiana. Teniendo en cuenta lo anterior es preciso decir que el área de cultivos de café ocupa gran parte del área del territorio y la produ producc cció ión n de café café es reali realiza zada da por medio medio de agri agricu cult ltur ura a indu indust stri rial al o tecn tecnif ific icad ada, a, con con uso uso de pest pestic icid idas as y otro otross agen agente tess químicos que afectan los suelos, los ecosistema y el ambiente. Por Por esta esta razó razón n se hace hace nece necesa sari ria a la impl implan anta taci ción ón de proc proceso esoss o métodos que ralenticen los procesos productivos y así mismo el daño medio ambiental que se produce con la implantación de la agricultura industrial o tecnificada. A demás, de lograr obtener productos con mejores mejores característic características, as, más propicio propicioss para el consumo consumo humano humano y para la satisfacción de la demanda de productos que no sean tratados con químicos (productos ecológicos u orgánicos) que se ha venido acrecentando en los últimos tiempos. La implantación de la agricultura orgánica o ecológica en algunos tipos de cultivos, uno de ellos el café, ha sido el principal medio de producción de productos sin uso de químicos, que a demás, protegen el medio ambiente y la salud de los consumidores, mejorando la calidad de vida de la población y de la tierra.
PRODUCCION DE CAFÉ ORGANICO
PEDRO ALEXANDER MARTINEZ 030150142005 ANDRES JULIAN GONZALES 030150022005 LUIS DANIEL DAZA 030100462005
PRESENTADO A: GUISSELLE NEGOBER BRIÑEZ
UNIVERSIDAD DEL TOLIMA FACULTAD DE INGENIERIA AGRONOMICA PROGRAMA DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL IBAGUE-TOLIMA 2008
JUSTIFICACION
La agricultura orgánica nace en respuesta al gran uso de químicos utilizados para la producción de diferentes cultivos en la agricultura industrial o tecnificada, para contribuir a la conservación del medio ambiente y de los suelos, mejorando la calidad de los productos y asegurando un mejor futuro para el medio ambiente. Este trabajo se realiza con el fin de identificar y dar a conocer las diferentes ventajas y cualidades que ofrece la agricultura orgánica aplicada al café, para la producción de un café libre de químicos, o sea un café orgánico orgánico o ecológico, ecológico, además además de reconocer reconocer las ventajas ventajas de este tipo de cultivo con respecto al café tradicional.
TABLA DE DE CONTENIDO
1.1
AGRICULTURA ORGANICA
1.1.1
VENTAJAS DE UN CULTIVO ORGANICO
1.1.2
DESVENTAJAS DE UN CULTIVO ORGANICO
1.1.3
AGRICULTURA ORGANICA EN COLOMBIA
1.1.4
SOSTENIBILIDAD Y CAFICULTURA SOSTENIBLE
1.2
CAFÉ ORGANICO
1.3
QUIMICOS DE SINTESIS
1.4
PROCESAMIENTO DE CAFÉ
1.4.1
COSECHA
1.4.2
DESPULPADO
1.4.3
LAVADO
1.4.4
SECADO
1.4.4.1 SECADO SOLAR 1.4.4.2 SECADO MECANICO 1.5
MANEJO DE SUBPRODUCTOS DEL CAFÉ
1.5.1
ABONO
1.5.2
MIEL
1.5.3
GAS METANO
1.5.4
PECTINAS
1.5.5
BATERIAS ELECTRICAS
1.5.6
MATERIALES DE CONSTRUCCION CONSTRUCCION
1.5.7
RAYON VISCOSA
1.5.8
PLASTICOS
1.5.9
ALCOHOL
1.6
PROCESO EN PLANTA
1.6.1
LABORATORIO
1.7 ESTRUCTURA MOLECULAR DEL CAFÉ CONVENCIONAL Y DEL CAFÉ ORGANICO 1.8
LIOFILIZACION
1.8.1
EL CAFÉ LIOFILIZADO
1.8.2
PROCESO DE LIOFILIZACION
1.8.2.1 TUESTE 1.8.2.2 MOLIENDA 1.8.2.3 EXTRACCION 1.8.2.4 CLARIFICACION 1.8.2.5 CONGELACION 1.8.3
VENTAJAS DE CAFÉ LIOFILIZADO
1.9
TORREFACCION
1.9.1
OPERACIONES PREELIMINARES AL TOSTADO
1.9.1.1 LIMPIEZA 1.9.1.2 TRANSPORTE 1.9.1.3 MEZCLAS DE CAFÉ 1.9.2 MODIFICACIONES A LOS GRANOS DE CAFÉ DURANTE EL TOSTADO 1.9.2.1 PERDIDA DE PESO 1.9.2.2 AUMENTO EN VOLUMEN 1.9.2.3 COLOR DE LOS GRANOS 1.9.2.4 TEXTURA INTERNA 1.9.2.5 RESISTENCIA A LA PRESION
2
CONCLUSIONES
3
BIBLIOGRAFIA
OBJETIVOS
Identificar y reconocer la importancia y las características de la agricultura orgánica aplicada al café, en el ámbito social ambiental y económico
OBJETIVOS ESPECIFICOS
Reconocer características de los cultivos orgánicos de café
Reconocer ventajas que tiene el café orgánico sobre el tradicional
identificar los beneficios que aporta un cultivo orgánico al medio ambiente.
1.1 AGRICULTURA ORGANICA
Es un sistema que fomenta, mejora y protege al máximo los recursos natu natura rale less y el ecos ecosis iste tema ma,, por por medi medio o de méto método doss que que perm permit iten en reducir al mínimo la contaminación del aire, el agua, el suelo, la flora y la fauna fauna.. En la agricu agricult ltur ura a Orgá Orgáni nica ca se debe debe reduc reducir ir el uso de insumos externos y se debe eliminar el empleo de productos químicos de síntesis. La agricultura orgánica se rige bajo los principios de una producción: Ambientalmente amigable: respeta y protege el ambiente utilizando técnicas de producción en equilibrio y armonía con la naturaleza, evit evitan ando do la dest destru rucc cció ión n de los los recu recurs rsos os natu natura rale less en las las zona zonass tropicales y subtropicales. Económicamente viable: dirigida a mejorar el ingreso del productor a través del sobreprecio que se paga por el café orgánico. Social: orientada a mejorar la calidad de vida de los productores y de los consumidores1.
1.1.1 VENTAJAS DE UN CULTIVO ORGANICO
Las principales ventajas de un cultivo Orgánico son: •Disminuye la contaminación de medio ambiente. •Busca erradicar los problemas fitosanitarios de las fincas por medios naturales •Aumenta la fertilidad biológica del suelo. •Disminuye los costos de producción por insumos externos al eliminar el uso de agro agroqu quím ímic ico os de sín síntesi tesiss (pla (plagu guic icid idas as,, fung ungicid icidas as,, herbicidas) •Aumenta el desarrollo de buenas prácticas agrícolas en lo que tiene que ver con el uso y conservación del suelo y el agua.
1
Federación Nacional de Cafeteros
1.1.2 DESVENTAJAS DE UN CULTIVO ORGANICO
Las principales desventajas de un cultivo Orgánico son: •Aumenta el uso de la mano de obra en algunas labores del cultivo. •Sí •Sí se part parte e de un cult cultiv ivo o de caf café a libr libre e exp exposici sició ón se debe debe establecer sombrío, lo cual tiene efecto sobre la producción. •Implica establecer un sistema de cultivo orgánico para todos los productos de la finca •Es •Es neces ecesar ario io garan aranti tiza zarr una una alta alta gest gestió ión n en la prod produc ucci ción ón y comercialización del producto. •Necesita el aval de un tercero que emite una certificación, la cual se constituye en un costo adicional en la comercialización del producto. •Su demanda mundial es limitada.
