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UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA

FACULTAD DE INGENIERÍA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS

DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE CIENCIAS, TECNOLOGÍA E INGENIERÍA DEALIMENTOS

TOSTADO DE CAFÉ

CURSO

: TEC.E INDUST.DE PRODUCTOS AMAZÓNICOS

DOCENTE

: Dr. PELAEZ SANCHEZ, PEDRO

ALUMNO

: CENTENO AYQUIPA,LIZ

CICLO

: 2017– I

TINGO MARÍA, PERU

I.

INTRODUCCIÓN

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 económicas en que ellos tienen alguna ventaja comparativa, siendo Colombia y Brasil países vecinos los principales países productores por lo cual se busca tomar conciencia para desarrollar mayor investigación y trabajo en producción de café. Este producto no sólo 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 Perú debe sumar esfuerzos para innovar en procesos de cultivo, recolección, tostado y molienda del grano para obtener un producto de mejor calidad.

OBJETIVO Evaluar el efecto de la temperatura y tiempo de tostado en las características del café.

II.

MARCO TEÓRICO

2.1. Definición El tueste del café es una fase vital dentro de su cadena de elaboración. Hay quien sostiene, y no le falta razón, que un buen tueste influye más en El tueste es, en esencia, un procedimiento que expone el grano a un proceso de calentamiento lo suficiente rápido como para extraer la humedad libre y de enlace en el grano, calentando el residuo seco a más de (200ºC). A esta temperatura ocurre la pirolisis, esto es, la descomposición térmica y cambio químico dentro del grano. En una fracción de segundo se producen las reacciones exotérmicas (liberación de calor) (Herrera, 1995). La primera fase del tueste es la del intercambio de calor: el grano sin procesar comienza a absorber el calor, se seca lentamente y adquiere un color dorado, al mismo tiempo que se forma un agradable olor ha tostado. En la segunda fase, el grano se infla, duplica su volumen y adquiere un ligero color marrón. La temperatura sigue subiendo, el color se torna más oscuro, el grano pierde peso y se vuelve friable. Su densidad disminuye y comienza a perder anhídrido carbónico, un proceso que se prolonga varios días después del tueste. Si la temperatura sube y el tiempo de tueste se prolonga demasiado, los compuestos de los aromas volátiles responsables del sabor del café dejaran de formarse y se destruirán. Es muy importante que dicha operación se realice de la manera correcta. Si el grano no es tostado a la temperatura adecuada o bien no se tuesta durante el tiempo necesario, evitará que los aceites salgan a la superficie y se perderá el sabor característico del Café, adquiriendo uno más parecido al del cacahuete, fácilmente reconocible. Si, por el contrario, realizamos el tueste a una temperatura demasiado elevada o se prolonga demasiado, el grano tendrá un sabor carbonizado (federación nacional de cafeteros de Colombia. 2000). Según el Ing. Ivan Zuñiga informa que el tueste se espera que la tostadora este a una temperatura de 170 – 180 es allí donde se adiciona el café y se lo cubre, cuando la temperatura llegue a los 203°C se habré la tostadora para eliminar los gases formados durante el tueste, luego se debe mantener a una temperatura de 212°C y van sacando muestas para ver el color y el aroma del café.

2.2. Clases de cafés según el tostado  Café tostado natural: Se obtiene mediante el tueste de los granos de café por el sistema de “tueste directo” a una temperatura entre los 200 y 220ºC y en constante movimiento. El tiempo ira en función del grado de tueste que le queramos dar al café.

