LA INGENIERÍA DEL BENEFICIO DEL CAFÉ. ELEMENTOS PARA EL DISEÑO DE UN BENEFICIO DE CAFÉ. CAPÍTULO DE LA ANTOLOGÍA DE LA BIOQUÍMICA Y QUÍMICA DEL CAFÉ PARA LA EXTRACCIÓN DEL COMPLEJO VITAMÍNICO B. ESCRITO POR LOS INGENIEROS QUÍMICOS CARLOS MANUEL GÓMEZ ODIO Y ANA CATALINA SOTO ARAYA. RECICLADORA EL ROSARIO DE NARANJO. LOS PASOS A SEGUIR EN LA INGENIERÍA DEL PROCESO. Elaborar un diagrama de flujo de la planta procesadora. 2.Realizar un BALANCE DE MATERIA de la línea de proceso. EL DISEÑO DEL BENEFICIO.El café despulpado se coloca en dichos tanques e inmediatamente después se drena el agua que lo acompaña, utilizando las compuertas especiales con que cuentan. Los tanques se recubren con lonas, de tal forma que se conserve la temperatura uniforme dentro del tanque. La fermentación se lleva a cabo en tres etapas:

1. Las enzimas naturales presentes en el mucilago inician la digestión. La temperatura oscila entre 21 a 23 ºC.

2. Levaduras y bacterias de las paredes del tanque, del agua utilizada y procedentes de la superficie de las cascaras que se quitaron al café, comienzan a desarrollarse produciendo a su vez enzimas que continúan el proceso. La temperatura esta entre 27 y 38 ºC.

3. Se añade la levadura saccharomyces para concluir la etapa fermentativa, pectasas, propectinasas, pectinasas y pectinesterasas. Se debe controlar el pH en un rango de 6 a 6.4. El café despulpado permanece en los tanques hasta que el mucilago sea completamente removible sin dificultad. A una temperatura en rango de 33 a 40 ºC.

La prueba que se utiliza para comprobar si la fermentación ha concluido, es tomar entre la mano unas cuantas semillas y frotarlas ligeramente bajo el chorro de agua; si el mucilago se desprende fácilmente y el choque entre las semillas hace un sonido de piedrecillas, la digestión ha terminado. Como nuestro café es de altura (entre 600 a 1200 msnm) el tiempo promedio de fermentación es de 24 horas.La concentración de enzimas pécticas va a depender del estado de madurez de las cerezas, el volumen de la masa de café y el tiempo transcurrido entre el corte y el despulpe.Esta operación tiene como fin separar los granos de la cáscara (epicarpio) y parte del mucilago (mesocarpio) que las cubre mediante el desgarramiento del fruto. Para llevarlo a cabo, se hace uso de maquinas llamadas despulpadoras o pulperos que son de disco.La fermentación La fermentación es un proceso tipo batch o discontinuo que se lleva a cabo en tanques de concreto con una profundidad de 1.4 m y de 30 m³ de capacidad.El café despulpado se coloca en dichos tanques e inmediatamente después se drena el agua que lo acompaña, utilizando las compuertas especiales con que cuentan. Los tanques se recubren con lonas, de tal forma que se conserve la temperatura uniforme dentro del tanque. La fermentación se lleva a cabo en tres etapas:

1. .

La concentración de enzimas pécticas va a depender del estado de madurez de las cerezas, el volumen de la masa de café y el tiempo transcurrido entre el corte y el despulpe.1.-LAS PILAS DE FERMENTACIÓN EN EL MOMENTO DE LA RECEPCIÓN DE LA CEREZA DEL CAFÉ. Estas pilas sirven para fermentar y para lavar el café con facilidad. Su tamaño se calcula según la producción diaria de cada productor, sabiendo que en 1 m3 caben 18 quintales de café despulpado. Tienen que tener una relación de 1 a 2, por ejemplo si tienen 1 metro de ancho deben tener 2 metros de largo, si tienen 2 metros de ancho deben tener 4 de largo, y así. Todas tienen una altura de 1 metro. Todas sus esquinas deben ir redondeadas igual que las paredes en el fondo, teniendo una pendiente de 4 a 6 por ciento. Esto facilita el lavado e impide que en las esquinas quede pegado mucílago y granos fermentados. De la pila salen dos tubos: uno pasconeado, a lo largo de todo el fondo de la pila, que sirve para eliminar los lixiviados de la fermentación y las aguas mieles, y sobre éste otro más ancho que sólo se ocupa para sacar el café lavado hacia el canal de clasificación. El tubo pasconeado del fondo es un tubo de PVC de alta presión, para evitar que con el trabajo se quiebre, de 3 ó 4 pulgadas, del que sólo sobresale 1/3, los otros dos tercios van enterrados. Esa parte del tubo que sobresale al fondo de la pila va perforada en toda su longitud con al menos cuatro hileras de hoyitos hechos con una broca de calibre 3/16. Estas perforaciones permiten que por allí escurran los lixiviados de la fermentación por la noche y al día siguiente sacar las aguas mieles de los tres primeros enjuagues, que van a parar a un filtro; pero impiden el paso de los granitos de café, por muy menuda que sea la variedad.