1.1.3 AGRICULTURA ORGANICA EN COLOMBIA
En Colombia, la resolución 0074 de 2002 establece el término de “sistema de producción ecológica”, pero en general, los términos ecológico, orgánico o biológico son sinónimos. La reglamentación de la Unión Europea (Reglamento 2092/91- Artículo 2) determina que para los hispano parlantes, los productos conocidos como orgánicos debe deben n llam llamar arse se ecol ecológ ógic icos os.. En este este docu docume ment nto o harem haremos os uso uso del del térm términ ino o ecol ecológ ógic ico o para para refe referi rirn rnos os a este este tipo tipo de prod produc ucci ción ón.. No obstante, algunos países prefieren uno a otro término (en el caso de Francia se utiliza el término biológico), pero en el sentido estricto estos términos si implican diferencias conceptuales y técnicas. Colombia viene incursionando en el mercado de productos agrícolas ecol ecológ ógico icoss desde desde 1998 1998.. Las Las expo export rtac acio ione ness de Colo Colomb mbia ia han han ido ido evolucionando de US$ 4 millones en 1998, US$ 9 millones en el 2000, US$ 11 millones en el 2001 y US$ 19 millones en el 2002, con un crecimiento anual entre el 10 y 20%6. Según el Convenio PROEXPORT - PROTRADE, para 1999 el país ya contaba con 20 mil hectáreas cert certif ific icad adas as como omo eco ecológ lógicas icas,, en el 2001 2001 25 mil mil y en el 2003 003 alrededor de 30 mil hectáreas y más de 63 empresas certificadas. Actu Actual alme ment nte, e, se cuen cuenta ta con con casi casi 37 mil mil hect hectár área eass de prod produc ucto toss ecol ecológ ógico icos. s. Los Los prod produc ucto toss que que Colo Colomb mbia ia está está cert certif ific ican ando do como como
ecol ecoló ógico icos son son los los mism mismo os en los los cual cuales es se tiene ienen n vent entaja ajas comparativas normales y con los cuales se es competitivos en los merc mercad ados os inte intern rnac acio iona nale less y en los los que que se cuen cuenta ta adem además ás con con volúmenes adecuados como café, banano, panela, aceite de palma, azúcar y bananito entre otros. Hay también nuevos productos de exportación que por falta de un tamaño adecuado de la oferta no se exportan normalmente y que en el mercado de productos ecológicos si han encontrado un nicho de mercado adecuado a la limitada oferta, tales como: frutas procesadas, hierbas aromáticas, vinagres finos, pulpa de guayaba, carne de búfalo, hortalizas, leche, leguminosas, piña, naranja, café liofilizado y cítricos.
Café ecológico en colombia De acuerdo con PROEXPORT en 1999 había 8 mil hectáreas de Café ecológico, con una producción de 14.933 sacos de 60 kg. certificados y 6.884 sacos en transición. Esta producción se distribuye en el país de la siguiente manera: 68.45% en el departamento del Magdalena, 14.7% en Santander, 10. 7% en el Cesar y la Guajira, el 4.01% en Antioquia y el 2.14% en el Cauca. 7 Así por ejemp emplo, en el departamento del Magdalena, hay 18.000 hectáreas cafeteras que prod produc ucen en 160. 160.00 000 0 saco sacoss de 70 kilo kilos, s, de las las cuál cuáles es 7.30 7.300 0 están están dedi dedica cada dass a la prod produc ucci ción ón del del mill millón ón de kilo kiloss de café café ecol ecológ ógic ico o cert certif ific icad ado o que que es expo export rtad ado. o.8. 8. Para Para el 2004 2004 la Fe Fede dera raci ción ón de Cafe Cafete tero ross de Colo Colomb mbia ia esti estima ma en 25 mil mil saco sacoss de 70 kilo kilos, s, la prod produc ucci ción ón de café café ecol ecológ ógic ico9 o9.. Hoy Hoy exis existe ten n vari varias as empr empres esas as exportadoras como Eco-Bio Colombia y Café Mesa de los Santos, que suman exportaciones por casi US$2 millones anuales. Actualmente la Federación de Cafeteros está terminando una guía ICONTEC sobre cultivo de café orgánico en la cual se tienen en cuenta las condiciones específicas de Colombia para el cultivo y desarrollo por parte de los caficultores.
Empr Empres esas as Cert Certif ific icad adas as que que prod produc ucen en café café orgá orgáni nico co son: son: Comi Comité té Departamental de Cafeteros de Santander en Bucaramanga, Sociedad Orgánica Agropecuaria Tatamá en Pereira, Asoorganicos en Armenia, Asoc Asocia iaci ción ón de Pequ Pequeñ eños os Cafi Caficu cult ltor ores es de Ocam Ocamon onte te en San San Gi Gil, l, Agro Agrope pecu cuar aria ia Berl Berlín ín en Barr Barran anqu quil illa la,, Asoc Asocia iaci ción ón de Cafi Caficu cult ltor ores es Orgánicos de Colombia en Riofrio Valle, Cooperativa de Caficultores de Aguadas en Caldas, Cooperativa de Caficultores de Salamina en Salamina Caldas, Cooperativa del Sur del Cauca Cosurca en Popayán,
Ecobi Ecobio o de Colo Colomb mbia ia en Sta Sta Mart Marta, a, Fabri Fabrica ca de Café Café Liof Liofil iliz izad ado o en Chinchina, Fundación Colombia Nuestra en Cali, Grupo Ingruma en Riosucio, Hacienda La Rochela en Trujillo, Hacienda Las Flores en B/ manga, Hacienda Sta Rita en San Gil, Trilladora Mocca en Santa Marta 2 .
1.1.4 SOSTENIBILIDAD Y CAFICULTURA SOSTENIBLE
El concepto de sostenibilidad se entiende como la posibilidad del sistema de producción para auto abastecerse y auto regularse. En el caso del café estos eventos deben suceder dentro del sistema “finca”. La caficultura sostenible corresponde a aquel enfoque que permite mantener niveles de producción en el largo plazo con base en el estím estímul ulo o de los los meca mecani nismo smoss natu natura rale less de fert fertil ilid idad ad del del suel suelo, o, el equilibrio de poblaciones de insectos y microorganismos, la mayor eficiencia en el aprovechamiento de la energía solar y por consecuencia, un sistema que genere menores costos de producción y mínimos impactos sociales, culturales y ambientales. De otro lado, la producción orgánica no significa el abandono de los cafetales. Estos requieren de un adecuado cuidado y manejo para que sean sostenibles. De una parte, es necesario contar con un correcto abonamiento, basado en las características de los suelos y en la mayo mayorr util utiliz izac ació ión n posi posib ble de los los insu insumo moss de la mism isma finca inca:: incorporación de la materia orgánica proveniente del sombrío, abonos verd verdes es,, pulpa ulpa desco escom mpues puesta ta y exc excrem rement entos de los los anim nimales ales composta stados. De otro lado, es necesar sario que se adopte un permanente plan de renovación de los cafetales y de los sombríos que que pres preserv erven en y cons consol olid iden en las las cara caract cterí eríst stic icas as ambi ambien enta tale less del del proyecto orgánico. Respetando las condiciones de conservación que deben tener los cafetales donde se produzca café orgánico, debe buscar que la producción sea lo mas alta posible. Podemos Podemos decir entonces entonces que la caficultur caficultura a orgánica, orgánica, en su búsqueda búsqueda de la conservación de los recursos naturales, debe tomar todas las medidas posibles para evitar cualquier forma de contaminación en la finca finca (aguas (aguas,, suelos suelos,, etc). etc). Por sus caract caracterís erístic ticas, as, entonc entonces, es, esta esta caficultura se presenta como una alternativa sana y sostenible para evit evitar ar el dete deteri rior oro o de ecos ecosis iste tema mass frág frágil iles es y para para cons conser erva varr la
Revista Mundo Natural. Vida Natural. Agricultura Ecológica. Página de internet. http://www.biomanantial.com/agricultura-ecologica http://www.biomanantial.co m/agricultura-ecologica-en-colombia-a-en-colombia-a-215.html 215.html
2
bio biodive divers rsid idad ad en zonas nas amen amenaz azad adas as y de gran gran impo import rtan anci cia a estratégica. La agri agricu cult ltura ura pued puede e ser ser sust susten enta tabl ble e sin ser ser orgá orgáni nica ca.. Y algu alguna nass operaciones “orgánicas” pueden no ser “sustentables”. La agricultura orgáni orgánica ca excluy excluye e el uso de cualqu cualquier ier produc producto to químic químico o sintét sintético ico,, certificándola así como “orgánica”. Sin embargo, a menudo, la forma de abordar el manejo de un suelo productivo puede ser el mismo en la agricultura “orgánica” como en la “sustentable” 3
1.2 CAFÉ ORGANICO
Desde el punto de vista productivo, el café orgánico se define como aquel sistema sostenible de producción y procesamiento en el cual no se util utiliz izan an quím químic icos os de sínt síntes esis is como como plag plagui uici cida das, s, defo defolia liant ntes es,, herb herbic icid idas as y fert fertil iliz izan ante tes, s, los los cual cuales es se reem reempl plaz azan an por por méto método doss naturales o con mínimo riesgo para la salud de los seres vivos y que preservan el medio ambiente. Todo de acuerdo con la reglamentación vige vigent nte e y segú según n veri verifi fica caci ción ón de los los orga organi nism smos os cert certif ific icad ador ores es.. Además, Los procesos productivos que se desarrollan (contemplados en las normas normas ecológicas) son fundamentales para para poder identificar identificar y etiquetar el producto como orgánico 4. Los cafés orgánicos requieren de una cadena de comercialización que los los mant manten enga ga sepa separa rado doss de otro otross café caféss y de cual cualqu quie ierr tipo tipo de contaminac contaminación ión con productos productos no permitido permitidos, s, para lo cual se requiere requiere de verificación de los organismos certificadores. Para que un cultivo de café pueda considerarse orgánico no basta que en la plantación no se apliquen productos químicos de síntesis. Es necesario que este se adelante dentro de un detallado y explícito plan de manejo que busque la preservación de los recursos naturales. En consecuencia, los productos químicos de síntesis deben erradicarse de toda la unidad productiva, de tal suerte que la producción orgánica es una forma de manejo de la finca y de cierta manera, una forma de vida5.
