analisis de la calidad de la bebida del cafÉ variedad colombia de la finca “los laureles” en el...

7/22/2019 ANALISIS DE LA CALIDAD DE LA BEBIDA DEL CAF VARIEDAD COLOMBIA DE LA FINCA LOS LAURELES EN EL MUNICIPIO DE TERUEL (HUILA), EN F

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ContenidoOBJETIVOS .................................................................................................................................... 3

OBJETIVO GENERAL .............................................................................................................. 3

OBJETIVOS ESPECIFICOS ...................................................................................................... 31. JUSTIFICACIN .................................................................................................................... 3

2. REVISIN BIBLIOGRFICA ............................................................................................... 4

Los nutrientes. ............................................................................................................................. 4

Los microorganismos. ................................................................................................................. 6

Las enzimas. ................................................................................................................................ 7

Descomposicin de las sustancias orgnicas ............................................................................... 9

Metabolismo celular. ................................................................................................................... 9

Respiracin celular aerobia ....................................................................................................... 10Respiracin celular anaerobia .................................................................................................... 10

Fermentacin. ............................................................................................................................ 11

La fermentacin en el beneficio del caf. .................................................................................. 15

Factores, procesos y controles en la fermentacin del caf. ...................................................... 16

Factores de la fermentacin. .................................................................................................. 16

Qumica de la fermentacin del muclago de caf. ............................................................... 19

Azcares. ............................................................................................................................... 21

Grados Brix ........................................................................................................................... 22

pH. ......................................................................................................................................... 23

Acidez qumica total. ............................................................................................................. 24

Alcohol. ................................................................................................................................. 25

Dixido de carbono. .............................................................................................................. 25

Tiempo de fermentacin. ....................................................................................................... 25

Calidad y atributos del caf. ...................................................................................................... 25

Anlisis sensorial. ...................................................................................................................... 26

Anlisis sensorial del caf (catacin de caf) ....................................................................... 27

3. MATERIALES. ..................................................................................................................... 30

4. METODOLOGA. ................................................................................................................. 31

5. RESULTADOS Y ANLISIS. ............................................................................................. 35

6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. ....................................................................... 43

7. BIBLIOGRAFA ....................................................................................................................... 43


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OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL

Determinacin de tiempo ideal de fermentacin del caf para la prueba de taza producidoen la finca los Laureles en la vereda el Pedernal del Municipio de Teruel.

OBJETIVOS ESPECIFICOS

Determinar el tiempo de fermentacin ideal para el caf producido. Realizar un anlisis sensorial del caf de la finca Los Laureles. Comparar los resultados para cada una de las muestras obtenidas.

1. JUSTIFICACINDesde dcadas pasadas el Caf de Colombia ha logrado un posicionamiento de latotalidad de su caf exportado en el mercado internacional, logr implantar una primasobre los cafs de otros pases de calidades similares. Adicionalmente, lacomercializacin de cafs especiales, con excelentes caractersticas de taza le hapermitido la obtencin de mrgenes superiores en rentabilidad, que en el caso del cafcomercializado por parte del Fondo Nacional del Caf, son trasladados como un mayoringreso al productor mejorando su calidad de vida. (Conpes, 2006)

Por lo que es importante un adecuado manejo en el proceso de beneficio (beneficio

hmedo), pues en ste es donde se desarrolla el proceso de fermentacin en el cual sebusca retirar el mucilago del grano en el que se establecen tiempos de fermentacin quevaran de 12 y 24 horas, mximo 30 dependiendo de las condiciones del grano (estadode madurez), clima, temperatura, etc. (FISCHERSWORRING & ROBKAMP, 2001). En lafermentacin del caf ocurren varios procesos, bsicamente las levaduras y las bacteriasdel muclago mediante sus enzimas naturales oxidan parcialmente los azucares yproducen energa (ATP). Adems, se obtienen otros alcoholes, se degradan los lpidosdel muclago de caf y tambin cambian el color, olor, la densidad, la acidez, el pH, losslidos solubles, la temperatura y la composicin qumica y microbiana de este sustrato(PUERTA, 2012). Por lo anterior un mal manejo de ste se ve reflejada en la prueba detaza evidencindose los defectos que puedan tener y as mismo clasificarse dentro del

mercado ya sea para exportacin o para el mercado local.

La prueba de taza (catacin), tiene por objetivo analizar en forma sistemtica lascaractersticas organolpticas, a saber, el grado de acidez, aroma y cuerpo y determinarla impresin global de la muestra, se trata de un proceso complejo que demanda unlaboratorio bien equipado y mucha experiencia de los catadores (degustadores)(FISCHERSWORRING & ROBKAMP, 2001)


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2.REVISIN BIBLIOGRFICA

Las fermentaciones son procesos metablicos de las levaduras y de varias bacterias quetransforman compuestos qumicos orgnicos, principalmente azcares, en otras

sustancias orgnicas ms simples como etanol, cido lctico y cido butrico. Losprocesos de fermentacin han sido usados por el hombre desde hace miles de aos, conel fin de preservar los alimentos y para producir bebidas y comestibles con sabores,texturas y aromas especficos, como el yogur, quesos, kumis, chocolate, cerveza, vinos,panes y encurtidos. En los ltimos siglos, mediante las fermentaciones se handesarrollado diversos antibiticos, medicamentos, cidos y combustibles, entre otrosproductos industriales.

En caf, en la etapa de fermentacin que se desarrolla en el beneficio hmedo, ocurrenvarios procesos de transformacin del muclago, que incluyen despolimerizaciones,fermentaciones, oxidaciones, cambios fsico-qumicos y se producen cidos y otros

compuestos. De esta forma, el muclago se descompone y se desprende del grano, y lassustancias formadas se eliminan de los granos por medio del lavado. El tipo y la cantidadde las sustancias producidas en la fermentacin dependen de los microorganismos, dela calidad del sustrato y de las condiciones en el beneficio del caf.

La separacin del muclago del grano de caf es necesaria en el beneficio hmedo, parafacilitar el secado del grano y producir bebidas suaves, y adems, es crtica para lacalidad del grano y de la bebida, debido a que cualquier defecto que se ocasiones porfalta de control es un dao irreversible, que no se puede modificar en los procesossiguientes del beneficio, ni en la preparacin de la bebida (Puerta, 2008; citado porPUERTA, 2010). Los defectos ms comunes que se originan por fermentaciones no

controladas con vinagres, manchados y decolorados, y los aromas y sabores agrios, acebolla, a sucio, rancio y el conocido nauseabundo o stinker (Puerta, 2007; citado porPUERTA, 2010)

Para entender mejor estos procesos de degradacin, se presentan algunasgeneralidades acerca de los nutrientes, los microorganismos, la descomposicin de lassustancias orgnicas, las enzimas, los metabolismos celulares y los tipos defermentacin.

Los nutrientes. Son las sustancias qumicas requeridaspor las clulas vivas para realizar

el metabolismo de biosntesis llamado anabolismo y el catabolismo o degradacin, delcual se obtiene la energa necesaria para el crecimiento y funcionamiento de losorganismos.

La molcula de ATP (trifosfato de adenosina) es la molcula de energa de las clulas yest conformada por un nucletido de tres fosfatos, del cual se producen por hidrlisis yrompimiento de sus enlaces el ADP (difosfato de adenosina), un grupo fosfato y laenerga. Las plantas, las algas y algunas bacterias, mediante la fotosntesis, transforman


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la energa del sol en ATP, pero los hongos y la mayora de animales y microorganismosobtienen la energa al consumir plantas y otros animales, vivos o en descomposicin, loscuales estn formados de sustancias orgnicas e inorgnicas (Schlegel, 1979; citado porPUERTA, 2010).

Los nutrientes se clasifican en protenas, lpidos, carbohidratos, vitaminas, sales

minerales y agua. Las protenas se componen de aminocidos, contienen carbono,

hidrgeno, oxgeno, nitrgeno y algunas azufre, adems, tienen diferentes funciones en

las clulas de los seres vivos como estructura, formacin, regulacin, defensa,

contraccin, transporte, catlisis, entre otras, y se encuentran principalmente en las

carnes, los huevos, los lcteos, los pescados y las legumbres.