Al día siguiente, cuando se va a lavar, sólo se le pone un tapón, se llena la pila con agua, dos pulgadas por arriba de la capa de

café, y se remueve con una paleta redondeada. Se hacen cuatro de estos enjuagues y si se ha hecho una buena fermentación la cuarta agua de lavado ya sale limpio.ALMACENAMIENTO Y LAVADO:Ecuaciones generales de la mecánica de fluidosArtículo principal: ECUACIONES DE NAVIER-STOKES.Las ecuaciones que rigen toda la mecánica de fluidos se obtienen por la aplicación de los principios de conservación de la mecánica y la termodinámica a un volumen fluido. Para generalizarlas usaremos el teorema detransportede Reynolds y el teorema de la divergencia (o teorema de Gauss) para obtener las ecuaciones en una forma más útil para la formulación euleriana.Las tres ecuaciones fundamentales son: la ecuación de continuidad, la ecuación de la cantidad de movimiento, y la ecuación de la conservación de la energía. Estas ecuaciones pueden darse en su formulación integral o en su forma diferencial, dependiendo del problema. A este conjunto de ecuaciones dadas en su forma diferencial también se le denomina ecuaciones de Navier- Stokes (las ecuaciones de Euler son un caso particular de la ecuaciones de Navier-Stokes para fluidos sin viscosidad).No existe una solución general a dicho conjunto de ecuaciones debido a su complejidad, por lo que para cada problema concreto de la mecánica de fluidos se

estudian estas ecuaciones buscando simplificaciones que faciliten la resolución del problema. En algunos casos no es posible obtener una solución analítica, por lo que hemos de recurrir a soluciones numéricas generadas por ordenador. A esta rama de la mecánica de fluidos se la denomina mecánica de fluidos computacional. Las ecuaciones son las siguientes:Ecuación de continuidad:

-Forma integral:

-Forma diferencial: Ecuación de cantidad de movimiento:-Forma integral:

-Forma diferencial: Ecuación de la energía-Forma integral:

-Forma diferencial:

Para un desarrollo más profundo de estas ecuaciones ver el artículo ecuaciones de Navier-Stokes.

-Forma diferencial: Ecuación de la energía-Forma integral:

-Forma diferencial:

Para un desarrollo más profundo de estas ecuaciones ver el artículo ECUACIONES DE NAVIER-STOKESxxxxxxxxxxxxxxxxxxSe almacena el café cereza en tolvas llenas de agua en un 50% de su capacidad. La cereza es llevada al tanque de lavado por flotación. El tanque tiene un sifón (P>75mm), los cuales transportan al despulpador las cerezas. Este simple sistema satisface varias funciones:

1. Clasifican los cafés maduros de los verdes y vanos, así como también eliminan hojas, ramas, etc., por diferencia de peso especifico, ya que el café maduro tiende a irse al fondo del tanque mientras que los granos verdes y vanos, o con la semilla, así como ramas y hojas, tienden a flotar.

2. Dosifican a través de un sistema de sifón o de vasos comunicantes, el gasto de las máquinas despulpadoras (fase siguiente del proceso).

3. Separan la tierra, piedras y arena, los cuales quedan en el fondo de dichos recipiente.

Las cerezas vanas, frutos secos y dañados, ramas, hojas, etc., son eliminados por un vertedero de flotes para un posterior procesamiento, mientras que los frutos sanos y maduros son succionados por el cilindro de sifón hasta las despulpadoras.

1. I.-PROCESO HÚMEDO. Construir un plano de distribución de maquinaria y equipo, cuando la fermentación es incluida en el proceso de preparación. El proceso seco es muy simple y es el más importante de todos, es de baja demanda con respecto a la cosecha, desde que la baya de la cereza se cosecha esta inmediatamente se seca. En contraste con el proceso húmedo que requiere un control más estricto de la cosecha como vainas sin secar o con vainas aun húmedas que no pueden manejarse por las maquinas de pulpado.