¿Qué es la agricultura sustentable?.Página de internet. http://www.vineyardteam.org/pdf/SPAN_Sust_Ag.pdf
3
4
Café orgánico. Página de internet. http://www.guiadelcafe.co http://www.guiadelcafe.com/article.php?sid=27. m/article.php?sid=27.
5
Ibíd.
1.3 QUIMICOS DE SINTESIS
Los Los quím químic icos os de sínt síntes esis is son son comp compue uest stos os quím químic icos os a part partir ir de sustancias mas simples. El objetivo principal de la síntesis química, además de producir nuevas substancias químicas, es el desarrollo de métod métodos os más económ económico icoss y eficie eficiente ntess para para sintet sintetiza izarr substa substanci ncias as natura naturales les ya conoci conocidas das,, como como por ejempl ejemplo o el ácido ácido acetil acetilsal salicí icílico lico (presente en las hojas del sauce) o el ácido ascórbico o vitamina C, que ya se encuentra de forma natural en muchos vegetales. Tam Tambi bién én la sínt síntesi esiss quím químic ica a perm permit ite e obte obtene nerr prod produc ucto toss que que no existen de forma natural, como el acero, los plásticos o los adhesivos. Actu Actual alme ment nte e hay hay cata catalo loga gado doss unos unos once once mill millon ones es de prod produc ucto toss químicos de síntesis y se calcula que cada día se obtienen unos 2000 más. El progreso progreso científico científico ha permitido un gran desarrollo desarrollo de las técnicas de síntes síntesis is químic química. a. Inicia Inicialme lmente nte estos estos produc productos tos se obtení obtenían an de manera casual mientras que, en la actualidad, es posible realizar simulaciones por ordenador antes de experimentar en el laboratorio 6. Ejemplos de químicos de síntesis: Pesticidas
Síntesis química. Página de Internet. "http://es.wikipedia.org/wiki/S %C3%ADntesis_qu%C3%ADmica
6
Los pesticidas o plaguicidas son sustancias químicas destinadas a matar, matar, repeler, repeler, atraer, regular o interrumpir interrumpir el crecimiento crecimiento de plagas plagas en su sentido mas amplio. Consideramos plaga a aquellos organismos nocivos que transmiten enfermedades, compiten por alimentos y/o daña dañan n bien bienes es econ económ ómic icos os y cult cultur ural ales es.. El uso de pest pestic icid idas as se masificó a partir de la segunda guerra mundial y está estrechamente vinculado con los cambios introducidos en los modelos de producción y cultivo que duplicaron la productividad de la agricultura respecto al resto de la economía. Los plaguicidas por sí solos son responsables de al menos el 30% de ese aumento de producción. El primer plaguicida utilizado en los '40, el DDT, fue presentado al mundo como la solución para todas las plagas sin efectos negativos para el hombre, e hizo a su descubridor merecedor del Premio Nobel. Su facilidad de obtención y apli aplica caci ción ón,, la rapi rapide dezz de sus sus resu result ltad ados os y su cost costo o redu reduci cido do extend extendier ieron on rápida rápidamen mente te su uso indisc indiscrim rimina inado, do, sin sospech sospechar ar los efectos negativos sobre los seres vivos y el ambiente, efectos que aún hoy -después de mas de 20 años de su prohibición en Suecia y EEUU- persisten. Muy cercanos químicamente al DDT, aparecieron otros compuestos orgánicos sintéticos con cloro en su fórmula, los
organoclorados. Los primeros organofosforados fueron sintetizados en los los '50 '50 y les les sigu siguie iero ron n los los carb carbam amat atos os.. Ambo Amboss grup grupos os se usan usan actualmente en grandes escalas. A nivel doméstico y para el control de inse insect ctos os se ha exte extend ndid ido o el uso uso de los los pire piretr troi oide des, s, deri deriva vado doss sint sintét étic ico os de un inse insect ctic icid ida a natu natura rall ext extraíd raído o del del cris crisan ante temo mo.. Actual Actualmen mente, te, además además de los insect insectici icidas, das, integr integran an los plagui plaguicid cidas as com compues puesto toss de acci accion ones es muy varia ariada das, s, como como los los herbi erbici cida das, s, fungicidas, rodenticidas y reguladores de crecimiento, entre otros. Aunq Aunque ue resu result lta a inne innega gabl ble e que que los los pesti pestici cida dass han han bene benefi fici ciad ado o la prod produc ucció ción n agrí agríco cola la y el comb combat ate e de enfe enferm rmed edad ades es huma humana nass y animales, como la malaria, la fiebre amarilla, el dengue y numerosas parasitosis externas e internas, el uso continuo y desaprensivo de agro agrotó tóxi xico coss y la ause ausenc ncia ia de norm normas as efec efecti tiva vass de prev preven enci ción ón determinaron la aparición de problemas que inciden sobre la salud humana y la supervivencia de numerosas especies 7. Otros químicos de síntesis que se pueden nombrar son los insecticidas, fungicidas y Herbicidas.
1.4 PROCESAMIENTO DE CAFÉ 1.4.1 COSECHA
Cuando las cerezas alcanzan un color rojo intenso, están listas para ser cosechadas. Es en ese momento cuando se cosecha cada cereza individualmente. Cuando el granjero termina de cosechar todas las cerezas del árbol, éstas son puestas en sacos y luego transportadas en burros o mulas. La calidad del café está íntimamente ligada a la forma en que se recolectan los frutos. De su calidad dependerá la demanda por el producto y el nombre del país que lo produce. La recolección del café exige especial cuidado y atención de parte de los agricultores y muy especialmente de los trabajadores agrícolas que OLIVERA BRAVO S, RODRÍGUEZ ITHURRALDE D; Pesticidas salud y ambiente. Uruguay. 2000. 7
cosechan el grano. Los frutos de café no maduran todos a un mismo tiempo. Esto se debe a que el arbusto florece varias veces durante el año. Por tanto, es necesario hacer una selección juiciosa y hábil de los granos que han madurado madurado en un determinado tiempo. Esto conlleva realizar varios “pases” o recogidas durante la temporada de cosecha para evitar que los frutos se maduren excesivamente o se caigan 8. 1.4.2 DESPULPADO
Debe real Debe realiz izar arse se inme inmedi diat atam amen ente te desp despué uéss de cose cosech chad ado o el café café cereza. El retraso en el despulpado del café, por más de 6 horas, afecta la bebida y puede originar el defecto denominado fermento. La presencia de frutos sin despulpar y de pulpa en el grano, ocasiona café con sabor a fermento, defecto que se acentúa en la medida que aumenta el porcentaje de grano sobremaduro en el café cosechado y/o y/o el núme número ro de gran granos os semi semide desp spul ulpa pado doss y/o y/o se retr retras asen en las las operaciones de separación de pulpa y mucílago en el proceso de beneficio9. 1.4.3 LAVADO
Aquí se colocan en remojo en agua fría de montaña durante 24 horas. El remojo provoca una suave fermentación, vital para el aroma del café. Los granos granos son lavados lavados cuidadosam cuidadosamente ente en largas largas piletas piletas de concreto. Allí se descartan ramas, suciedad y granos de baja calidad. A diferencia de granos de otros orígenes, el Café de Colombia es café
Cosecha. Pagina de internet. http:/www.cafedecolombia.com/caficultura/beneficio.html.
8
9
Ibíd.
"lav "lavad ado" o",, lo que que le otor otorga ga al Café Café de Colo Colomb mbia ia su rico rico sabo saborr y aroma10. 1.4.4 SECADO
Cuando Cuando culmina el proceso proceso de lavado, lavado, los granos granos deben ser secados. Para ello, son recogidos y puestos en grandes canastas de mimbre. Luego son esparcidos en grandes terrazas al aire libre, donde son dados vuelta una y otra vez hasta que el sol y el aire los seca por completo. Es necesario cubrir los granos cuando llueve y durante la noche11. El secado es la etapa del beneficio que tiene como finalidad disminuir el contenido de humedad del grano, hasta un porcentaje tal, que permita su almacenamiento seguro sin adquirir mal olor o sabor.Las normas vigentes para la comercialización del café pergamino seco, establecen un contenido final de humedad entre el 10 y el 12%. El café se debe secar inmediatamente después de lavado. No se debe vender vender Café húmedo. húmedo. Si se hace se pierde pierde dinero y se atenta atenta contra contra la calidad del café colombiano. El café pergamino seco tiene un olor característico para que éste no se afec afecte te,, es nece necesa sari rio o que que en el seca secado do mecá mecáni nico co se evit evite e el contacto contacto directo directo de los los granos granos con con los los gases gases de la combu combustión stión.. El secado se puede puede realizar de dos formas: Solar y Mecánico Mecánico
Procesamiento. Página de internet. www.juanvaldez.com/espanol/menu/history/depulping.html
10
11
Ibíd.