Por su parte, los lpidos son insolubles en agua, comprenden los triglicridos y los

fosfolpidos que contienen fsforo; incluyen los aceites vegetales, las grasas de animales,las ceras de abejas y conforman las membranas celulares, las hormonas y los cidosbiliares. Del mismo modo, las principales fuentes de minerales y vitaminas son las frutas,verduras, carnes y lcteos. Mientras que los carbohidratos o glcidos son la principalfuente de energa de todos los seres vivos, contienen C, H y O, y en su estructura variosgrupos hidroxilo (-OH) y un grupo carbonilo aldosa (-CHO) o uno cetosa (C=O) (Kairuz2002, Matissek 1992, Wong 1989; citados por PUERTA, 2010). Los carbohidratos seclasifican de acuerdo con el nmero de azcares en la molcula (Tabla 1).

Tabla 1. Clasificacin y ejemplos de carbohidratos.


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Cabe anotar que los monosacridos y los disacridos son dulces y solubles en agua, ylos disacridos y los polisacridos se pueden hidrolizar mediante enzimas o consoluciones acuosas de cidos, para producir los correspondientes disacridos ymonosacridos.

Los compuestos pcticos estn formados por molculas de cido D-galacturnico condiferentes grados de esterificacin con grupos metilo -CH3, y tambin contienen zcarescomo L-ramnosa, D-galactopiranosa y L-arabinofuranosa (Wong 1989; citado porPUERTA, 2010). stos incluyen los cidos pcticos o cido poligalacturnico noesterificado y sus pectatos, la protopectina nsoluble en agua, los cidos pectnicos condiferentes grados de esterificacin y sus sales, los pectinatos y las pectinas que contienencidos pectnicos. El cido galacturnico es un azcar cido natural de la galactosa.

Las sustancias pcticas se extraen de las cscaras de las frutas, en especial de losctricos, la manzana y la guayaba, y tambin conforman la pulpa y el muclago de caf

(Minjares 1997, Rodrguez 1999; citados por PUERTA 2010). Las pectinas se usan enlas industrias farmacutica y cosmtica y en alimentos para mejorar su textura como enlas mermeladas, donde se aprovecha la propiedad de las pectinas de formar geles y

jaleas cuando se mezclan y cocinan con jugos de azcares y con cidos y polialcoholes(Kairuz 2002; citado por PUERTA 2010).

Los azcares tambin se catalogan en reductores y no reductores. Se dice que unazcar es reductor cuando puede oxidarse. En las reacciones redox ocurre unatransferencia de electrones y, por lo tanto, los elementos, iones o compuestos cambiansu nmero de oxidacin. Estas reacciones suceden en forma simultnea: un elemento seoxida, cede los electrones, y el otro elemento se reduce, acepta los electrones. En el caso

de las sustancias orgnicas, como los carbohidratos, la reduccin ocurre cuandoaumentan los enlaces con el hidrgeno en los tomos de carbono y la oxidacin cuandoel sustrato dona o pierde hidrogeniones (Matissek 1992, Schlegel 1979; citados porPUERTA 2010).

Los monosacridos son reductores, la maltosa y la lactosa son reductores, pero lasacarosa es un azcar no reductor. Esta caracterstica reductora de los azcares sirvepara diferenciar aldosas de cetosas y para verificar la calidad de los productos obtenidosen las fermentaciones.

Los microorganismos.Comprenden las bacterias, los hongos, las levaduras, los virus y

algunas algas, y como su nombre lo indica son seres microscpicos, con diferentesformas y requerimientos para su crecimiento. Las bacterias, hongos y levadurasdescomponen diversos compuestos y contribuyen al equilibro ambiental; algunos sonpatgenos, otros deterioran los alimentos, muchos son beneficiosos para la salud y variosson aprovechados en diferentes industrias.

Los microbios requieren para su desarrollo de agua, protenas, lpidos, carbohidratos,vitaminas y minerales, y condiciones ambientales y propiedades especficas, comotemperatura, actividad del agua, pH, potencial de xido-reduccin y presencia o ausencia


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de oxgeno (Kramer, Puerta, Schlegel; citados por PUERTA 2010). Estas propiedades sepueden modificar mediante tratamientos trmicos, procesos de acidificacin yfermentaciones y con los empaques.Los principales microorganismos fermentadores son las levaduras, las bacterias lcticas,

Lactobacillus spp. y Streptococcus spp., las Enterobacteriacea, algunas especies deClostridium y las bacterias propinicas y metnicas (Kramer, Salminen, Schlegel; citadospor PUERTA 2010) (Tablas 2 y 5). Las levaduras son anaerobias facultativas, crecen enpresencia de oxgeno, pero en medios anaerobios fermentan los azcares.

Tabla 2. Tipo, condiciones y propiedades del sustrato para el desarrollo de algunosmicroorganismos fermentadores.


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la biocatlisis, es decir, la aceleracin de las reacciones qumicas en las clulas, ladisminucin de la energa de activacin y por lo tanto, el aumento de la velocidad ocantidad de producto formado por unidad de tiempo.

As, estas sustancias hacen que sean ms rpidas las transformaciones de sustanciasorgnicas complejas en otras ms simples, sin necesidad de modificar la temperatura, lapresin o la concentracin del sistema. Estos biocatalizadores tienen la propiedad deactuar sobre una sustancia o sustrato especfico, del cual se obtiene uno o variosproductos y, adems, poseen forma y estructura particulares. Las enzimas sonespecficas al pH del medio. Las enzimas digestivas se degradan a temperaturassuperiores a 60C y por debajo de 0C, pero en general, las enzimas son activas hasta100C.

Algunas enzimas estn formadas solo de protenas, como las enzimas digestivas, queaceleran el metabolismo de las protenas, los carbohidratos y los lpidos de los alimentospara obtener los aminocidos, la glucosa y los cidos grasos, respetivamente. Sinembargo, la mayora de las enzimas estn formadas por una protena y por otrassustancias llamadas cofactores o coenzimas. Los iones metlicos Fe+2, Mg+2, Cu+2, Mn+2,Zn+2, son cofactores en enzimas como la ureasa, catalasa, hidrogenasa, nitrato reductasay alcohol-deshidrogenasa (Schlegel, Trevan, Wiseman; citados por PUERTA 2010).

Por su parte, compuestos orgnicos como vitaminas del grupo B, C, E, K y los nucletidosconforman las coenzimas. Cabe destacar la dinucletido de nicotinamida adenina,abreviada NAD+ en su forma oxidada y NADH en su condicin reducida, que contiene lavitamina B3 y es una de las coenzimas que intercambian electrones e hidrogeniones enlas clulas de todos los seres vivos para la produccin de energa (Schlegel, citado porPUERTA 2010).

Las coenzimas no son especficas respecto a las enzimas que se unen y porconsiguiente, una misma coenzima puede unirse a un gran nmero de enzimas distintas.Se han identificado cerca de 4.000 enzimas, sus nombres cientficos terminan en el sufijoasa y segn la reaccin que catalicen se clasifican en seis grupos que son:oxidoreductasas, transferasas, hidrolasas, liasas, isomerasas y ligasas (Wiseman, Wong,Wood; citados por PUERTA 2010).

La mayor parte de las enzimas son intracelulares, se elaboran en el interior de las clulasy catalizan reacciones dentro de las clulas. Pero algunas son extracelulares, seproducen en el interior de las clulas y luego son eliminadas al exterior, como las enzimasdigestivas, las proteasas, las pectinasas y las celulasas. Muchas enzimas se extraen dealgunas bacterias y hongos, de los cereales como la cebada, y del estmago y glndulasde varios animales, y se usan para la produccin de quesos, concentrados para animales,detergentes, textiles de lana, seda, algodn y fibras sintticas, medicamentos, panes,

jugos, bebidas alcohlicas y papel, entre otros. Las principales enzimas industriales son:las proteasas como las tripsinas, la papana y la renina, quimosina o cuajo; lascarbohidratasas que comprenden las amilasas como la diastasa de la cebada germinada,que convierte en azcares los almidones de la papa, yuca y maz, que luego puedenfermentarse en alcohol; la lactasa; y la invertasa que cataliza la hidrlisis de la sacarosa


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en glucosa y fructosa; las lipasas como las lipolasas; y las enzimas oxidativas que sonlas catalasas y las peroxidasas (Dellweg, Puerta, Schlegel, Stanbury, Trevan, Wesiman,Wong, Wood; citados por PUERTA 2010).