La composición del mucilago es la siguiente:

84.2 % de agua

8.9 % de proteína

4.1 % de sacarosa (un 60% son azucares reductores)

0.9 % de ácidos pécticos

0.7 % de cenizas

Sivets reporta un contenido de 12% de ácidos pecticos y 3% de azucares como composición general, siendo el resto 65% de agua.

Los ácidos pectinicos están compuestos por cadenas lineales de polímeros de ácidos formadas principalmente de hidroxilhexosas (azucares) predominando la galactosa seguida por arabinosa y otros azucares. Los ácidos pectinicos son clasificados como protopectinas. junto con los ácidos pectinicos y los azucares, varias enzimas que forman el mucilago y la pulpa que lo rodea durante el desarrollo del fruto y que son protopectinasas, pectinasas, pectinesterasas y pectasas. Cada enzima actúa sobre el sustrajo del que tomo el nombre. Si la fruta no fue cosechada y cayo al suelo, estas enzimas se encargaran de hidrolizar la

pulpa y el mucilago una forma natural para liberar a las semillas y que estas sigan su proceso natural como agentes de reproducción; en cambio, si la fruta es despulpada previamente, como sucede en el beneficio, el mucilago queda expuesto a una gran cantidad de microorganismos como bacterias y hongos que se encuentran en ese medio muy favorable para su crecimiento.

Después de secado, la etapa de proceso del secado de la cereza de café (también llamado curado) y café pergamino es muy similar, las diferencias radican en el equipo usado para quitar el sobrante de la cubierta externa de los frijoles de café verde, el tamaño y el color.

La preparación técnica no juega un rol real en la calidad intrínseca del café verde final, pero sin embargo este es significativo si el daño al producto puede ser evitable.Elcambio, si la fruta es despulpada previamente, como sucede en el beneficio, el mucilago queda expuesto a una gran cantidad de microorganismos como bacterias y hongos que se encuentran en ese medio muy favorable para su crecimientocapacidad.

La prueba que se utiliza para comprobar si la fermentación ha concluido, es tomar entre la mano unas cuantas semillas y frotarlas ligeramente bajo el chorro de agua; si el mucilago se desprende fácilmente y el choque entre las semillas hace un sonido de piedrecillas, la digestión ha terminado. Como nuestro café es de altura (entre 600 a 1200 msnm) el tiempo promedio de fermentación es de 24 horas.

La concentración de enzimas pécticas va a depender del estado de madurez de las cerezas, el volumen de la masa de café y el tiempo transcurrido entre el corte y el despulpe.

1. II.-EL SECADO DEL CAFÉ. 1. a.-Después de secado, la etapa de proceso del secado de la

cereza de café (también llamado curado) y café pergamino es muy similar, las diferencias radican en el equipo usado para quitar el sobrante de la cubierta externa de los frijoles de café verde, el tamaño y el color.

La preparación técnica no juega un rol real en la calidad intrínseca del café verde final, pero sin embargo este es significativo si el daño al producto puede ser evitableSECADORES, SECADO DEL CAFÉ. ELEMENTOS TEÓRICOS A CONSIDERAR. I.- Definición:El secado de sólidos consiste en separar pequeñas cantidades de agua, un material seco mezclado con café , con el fin de reducir el contenido de líquido residual hasta un valor aceptablemente bajo. El secado es habitualmente la etapa final de una serie de operaciones y con frecuencia, el producto que exclusivamente por radiación.

1) Conducción

En los sólidos, la única forma de transferencia de calor es la conducción. Si se calienta un extremo de una varilla metálica, de forma que aumente su temperatura, el calor se transmite hasta el extremo más frío por conducción. No se comprende en su totalidad el mecanismo exacto de la conducción de calor en los sólidos, pero se cree que se debe, en parte, al movimiento de los electrones libres que transportan energía cuando existe una diferencia de temperatura. Esta teoría explica por qué los buenos conductores eléctricos también tienden a ser buenos conductores del calor.