1.4.4.1 Secado Solar
o
Aprovech echa la energía del sol y del aire.
o Se reco recomi mien enda da uti utili liza zarl rlo o para para pro produ ducc ccio ione ness anua anuale less infe inferi rior ores es a las 500 arrobas de café pergamino seco. o Se reco recomi mien enda da un un esp espes esor or máx máxim imo o de de café café de de 3.5 3.5 cent centím ímet etro ros, s, lo que equivale a una (1) arroba de café pergamino seco por metro cuadrado. Con este espesor de capa y revolviendo el café por lo menos cuatro (4) veces al día se evita el secado disparejo del grano. Se debe evitar que el café se rehumedezca durante el secado para que no se presente el grano veteado. o El secado al sol se puede realizar en paseras, patios de cemento, carros secadores, elbas o casa elbas y marquesinas.
1.4.4.2 Secado Mecánico
Es recomendable para producciones mayores a 500 arrobas de café pergamino seco. Se realiza comúnmente en estructuras construidas en mampo ampost ster ería ía (ladr ladril illo lo y cemen ementto) y en lám lámina ina de hierr ierro, o, espe especi cial alm mente ente las las de meno enor cap capacid acidad ad.. Est Estas estr estru uctu cturas ras se denominan silos. En el secado mecánico (silos) se hace pasar una corr corrie ient nte e de aire aire cali calien ente te,, impu impuls lsad ada a por por un vent ventil ilad ador or,, a una una temperatura de 50 grados centígrados, a través de la masa de café. Al calentar el aire se aumenta su capacidad para extraer humedad de los los gran granos os.. Los Los equi equipo poss util utiliz izad ados os debe deben n perm permit itir ir que que el aire aire de secado no se mezcle con los gases de la combustión. De esta manera, se evita el café ahumado, con olor a contaminante, que afecta la cali calida dad d del del café café y su segu seguri rida dad d como como prod produc ucto to para para cons consum umo o humano. En el secado mecánico del café, las temperaturas del aire caliente superiores a 50 grados centígrados pueden causar el grano cristalizado, el cual, además de afectar la apariencia física de la almendra, afecta negativamente el factor de rendimiento del café, al tornarse quebradizo durante el proceso de la trilla. Puede llegar a afectar el sabor de la bebida. Los silos se construyen con compuertas para modificar la dirección del flujo del aire, con lo cual se mejora noto notori riam amen ente te la unif unifor ormi mida dad d de la hume humeda dad d fina finall del del café café.. Es conveniente utilizar equipos con compuertas para el cambio de la dirección del aire, ya que al pasar a través de la masa de café, por encima y por debajo, generalmente cada 6 o 8 horas, se consigue una buena uniformidad en el contenido de humedad del grano.
1.5 MANEJO DE SUBPRODUCTOS DEL CAFÉ
Al realizar el beneficio del café no sólo se obtiene la tan estimada almendra, sino también dos subproductos que representan el 60% del peso total del fruto fresco recolectado, es decir de la producción obtenida en la empresa cafetera, los cuales tradicionalmente, por desaciertos en su manejo, han sido agentes contaminantes en el sect secto or rura rural, l, lleg llegán ánd dose ose a equ equipar iparar ar con con el efec efectto noci nocivo vo de conglomerados humanos urbanos. Estos Estos subpro subproduc ductos, tos, pulpa pulpa y mucílag mucílago, o, que bien bien podrían podrían llamar llamarse se otros productos del beneficio, se pueden utilizar como importante fuente nutritiva para plantas y animales mediante manejos fáciles y al alca alcanc nce e de todo todoss los los empr empres esar ario ioss cafe cafete tero ros, s, elim elimin inán ándo dole less su 12 condición de contaminante hídrico . Aplicaciones: 1.5.1 Abono La pulpa del café puede convertirse en abono mediante su descomposición en fosas, sencillas estructuras techadas y divididas en compartimentos para permitir el volteo y aireación de la masa, o al utilizarse como alimento de la lombriz roja californiana, un anélido que consume cualquier materia orgánica y cuyo estiércol, llamado lombrinaza o lombricompuesto, es un excelente abono.
1.5.2 Miel La miel o melaza de café, es el producto de la extracción y concentración de los jugos azucarados de la pulpa y del mucílago. Se presentan en la forma de un jarabe denso, de color castaño oscuro, semejante a la miel de caña, y de sabor dulce y agradable cuando el fruto de donde proviene esta uniformemente maduro.
La miel elaborada en los ensayos realizados en Cenicafe, se utilizó en la fabricación de confites con muy buena aceptación por parte de nume numero rosa sass pers person onas as,, y no se obser observo vo ning ningun una a mani manife fest stac ació ión n de toxicidad. Por otra parte, se hicieron ensayos para la alimentación de cerdos en raciones comparadas con miel de caña, encontrando que la 12
LOS SUBPRODUCTOS DEL BENEFICIO DEL CAFÉ, Pagina de Internet,
http://correo.umanizales.edu.co/tesis/MaeEdudo/omar/Anexo%20D.htm
de café es prácticamente equivalente a la de caña en cuanto a la rata de crecimiento diario, pero con la ventaja de una mayor eficiencia de conversión alimenticia y de que no laxa los animales como ocurre con la de purga. No se observo en los cerdos ningún síntoma de toxicidad.
1.5.3 Gas metano Una de las formas tal vez más sencillas de utilización de la pulpa además de su empleo como abono fertilizante, es la obtención de gas combustible.
Es fáci fácill ente entend nder er,, que que la obte obtenc nció ión n de comb combust ustib ible less a part partir ir de desperd desperdici icios os agríco agrícolas las o indust industria riales, les, puede puede llegar llegar a ser en corto corto tiempo tiempo una de las soluciones soluciones a la grave crisis energética energética que afronta el mundo en la época actual. Para Para sust susten enta tarr lo ante anteri rior or,, se cita cita el caso caso de un agri agricu cult ltor or de Sudáfrica, quien utilizo una planta de producción de gas a partir de desperdicios agrícolas para accionar un motor Diesel durante tres años, ahorrando así cerca de 3.000 libras esterlinas en combustible. Este motor le servia para el alumbrado de la casa, calentar el agua, cocinar, planchar y hasta para la calefacción de la casa en invierno.
1.5.4 Pectinas Según Wilbaux el tenor en materias pecticas la pectina total de la pulpa de café es de 6,52%; en el mucílago del C. arabica es de 33%
Si tenemos en cuenta que las mayores fuentes de pect ectinas industriales, a saber, los cítricos y la manzana, contienen 3% y 1,5% respectivamente, la pulpa y el mucílago serían un gran recurso de productos pecticos. Las pectinas se emplean en numerosas operaciones tales como el temp temple le del del acer acero, o, descr descrem emad ado o del del late latex x en las las plan planta taci cion ones es de caucho caucho,, perfor perforaci ación ón de pozos pozos petrol petrolife iferos ros,, fabric fabricaci ación ón de papel papel y tela telas, s, pint pintur uras as anti anties esta tati tica cas, s, empa empaqu ques es para para alim alimen ento tos, s, jale jaleas, as, drog drogas, as, etc. etc. En una una indu indust stri ria a agrí agríco cola la inte integr grad ada a por por plan planta tass de produc productos tos alimen alimentic ticios ios,, se podria podrian n aprove aprovecha charr las pectin pectinas as y los azúcares del café, en una cantidad del 22% o del fruto fresco.
1.5.5 Baterías Eléctricas
La pulpa y el mucílago de café pueden producir electricidad cuando se pone ponen n en cont contac acto to con con dos dos meta metale less dist distin into tos, s, dent dentro ro de un recipiente aislado. Los mejores resultados se logran entre cobre y zinc, o entre cobre y hierro galvanizado o latón. Las baterías de pulpa no son tan poderosas como las pilas secas del comercio. Pero con materiales de desperdicios tales como frascos, tarros de metal o de plástico, (para construir los recipientes), trozos de latón latón y de cami camisa sass daña dañada dass de desp despul ulpa pado dora ra,, (par (para a cons constr trui uirr elec electr tro odos) dos) y pulp pulpa a y mucí mucíla lago go de café café,, y otro tros desp desper erdi dici cio os (electrolito para producir energía), se puede hacer una batería en el campo. Estas baterías son muy útiles para alimentar los radios de transistores, cuando estos se colocan en lugares fijos.
1.5.6Materiales 1.5.6 Materiales De Construcción Construcción En los años 63 y 70 se hicieron hicieron numero numerosos sos ensayos ensayos para utilizar utilizar la pulpa y el cisco del café en la fabricación de cartones, baldosas y plásticos. Se lograron formulas que, aun en escala muy limitada de labora laborator torio io y con equipo equipo muy rudime rudimenta ntario rio para para la elabor elaboraci ación ón y medidas de resistencia, permiten asegurar que la pulpa, el cisco y los ripios de café pueden utilizarse para fabricar cartones, paneles de revestimiento y plásticos.