Las pectinasas se usan en el procesamiento de vegetales, vinos, jugos, textiles ycomprenden la poligalacturonasa, la pectinestearasa, la pectinaliasa y la pectatoliasa(Wong; citado por PUERTA 2010). Por su parte, las enzimas celulolticas hidrolizan lamolcula de la celulosa en su monmero, la glucosa, y las hemicelulasas son muy usadasen la panadera (Dellweg, Puerta; citados por PUERTA 2010).

Descomposicin de las sustancias orgnicas. El desarrollo de estos procesos depende devarios factores como la disponibilidad de oxgeno y de agua, la luz, el tipo de organismoy la composicin qumica de la sustancia (Tabla 3). En general, los vegetalesalmacenados son descompuestos por mohos y bacterias aerobias, en tanto que losproductos de origen animal como carnes, quesos y conservas son degradados tanto por

microorganismos anaerobios como anaerobios facultativos (Kairuz, Kramer, Wong;citados por PUERTA 2010).

Tabla 3. Procesos de transformacin de sustratos orgnicos, segn las condiciones deoxigenacin.

Metabolismo celular. Consiste en las reacciones redoxque ocurren dentro de las clulasde todos los organismos vivos para la produccin de energa. Comprende losmetabolismos de sntesis o de formacin de enlaces qumicos para la elaboracin deprotenas, lpidos, coenzimas y polisacridos, y tambin las degradaciones de loscompuestos como la digestin, la respiracin celular y la fermentacin, donde se obtienensustancias ms simples y se libera energa.

Los electrones e hidrogeniones liberados en las reacciones redoxdel metabolismo celularson transferidos a varias enzimas de una manera secuencial, hasta que al final delproceso una molcula toma los electrones y as se reduce (Schlegel, Trevan, Wiseman;citados por PUERTA 2010). De esta forma, dependiendo del tipo de organismo y de lasustancia receptora final de los hidrogeniones o de los electrones se diferencian tres tiposde metabolismos, que son: la respiracin aerobia, la respiracin anaerobia y la


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fermentacin, cuyas caractersticas se resumen en la Tabla 4. Es de anotar que lagliclisis es la primera etapa de todos los metabolismos celulares.

Respiracin celular aerobia. Requiere de oxgeno, el cual es tomado por las personas y

los animales de la atmsfera a travs de los pulmones, las branquias, la trquea o la piel,y por los vegetales mediante los estomas ubicados en las hojas. En este proceso seoxidan completamente molculas como la glucosa y se forma dixido de carbono, aguay energa.

Tabla 4. Caractersticas de los metabolismos celulares.

Respiracin celular anaerobia. Este proceso es realizado por bacterias anaerobiasestrictas y facultativas de los gneros Clostridium, Bacteroides, Bifidobacterium,

Actinomyces, Propionibacterium, Escherichia, Bacillus, Pseudomonas, Desulfovibrio,

Methanococcus, Methanosarcina, Methanopyrus, Shewanella, Geobacter, Geospirillum yGeovibrio. Estas bacterias predominan en los suelos, pantanos, mucosas y en partes delcuerpo donde hay poco oxgeno, como la placa dental, las vas respiratorias altas, losgenitales, el intestino, el colon, y a veces se encuentran en las glndulas sebceas de lapiel (Alcal, Krmer; citados por PUERTA 2010).

A diferencia de la respiracin aerobia, en la anaerobia no hay un grupo nico dereacciones que la describan, pero en sta tambin se presenta una serie de enzimastransportadoras de electrones, hasta que los hidrogeniones son transferidos a la


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sustancia receptora disponible que puede ser nitrato, sulfato, nitrito o dixido de carbono.De esta forma, se oxidan las coenzimas que fueron reducidas durante la oxidacin de losnutrientes y se forman diferentes productos inorgnicos como H2S y amonaco. En elmetabolismo anaerobio se genera menos energa que en la respiracin aerobia (Krmer,

Schlegel; citados por PUERTA 2010). La respiracin anaerobia es diferente de lafermentacin, en la cual no se requiere de oxgeno, pero tampoco de algn otro receptorexterno de electrones o hidrogeniones.

Fermentacin. Es un proceso catablico de oxidacin de sustancias orgnicas paraproducir otros compuestos orgnicos y energa. Los procesos de fermentacin sonrealizados por levaduras y bacterias en ausencia de oxgeno.

En las fermentaciones no interviene la cadena de transporte de electrones, de esta formael receptor final de los electrones del NADH, que se produce en la gliclisis es uncompuesto orgnico con poco poder oxidante, el cual se reduce para volver a oxidar el

NADH a NAD+ (Schlengel, Stanbury; citados por PUERTA 2010). Las molculas de ATPproducidas en las fermentaciones son consumidas por los mismos microorganismos.

Los carbohidratos son los principales sustratos que se fermentan, pero algunas bacteriaspueden fermentar otros compuestos como cidos orgnicos, aminocidos, purinas ypirimidinas. Los azcares que se fermentan son la glucosa, la fructosa, la maltosa, lasacarosa y la lactosa, los cuales se obtienen de la caa de azcar, las melazas, los jugosde las frutas, la remolacha y el suero de la leche.

Las fermentaciones ocurren naturalmente a condiciones ambientales en las frutas yvegetales. Por el contrario, en la industria, estos sustratos y granos y leche con

microorganismos especficos se depositan en biorreactores o fermentadores, paraproducir diversos alimentos, medicamentos, bebidas alcohlicas, derivados lcteos,encurtidos de vegetales, glicerina, cidos, alcoholes y cetonas, entre otros (Stanbury;citado por PUERTA 2010).

Con las fermentaciones se conservan los alimentos debido al alcohol y a los cidosproducidos, y se forman diversos compuestos que dan sabores, aromas y texturas, comoel acetaldehdo que confiere al yogur su aroma caracterstico, el diacetilo que da el sabory aroma a la mantequilla, y los steres y los aldehdos que componen el aroma del vino.

Tiposdefermentacin. Existen varios tipos de fermentacin segn el microorganismo, el

sustrato y las condiciones (Tabla 5).Alcohlica. Es realizada principalmente por levaduras que producen etanol y CO2. Cuandohay oxgeno las levaduras realizan la respiracin, crecen, oxidan completamente laglucosa y as obtienen el ATP, pero en condiciones de anaerobiosis, estosmicroorganismos fermentan azcares, como la glucosa y algunas la lactosa. As, laglucosa se transforma en cido pirvico, siguiendo la secuencia de reacciones de lagluclisis, y luego, el cido pirvico se transforma en acetaldehdo mediante la enzimapiruvato-descarboxilasa, seguidamente el acetaldehdo se convierte en etanol por medio


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de la enzima alcohol-deshidrogenasa (Krmer, Schlegel, Stanbury; citados por PUERTA2010).

La fermentacin etlica se usa para la produccin de los vinos, cervezas y bebidas

destiladas. Adicionalmente, la celulosa de la madera y los residuos agrcolas seconvierten en azcares fermentables mediante una hidrlisis previa con cidosinorgnicos o con enzimas y, luego se obtiene el bioetanol por fermentacin alcohlica.

De acuerdo con los sustratos y las cepas, en las fermentaciones por levaduras seobtienen otros alcoholes como propanol, butanol, isobutanol, pentanol, y adems,glicerina, cido succnico, steres, aldehdos, cetonas, aminas y compuestos de azufre,entre otros. De otra parte, algunas bacterias Enterobacter, Costridium y Lactobacillusproducen etanol, como producto secundario de las fermentaciones de hexosas ypentosas (Krmer, Schlegel, Wong; citados por PUERTA 2010).

Lctica. Es realizada por las bacterias Lactobacilacea y Enterobacteriacea, algunosprotozoos y tambin en los msculos esquelticos humanos, y consiste en la obtencin

de cido lctico a partir de azcares. En la fermentacin lctica el piruvato producido enla gliclisis se transforma en cido lctico mediante la enzima lactato-deshidrogenasa(Salminen, Schlegel, Wood; citados por PUERTA 2010). El cido lctico contribuye a laacidez y sabor de productos lcteos, vegetales, legumbres, cereales, carnes, y adems,permite mejorar su estabilidad microbiolgica e inocuidad, ya que restringe el crecimientode otras bacterias que causan su descomposicin.

Las bacterias lcticas se clasifican en homofermentativas y heterofermentativas segnlos productos obtenidos (Krmer, Salminen, Shlegel; citados por PUERTA 2010). Lasbacterias homofermentativas producen ms del 90% de cido lctico a partir de laglucosa, y solo se forma una pequea cantidad de alcohol, anhdrido carbnico yacetona, dependiendo de la disponibilidad de oxgeno. Esta fermentacin es realizadapor Streptococcus lactis, S. faecalis, S. termophilus, Pediococcus cerevisae y por lamayora de los Lactobacillus como L. lactis, L. acidophilus, L. bulgaricus y L. casei.

