Universidad de Puerto Rico

Recinto Universitario de Mayaguez

Colegio Ciencias Agricolas

DEPARTAMENTO CULTIVOS Y CIENCIAS AGROAMBIENTALES

La presentación clásica de

representar el café es usualmente por fotos de grano oro o tostado pero para consumirlo es necesario destruir esa forma bonita que le ha dado la naturaleza a la semilla y transformarlo en harina.

Definición disminuir el tamaño por medio de

cortes, raspaduras, trituración, desgarre, frotación, rotura, pulido o cualquier otro proceso que pueda ocasionar reducción del tamaño de las partículas.

MOLIENDA CAFÉ

Miguel F. Monroig Inglés

Después de desarrollar el sabor del café en el tostado

es deseable extraer eficientemente los solubles y volatiles del café tostado los cuales forman parte del aroma y el sabor.

Los solubles pueden ser extraídos del grano entero tostado el rendimiento será menor y el sabor pobre.

La extracción debe hacerse completa, esmerada y cuidadosa para dar un rendimiento mayor de los solubles rápida por el rompimiento del grano entero en partículas

pequeñas.

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Este rompimiento expone a una

mayor superficie para la liberación del CO2 y la absorción de agua caliente mientras al mismo tiempo se acorta la distancia del centro de cada partícula a la superficie reduciendo asi grandemente la distancia de difusión.

Mayor exposición de superficie también aumenta la cantidad de sustancias coloidales que están libres de ir a la solución de agua( o suspensión). Muchas de estas sustancias son

carbohidratos y sustancias grasosas.

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La operación que efectúa esta conversión se llama en términos de ingeniería trituración o fractura conmunita lo que significa romper las partículas en pequeños fragmentos mientras que en el argot del café se conoce como molienda.

La molienda se lleva a cabo en un molino y el producto resultante es café molido o harina café.

MOLIENDA CAFÉ (CONT.)

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El objetivo principal de la

molienda es aumentar la superficie de extracción para aumentar la extensión de la difusión entre el agua y el sólido de manera de facilitar la transferencia de sustancias solubles a la bebida.

Cada vez que una partícula se rompe se genera superficie adicional la cual viene en contacto con el agua.

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Parametros que influencian la molienda

Variaciones en la mezcla

Grado de tueste

Humedad del grano tostado

Alteraciones

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Variaciones en la mezcla

Variabilidad en la composición del café a moler Origen de diferentes mezclas

País

Variedades botánicas

Método de procesamiento (húmedo, seco, semi-seco)

Falta de homogeneidad en la dureza del grano

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Grado de tueste

Reacciones de pirólisis forman compuestos volátiles y aromas produciendo una considerable expansión del grano. Dependen del tiempo y temperatura final

Esta expansión ocurre en detrimento de la elasticidad de las paredes celulares las cuales se tornan quebradizas y pierden tenacidad cambiando de un comportamiento plástico a uno eventualmente quebradizo en café de tueste oscuro.

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Si el café tostado se enfria con aire la gran cantidad de gas atrapado en las celulas puede afectar la estabilidad del proceso de molienda

Una manera de sacar los gases naturalmente es dejando reposar el café tostado durante un tiempo apropiado

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Tiempo de reposo del café tostado: En ambientes secos, los cafés recién tostados se muelen peor que los que han reposado unas horas ya que el café recién tostado es más blando y se aplasta formando láminas al pasar por los rodillo moledores.

Humedad: los cafés más húmedos se muelen peor por las mismas razones que acabamos de exponer.

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Humedad del café tostado

El templar (enfriar)el café tostado con agua (“quenching”) puede resultar en un alto contenido residual de humedad el cual: Incrementa la tenacidad (firmeza) de los granos

Aumenta el consumo de energía del molino resultando en un sobrecalentamiento del café.

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Contrario al enfriamiento con aire el templado con agua provoca la rotura de las paredes celulares por la contracción súbita del volumen como resultado de la caída brutal en la temperatura.

Esto ocasiona una gran pérdida de gases de los granos antes de ser molidos y modifica la resistencia al rompimiento de las partículas.

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Perturbaciones

Como en cualquier operación mecánica hay un inevitable elemento de fricción el cual aumenta el calor generado.

La regla de oro en la molienda es detenerse y esperar por la estabilidad termal de la máquina antes de considerarla operacional.

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Como en toda máquina los molinos estan expuestos a desgate y roturas por lo que necesitan el mantenimiento adecuado.

Las partes que deben estar más cuidadosamente bajo control son los instrumentos de corte. El resultado de cuchillas botas es un aumento adverso en la

temperatura debido a la alta compresión de corte aplicado a las partículas de café.

El calentamiento de las cuchillas imparten a la bebida un sabor a quemado y amargo debido al sobrecalentamiento del café.

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Modificaciones físico-químicas debido a la molienda Son causadas principalmente por las temperaturas alcanzadas

por el café entre las cuchillas.

Se han medido temperaturas de hasta 800C

La molienda puede causar al menos dos efectos visibles que pueden afectar la taza. Aceleración de la pérdida del aroma

Aceite superficial

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Aceleracion de la perdida del aroma

El rompimiento de las celulas por la molienda libera el contenido de gas en la celula (CO2 y CO) acompañado de pequeñas cantidades de sustancias volatiles.