1.5.7Rayón Viscosa 7.000.000 de sacos de café pergamino de trilla, (promedio de la prod produc ucció ción n naci nacion onal al), ), equi equiva vale len n a 420. 420.00 000 0 tone tonela lada dass de pulp pulpa, a, mucílago, pergamino, película y granos defectuosos y partidos. Se esti stima que un 70% de todos esto stos sob sobrantes es celulosa y hemicelulosa, que se pueden aprovechar en diversas formas en la industria de fibra o películas, (rayón o acetato)
1.5.8Plásticos La pulpa y el mucílago y el cisco del café se pueden incorporara a las formulas para preparar resinas del tipo urea-formol, por medio de varios procedimientos.
1.5.9Alcohol En la fermentación espontánea de la pulpa y del mucílago predomina la formación de alcohol etílico, pero la destilación de los líquidos de
los lavados de café, después de que ha terminado la fermentación, produce muy poco alcohol a causa de la gran cantidad de agua usada en el despulpado y del desarrollo de microorganismos que convierten el alcohol en ácidos orgánicos al final de la fermentación. Para una producción ión económica se requiere obtener los materiales fermentables de la pulpa y el mucílago con la menor cantidad posible de agu agua, cont contra rarr rres esta tarr la ferm fermen enta taci ción ón acét acétic ica a y aseg asegur urar ar el desarr desarroll ollo o optimo optimo de las levadu levaduras. ras. En cuanto cuanto a rendim rendimien iento, to, los resultados dados por Cenicafe, dieron un promedio de 1,2 litros de alco alcoho holl de 85º 85º cent centes esim imal ales es por por cada cada 100 100 kilo kiloss de café café cere cereza za maduro.
1.6 PROSESO EN PLANTA
Podemos decir que el proceso comienza en la bascula, donde es pesado el carro que transporta el café, luego descarga y al salir nuev nuevam amen ente te es pesa pesado do,, obte obteni nién éndo dose se el peso peso del del café café por por la diferencia de los dos pesos del carro. El café que llega trae como empaque costales de fique que tienen una capacidad promedio de 40 kg de café Después Después de esto el café en bultos bultos es transpo transporta rtado do por una banda banda elevadora hasta la boca de la tolva de almacenamiento, donde son rotos manualmente los bultos y vertido el café dentro de la tolva. Enseg Ensegui uida da el café café es llev llevad ado o por por elev elevad ador ores es de cang cangil ilon ones es a la maquina de prelimpieza, que esta conformadas por varias mallas que le permiten pasar de manera rápida al café, dejando en la parte superior objetos como plásticos, cabuyas y palos. Al caer el café por las las mall malla as es alm almacen acenad ado o y lueg luego o llev llevad ado o por por elev elevad ador ores es de cang cangil ilon ones es unos unos metr metros os arri arriba ba para para lueg luego o ser depo deposit sitad ado o en las las apartapiedras. las apartapiedras son dos maquinas neumáticas, es decir trabajan con aire, que están encargadas de cómo su nombre lo dice sacar a un lado las piedras por la diferencia de su peso, dejando al café limpio, estando estando el café limpio se puede tener la la seguridad que ningún objeto distinto al café dañe la siguiente maquina que es la trilladora, ni obstruya el resto del proceso. La trilladora en su interior contiene rodillos con aspas que son los encargados de romper el endocarpio del café por la fricción de los granos entre sí y los rodillos. La trilla del café se realiza en dos fases, la pre-trilla, donde es trillado el 70% del café, y la trilla donde es trillado el restante 30%.el café trillado es separado de la cascarilla por medio de aire, al igual que en las anteriores maquinas se elimina el polvo y las impurezas, todos estas sobras salen de cada maquina suben y se encuentran en la parte superior para ser llevados al silo que es el lugar donde se almacena para luego ser vendido.
Después de ser trillado, el café sube nuevamente por cangilones de elevación a la tolva de compensación de almendras, que se encuentra en la parte superior, la función de esta tolva es regular el proceso, allí se mira cual es el estado del café, para a sí mismo regular el flujo. Luego de esto el café es llevado a las mallas de diferentes tamices que están están un nivel abajo, abajo, las cuales cuales están están ubicadas ubicadas en secuenc secuencia ia paralela una bajo la otra, quedando el café de mayor de mayor tamaño en la malla superior y el de menor tamaño en la en la ultima malla. Después de ser clasificado el café de cada malla toma un rumbo diferente y no se vuelven a mezclar al no ser que se desee. Estando clasificado, el café pasa a las catadoras donde el café es clasificado por su peso. Las catadoras se calibran dependiendo el café, aquí son eliminados granos que no son café, como fríjol y maíz que a veces vienen mezclados con el café y pasan la pre- limpieza y la limpieza. A continuación el café es llevado al destil, el café que cae un destil es producto de la clasificación de dos catadoras, en el destil el café es clas clasif ific icad ado o por por den densida sidad. d. El café café el rech rechaz azad ado o en un dest destil il es mandado a uno anterior de menor calibración y así sucesivamente hasta definir todos los granos. Terminado este proceso el café es llevado a la maquina de selección electrónica, de fabricación alemana las cuales cuales ven el grano en en tercera dimensi dimensión ón y diferencian diferencian algunas algunas gamas de colores que le permiten clasificarlo de acuerdo a estos. Luego el café es transport transportado ado por una banda banda mecánica mecánica que tiene tiene a cada lado un grupo de mujeres encargadas de sacar aquel café que presente alguna irregularidad. la razón de que sean mujeres y no hombres las encargadas de esto es que el calor en la mano de las mujeres es menor que la de los hombres. Por ultimo ultimo el café café es empac empacado ado en costales costales de fique de calibre calibre 0.7 (700 g) los cuales llevan estampados el nombre de otros departamentos ya que alguna vez el café de nuestro departamento fue catalogado de mala calidad, tambien lleva impreso un código conformado por tres números que tienen un significado diferente. 3 01 021 3 A B C A- Código del país B -código del exportador C -numero del lote 1.6.1 LABORATORIO
El laboratorio tiene como función principal saber el producto que se va ha obtener de un café determinado, ya que de cada carga se toma una pequeña muestra con este objetivo, pero esto no solo se hace
con el café cuando arriba sino que a lo largo de todo el proceso para no tener que hacer grandes modificaciones al final por un error, para esto el laboratorio cuenta con una replica a escala de las maquinas mas mas la tost tostad ador ora a13. A cont contin inua uaci ción ón se prese present nta a un esqu esquem ema a o diagrama de flujo para el proceso anteriormente descrito.
1.7 ESTRUCTURA MOLECULAR DEL CAFÉ CONVENCIONAL Y DEL CAFÉ ORGANICO
Dos Dos de las las cuare cuarent nta a micr microf ofot otog ogra rafí fías as toma tomada dass por por medi medio o de un microscopio óptico a diferentes muestras de granos verdes de café orgánico son mostradas en la figura 1; en todas ellas se observaron célu célula lass con con teji tejido doss y pare parede dess muy muy bien bien defi defini nida das, s, con con espa espaci cios os intercelulares en promedio de 3.9±0.1μm y áreas de 25.2± 0.2μm2. En el café tradicional, por el contrario, fueron observados tejidos con células de formas irregulares, ausencia de pared celular, cambios bruscos en los espacios intercelulares, de tal forma que las células se encuentran dispersas por todo el tejido con muy poco orden como se muestra en la figura 2.