En el proceso heterofermentativo se obtiene cido lctico, alcohol y cido actico oanhdrido carbnico. Leuconostoc mesenteroides fermenta la glucosa a alcohol, cidolctico y anhdrido carbnico, pero convierte la ribosa en cido actico y cido lctico. Porotra parte, Lactobacillus brevis y L. fermentiy tambin la Bifidobacterium producen cidolctico, alcohol y cido actico.

Propinica. Es producida por bacterias anaerobias del gnero Propionibacterium, quepredominan en la panza o rumen y tracto intestinal de los rumiantes y producen cidosgrasos. A partir del cido lctico, en ausencia de oxgeno, se producen cido propinico,cido actico, dixido de carbono y agua.

Butrica. En ausencia de oxgeno Clostridium butyricum fermenta la lactosa y producecido butrico, cido actico, dixido de carbono y H2; otros clostridios producen butanol,acetona, alcohol isoproplico y gases H2 y CO2. En este tipo de fermentacin se generan


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olores desagradables, como a mantequilla rancia y a sudor. Se puede producir en elensilado de pastos y forrajes.

Frmica.Es realizada por las Enterobacteriacea. A partir de la glucosa Escherichia coli

produce etanol, cidos succnico, lctico, actico, frmico y gases H2 y CO2, pero noproduce butilenglicol. Aerobacter aerogens produce estos cidos, excepto el cidosuccnico, y grandes cantidades de butilenglicol, etanol y CO2. El cido frmico no es elprincipal cido formado en esta fermentacin.

Metnica.Se lleva a cabo por las bacterias metnicas, que son anaerobias obligadas.Esta fermentacin se presenta despus de que otros microorganismos han fermentadolos sustratos y se han producido alcoholes y cidos grasos, H2 y CO2, luego stos sontransformados en metano y agua.

Malolctica. Consiste en la transformacin del cido mlico en cido lctico y CO2 por

bacterias lcticas Leuconostoc. El cido mlico est contenido en el hollejo de las uvas yen la pulpa de muchas frutas. Para algunos vinos este proceso se hace despus de lafermentacin alcohlica, con el fin de reducir su acidez y para desarrollar ciertoscompuestos y sabores.

Es oportuno destacar algunos procesos de oxidaciones incompletas aerobias de lamateria orgnica, que son diferentes a las fermentaciones. Estos procesos incluyen, laacetificacin y la produccin de cido ctrico, donde se requiere de oxgeno y demicroorganismos aerobios.

Tabla 5. Tipos de fermentacin y sus productos industriales.


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Aceti f icacin. Parte del vinagre que se usa en la mesa y en la industria de alimentos seobtiene por la va bioqumica, que consiste en inocular con bacterias aerobias como

Acetobactery Gluconobacter al etanol que se obtiene por fermentacin alcohlica; deesta forma, se oxida a acetaldehdo por medio de la enzima alcohol-deshidrogenasa y,luego, se convierte en cido actico por la enzima acetal-deshidrogenasa (Dellweg,Schlegel, Wood; citados por PUERTA 2010).

cido ctr ico . Este cido se forma en el ciclo de los cidos tricarboxlicos delmetabolismo celular aerobio, a partir de la glucosa, tambin se encuentra en el jugo delos limones y las naranjas. Adems, varias especies de los hongos Aspergillus,Penicillium, Mucor, Paecelomyce, Candida, Saccharomycopsis y Trichoderma producencido ctrico (Krmer, Schlegel; citados por PUERTA 2010). El cido ctrico se utilizacomo acidulante, saborizante y conservante de alimentos, cosmticos y productosfarmacuticos. Para su produccin industrial se usan diferentes sustratos y cepas de

Aspergillus niger.


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La fermentacin en el beneficio del caf.

Figura 1. Fermentacin del caf.

El caf baba o despulpado contiene el muclago que es la materia prima que se fermenta.La calidad y cantidad de esta materia prima depende de varios factores, principalmentede la madurez del fruto y del control en el despulpado. El promedio de la proporcin enpeso del muclago en el fruto de caf fresco verde es de 1,26%, en el pintn 8,31%, enel maduro alcanza 10,00% y en el sobremaduro 8,99%, mientras que en el fruto seco enel rbol o en el suelo no hay muclago. Con respecto al caf despulpado, el muclago

representa en promedio el 14,80%, 18,19% y 16,70% del peso hmedo de los granospintones, maduros y sobremaduros, respectivamente.

El muclago de caf fresco contiene cerca de 90% de agua, 1% de protenas, 0,45% deminerales, 0,1% de lpidos y 8% a 10% de carbohidratos, con 2,4% a 7,4% de azcaresreductores (Puerta, Rodrguez; citados por PUERTA 2010). De otra parte, los principalesmicroorganismos del muclago de caf son levaduras Saccharomyces, Torulopsis,Candida y Rhodotorula; las bacterias Lactobacillus, Enterobacteriaceae, Staphylococcusy Streptococcus; y algunos hongos, cuyo recuento depende de la manipulacin de losfrutos de caf durante la recoleccin y de las condiciones en que permanecen los granosen el beneficio del caf (Puerta; citado por PUERTA 2010).

Usualmente, en el beneficio del caf, para la etapa de fermentacin natural los granosdespulpados se depositan en tanques sin tapa y se dejan all, con o sin agua, hasta sulavado y secado. Durante este perodo y dependiendo de los microorganismos, lasenzimas naturales, la composicin del sustrato y las condiciones, ocurren variosprocesos, entre los que se encuentran:

- Crecimiento de microorganismos- Respiracin celular aerobia


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- Fermentacin alcohlica por las levaduras del muclago- Fermentaciones lcticas por las bacterias lcticas- Despolimerizacin e hidrlisis de las sustancias pcticas por pectinasas naturales- Formacin de disacridos y monosacridos

- Acetificacin del alcohol obtenido de las fermentaciones- Fermentaciones propinica, butrica y otras despolimerizaciones y degradaciones- Acidificacin del medio y variacin del pH. As, cuando no se adiciona agua al

tanque el promedio del pH inicial del muclago es de 5,36 y vara a 3,45 a las 16 a18 horas de proceso; y cuando se agrega agua, el pH inicial es de 5,64 y cambiaa 4,23.

- Cambios en el color, olor, densidad y Brix del muclago.- Formacin de etanol, dixido de carbono, agua y diversos cidos carboxlicos

como lctico, mlico, actico, propinico, butrico, ctrico, succnico, y aldehdos ycetonas, entre otros compuestos orgnicos

- Generacin de energa y cambios en la temperatura de la masa de caf

-Evaporacin de agua

Es necesario precisar que el muclago de caf no es degradado completamente durantelas 14 a 18 horas de la fermentacin natural. Sin embargo, este tiempo es suficiente parafacilitar su desprendimiento del grano y para eliminar las sustancias formadas medianteel lavado, y as producir caf de muy buena calidad.

Factores, procesos y controles en la fermentacin del caf.

En la fermentacin del caf ocurren varios procesos, bsicamente las levaduras y las

bacterias del muclago mediante sus enzimas naturales oxidan parcialmente los azcaresy producen energa (ATP), etanol, cido lctico, cido actico y dixido de carbono.Adems, se obtienen otros alcoholes como propanol, butanol, cidos como el succnico,frmico, butrico y sustancias olorosas como aldehdos, cetonas y steres. Tambin sedegradan los lpidos del muclago de caf y cambian el color, el olor, la densidad, laacidez, el pH, los slidos solubles, la temperatura y la composicin qumica y microbianade este sustrato.

Durante el beneficio del caf, los granos despulpados se mantienen hasta su lavado,inmersos en el muclago fermentado, que contiene los diversos productos de lafermentacin. Mediante la prctica de procesos de fermentacin, lavado y secado

controlados, se obtienen bebidas de caf con aromas y sabores de buena calidad yespeciales. Por el contrario, cuando se realizan mezclas de sustratos, se sobrepasa eltiempo de fermentacin, no se controlan los factores y no se conocen los cambios queocurren en este proceso, se pueden generar defectos en la calidad, como el granomanchado y vinagre, y los sabores agrio y fermento en la bebida.