 Café tostado torrefacto: Se obtiene mediante el tueste de granos de café con azúcar. Obtenemos un color más oscuro, más cuerpo y con un sabor más fuerte, el grano no pierde sus propiedades con un tueste óptimo y adecuado. 2.3. Etapas de la torrefacción El grado de torrefacción se determina en función de los mercados de destino del café.  Fase de secado: Es un proceso endotérmico. Tiene tres etapas, la primera es la evaporación del agua de los granos de café almendra, que ocurre durante el 80% del tiempo de torrefacción; en la segunda, los granos pierden el agua ligada que es el 3% del total de la humedad inicial y la tercera que es cuando los granos pierden el color verde y se tornan de color amarillo.  Fase de tostión o pirólisis: Por acción del calor, los compuestos del café comienzan a sufrir una serie de reacciones pirolíticas de carácter exotérmico dentro de la célula, conllevando a aumentar el espesor de las membranas y produciendo compuestos responsables del aroma y sabor. Esta etapa inicia entre 205 a 210 ºC donde los granos logran su máximo hinchamiento. Por los cambios en la composición química de los granos se libera gran cantidad de CO2 con presencia de humo (Pérez. F, 1989 )  Fase de enfriamiento: Una vez se alcanza el grado de tueste deseado, se debe interrumpir la pirolisis mediante enfriamiento. Los medios más empleados son el aire y el agua (salcedo. P, 1996). El enfriamiento con agua más ampliamente difundido es el Quenching que se realiza mediante una fina aspersión de agua fría y pura. El quenching busca suspender rápidamente las reacciones exotérmicas reduciendo la temperatura del café por debajo de 150 ºC. El quenching aumenta la tonalidad oscura del café, mejora las características friables del café, produciendo una molienda más uniforme (Acevedo. N; Castaño. C; J.J, 1998).

Cuadro 1: Modificaciones físicas de los granos de café durante el tostado

modificación

definición

pérdida de peso

Evaporación de agua. Es aceptable una perdida de peso del 3% para un tostado muy pálido, un 10 -14%

aumento en el volumen

cambios de color

se da por generación y almacenamiento de dioxido de carbono dentro del grano que aumenta el volumen en 170 a 230% Depende de la intensidad y duración del proceso de tostación. A medida que se incrementa la temperatura esta coloración varian desde el amarrillo, pasando por el castaño hasta el marrón - negro luego de tostados

los cambios son provocados por la expansión de gases. Pueden aparecer grietas o fisuras en los granos

textura interna Fuente: Clarke, 1998

Cuadro 2: Modificaciones químicas de los granos de café durante el tostado

modificaciones

definición

reacción de maillard

el grano del café sufre un oscurecimiento

Pirolisis

se altera los compuestos orgánicos; los transforma, descompone, y forma compuestos orgánicos de reacción: caramelos, ácidos volátiles, carbonillos volátiles y sulfuros. Se produce CO2, que es atrapado dentro de los granos después del quenching

incremento de solubles en el agua degradación de azucares Ácidos

se debe a la hidrolisis - solubilizarían de carbohidratos insolubles la sacarosa sufre un proceso de deshidratación, hidrolizándose en azucares simples que luego se polimerizan se reduce a diferentes niveles; si la tostación es baja; mayor sera el contenido de compuestos ácidos

Fuente: fennema (2000)

Variables básicas del tueste Las variables básicas en el proceso de tueste del café son la temperatura y el tiempo en que ésta actúa. La temperatura no es constante, sino que varía a lo largo del proceso y los tiempos son inversamente proporcionales a la temperatura. Temperatura de tueste - La temperatura de tueste depende del tipo de máquina de tostar, del tiempo de tueste y de la intensidad del color final requerido. - En una primera fase se seca la humedad del café y es la fase que influye menos en el gusto final. En una segunda fase se origina la expansión de las celdillas del grano de café y empieza la creación de los gases. La tercera fase debe ser más lenta pues es la que confiere básicamente el gusto final al producto (Albert S. 1995).