Esta información esta basada en visitas a la trilladora de café de Ibagué COMCAFE. 13
Las Las dife difere renc ncia iass pres presen enta tada dass en la estru estruct ctur ura a celu celula larr pued pueden en ser confirmadas midiendo las propiedades termofísicas correspondientes para cada tipo de café. En la tabla 1 se presentan una serie de medi medida dass de difu difusiv sivid idad ad térm térmic ica a toma tomada dass para para mues muestr tras as de café café org orgánic ánico o y trad tradic icio ion nal por medio edio de la técni écnica ca FA. FA. El anál anális isis is estadí estadístic stico o realiz realizado ado para para estas estas medida medidas, s, conside consideran rando do tanto tanto los valores obtenidos del criterio de ajuste de la amplitud, como del crit criter erio io de reta retard rdo o en la fase fase de la seña señall FA [vii [vii], ], mues muestr tra a una una diferencia del valor promedio de la difusividad térmica, ratificando el análisis antes realizado con las microfotografías. 14
14
MARIN RAMIREZ L, CUELLAR RODRIGUEZ L, GORDILLO DELGADO F,
ESTRUCTURA CELULAR DEL CAFE ORGANICO Y TRADICIONAL Y SU RELACION CON LA DIFUSIVIDAD TERMICA REVISTA COLOMBIANA DE FÍSICA, VOL. 38, No. 3. 2006 ,
Tabla No.1. Valores de difusividad térmica encontrada para café orgánico y tradicional
Fuente: ESTRUCTURA CELULAR DEL CAFE ORGANICO Y TRADICIONAL Y SU RELACION CON LA DIFUSIVIDAD TERMICA, REVISTA COLOMBIANA DE FÍSICA, VOL. 38, No. 3. 2006
1.8 LIOFILIZACION
Proceso utilizado para la eliminación del agua mediante desecación al vacío y a muy bajas temperaturas. Utilizado principalmente en la indu indust stri ria a alim alimen enta tari ria a y farm farmac acéu éuti tica ca,, aunq aunque ue tamb tambié ién n se pued puede e utilizar para fabricar materiales como el aerogel. aerogel. La liofilización es un proceso en el que congela el alimento y una vez congelado se introduce en una cámara de vacío para que se separe el agua por sublimación. sublimación. Medi Median ante te dive diverso rsoss cicl ciclos os de cong congel elac ació iónnevaporación se consigue eliminar prácticamente la totalidad del agua libre contenida en el producto original. Es una técnica bastante costosa y lenta si se le compara con los métodos tradicionales de secado, pero resulta en productos de una mayor calidad, ya que al no emplear calor, evita en gran medida las pérdidas nutricionales y organolépticas. organolépticas. El café instantáne instantáneo o o las sopas inst instan antá tán neas eas no son son lio liofili filiza zad das: as: el alto alto prec precio io de los los liofil liofiliza izador dores es y su relati relativam vament ente e baja baja capaci capacidad dad,, hacen hacen que esta esta
técn técnic ica a no sea sea muy muy atra atract ctiv iva a para para trat tratar ar gran grande dess cant cantid idad ades es de producto. Como proceso industrial se desarrolló en los años 50 del siglo XX, XX, pero sus principios eran ya conocidos y empleados por los incas. incas. El proc proced edim imie ient nto o ance ancestr stral al cons consist istía ía en deja dejarr por por la noch noche e que que los los alimentos se congelasen por la acción del frío de los Andes y gracias a los primeros rayos de sol de la mañana y la baja presión atmosférica de las elevadas tierras andinas se producía la sublimación del agua que se había congelado. Este proceso es conocido como liofilización natural.15
1.8.1 El café Liofilizado
La industria del café soluble data de 1906, pero su desarrollo a gran escala no comenzó hasta 1932, cuando las compañías General Foods Corporation y Societé Nestlé, iniciaron su producción. La segunda Guer Guerra ra Mun Mundial dial cont contri rib buyó uyó a la popul opular ariz izac ació ión n de la beb bebida ida instantánea, que en esos tiempos era una mezcla de 50% café y 50% carbohidrat carbohidratos. os. La producció producción n de café soluble, soluble, elaborado al 100% con café, no se iniciaría hasta la década de los años 50. Poco después, a mediados de los 60, se desarrolló la técnica de producción de café soluble liofilizado, considerada la más moderna hasta el momento. El café liofilizado es un producto soluble obtenido a través de un sofisticado proceso de congelación. Para comprender el fundamento del proceso conocido como liofilizado, bastará tomar como ejemplo el fenó fenóme meno no coti cotidi dian ano o que que se prod produc uce e cuan cuando do,, en plen pleno o vera verano no,, abrimos el congelador de la nevera y se forma una pequeña nubecilla de vapor. El agua, como consecuencia de la introducción de aire caliente procedente del exterior a través de la puerta abierta, ha pasado directamente del estado sólido de hielo al gaseoso sin pasar por por el esta estado do inte interm rmed edio io líqu líquid ido, o, como como suel suele e ser ser norm normal al.. Este Este fenóme fenómeno no es conoci conocido do en físico físico-qu -quími ímica ca como como “Subli “Sublimac mación ión". ". De modo similar es posible deshidratar el extracto de café previamente congelado. Con el aporte de las calorías necesarias se produce el fenómeno de la liofilización, que consiste en su paso a vapor, sin fundirse previamente, conservando las pequeñas partículas sólidas de café y obteniéndose así, un polvo granulado de café soluble. 15
Liofilización. Página de Internet. http://es.wikipedia.org/wiki/Liofilizaci%C3%B3n
Tod Todos os los los café caféss solu solubl bles es,, incl inclui uido doss los los liof liofil iliz izad ados os,, al habe habers rse e elaborado mediante un proceso de deshidratación, constituyen un prod produc ucto to con con muy muy poca poca hume humeda dad d y para para cuya cuya cons conser erva vaci ción ón es preciso mantenerlos en recipientes herméticamente cerrados.
1.8.2 Proceso de Liofilización 1.8.2.1 Tueste
La primera etapa para la fabricación de café liofilizado, como para cualquier otro tipo de café, pasa, evidentemente, por el tostado de los granos (el café verde es imbebible). En este proceso los granos de café son sometidos a altas temperaturas, las cuales provocan los cambios químicos y físicos necesarios para desarrollar las cualidades que caracterizan el aroma, sabor y color propios del café.
1.8.2.2 Molienda
Tras el tueste, tueste, el grano es sometido sometido al proceso proceso de molienda, molienda, durante durante el cual cual se redu reduce ce nota notabl blem emen ente te su tama tamaño ño con con el obje objeti tivo vo de aumentar la superficie de contacto y facilitar así, la extracción de los sólidos solubles.
1.8.2.3 Extracción
El café tostado y molido se carga en depósitos cerrados donde se le some somete te a un proc proces eso o de extr extrac acci ción ón sóli sólido do-l -líq íqui uido do medi median ante te la inyección de agua caliente a alta presión. La fricción de los dos componente componentes, s, agua y café, provoca provoca que éste último último ceda sus sólidos sólidos solubles, con los que se configurará el extracto.
1.8.2.4 Clarificación
Tras la extracción se realiza una filtrac ración para retirar los comp compon onen ente tess no solu solubl bles es que que se haya hayan n podi podido do mezc mezcla larr con con el extracto. El alto contenido de agua en el extracto resultante, hace necesario que que tras tras la filt filtra raci ción ón se incr increm emen ente te la conc concen entr trac ació ión n de sóli sólido doss solubles. Para ello se enfría el extracto disminuyendo la temperatura
hasta el punto en que se inicia la formación de cristales de hielo, que son retirados cuando alcanzan un determinado tamaño. Al tratarse de una una oper operac ació ión n real realiz izad ada a a baja bajass temp temper erat atur uras as,, pres presen enta ta como como prin princi cipa pall vent ventaj aja a la rete retenc nció ión n de la mayo mayorí ría a de los los comp compon onen ente tess volátiles del extracto, sin que para ello sea necesario someter al café a ningún tipo de tratamiento químico. Seguidamente, se incorpora al extracto aire seco a bajas temperaturas, con el fin de aumentar su poro porosi sida dad, d, faci facili lita tarr la liof liofil iliz izac ació ión n y perm permit itir ir el ajus ajuste te del del peso peso específico y el color del producto final. Llegados a este punto, el extracto se puede utilizar en el proceso de fabr fabric icac ació ión n de café café liof liofil iliz izad ado, o, o bien bien se pued puede e empa empaqu quet etar ar el prod produc ucto to y vend vender erlo lo como como mate materi ria a prim prima a para para la fabr fabric icac ació ión n de bebidas y comestibles. 16
1.8.2.5 Congelación
Durante el proceso de liofilización, el café líquido se hiela a 40 grados bajo cero, lo que causa que las partículas de agua del café concentrado formen cristales de hielo. Utilizando un método conocido como como sublim sublimaci ación ón,, se extrae extrae el hielo hielo de los gránul gránulos os congel congelado adoss usando una cámara especial que seca las partículas a una presión muy baja, dando como resultado un café soluble. La otra técnica que puede utilizarse para producir café instantáneo es la atomización, o secado por pulverización. Durante la atomización, el café concentrado se pulveriza en la parte superior de una torre muy elevada, junto con aire caliente. Debido al calor del aire, el agua se evapora según va cayendo, de modo que lo único que queda es café en polvo seco. El secado por pulverización constituye un método más simple que la liofilización, pero debido a que se necesitan unas temperaturas muy alta altass para para este este proc proceso eso,, se pier pierde den n much muchas as de las las prop propie ieda dade dess 17 naturales del café.
1.8.3 Ventajas de café Liofilizado •
16
17
Gran solubilidad. Aromático, suave y de excelente sabor.
ARDILA NIÑO M;
“La fabricación de café liofilizado”.
Federación Española de Café. Colombia.