Factores de la fermentacin.


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Factores de la fermentacin. En particular, la velocidad y los compuestos formados en lafermentacin del caf dependen de la calidad del sustrato, madurez y sanidad del frutoque influyen en la composicin qumica y microbiolgica de los granos despulpados; defactores ambientales como la temperatura externa y la higiene de las instalaciones,

ambientes y equipos; del tiempo, y del sistema mismo de fermentacin.

Sistemasdefermentacin. Pueden establecerse diferentes sistemas de fermentacin delcaf segn la dilucin, aireacin, agitacin, aislamiento o suministro de sustrato En lossistemas de sustrato slido no se adiciona agua al caf despulpado, en lasfermentaciones sumergidas se agrega agua; a su vez, estos sistemas pueden serabiertos o cerrados, continuos o discontinuos, estticos o agitados, o desarrollarse a unatemperatura o pH constantes, entre otros. En Colombia, la fermentacin del caf serealiza en sistemas sin agua o sumergidos y en tanques abiertos de diversos materiales.

Elsustrato.La materia prima del proceso de fermentacin est compuesta por los granos

de caf despulpados que contienen el muclago que se fermenta. Los granos de caf enbaba contienen cantidades variables de muclago y su calidad depende de la frescura ylos controles en el beneficio y despulpado; la presencia de pulpa y de residuos deinsecticidas y otras sustancias en el caf en baba, influyen en los productos defermentacin, y por consiguiente, en los sabores y aromas del caf.

La cantidad de muclago en los frutos de caf depende del estado de maduracin ypresenta variaciones de cerca del 30% para cada grado de madurez, debido a lahumedad y tamao de los frutos, as, en promedio el fruto fresco verde contiene 1,3% demuclago, el pintn 8,4%, el maduro entre 1% y 27%, el sobremaduro de 1% a 23%, y enel fruto seco no hay muclago.

Figura 2. Proporciones en peso delmuclago, pulpa y grano en el frutode caf segn la madurez.

Figura 3. Proporcin del peso del muclagode caf al grano despulpado segn lamadurez.


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En promedio, frutos de caf maduro de la especie Arbica contienen 44% de pulpa, 45%de caf pergamino y cerca de 11% de muclago (Figura 2). Igualmente, los granos decaf maduros despulpados contienen mayor cantidad de muclago (18,8%), los pintones14,9% y los sobremaduros 17,7% (Figura 3).

De otra parte, no hay diferencias entre las cantidades del muclago de los frutos de cafy granos en baba de las variedades Castillo, Caturra y Tabi. Sin embargo, la cantidadde pulpa en el fruto de caf Caturra es significativamente mayor, por consiguiente,tambin para esta variedad es menor el rendimiento en peso del grano pergamino conrespecto al peso del fruto, as, 1,0 kg de frutos de variedad Caturra maduro contienen430 g de grano pergamino sin muclago, Tabi 450 g y Castillo 460 g.

Microbiologadelafermentacindelcaf.Los microorganismos del caf en baba provienende diferentes fuentes como suelo, aire, agua, vegetales, personas, animales, insectos,equipos, instalaciones y utensilios de beneficio. En el caf despulpado se encuentran

primordialmente levaduras y bacterias lcticas, pero tambin otras bacterias y algunoshongos.

El recuento y la clase de microorganismos presentes en un momento dado de lafermentacin del caf dependen de la poblacin inicial en los frutos y granosdespulpados, de las condiciones ambientales como la temperatura, los gases como elCO2, la actividad del agua, el pH, el potencial redox, la higiene, del tiempo transcurrido ydel sistema y la dilucin del sustrato. Una zaranda en inadecuadas condiciones de higienepuede cambiar los recuentos y tipos de microorganismos del sustrato a fermentar.

Las principales levaduras fermentadoras del muclago son Saccharomyces cerevisiae,

Candida albicans, C. tropicalis, C. krusei, C. lipolytica, C. parasilopsis y C. pintolopesii,que producen etanol y CO2, y las no fermentadoras como Cryptococcus terreus,Rhodotorula rubra y R. glutinis. Las bacterias lcticas del muclago son Lactobacillusacidophilus, L. fermentum, L. plantarum y Streptococcus faecalis, entre otras, las cualesproducen cido lctico, alcohol, cido actico, cido frmico y dixido de carbono.

Tambin pueden hallarse bacterias anaerobias facultativas que producen fermentacionesmixtas como Enterobacterspp., E. agglomerans, E. aerogenes, Erwinia sp., Escherichiacoli, Klebsiella ozaenae, Proteus sp., Serratia fonticola y Citrobacter freundii. Adems,bacterias aerobias del gnero Staphylococcus, actinobacterias del gnero Streptomyces,bacterias anaerobias como Clostridium butyricum, y hongos de los gneros Trichoderma,

Alternaria y en ocasiones Penicillium y Aspergillus (Agate, Cabello, Castelein, Frank,Puerta; citados por PUERTA 2010).

La poblacin de levaduras y de algunas bacterias aerobias y anaerobias facultativasaumenta en las primeras horas de la fermentacin del caf en sistemas abiertos y sinagua, pero a medida que el proceso avanza el pH inicial cercano a 5,2 desciende avalores entre 3,5 y 4,0, de esta forma, se inhibe el crecimiento de coliformes y de otrasbacterias del muclago, aunque se favorece el desarrollo de las levaduras y de lasbacterias Lactobacillus que son acidfilas. En el muclago de caf maduro


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Saccharomyces crece continuamente durante la fermentacin, Candida y Torulopsis semantienen hasta las 50 horas, pero Rhodotorula y Cryptococcus slo se presentan en lasprimeras 4 a 8 horas.

En la fermentacin de sustrato slido, el caf despulpado contiene entre 5 y 9 millonesde microorganismos por cada mililitro de muclago, conformados por 35% de levaduras,26% de Lactobacillus, 20% de Enterobacteriacea y 19% de Streptococcus y otrosaerobios. Mientras que en una fermentacin sumergida con 50% de agua, el recuentoinicial oscila entre 1,5 y 4,9 millones de colonias compuestas de 40% de levaduras, 25%de Lactobacillus, 20% de Enterobacteriacea y 15% de Streptococcus y otros aerobios.

Latemperatura.Los microorganismos fermentadores del caf son mesfilos. La mayorade las levaduras crecen entre 5 y 39C, con ptimos de 28 a 35C, algunas se desarrollanentre 3 y 10C y todas mueren por encima de 50C. Las bacterias lcticas crecen entre25 y 30C, pero pueden reproducirse a 0C, mientras que las bacterias entricas se

desarrollan entre 22 y 37C.

Por su composicin microbiana y qumica, el muclago se fermenta en forma natural enlas condiciones ambiente de las zonas cafeteras que presentan temperatura del aire entrela noche y el da de 12 a 34C, segn la altitud, con promedios en la temperatura mnimade 16,4C, media de 20,7C y mxima de 26,2C (Jaramillo; citado por PUERTA 2012).Durante la fermentacin del caf se presentan variaciones de la temperatura de losgranos debido a los procesos metablicos de los microorganismos con la consecuenteproduccin de energa, as, en algunos momentos la temperatura del sistema es mayorque la temperatura del aire externo

Cintica.Es el estudio de las velocidades y mecanismos de una reaccin. La velocidad dela fermentacin del caf se mide por los cambios a travs del tiempo de lasconcentraciones de la biomasa de microorganismos, de los azcares del sustrato y delalcohol, y los cidos de los productos. Las velocidades de los procesos bioqumicos y delas fermentaciones no son constantes, dependen de la temperatura y del tiempo.

La cintica de degradacin de los azcares, de la acidificacin y de la formacin dealcohol en la fermentacin del muclago de caf presenta, al igual que el crecimiento demicroorganismos, una primera fase en la que la velocidad es relativamente lenta, seguidade una fase muy rpida hasta alcanzar un valor mximo, luego las tasas de degradaciny de produccin disminuyen y a partir de estos tiempos las concentraciones de los

componentes del sustrato prcticamente no varan.

Qumica de la fermentacin del muclago de caf.El caf en baba maduro y fresco presentauna humedad entre 58% y 61%. De otra parte, en promedio, el 90% del peso del muclagode caf fresco es agua y en el muclago pintn la humedad representa el 61%, as, elmuclago del fruto pintn contiene mayor cantidad de materia seca que el maduro ysobremaduro. Durante la fermentacin se presentan cambios en la humedad delmuclago de caf, que son mayores en cuanto mayor es la temperatura ambiente duranteel proceso.