Fórmulas y leyes

El flujo de calor conducido a través de un cuerpo por unidad de sección transversal es proporcional al gradiente de temperatura que existe en el cuerpo (con el signo cambiado).Campo de temperatura: T = T(x;y;z;t)t: tiempoCampo estacionario: T = T(x;y;z)Gradiente térmico: ÑT = ∂T.i /∂x + ∂T.j /∂y + ∂T.k /∂z = ∂T/∂A | n /m.ai,j, k, n: versoresLa variación de temperatura por unidad de longitud se denomina gradiente de temperatura: ΔT/L.Intensidad de flujo de calor: Φ = ΔQ/ΔA.Δt [J/m ².s] =[watt/m ²] [cal/cm ².h]Flujo: H = ΔQ/Δt [J/s] =[watt] [cal/h]Flujo lineal: H = k.A.ΔT/L [J/s] =[watt] [cal/h]Flujo radial: H = 2.π.k.L.ΔT/ln (r2/r1) [Flujo radial: H = 2.π.k.L.ΔT/ln (r2/r1) [J/s] =[watt] [cal/h]Flujo esférico: H = 4.π.k.r1.r2.ΔT/(r2- r1) [J/s] =[watt] [cal/h]H: flujo de calor [J/s].k: conductividad térmica del material [J/s.m.°C].A: sección de conducción.L: longitud desde el punto de más calor al de menos calor.a) Régimen estacionario: Φ = - λ .ÑTb) Régimen estacionario y flujo en una sola dirección: ΔQ = - λ .ΔA.ΔT.Δt.Δlc) Régimen no estacionario: Ñ ²T = ∂T ²/∂x ² + ∂T ²/∂y2 + ∂T2/∂z2 = ∂T/ α .∂tα = λ /ce.ΔProcedimiento general: i - se resuelve (c), obteniendo T.ii - con (a) se calcula Φ .iii - con Φ se calcula trae de un secador para empaquetado. Secadores continuos de túnelEste tipo de secador está formado por un túnel, por el cual pasan bandejas o carretillas con el material a secar, dentro del túnel, se hace fluir, generalmente a contracorriente, aire caliente.

Convección

Si existe una diferencia de temperatura en el interior de un líquido, el movimiento transfiere calor de una parte del fluido a otra por un proceso llamado convección.El movimiento del fluido puede ser natural o forzado. Si se calienta un líquido o un gas, su densidad (masa por unidad de volumen) suele disminuir. Si el líquido o gas se encuentra en el campo gravitatorio, el fluido más caliente y menos denso asciende, mientras que el fluido más frío y más denso desciende. Este tipo de movimiento, debido exclusivamente a la no uniformidad de la temperatura del fluido, se denomina convección natural. La convección forzada se logra sometiendo el fluido a un gradiente de presiones, con lo que se fuerza su movimiento de acuerdo a las leyes de la hidrodinámica.H = h.A.ΔT [J/s] =[watt] [cal/h]H: flujo de calor [J/s].h: coeficiente de convección [cal/s.cm ².°C].A: superficie de contacto.Supongamos, por ejemplo, que calentamos desde abajo una cacerola llena de agua. El líquido más próximo al fondo se calienta por el calor que se ha transmitido por conducción a través de la cacerola. Al expandirse, su densidad disminuye y como resultado de ello el agua caliente asciende y parte del fluido más frío baja hacia el fondo, con lo que se inicia un movimiento de circulación. El líquido más frío vuelve a calentarse por conducción, mientras que el líquido más caliente situado arriba pierde parte de su calor por radiación y lo cede al aire situado por encima. De forma similar, en una cámara vertical llena de gas, como la cámara de aire situada entre los dos paneles de una ventana con doble vidrio, el aire situado junto al panel exterior (que está más frío) desciende, mientras que al aire cercano al panel interior (más caliente) asciende, lo que produce un movimiento de circulación.El calentamiento de una habitación mediante un radiador no depende tanto de la radiación como de las corrientes naturales de convección. Debido a la convección, los radiadores deben colocarse cerca del suelo (y los aparatos de aire acondicionado cerca del techo) para que la eficiencia sea máxima. De la misma forma, la convección natural es responsable del tiraje de las chimeneas. La convección también determina el movimiento de las grandes masas de aire sobre la superficie terrestre, la acción de los vientos, la formación de nubes, las corrientes oceánicas y la transferencia de calor desde el interior del Sol hasta su superficie. Secar los sólidos. Este tipo de secador es típico de la industria alimenticia.A diferencia de los secadores de bandejas, en este caso, el área superficial, no es tan importante, debido a que la velocidad del aire y el tiempo de estadía dentro del

secador pueden variar en un rango muy amplio, por ende, estos secadores son muy utilizados para materiales grandes.Las operaciones de secado pueden clasificarse ampliamente según que sean por lotes o continuas. Estos términos pueden aplicarse específicamente desde el punto de vista de la sustancia que está secando.El equipo de secado, puede ser tan sencillo como un soplador con una resistencia adaptada, o tan complejo como un secador rotatorio. Los Secadores de tambor rotatorio :Consta de un tambor de metal calentado en las paredes, donde se evapora el líquido, mientras una cuchilla metálica, raspa lentamente el sólido, para que descienda por el tambor, hasta la salida.Este tipo de secadores son típicos del trabajo con pastas, suspensiones, y soluciones. El tambor resulta como un híbrido entre un secador y un evaporador.El factor de proporcionalidad se denomina conductividad térmica del material. Los materiales como el oro, la plata o el cobre tienen conductividades térmicas elevadas y conducen bien el calor. En ingeniería resulta necesario conocer la velocidad de conducción del calor a través de un sólido en el que existe una diferencia de temperatura conocida.