Café Instantaneo - Productos. Página de Internet. http://www.bardealo.com/CafeInstantaneo
•
•
•
Gracias a su porosidad absorbe eficazmente el agua o la leche, conv convir irti tién éndo dose se en un alia aliado do idea ideall para para la prep prepar arac ació ión n de bebidas y todo tipo de recetas a base de café. Tie Tiene ne una una vida vida útil útil de 24 mese meses, s, cons conser erva vand ndo o todo todoss sus sus atributos de calidad. Prop Propor orcio ciona na un exce excele lent nte e rend rendim imie ient nto: o: con con 100 100 g de café café liofilizado pueden prepararse entre 65 y 100 tazas. 18
1.9 TORREFACCION
La torrefacción es la operación en la cual son formados, bajo la acción del calor, los principios aromáticos que no existen previamente, en su mayoría, en la semilla semilla del café. Consiste en calentar los granos a una una temperatura que provoque modificaciones químicas, físicas y físicoquímicas que hace que de éstos se pueda obtener una infusión cuyas cualidades sean satisfactorias. En este proceso el calor tiene que ser aplicado rápida y unif unifor orme meme ment nte e mant manten enie iend ndo o los los gran granos os en movi movimi mien ento to.. Si las las temperaturas son muy altas el café se quema o queda “chamuscao”. Con insufi insuficie ciente nte calor calor no se tuesta tuesta o piroli piroliza. za. Ambas Ambas condic condicion iones es producen producen mala palatabili palatabilidad dad a la bebida. Si los granos no se agitan agitan continuamente no hay uniformidad en el tueste y se pueden quemar.
Sucesión de operaciones en la torrefacción Almacenamiento Limpieza Pesado Mezclas Torrefacción Enfriado Molido 18
Ventajas de café Liofilizado. Liofilizado. Página de Internet. http://www.cafedecolombia.com/quienessomos http://www.cafedecolom bia.com/quienessomos/fabrica/fabventaja /fabrica/fabventajas.html s.html
Pesado Empacado
1.9.1 Operaciones preliminares al tostado
1.9.1.1 Limpieza
Esta incluye el eliminar materias extrañas mezcladas con los granos como fragmentos de cáscara o pergamino, piedras, polvo, clavos, etc. La misma puede efectuarse mediante el desempolvado, despedrado y con la separación magnética de metales. Existen equipos para estos propósitos tales como: separadores neumáticos, támices vibrantes (zarandas) e imanes.
1.9.1.2 Transporte
Para elevar el café a los silos de almacenamiento temporero pueden usar usarse se elev elevad ador ores es (de (de canj canjil ilon ones es,, casc cascad ada, a, heli helico coid idal al (sin (sinfi fin) n),, correderas o conductos neumáticos de alta presión.
1.9.1.3 Mezclas de café
Las mezclas de cafe pueden hacerse antes o después del tueste. Estas se realizan realizan con mezcladores mezcladores mecánico mecánicos. s. Se considera considera que las calidades superiores le imparten a las inferiores su aroma mejorando la calidad del conjunto de la mezcla.
Cambios que ocurren en el café a distintos grados de calor durante el tostado.
Temperatura
Cambio
Coloración verde a amarilla, olor a pan tostado y desprendimiento de vapor de agua.
100 °C (212 °F)
120-1 20-130 30 °C (248 (248-2 -266 66 °F) °F)
Colo Colora raci ció ón cast astaño año que pasa pasa de pard ardo clar claro o a oscuro.
150 °C (302 °F)
Despide ol olor a semillas to tostadas si s in ap apreciarse el el aroma característico.
180 °C (356 °F)
El arom roma característi stico del café comienza a desarrollarse. Desprendimiento de CO y CO2. Los gase gasess de comb combus usti tión ón apar aparec ecen en en volu voluta tass colo colorr blanco azuladas. Los granos adquieren una coloración color marrón y el volumen aumenta.
180-270 °C (356-518 °F)
El aroma es más abundante y el color más oscuro. Hay un aume aument nto o mayo mayorr en volu volume men, n, los los gran granos os crepitan y presentan una exudación brillante en la superficie.
270 °C (518 °F)
El desprendimiento del humo aumenta, los granos se ennegrecen y pierden el brillo; el volumen deja de aumentar.
300 °C (572 °F)
Granos negros y desmenuzables bajo ligera presión, desa desapa pare rece ce el arom aroma a por por comp comple leto to.. El café café se carboniza.
Fuente: Ecos del Café. http://academic.uprm. http://academic.uprm.edu/mmonroig/id49.htm edu/mmonroig/id49.htm
Zona de torrefacción
185.240 °C (365-464 °F)
210-230 °C (410-446 °F) - zona óptima
Duración de la torrefacción
De 12 a 15 minutos a 210-230 210-230 °C (410-446 (410-446 °F)
Algu Alguna nass tost tostad ador oras as de fluj flujo o cont contin inuo uo pued pueden en tost tostar ar el café café en 5 minutos y otras de torrefacción lenta tardan hasta 25 minutos.
Reacciones principales de la torrefacción Deshidratación Hidrólisis Desmólisis Catálisis
1.9.2 Modificaciones a los granos de café durante el tostado
Durante el tostado de los granos ocurren una serie de modificaciones físicas y mecánicas. Algunas de éstas son las siguientes:
Pérdida de peso Aumento en volumen Cambios en la coloración de los granos Textura interna del grano Resistencia a la presión
1.9.2.1 Pérdida de peso
Ocurre por la evaporación de agua, reducción por calor de los carbohidratos y eliminación de la película plateada.
Esta pérdida puede ser de un 13 a un 20% del peso del café oro. A mayor grado de tueste mayor la pérdida.
1.9.2.2 Aumento en volumen
1.9.2.3 Color de los granos
Correlativo al tipo de café Depende de la intensidad y duración de la torrefacción. Los cafés tostados a baja temperatura no tienen un color muy acentuado. En estos casos el gusto de los consumidores se impone.
La fase de enfriamiento puede provocar modificaciones en el color.
El café está más tostado mientras menor es la diferencia entre el color de la superficie y su interior.
1.9.2.4 Textura interna
Los cambios son provocados por la expansión de gases.
Pueden aparecer grietas o fisuras en los granos.
1.9.2.5 Resistencia a la presión
•
Es la correlación directa entre el aumento en volumen y la baja en resistencia a la presión.
•
La caída de resistencia del grano es marcada entre 170-180°C en café caféss tipo tipo a36r a36ráb ábig igo o Más Más allá allá de esta estass tempe empera ratu tura rass hay hay poca poca variación.
Este aspecto es importante para los fines de molido del grano. 19
MONROIG INGLÉS M ; LA TORREFACCIÓN DEL CAFÉ, Pagina de Internet. http://academic.uprm.edu/mmonroig/id49.htm
19
CONCLUSIONES
Un café ecológico es aquel que ha sido cultivado, libre de abonos químicos y/o pesticidas de síntesis
Durante el proceso del café no solo se obtiene la almendra, sino que también dos subproductos que representan el 60% del peso total del frut fruto o fres fresco co reco recole lect ctad ado, o, y que que ampl amplía ían n el camp campo o de acci acción ón y aumenta las utilidades.
La composición celular del café orgánico y tradicional, son diferentes, se observa una mejor organización en el café orgánico, esto debido a que que los los quím químic icos os uti utili liza zado doss en el café café tra tradi dici cion onal al afe afect ctan an los los componentes de las células
El resultado de la composición celular varía la difusividad térmica que es una propiedad térmica que mide la tasa de difusión de calor en un materi material al que posee posee conduc conductiv tivida idad d térmic térmica, a, densida densidad d y capaci capacidad dad calorífica y que indica la velocidad a la que los alimentos sufren cambios de temperatura.
BIBLIOGRAFIA
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ANEXOS Café orgánico en vez de coca Por Yadira Ferrer * Famil Familia iass camp campesi esina nass aban abando dona nan n cult cultiv ivos os ilíc ilícit itos os en Colo Colomb mbia ia y apuestan por el café libre de fertilizantes. Ya exportaron casi cinco mil sacos. BOGOTA.- Una firma exportadora de café de Colombia, propiedad de familias campesinas que antes se dedicaban a cultivar hoja de coca, exportó en 2004 cerca de cinco mil sacos de café orgánico, y busca con consoli solida dars rse e par para mejor ejorar ar el biene ienest star ar de sus sus comu comuni nid dades ades.. Exposurca es la firma exportadora de Cosurca, una cooperativa de camp campes esin inos os e indí indíge gena nass del del depa depart rtam amen ento to de Cauc Cauca a (una (una zona zona montañosa del sudoeste de Colombia apta para el ilícito cultivo de coca), que se constituyó hace cinco años y agrupa a mil 624 familias, de las que cerca de mil 200 son de pequeños caficultores. Los cultivos de café orgánico libre de fertilizantes químicos abarcan cerca de 78 hectáreas hectáreas de un total de 148 que estaban sembradas sembradas de plantas de hoja de coca (materia prima de la cocaína) y fueron erradicadas El café, que corresponde a las variedades Typica, Caturra y Colombia, se exporta en sacos de 60 kilogramos a España, Estados Unidos, Francia, Gran Bretaña, Holanda y Japón, entre otros países que pagan en promedio cerca de dos dólares la libra (unos 0,45 kilogramos), mientras la cotización del café colombiano en la bolsa de Nueva York es menos de un dólar por libra. “Nuestra empresa rompió el esquema tradicional de comercialización, ya que los campesinos acabaron con la intermediación y reciben más por su café", dijo a Tierramérica René Ausecha, director de Exposurca. Cosurca comenzó a expo export rtar ar a trav través és de inte interm rmed edia iari rios os en 2001 2001,, y Expo Exposu surc rca a se constituyó a comienzos de 2004, con una inversión de dos millones de dólares por parte de la Organización de las Naciones Unidas (ONU) y aportes del Gobierno colombiano. Para Floro Ruiz, cultivador del municipio de Argelia, el proyecto de café orgánico es una propuesta seria, que les ha permitido a sus familias familias rescatar rescatar sus valores valores y mejorar mejorar sus ingresos. Los campesinos campesinos que se han sometido a cultivar coca lo hacen para solucionar el problema de la supervivencia "y cuando se encuentra una alternativa, como como en nues nuestr tro o caso caso,, nos nos sent sentim imos os orgu orgull llos osos os de no tene tenerr que que cargar con el peso de estar dependiendo de un cultivo ilícito", dijo Ruiz a Tierramérica.