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La materia seca del muclago de caf est conformada por protenas, lpidos,carbohidratos, sales minerales, cidos y alcoholes (Figura 4) (Puerta, citado por PUERTA2012). Las cenizas representan en promedio el 0,43% del peso del muclago hmedofresco y estn compuestas de K, Ca, P, S y trazas de Mn, Fe, Zn, Cu y otros elementos

qumicos. El contenido de cenizas del muclago no cambia durante la fermentacin,aunque algunas variaciones se deben al consumo de minerales, como el azufre y elfsforo, por parte de los microrganismos.

Figura 4. Composicin de la materia seca del muclago de caf (porcentaje en basehmeda).

Las protenas constituyen el 0,9% del peso hmedo del muclago del fruto de caf maduroy fresco, adems, stas son componentes de las enzimas y aportan nitrgeno y azufrepara el desarrollo de los microorganismos. Por su parte, los lpidos conforman el 0,12%del peso del muclago de caf maduro fresco; se degradan ms rpido a mayortemperatura ambiente, de tal manera que si a las 20 horas de fermentacin encondiciones ambiente (20,5C) se descompone cerca del 40% de los lpidos del muclago,en refrigeracin (6,6 C) este proceso ocurre en un 16%.

Carbohidratos. Conforman del 7,5% al 9,8% del peso del muclago fresco. Loscarbohidratos del muclago fresco contienen en promedio 47,9% de azcares reductorescomo la glucosa, la fructosa, la maltosa y la lactosa, un 29,8% de azcares no reductores

como la sacarosa, el 7,3% de fibra, y 15,0% de sustancias no fibrosas, como lassustancias pcticas. El muclago no contiene almidn.

Durante la fermentacin, la glucosa y los monosacridos son consumidos y oxidados, losdisacridos son degradados en monosacridos y varios polisacridos son hidrolizados.Sin embargo, an despus de 74 horas de proceso a temperatura ambiente, no todos losazcares del muclago de caf se fermentan ni todas las sustancias pcticas se degradan.


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Fibra. Constituye del 0,5% a 1,0% en peso del muclago fresco y est compuesta decelulosa y hemicelulosas, pero no contiene lignina; su contenido vara relativamentedurante la fermentacin, debido a la disminucin de azcares.

Sustanciaspcticas. Constituyen del 0,6% al 2,0% del peso del muclago de caf fresco.Durante la fermentacin vara su concentracin debido a las degradaciones de losazcares, a los cambios de humedad y materia seca, a la eliminacin de CO 2 y por laactividad de varias enzimas naturales del sustrato que degradan y despolimerizanparcialmente los compuestos pcticos en el medio cido de la fermentacin.

Las sustancias pcticas (protopectinas, cidos pcticos, pectatos, cidos pectnicos,pectinatos y pectinas) se degradan mediante pectinasas como protopectinasas,poligalacturonasas, pectinesterasas y pectinaliasas, que son generadas por muchasbacterias, levaduras y hongos (Braverman, Puerta; citados por PUERTA 2012). Laspectinesterasas se presentan de forma natural en los tejidos de las plantas. En el

muclago de caf se han encontrado pectinasas producidas por bacterias Pseudomonasy porXanthomonas campestris (Castelein, Frank; citados por PUERTA 2012) y en lapulpa por Bacillus (Cabello; citado por PUERTA 2012); as mismo, varias levadurasinclusive Saccharomyces cerevisiae generan poligalacturonasas (Agate, Masoud; citadospor PUERTA 2012). En la degradacin de las sustancias pcticas se produce cidogalacturnico, ramnosa, galactosa, arabinosa, xilosa, fucosa, apiosa y otros compuestoscomo acetato y metanol.

Azcares. Los azcares totales constituyen del 6,2% al 7,4% del peso hmedo delmuclago de caf maduro y comprenden los azcares reductores y los no reductores. Losazcares reductores conforman del 4,0% al 4,6% del peso del muclago fresco y son

fermentados por las levaduras y bacterias para producir el etanol, el cido lctico y otroscompuestos. De otra parte, los azcares no reductores como la sacarosa sondegradados, primero por hidrlisis, y luego, por fermentacin de los azcares reductoresobtenidos.

La degradacin de los azcares del muclago y la acidificacin son los principalescambios en la composicin qumica del muclago durante la fermentacin del caf. Ladisminucin del contenido de los azcares del muclago de caf presenta uncomportamiento exponencial con el tiempo de fermentacin, que se explica por elconsumo del sustrato y por el crecimiento y metabolismo de las bacterias y levadurasfermentadoras en el muclago, a travs del proceso.

Para el muclago de caf maduro, los mximos valores de velocidad de fermentacin deazcares se presentan entre las 44 y 46 horas; las tasas de degradacin de estosazcares disminuyen cuando se va agotando y acidificando el sustrato. La velocidad dela fermentacin del caf tambin depende de la temperatura externa, de esta manera lafermentacin es ms rpida a mayor temperatura. As, a las 20 horas de fermentacin auna temperatura ambiente de 20,5C, se degrada el 14% de los azcares reductoresiniciales y el 16% de los totales, y entre las 47 y 49 horas se consume la mitad de losazcares. Por el contrario, en refrigeracin, a las 20 horas slo se fermenta el 5% de los


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reductores y el 14% de los azcares totales y a las 44 horas de fermentacin apenas sedegrada el 22% de stos

Con las ecuaciones de ajuste de las concentraciones de azcares totales y reductores

del muclago con el tiempo de fermentacin puede estimarse el contenido de azcaresdurante la fermentacin del caf maduro, a temperatura ambiente promedio de 20,5C,en proceso sumergido con 300 mL de agua por cada kilogramo de caf en baba.

Grados Brix. Con los grados Brix se expresa el porcentaje de sacarosa en la caa deazcar, las frutas y los jugos, y en los vinos su contenido de glucosa. Sin embargo, en unproducto, los slidos solubles en agua no estn conformados slo de azcares. En caf,los slidos solubles del muclago contienen principalmente sacarosa, glucosa, fructosa,cidos mlico, lctico, actico, succnico, oxlico, frmico, fosfrico, galacturnico, etanoly otros alcoholes, steres, polisacridos, protenas y cenizas. Los grados Brix delmuclago de caf fresco varan segn el estado de maduracin (Tabla 6). En promedio,

el muclago del caf pintn contiene menos Brix (14,1%) que el maduro (17,1%), y elsobremaduro ms que el maduro (20,1%).

Tabla 6. Grados Brix y densidad relativa del muclago de caf fresco, segn el estadode madurez.

Letras diferentes para cada variable indican diferencias estadsticas de los promedios entre estados de madure, segnla prueba de Ducan al 5%.

De otra parte, el promedio de la densidad del muclago del fruto pintn es menor que enlos frutos sobremaduros y maduros; la densidad del muclago disminuye durante lafermentacin, pero estos cambios no son significativos para ningn estado de madurez.

En los sistemas de fermentacin del caf sin agua, a travs del tiempo, los Brix muestranun decrecimiento exponencial y son ms lentos al disminuir la temperatura externa. Porel contrario, en sistemas sumergidos, los Brix del medio aumentan a medida quetranscurre la fermentacin del caf, debido a la disolucin de las sustancias en el agua.

Al inicio, cuando se adiciona 30% de agua al caf en baba, los grados Brix son de 4,2%en promedio, y a las 18 horas de fermentacin aumentan entre 5,8% a 7,8%, en sistemasabiertos, y entre 5,9% y 8,0% en sistemas cerrados. Mientras que para la fermentacindel caf con 50% de agua, el valor de los Brix del medio al inicio es de 2,8% en promedio,


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y despus de 18 horas, cambia a valores de 4,7% en sistemas abiertos y a 5,1% parasistemas cerrados.

Los grados Brix del muclago de caf fresco son un indicador de la madurez del grano

despulpado y su medicin durante la fermentacin permite hacer seguimiento y controldel proceso.

pH.El valor del pH se mide en un potencimetro o pH-metro y mediante tiras de color queestn impregnadas de reactivos indicadores especiales. El pH del caf en baba fresco escido, con valores que dependen de la madurez, del tiempo entre la recoleccin y eldespulpado, y de la manipulacin de los frutos y granos en baba; as, el caf en babaclasificado slo por zaranda presenta pH entre 4,9 y 5,6, con un promedio de 5,2;mientras que los granos en baba obtenidos de frutos clasificados con agua y despus dedespulpados por zaranda tienen un pH de 5,1 a 5,6, y un promedio de 5,4. Por su parte,en sistemas sumergidos, cuando para la fermentacin se agrega agua en un 30% del

peso de caf en baba, el pH inicial es de 5,3 a 5,5 y para 50% alcanza valores de 5,6 a6,0.