Radiación

La radiación debe ser considerada en los patios de secado, o en los túnlee de secado de café. Esta presenta una diferencia fundamental respecto a la conducción y la convección: las sustancias que intercambian calor no tienen que estar en contacto, sino que pueden estar separadas por un vacío, o bien que no exista materia entre ellas. La radiación es un término que se aplica genéricamente a toda clase de fenómenos relacionados con ondas electromagnéticas. Algunos fenómenos de la radiación pueden describirse mediante la teoría de ondas, pero la única explicación general satisfactoria de la radiación electromagnética es la teoría cuántica.H = A.e. σ .T4 [J/s] =[watt] [cal/h]H: flujo de calor [J/s].A: superficie que emite o recibe.e: poder emisor, número no dimensional, que esta entre 0 y 1.σ :constante de radiación (σ = 5,6699.10-8.W/m ².K4). la radiación presenta a veces un comportamiento cuantizado: en el efecto fotoeléctrico,la radiación se comporta como minúsculos proyectiles llamados fotones y no como ondas. La naturaleza cuántica de la energía radiante la había postulado anteriormente Max Planck. La expresión matemática de esta ley, llamada ley de Planck, relaciona la intensidad de la energía radiante que emite un cuerpo en una longitud de onda determinada con la temperatura del cuerpo. Para cada temperatura y cada longitud de onda

existe un máximo de energía radiante. Sólo un cuerpo ideal (cuerpo negro) emite radiación ajustándose exactamente a la ley de Planck. Los cuerpos reales emiten con una intensidad algo menor.La contribución de todas las longitudes de onda a la energía radiante emitida se denomina poder emisor del cuerpo, y corresponde a la cantidad de energía emitida por unidad de superficie del cuerpo y por unidad de tiempo. Como puede demostrarse a partir de la ley de Planck, el poder emisor de una superficie es proporcional a la cuarta potencia de su temperatura absoluta.H = A.e. σ .T4

El factor de proporcionalidad (σ)se denomina constante (de radiación) de Stefan-Boltzmann. Según la ley de Planck, todas las sustancias emiten energía radiante sólo por tener una temperatura superior al cero absoluto. Cuanto mayor es la temperatura, mayor es la cantidad de energía emitida. Además de emitir radiación, todas las sustancias son capaces de absorberla. Por eso, aunque un cubito de hielo emite energía radiante de forma continua, se funde si se ilumina con una lámpara incandescente porque absorbe una cantidad de calor mayor de la que emite.Las superficies opacas pueden absorber o reflejar la radiación incidente. Generalmente, las superficies mates y rugosas absorben más calor que las superficies brillantes y pulidas, y las superficies brillantes reflejan más energía radiante que las superficies mates. Además, las sustancias que absorben mucha radiación también son buenos emisores (superficie negra ideal o cuerpo negro Þe = 1); las que reflejan mucha radiación y absorben poco son malos emisores (e = 0). Por eso,los utensilios de cocina suelen tener fondo recubierto.

1. Después de secado, la etapa de proceso del secado de la cereza de café (también llamado curado) y café pergamino es muy similar, las diferencias radican en el equipo usado para quitar el sobrante de la cubierta externa de los frijoles de café verde, el tamaño y el color.

La preparación técnica no juega un rol real en la calidad intrínseca del café verde final, pero sin embargo este es significativo si el daño al producto puede ser evitable.

2.

Los granos se remojan en agua durante 24 horas. En este momento se inicia el proceso de fermentación, iniciandose la creacin el aroma del café.

En una segunda fase el café se vuelve a remojar para eliminar restos de impurezas y residuos adheridos al grano.

Posteriormente el grano se clasifica eliminándose los granos defectuosos.