Tiempo de tueste. Oscila entre un minuto y un máximo de 25 o hasta 30 minutos, según sistemas:

 Sistema lento.- de 15 y hasta 20 minutos, es muy apreciado por los tostadores artesanos. Se consigue así un grano con un color oscuro y uniforme, bonito, con una óptima presencia para ser vendido al detalle y en grano.  Proceso rápido.- de 1 a 3 minutos, tiempo durante el cual los granos de café están expuestos al calor. Un café tostado de forma rápida tiene un grano de mayor volumen, aumenta el contenido en grasa, ácido, extracto y humedad, perdiendo un 2% menos de peso, tiene una desgasificación más rápida. produce menos calidad que el sistema anterior. Con él se obtiene menos merma al tostar se gana alrededor de un 2%- y se utiliza principalmente para tostar los cafés de calidades inferiores, normalmente vendidos molidos. 3. MOLIENDA En el proceso de molienda el grano de café tostado es subdividido por acción mecánica, en partículas bastante pequeñas. Este proceso se realiza con el objetivo de la extracción de componentes solubles y volátiles del café tostado (Parra. Op.Cit1998). Que trae consigo dos consecuencias básicas, la primera es una mayor liberación de dióxido de carbono contenido en el grano, y la segunda es que aumenta el área expuesta al oxígeno residual que contenga el empaque, así como la humedad proveniente del ambiente donde el café ha sido almacenado, lo que puede afectar la calidad del mismo. Por esta causa, y dependiendo de la disponibilidad del oxígeno, el café tostado y molido sufrirá oxidación de los componentes del aroma y rancidez de los lípidos con mucha facilidad, atribuyéndose a estos cambios la pérdida de sabor y generación de malos olores durante el almacenamiento del café (Delgado. C, 1997). En una evaluación de la naturaleza del café tostado durante el proceso de molido es deseable considerar las propiedades del grano, es decir: contenido de humedad, grado de testamento, dureza, flexibilidad, esfuerzos, resilencia, fibra, fragilidad, tamaño de partícula y desarrollo del sabor (Parra. Op.Cit 1998). CUADRO 3. Grado de molienda para el café puro tostado Grado de molienda Muy fino Fino Medio Grueso

tamaño de partícula (mm) Menor a 0.43 Mayor igual a 0.43 y menor a 0.72 Mayor igual a 0.72 y menor a 1.70 Mayor igual a 1.70

III.

MATERIALES Y MÉDOTOS

Materiales  Granos de café seco

 

Equipo Tostadora industrial balanza Metodología  se obtuvo los granos de café y se tomara el peso inicial con ayuda de la balanza  después se seleccionó y clasifico los granos eliminando sustancias como: polvo, piedras, maderas, etc.  Luego se colocó en el tostado industrial el grano de café verde, y se procederá a tostar. Para lo cual se tendrá una temperatura de 200°C  Se retirara del tostado y se tomara el tiempo de tostado. Así mismo se esparcirá el café sobre una mesa de a acero inoxidable para su enfriamiento

Figura N°1 DIAGRAMA DE FLUJO DEL TOSTADO DE CAFÉ

Materia prima (café)

Pesado

Selección y clasificación

Acondicionamiento

Tostado

Temperatura 200°C

IV.

RESULTADOS

.

V.

CONCLUSIONES

VI.

BIBLIOGRAFÍA

NEIRA Y LÓPEZ, (2010). Guía técnica para la elaboración de productos lácteos. De la Mancha impresores. Quinta edición. P 25-60. ALAIS, C. LACASA, A. (1985). Ciencia de la Leche: Principios de Técnica Lechera. Editor: Reverte. ISBN: 98429118152, 9788429118155. 873 páginas. Mestres, L. (2004). Productos lácteos. Tecnología. Editor: Universidad. Politécnica de Catalunya. ISBN; 849880261X, 9788498802610. 230 páginas. ROMERO, L. (2009). Manjar blanco. Editor: Fundación Kutxa. ISBN: 8471735326, 9788471735324. 173 páginas. ANTONIO CONTRERAS MAS (1996). El “menjar blanco”. Orígenes y evolución de un plato. Mallorca: Miquel Font. ISBN 978-84-7967-055-9