Durante la fermentacin del caf, el pH del sustrato disminuye ms rpido en las primeras20 horas, por la formacin y disociacin de cidos, principalmente el cido lctico que segenera en las fermentaciones lcticas, el cido actico que se produce en lasheterolcticas y en la acetificacin del alcohol (Puerta, Puerta; citados por PUERTA2012), por el cido mlico presente en los granos de caf y otros generados en elmetabolismo celular como el ctrico, oxlico, frmico, fosfrico y succnico; tambin porel cido propinico cuando se fermenta el cido lctico y por el butrico de la fermentacinbutrica. Es ms fuerte el efecto en el pH del cido lctico que del cido actico.

La variacin del pH durante la fermentacin del caf es diferente dependiendo de lacalidad del grano en baba, del sistema y de la temperatura externa (Tabla 7). As, lossistemas de sustrato slido (sin adicin de agua) son ms heterogneos que los sistemassumergidos y, por consiguiente, el rango de variacin del pH es ms amplio paracualquier tiempo. Los sistemas sumergidos inician con un valor de pH mayor que lossistemas sin agua; en los sistemas abiertos la disminucin del pH es ms lenta que enlos cerrados, y a mayor temperatura externa la disminucin del pH en la fermentacin esms rpida.

En la fermentacin del caf el pH del muclago disminuye hasta un valor que depende del

sistema y de la temperatura de fermentacin. Posteriomente, el pH del muclago de caffermentado aumenta debido a la fermentacin del cido lctico, a la eliminacin deldixido de carbono, a la produccin de otros cidos ms dbiles, a sales y sustanciasbsicas que se disuelven y por otras degradaciones.

En general, valores de pH del muclago fermentado entre 3,7 y 4,1 son adecuados yseguros para interrumpir la fermentacin y lavar el caf (Tabla 7).


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Tabla 7. Variacin del pH del muclago a travs del tiempo de fermentacin en sistemasabiertos, slidos y sumergidos con 30 % y 50 % de agua, segn la temperatura deproceso y la clasificacin del caf en baba.

Acidez qumica total. Es la valoracin qumica del contenido de las sustancias cidaspresentes en el muclago de caf, que incluyen los cidos actico, mlico, lctico, ctrico,succnico y otros compuestos.

La acidez de un litro de muclago fresco obtenido en un desmucilaginador mecnico, con

capacidad para 600 kg/h de frutos y operado con 1,6 L/min de agua es alrededor de 1.000mg CaCO3 y este valor se triplica a las 20 horas de fermentacin en un sistema abierto,a temperatura promedio de 20,5C, mientras que a las 74 horas el valor esaproximadamente de 7.000 mg CaCO3. La velocidad de acidificacin del muclago decaf durante la fermentacin es rpida hasta las 21-22 horas, luego se presenta unadesaceleracin, que se atribuye al consumo del sustrato y a la reduccin de las bacterias,debido a las mismas condiciones cidas. Por el contrario, en ambientes de refrigeracin(4 a 8C), la acidez del muclago se mantiene por 20 a 25 horas como la del muclagofresco. Por consiguiente, mediante la refrigeracin, a temperaturas inferiores a 8C, seconserva el muclago y el caf en baba.

Los valores de acidez inicial del caf en baba dependen de la clasificacin del fruto y delgrano despulpado, as como del sistema de fermentacin. En los sistemas sumergidos elvalor de la acidez total es menor que en los sistemas de sustrato slido, por la disolucinde las sustancias cidas en el agua. Aunque en ambos sistemas la acidez aumenta conel tiempo de fermentacin, los sistemas con agua son ms homogneos. De otra parte,para fermentaciones de sustrato slido los contenidos de cido actico y cido lcticoson similares a las 18 horas (0,16% en promedio), pero a las 42 horas, la concentracinde cido actico es de 0,36%, y del lctico de 0,24%.


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La permanencia de los granos de caf por tiempos prolongados en los cidos producidosen la fermentacin, en especial por el actico, ocasiona granos vinagres y, por lo tanto,sabores agrios y fermentos en la bebida.

Alcohol. El muclago de caf fresco contiene de 0,08% a 0,15% de alcohol, con unpromedio de 0,12%. La velocidad mxima de produccin de etanol se presenta a las 22horas; la mxima concentracin de alcohol se produce a las 120 horas, con un valor de0,50%; a las 44 horas se obtiene una concentracin de 0,45% casi constante hasta las74 horas de fermentacin cuando el valor es de 0,46%. La velocidad de produccin deetanol decrece con el tiempo, debido al consumo del sustrato, a la reduccin de laslevaduras, a las condiciones cidas y a la misma presencia del etanol en el sustrato.

Dixido de carbono. Se forma en las fermentaciones alcohlicas y heterolcticas, sale delmedio en los sistemas abiertos, y en los sistemas cerrados contribuye a la acidificacindel medio. Parte de las diferencias entre el peso del grano de caf en baba a fermentar

y despus de la fermentacin se deben a la formacin y eliminacin del CO 2 a partir delmuclago.

Tiempo de fermentacin.Se recomienda fijar las horas de fermentacin del caf en cadafinca. Con esta prctica se logra producir caf de buena calidad y con caractersticasconsistentes, optimizar los tiempos de los procesos del caf en la finca y controlar laformacin de los granos vinagres y de sabores agrios y fermentos en la bebida de caf.

Calidad y atributos del caf.

Los atributos sensoriales de la bebida. Estos pueden variar de acuerdo con el origen, losprocesos de produccin y de cosecha o post cosecha.

Las principales cualidades organolpticas o sensoriales que se evalan en la bebida decaf son:

Aroma Sabor Cuerpo Acidez Impresin Global

El aromade un caf no requiere mayor ilustracin. Es bien conocido el olor caractersticodel caf tostado. El poder del aroma de la bebida es tan notorio, que incluso muchaspersonas piensan que es ms agradable oler el caf que tomarlo.

El sabortambin es un rasgo fcil de evaluar para los consumidores. Aunque lasdescripciones del sabor del caf que hacen los expertos suelen ser bastante complejas,el bebedor corriente sabe que se trata de ese gusto que estalla en la boca y permanecedurante un buen rato en el paladar. Los catadores expertos lo pueden calificar comosuave, dulce, cido, afrutado, pronunciado, alto y propio del caf.


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Entre tanto, el cuerpodel caf es una cualidad mucho ms sutil que el aroma y que elsabor, y es ms difcil de diferenciar para el bebedor corriente. El cuerpo corresponde ala persistencia que tiene la bebida en la boca y a la manera como se desplaza por lalengua hacia la garganta, que es un indicio inequvoco de su suavidad. El cuerpo de la

bebida tambin se puede percibir en la lengua como una mayor o menor concentracin.Una buena bebida de caf presenta cuerpo completo, moderado o balanceado. Cuandoel cuerpo es sobresaliente, la bebida tiende a perder balance y por lo tanto se afecta lapercepcin de otros atributos positivos, como por ejemplo la acidez. El cuerpo estasociado a cultivos en reas de mayor temperatura y menor altitud.

Por su parte el amargo es una caracterstica normal del caf debida a su composicinqumica. Es deseable en grado moderado.

La acidezdel caf se refiere a esa chispa ligeramente picante que se siente en la lenguay que hace que el bebedor se estremezca por un instante. La acidez puede ser uno delos atributos ms deseados, y est correlacionada con la temperatura promedio a la que

est expuesta el cultivo y, en consecuencia, con la altitud del mismo. Sin embargo, puedellegar a ser indeseable cuando se califica como agria, vinosa, picante, acre, astringenteo ausente, derivada de malas prcticas de cosecha y del beneficio del caf.