Tras el proceso de lavado, el grano se seca al aire libre.3. Secado.4. Morteado y pulido.Algunos granos de café se pulen para quitar la piel

de plata. Esto se hace para mejorar el aspecto de los granos5. Clasificación por tamaño y densidad colorimétrica.6. Empacado.Al ser sistema mecánico, no necesita equipo auxiliar (ej.:

compresor de aire), sus movimientos los realiza mediante motor de 1 H.P., obteniéndose un andar silencioso y un bajo consumo energético.

CARACTERISTICAS TECNICAS:Al ser sistema mecánico, no necesita equipo auxiliar (ej.: compresor de aire), sus movimientos los realiza mediante motor de 1 H.P., obteniéndose un andar silencioso y un bajo consumo energético.

CARACTERISTICAS TECNICAS: EMPACADO EN GRANO DE CAFÉ

Producción: Hasta 70 unidades por minuto Film: Polietileno, polipropileno, celofán, laminado y cualquier

termosellable desde 30 a 110 micrones de espesor Motor: 1 (uno) HP- Trifásico- 1500rpm- Blindado el 100% Consumo energético: 3 Kw hora Operador: 1 (una) persona Ancho sachet: Máximo 200mm. Mínimo 40mm. Largo sachet: Máximo 300mm. Mínimo 0mm. Cambio formador: 10 minutos. Cambio bobina: 4 minutos Tensión alimentación: 3 x 380 volt. en máquina estándar Tensión alimentación: 3 x 220 volt. en máquina con variador

de velocidad Peso neto: 495 kg. Peso bruto: 600 kg. EMPACADO EN POLVO DE CAFÉ Envasado ... contacto con

el aire. Dicha oxidación altera un café en grano ... Hoy en día, el envase al vacío es la norma, sobre todo para el café molido

Después de la torrefacción, el café sigue “trabajando”. La cera y las grasas que contiene el grano envejecen lentamente, pero pueden volverse rancios. Además, los granos se oxidan por el contacto con el aire. Dicha oxidación altera un café en grano en 20 días, y un café molido en sólo 5. Por esta razón, el envase no deja de ser un factor determinante en cuanto a la calidad del café. Hoy en día, el envase al vacío es la norma, sobre todo para el café molido.De aquí se deriva, que las funciones del envase sean varias

7.

8. En una segunda fase el café se vuelve a remojar para eliminar restos de impurezas y residuos adheridos al grano.

2. Posteriormente el grano se clasifica eliminándose los granos defectuosos.3. Tras el proceso de lavado, el grano se seca al aire libre.4. Secado.5. Morteado y pulido.Algunos granos de café se pulen para quitar la piel de

plata. Esto se hace para mejorar el aspecto de los granos6. Clasificación por tamaño y densidad colorimétrica.7. Empacado.Al ser sistema mecánico, no necesita equipo auxiliar (ej.:

compresor de aire), sus movimientos los realiza mediante motor de 1 H.P., obteniéndose un andar silencioso y un bajo consumo energético.

CARACTERISTICAS TECNICAS:Al ser sistema mecánico, no necesita equipo auxiliar (ej.: compresor de aire), sus movimientos los realiza mediante motor de 1 H.P., obteniéndose un andar silencioso y un bajo consumo energéticob) Protegerlo del:

-Deterioro físico (impactos...)

-Deterioro químico (agua, oxígeno,otros gases,temperatura...)

-Deterioro microbiológico (micro y macroorganismos)

-Posibles adulteraciones(otros productos, aromas...)

c) Permitir su manipulación,transporte y almacenaje.

d) Presentarlo para el consumoCARACTERISTICAS TECNICAS: EMPACADO EN GRANO DE CAFÉ

o Producción: Hasta 70 unidades por minuto

o Film: Polietileno, polipropileno, celofán, laminado y cualquier termosellable desde 30 a 110 micrones de espesor

o Motor: 1 (uno) HP- Trifásico- 1500rpm- Blindado el 100%o Consumo energético: 3 Kw horao Operador: 1 (una) personao Ancho sachet: Máximo 200mm. Mínimo 40mm.o Largo sachet: Máximo 300mm. Mínimo 0mm.o Cambio formador: 10 minutos. Cambio bobina: 4 minutoso Tensión alimentación: 3 x 380 volt. en máquina estándaro Tensión alimentación: 3 x 220 volt. en máquina con variador de

velocidado Peso neto: 495 kg. Peso bruto: 600 kg.o EMPACADO EN POLVO DE CAFÉ Envasado ... contacto con el aire.