Adem Además ás de café café,, esto estoss pequ pequeñ eños os agri agricu cult ltor ores es cult cultiv ivan an plát plátan ano o (variedad de banano), frutales y leguminosas. La región del sur de Cauca es una de las áreas de confrontación militar entre fuerzas del Estado Estado,, guerril guerrillero leross izquie izquierdi rdistas stas y parami paramilit litares ares de derech derecha, a, que tienen interés en el control de los cultivos ilícitos. El fomento de esos cult cultiv ivos os en la regi región ón prov provoc ocó ó el aban abando dono no de la agri agricu cult ltur ura a para para auto autoco cons nsum umo, o, la dist distor orsi sión ón del del merc mercad ado o labo labora ral, l, infl inflac ació ión n en la economía local y violencia. En lo ambiental, la zona ha sufrido presión sobr sobre e los los ecos ecosis iste tema mas: s: cifr cifras as del del Mi Mini nist steri erio o de Medi Medio o Ambi Ambien ente te indican que para cultivar una hectárea de coca se destruyen cuatro de bosque. También se ha registrado destrucción destrucción de especies especies únicas únicas en el mundo, agotamiento del suelo y contaminación de ríos por los químicos utilizados para lograr cocaína. El café comercializado por Expocosurca tiene la certificación de "comercio justo" de la Fair Trade Labelling Organization International (FLO, por sus siglas en inglés), que garantiza a los productores ingresos por lo menos 45 por ciento superiores a la cotización en la bolsa de Nueva York. Para Freddy Urbano Urbano,, asesor asesor técnic técnico o del proyec proyecto, to, la export exportaci ación ón de café café bajo bajo con condici dicion ones es FLO "ha "ha posib osibil ilit itad ado o la gener enerac ació ión n de recu recurs rso os econ económ ómic icos os para para inve invert rtir ir en los los cult cultiv ivos os,, en la fami famili lia a y en el fortalecimi fortalecimiento ento organizati organizativo". vo". Sandro Sandro Calvani, Calvani, representan representante te de la ONU en el Programa Contra las Drogas y el Delito, dijo en abril durante la presentación de Exposurca que "el mercado justo puede estar tranquilo, pues con la creación de la exportadora se da una redist redistrib ribuci ución ón más más equita equitativ tiva a de las gananc ganancias ias del café café entre entre sus productores, y se asegura que las ganancias de los campesinos se incr increm emen enta tará rán n más más de 40 por por cien ciento to". ". La ONU, ONU, a trav través és de sus sus programas para la reconversión, ha invertido en productos como el café café para ara desinc sincen enti tiva varr el narc narco otráf tráfic ico o, ante ante el crec crecim imie ien nto desmedido de cultivos ilícitos que presentó Colombia en los años 90, explicó. Colombia, es el segundo productor mundial de café, con una cosecha anual que oscila entre 10,5 y 11,5 millones de sacos de 60 kilogramos.
Etanol de mucílago: con M de milagro Los costos resultan irrisorios frente a los de otros procesos similares. La innovación hará que se obtenga etanol de un material contaminante. El proyecto de dos emprendedores ha recibido todos los premios posibles.
Por Laura Victoria Botero berrío
Medellín Todo está dado. La producción de etanol en Colombia va como por entre un tubo. Hay proyectos concretos, con perspectivas amplias y apoyos de parte de entidades públicas y empresa privada. Uno de ellos ha ganado casi todos los reconocimientos posibles al emprendimiento. Se trata de la obtención de etanol a partir de mucílago de café. Juan Carlos Jaramillo y Andrés Ramírez Vélez son los "padres" de esta idea que les ha parecido revolucionaria a los jurados de concursos como el de Capital Semilla, de la Universidad de Medellín, Planes de Negocio, del Ministerio de Comercio y Destapa Futuro, de Bavaria SabMiller.
Juan Fernando Cano Andrés Ramírez (en primer plano) y Juan Carlos Jaramillo han logrado descrestar a los jurados de diferentes concursos nacionales e internacionales con la idea de producir etanol a partir de mucílago de café. Estos son emprendedores de alto vuelo.
Según sus líderes, este proyecto tiene ventajas por donde se mire: reduce la contaminación, favorece el uso de hidrocarburos amigables con el ambiente y se podría desarrollar con inversiones muy inferiores a las requeridas para el etanol que se obtiene de otro tipo de cultivos como el maíz y la remolacha. Etanol, ¿de dónde?
El mucílago es la membrana o pulpa que recubre el grano de café. Durante mucho tiempo el beneficio de café ha implicado que el mucílago se deseche y, por lo general, se vierta a las cuencas de los ríos. En otras palabras, la pulpa es casi un encarte para el caficultor. "Según algunos estudios el vertimento de este material al río Cauca ha producido la extinción de la sabaletica", indicó Andrés Ramírez. Resulta que el mucílago es una sustancia altamente rica en azúcares y pectinas, cuando se realiza la concentración necesaria aumenta hasta seis veces más sus propiedades. Ramírez indicó que en principio la idea era sacarle partido a este insumo para procesarlo como suministro en la alimentación pecuaria. "Además del azúcar que posee, el mucílago es rico en potasio, magnesio, calcio y fósforo.
La presencia de estos elementos nos motivó a trabajar en un bloque nutricional para complementar la alimentación del ganado bovino o porcino. Hubo buenos resultados y la idea se presentó a inversionistas privados, entre ellos, a la Universidad de Medellín". Ramírez y Jaramillo aseguran que esta institución de educación superior ha brindado un respaldo absoluto a su idea. "Ellos han creído en nosotros", dice Ramírez, el economista egresado de estas aulas, y lo confirma Juan Carlos, el ingeniero de alimentos de la Universidad del Valle. De hecho, de la Universidad de Medellín surgió la segunda fase de este proyecto. "Nos dijeron que podríamos ir más allá y procesar la melaza del mucílago en alcohol carburante", explicó Ramírez. La tarea que sigue
Juan Carlos y Andrés saben que su iniciativa es ambiciosa. Tienen la opción de acordar con los ingenios de caña para que en las plantas de ellos se realice la producción del alcohol carburante. Sin embargo, su idea ha resultado tan convincente que varias entidades se han mostrado interesadas en apoyarlos en la construcción de las plantas procesadoras. "Quisiéramos que el sistema de recolección de mucílago funcionara de modo similar al de la leche. Recogiendo en las fincas para llevarlo a las máquinas evaporadoras. Calculamos que por doce kilos de mucílago, se obtenga un litro de etanol" Ramírez indicó que cada evaporador puede concentrar 72 toneladas mensuales de mucílago lo que representa una cantidad muy grande de etanol. "Por ello, pensamos montar unas seis plantas evaporadoras para que procesen 10 mil litros cada una", dijo Jaramillo. El proyecto está planteado para que las planta estén ubicadas en áreas estratégicas cafeteras. "Quisiéramos una doble en el Suroeste antioqueño, otras dos en el Eje Cafetero, una más en Neiva y la última en el Valle del Cauca". Cada planta para extraer alcohol carburante del mucílago de café puede costar tres millones de dólares. El costo para obtener etanol de otros productos está calculado en unos 10 millones de dólares. Las ventajas están dadas para este país cafetero.
Ayuda al lector
Por costos, una alternativa ideal La obtención de etanol a partir del mucílago (detalle en la foto) resulta significativamente más económica que la que tiene otros productos. En este caso, la materia prima es un desecho del beneficio de café y no requiere resiembras de ningún producto agrícola. Otra ventaja importante es que el Gobierno Nacional está encaminado a respaldar este tipo de iniciativas, prueba de ellos es que a inicios de esta semana suscribió un contrato de inversión para el proyecto Etanol Caribe Colombiano, con el que se construirán tres plantas de biocombustibles en Bolívar, Córdoba y Sucre, que emplearán a 1.500 personas en proceso de reintegración. El proyecto tiene una inversión de 342 millones de dólares, dinero con el que se sembrarán 45.000 hectáreas de tierra para producir 15.000 toneladas de caña diarias.