Las sustancias volatiles aunque en pequeñas cantidades son las responsables y esenciales para dar el aroma tipico del café.

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Aceite superficial La apariencia de aceite superficial en la harina:

A temperaturas altas se vuelven más fluídas de manera que

pueden pasar fácilmente a tráves de micro hendiduras o grietas para cubrir la superficie externa de las partículas haciéndolas pegajosas.

Aunque puede aparecer al final del tostado este fenómeno también puede ocurrir durante la molienda por sobrecalentamiento.

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Liberación de CO2 durante la molienda La molienda esta acompañada de una gran cantidad de

bióxido de carbono y aromas volátiles. (Fragancia)

Estar cerca de un molino por largos períodos de tiempo puede ser arriesgado en algunas ocasiones debido al alto contenido de CO2 en el aire

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Es peligroso para un empleado entrar a un silo de almacenamiento de café recien molido ya que el CO2 en el aire puede ser mayor al 5%.

Los efectos fisiológicos del CO2 pueden ser tan disimulados que una persona pasando por esta experiencia no se da cuenta del peligro.

Por cada 100 libras de café molido al menos de ½ a 1% de CO2 es liberado.

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Un volumen de CO2 igual al inicial puede continuar liberándose del café molido uno o dos días después dependiendo de la temperatura y ventilación del almácen.

El café molido es usualmente empacado dentro de las 8 horas luego de la molienda.

Debe tenerse la precaución de ventilar el CO2 de las áreas de molienda.

El café molido absorve rápidamente la humedad de la atmósfera y es un buen desecante.

MOLIENDA CAFÉ (CONT.)

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Después de que el café es molido hay una considerable tendencia de la harina a separarse en partículas gruesas y finas.

Es deseable mantener un tiempo mínimo adecuado entre la molienda y el uso de la harina en el percolador para evitar la menor pérdida posible del café molido.

ALMACENAMIENTO

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Todos los productos alimenticios tienden a cambiar sus características sensoriales durante el almacenamiento a tráves de actividades: Microbianas

Enzimáticas

Químicas

Físicas

ALMACENAMIENTO

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Puede alterarse su: Composición

Aspecto físico

El deterioro microbiano puede llegar a ser dañino a la salud (micotoxinas en café verde)

El deterioro químico del café suele ser rápido en términos de su fragancia pero sin consecuencias dañinas a la salud.

ALMACENAMIENTO

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La protección de un empaque bien sellado es de crucial importancia para mantener un buen aroma.

Muchas veces lo anterior es usado por los elaboradores para advertirle a los consumidores del largo de vida de su producto.

ALMACENAMIENTO

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Almacenamiento del café tostado

Gracias a las altas temperaturas del tostado el café torrefacto

es un producto estéril y no se espera daños por acción y degradación microbiana.

Las altas temperaturas son también suficientes para desnaturalizar las enzimas de manera que no ocurrirán cambios enenziméticos futuros en el café.

ALMACENAMIENTO

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Sin embargo, reacciones oxidativas particularmente en presencia de humedad son responsables por la gran mayoría de los cambios químicos que ocurren en el café tostado.

Cambios físicos por la pérdida o ganacia de componentes volátiles (principalmente causados por

humedad) pueden ser significativos en el café. El café tostado es un producto altamente higroscópico rico en

componentes volatiles frágiles.

ALMACENAMIENTO

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Causas del deterioro Absorción de oxígeno

Efecto de la humedad

Efecto de la temperatura

Efecto de la luz

Otros efectos

ALMACENAMIENTO

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“Uptake” de oxígeno

Es la causa principal de deterioro en el café Estas reacciones oxidativas pueden llevar al café a adquirir un

sabor rancio

Un simple modelo no puede describir el mecanismo de deterioro que aparenta ser en dos fases:

Dos primeros meses

Despues de 2 meses

ALMACENAMIENTO

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La adquisición de oxígeno comienza a ser crítica inmediatamente después del tueste

La vida de anaquel de café expuesto al aire por 8 horas antes de empacarse es 40% menor que en café empacado en la misma forma exactamente pero dentro de una hora después de tostado.

ALMACENAMIENTO

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Humedad

El agua juega un papel importante ya que influencia toda reacción de degradación

Con alta humedad se inician las reacciones hidrolíticas y en casos extremos puede ocurrir crecimiento de hongos

Efecto de la temperatura Juega un papel importante en la función de degradación

El deterioro aumenta siete veces por cada incremento de 10oC

Un gran número de sustancias estan envueltas.

ALMACENAMIENTO

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Efecto de la luz Juega un papel catalítico en muchas reacciones químicas

Cataliza las reacciones de autoxidación

Hace que se propaguen las reacciones una vez se inician

Otros efectos Adquisición de malos sabores por contaminación

Estratificación de partículas de acuerdo a su tamaño puede ocurrir dentro del envase causando un flujo desuniforme en la percolación

ALMACENAMIENTO

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EMPAQUES

Cristal

Aluminio

Carton /aluminio Polietileno/Al Miguel F. Monroig Inglés

Protejer el producto de la oxidación, humedad y luz

Alargar la vida en almacenamiento

Mantener las condiciones del café (olor, sabor,etc.)

Facilitar el transporte

Almacenamiento en los estantes o gondolas

Atractivo al consumidor (diseño y colores)

EMPAQUES

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