Dicha oxidación altera un café en grano ... Hoy en día, el envase al vacío es la norma, sobre todo para el café molido

Después de la torrefacción, el café sigue “trabajando”. La cera y las grasas que contiene el grano envejecen lentamente, pero pueden volverse rancios. Además, los granos se oxidan por el contacto con el aire. Dicha oxidación altera un café en grano en 20 días, y un café molido en sólo 5. Por esta razón, el envase no deja de ser un factor determinante en cuanto a la calidad del café. Hoy en día, el envase al vacío es la norma, sobre todo para el café molido.De aquí se deriva, que las funciones del envase sean varias:a) Contener el productob) Protegerlo del:-Deterioro físico (impactos...)-Deterioro químico (agua, oxígeno,otros gases,temperatura...)-Deterioro microbiológico (micro y macroorganismos)-Posibles adulteraciones(otros productos, aromas...)c) Permitir su manipulación,transporte y almacenaje.d) Presentarlo para el consumoLISTADO DE MAQUINARIA Y EQUIPO.EQUIPO PRINCIPAL

1. Tolvas.Los sistemas de almacenamiento están diseñados específicamente de acuerdo al producto en particular con el que se va trabajar, incluyendo: café cereza, pulpa de café cereza, café despulpado, pergamino, oro, tostado, pajilla, etc. esto mediante una compuerta, la cual varia de acuerdo al estado del producto que se este manejando. Se cuenta también con ventanillas para supervisar el nivel de llenado de la misma, así como escaleras, pasillos y barandales para las diferentes labores de mantenimiento

2. Cribadoras.La Criba cilíndrica es la máquina más eficiente para clasificar el

café pergamino húmedo después de pasar los despulpadores. El funcionamiento de la máquina se efectúa por medio de un cilindro giratorio con aletas transportadoras montado dentro de una canasta formada por varillas a un distancia específica que permite clasificar el café despulpado del grano no despulpado. Además hace que floten los residuos de pulpa y basura, llevando el café en pergamino muy limpio a las pilas de fermentación. Por su baja velocidad, el desgaste que sufre en ejes y roles es mínimo. Su base y soportes son construidos en acero laminado y perfiles de acero con pintura anticorrosivo. El depósito controla la velocidad y el nivel del agua y es fabricado en acero laminado, En algunos casos se construye en concreto. Esta máquina se fabrica en tres modelos estándar, pero estos pueden variar según las necesidades del cliente. La canasta está fabricada con barras de acero al carbón de 3/16” diámetro (a pedido en inoxidable

3. Despulpadoras.TRAPICHES para el Café.

Molino acoplado a motor de 1/2 HP con un peso de 35 kgs Muele a Base de Discos con un rendimiento de 60 Kgs/Hr

4. Fermentadores/Lavadores.5. Secadores (torres de secado y patio de secado).6. Morteado y pulido.7. Clasificadores de café pergamino. (de tamaño y colorimétricos)Despulpado

Anacafe

Por Adolfo Valdemar Barrios, Carlos Roberto Muñoz, Rolando de Jesús Dávila, Ronaldo Israel García, Roberto Alfredo Valdez, Carlos Florencio Ovalle, Carlos Geovanny Gonzales, Fredy Ramón Marroquín, Manuel Estuardo Solís, Daniel Antonio Santos, José Luis Galicia, Juan Francisco San José y Walter Oswaldo Carbajal

Arturo Villeda, Adolfo Valdemar Barrios, Carlos Roberto Muñoz Rodando de Jesús Dávila, Ronaldo Israel García

La introducción de maquinaria de cilindro vertical está sirviendo para despulpar frutos de diferentes tamaños (Penagos). En la mayoría de los despulpadores, el cilindro de la camisa gira sobre un eje horizontal, actualmente estos están siendo adaptados a realizar el despulpado en seco, lo que está contribuyendo a disminuir la contaminación del ambiente.

8. Empacadoras1. .

SECADO.APUNTES COMPLEMENTARIOS.

Posteriormente se realiza el secado, esta es la operación más delicada en el proceso del café, porque este influye en la calidad final de este pudiendo causarse daños en la calidad, apariencia y características propias del café. Debe cuidarse la variación de humedad se hace muy lentamente por que puede causarse rupturas o cuarteaduras de la cubierta del café pergamino en esta primera etapa de secado se llega hasta una humedad del 30% y se le llama la fase "blanca" también llamada fase higroscópica por que esta puede absorber agua nuevamente aquí se utiliza calentamiento una temperatura no superior a los 64 ºC; la siguiente es la fase "negra ligera" donde la humedad se reduce del 30-23%, pero se realiza en forma natural en presencia de la luz del sol (este es un secado natural). Este secado tiene un tiempo aproximado de 10 a 15 días por cada 10-15 kgm², en la cual se puede usar una cubierta especial para las horas de elevada temperatura y exceso de calor para el café pergaminoos cilindros. El grano de café es desgarrado al pasar a través de los discos giratorios que presentan protuberancias y un elemento fijo y liso o acanalado llamado pechero.

La capacidad del despulpado es de 800 kg de cereza por hora, utilizando motores eléctricos como fuerza motriz.

Las aberturas de las despulpadoras deben estar debidamente ajustadas al tamaño de a cereza para evitar que pasen frutos sin despulpar (pequeños) o que trituren los grandes por ello se lleva a cabo la clasificación por tamaño.

Esta es una delicada operación porque la semilla queda expuesta a cualquier ataque microbiano y penetración de sustancias indeseables o formación de manchas que redundaran en el deterioro del sabor de la bebida que se prepare con dichos granos. . Esta operación se hace en una corriente de agua. Esta etapa no elimina por completo el mesocarpo,

La fermentación es un proceso tipo batch o discontinuo que se lleva a cabo en tanques de concreto con una profundidad de 1.4 m y de 30 m³ de capacidad.

.

La capacidad del despulpado es de 800 kg de cereza por hora,

utilizando motores eléctricos como fuerza motriz.

Las aberturas de las despulpadoras deben estar debidamente ajustadas al tamaño de a cereza para evitar que pasen frutos sin despulpar (pequeños) o que trituren los grandes por ello se lleva a cabo la clasificación por tamaño.

Esta es una delicada operación porque la semilla queda expuesta a cualquier ataque microbiano y penetración de sustancias indeseables o formación de manchas que redundaran en el deterioro del sabor de la bebida que se prepare con dichos granos. . Esta operación se hace en una corriente de agua. Esta etapa no elimina por completo el mesocarpo, por lo que queda parte de mucilago adherido a los pergaminos en su alrededor. Se recomienda que las despulpadoras utilicen siempre agua limpia, y dar un adecuado mantenimiento de limpieza a estas.

MORTEADO Y PULIDO:

A continuación se realiza la etapa de curado esta comprende una limpieza, el hulling o secado pergamino, la clasificación de tamaño y la clasificación por densidad y colorimetría.

La limpieza del café pergamino o cereza de café seca puede contener impurezas como guijarros, partículas de metal u otros cuerpos extraños. Estos necesitan removerse por una limpieza preliminar para proteger el equipo de curado. Primero se utiliza un hopper con pantalla para remover las impurezas de mediano y gran tamaño, seguido por un separador magnético que remueve las partículas de metal y un limpiador-separador que tiene un efecto combinado de cribado y removedor de polvo neumático. Un separador por flotación de aire.

En el proceso de café húmedo el hull o secado pergamino, la capa intacta de la cascara de las cerezas tiene que ser removida es lo que ahora se llamara piel plata. Algunos equipos eliminan esta ultima cascarilla si es que se desea quitar.

Con el pulido se pretende mejorar el aspecto del grano y sobre todo, dar homogenidad al color.

La maquina que lo realiza consiste en un tambor rotatorio dentro del cual se coloca el café. Al girar el aparato los granos rozan unos con

otros lográndose así el pulido.

CLASIFICACION POR TAMAÑO:

En el caso de la clasificación por tamaño se tiene que realizar una remoción de la cubierta externa, esta es una ventaja para dar el grado de tamaño al grano. El precio del café radica en el tamaño que este tenga, a mayor tamaño mayor precio. Esta etapa se basa en un cribado, utilizando pantallas montadas en tambores, y por vibración en aberturas de 1/64 de pulgada se obtiene la clasificación.

Finalmente se separan los granos de menor densidad, deformes o descoloridos e inclusive los que fueron atacados por insectos, esto se hace por una clasificador de gravedad donde la velocidad de fluorización depende del tamaño del grano. Los granos descoloridos son eliminados manualmente y por un localizador electrónico simultáneamente. Para posteriormente embolsarse en un dosificador por kilogramo de café y ser almacenado en las bodegas para su venta posterior. Los restos del mucilago, ricos en carbohidratos, son fuente fácil de contaminaciones microbianas que se transmitirían al producto dañándolo gravemente. MAQUINARIA EXISTENTE EN EL MERCADO. objetivo de esta máquina es secar el grano calentándolo a temperaturas no mayores a 50°C. Para ello, el equipo consta de un cilindro perforado en el que coloca el café y a través del cual se hace circular aire caliente del centro hacia los extremos. PARA MAYORES DETALLES.SÍR

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