La impresin globalse refiere a la calificacin general de la bebida de caf. Por mediode sta, se acepta o rechaza la calidad del grano. Est relacionada con los aromaspercibidos por el sentido del olfato; y el cuerpo, el amargo y la acidez, percibidos por elsentido del gusto. A juzgar por el juicio de los expertos, hay que concluir que un caf deprimera calidad debe tener una combinacin consistente de aroma, sabor, cuerpo yacidez. Buena parte de estos atributos de calidad dependen de algunos factoresinherentes a la planta y al entorno natural en que se cultiva, y de otros asociados con la

manera como el caficultor adelanta el proceso productivo. Entre los elementos naturalesque determinan los atributos de calidad del caf sobresalen la especie y la variedad dela planta, la altitud y la latitud en que se encuentra el cultivo, que determinan latemperatura promedio, as como las caractersticas de la tierra y del clima. Esos atributospueden tambin ser modificados por los procesos de produccin del caf, que puedenpotenciarlos o afectarlos negativamente. En suma, la calidad del caf depende demuchsimos factores, que incluyen no slo la especie y variedad cultivada sino el lugardel cultivo, el modo de recoleccin, los procesos de post cosecha o beneficio, el tipo decomercializacin y el empaque, hasta el transporte a su destino final y, por supuesto, laforma como se procesa y prepara el caf para el consumo (FEDERACION NACIONALDE CAFETEROS, 2010).

Anlisis sensorial.

La evaluacin sensorial es una disciplina joven, si la comparamos con otras disciplinascientficas, como la qumica o la microbiologa. Su nacimiento y evolucin metodolgicase han producido en la segunda mitad del siglo XX y su consolidacin, tanto a nivelacadmico como industrial, no ocurre hasta la dcada de los 80 (Moskowitz, 1993 Citadopor Costell, 2003).


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La definicin de una especificacin incluye los siguientes pasos:1. Seleccin de un grupo de muestras de caractersticas sensoriales diferentes querepresenten la variabilidad real de las mismas. Segn el objetivo del programa decontrol, en muchas ocasiones es conveniente adems, incluir en el estudio muestras

con algunos de los defectos ms importantes, de distintas marcas o de otros orgenes2. Evaluacin de la diferencia o diferencias perceptibles entre cada una de lasmuestras y el estndar, por comparacin directa con el producto control o evaluandola magnitud de los atributos y defectos incluidos en el estndar escrito previamentedesarrollado.3. Evaluacin de la aceptabilidad de las muestras por un grupo amplio deconsumidores.4. Anlisis de la relacin entre la variabilidad del producto o de los atributos y lasdiferencias en la aceptacin de las muestras por los consumidores. (COSTELL, 2003)

Anlisis sensorial del caf (catacin de caf)

Catacin: Evaluacin de la presencia de caractersticas positivas (atributos) o saboresnegativos (defectos) en la bebida de caf, mediante la evaluacin sensorial.

Referencias normativas:

Este procedimiento tiene concordancia con las siguientes normas internacionales:ISO 6668:2008 y el Protocolo para catar desarrollado por Specialty Coffee Association of

America (SCAA), 10 de septiembre de 2003.

1. Proceso de tostado de la muestra:Prepare la mquina tostadora antes de comenzar la operacin de tostado de unaserie de muestras, debe tostarse como mnimo una muestra (precalentamiento)para llevar la mquina a la temperatura ptima para realizar la operacin detostado. Este procedimiento debe realizarse cada vez que el tostador se encuentreapagado, es decir; no ser necesario realizarlo si el mismo est en continuouso. La muestra para precalentamiento no debe necesariamente corresponder ala muestra o serie de muestras en evaluacin.

La temperatura inicial del tostador depender de la tcnica de tueste utilizada; sin

embargo no debe ser menor a 150 grados centgrados ni mayor a 250 gradoscentgrados.

El nivel del tueste debe encontrarse entre el grado claro y claro-medio, queaproximadamente equivale entre 55 y 65 en la escala Agtron referida por la SCAA,en caf molido.


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En la determinacin de color, se podr utilizar una muestra de referencia o patrnpreviamente graduada con el punto 5.6.6.1.3, por comparacin directa con losdiscos de calibracin de Agtron, o bien por medicin electrnica.

El tiempo del proceso de tostado de cada muestra no deber ser menor a 8minutos ni mayor a 12 minutos, ajustando los parmetros de temperatura inicial detostado y velocidad del mismo (manejo de temperatura durante el tueste).

El almacenamiento de las muestras tostadas, no podr exceder las 24 horas ni sermenor a 8 horas previas a su evaluacin. En el caso de almacenaje, las muestrasdeben alojarse en ambientes frescos y oscuros, pero no refrigerado ni congelado.Para ste propsito, debern utilizarse bolsas impermeables y de preferencia alvaco.

2. Dosificacin del caf tostado:

La proporcin agua/caf a utilizar ser el 5.5% de caf sobre la capacidad devolumen de agua en mililitros de las tazas utilizadas, tomando como referencia elcriterio utilizado por la SCAA de 8.25 gr. (+/- 0.25 gr.) de caf para 150 ml. de agua.Pese y luego muela. Para todos los casos, exceptuando los ejercicios detriangulacin. Para una mayor precisin se recomienda repesar el caf molido ylas tazas individuales hasta ajustarlo al punto 5.6.6.2.1.

Muela, luego pese. nicamente para los ejercicios sensoriales de triangulacinde tazas.

3. Molienda del caf

La granulometra del caf molido, debe ser de tal forma que un 70% a 75% de laspartculas pasen a travs de la malla nmero 20 (estndar de los Estados Unidos).

La limpieza del molino, debe ser realizada por cada juego de tazas a molercorrespondientes a una misma muestra a evaluar, se debe moler previamente almenos 20gr. de caf tostado correspondientes a la misma muestra con el fin delimpiar el mecanismo del molino; caf que debe ser desechado.

4. Adicin del agua a las tazas preparadas

El agua debe ser fresca (agua no hervida previamente) y a punto de ebullicin almomento de empezar a servir las tazas.

El agua se debe verter directamente al caf molido previamente dosificado.Al momento de servir el agua, debe hacerse de una sola vez, remojandouniformemente las partculas en la taza, llenndola hasta el borde de las mismassin permitir que sta se desborde al formar la nata en la superficie.

5. Evaluacin de la bebida


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En la evaluacin sensorial del caf son valorados los atributos deFragancia/Aroma, Sabor, Sabor residual, Acidez, Cuerpo, Balance,Uniformidad, Taza Limpia, Dulzor, Balance, y Puntaje del Catador.

Los atributos especficos del sabor son calificaciones positivas de calidaddeterminadas por la opinin del catador, mientras que los defectos soncalificaciones negativas que representan sensaciones no agradables; el resultadofinal est basado con la experiencia del sabor, como apreciacin personal delcatador. Estos atributos son evaluados en una escala de 10 puntos.

Previo a la evaluacin, las muestras deben ser primero inspeccionadasvisualmente para establecer el color del tostado. Esto se apunta en la hoja deevaluacin y puede ser utilizado como una referencia durante la calificacin de losatributos especficos del sabor. La secuencia de la calificacin de cada atributo sebasa en la percepcin de los cambios del sabor causados por la disminucin de latemperatura del caf cuando est en proceso de enfriamiento.

5.1 Fragancia/Aroma: aproximadamente 15 minutos despus de que la primeramuestra ha sido molida y servida, se debe evaluar la fragancia en seco. El aguadebe ser vertida directamente al caf molido previamente dosificado.

Debe hacerse de una sola vez, remojando uniformemente las partculas en la taza,llenndola hasta el borde de la misma sin permitir que sta se desborde al formarla nata en la superficie. La nata se deja intacta de 3 a 5 minutos. Se rompe la nataremoviendo 3 veces, entonces permita que la nata se adhiera a la parte traserade la cuchara mientras huele suavemente. La calificacin de Fragancia/Aromase marca en base a su evaluacin en seco y luego de la adicin del agua.

5.2 Sabor, Sabor residual, Acidez, Cuerpo, y Balance: cuando el caf continaenfrindose la Acidez, el Cuerpo y el Balance se valoran. El Balance esdeterminado por el catador cuando el Sabor, Sabor Residual, Acidez y Cuerpo secombinan sinrgicamente. La preferencia del catador para los diferentes atributosse evalan a diferentes niveles de temperatura (2 o 3 veces) mientras se enfra lamuestra. Para evaluar la muestra en la escala de 16 puntos marque con un crculola respuesta deseada en la forma de catacin. Si se hace un cambio (si la muestragana o pierde calidad percibida debido a cambios de temperatura), marque unavez ms la escala horizontal y dibuje una flecha para indicar la direccin de laevaluacin final.

5.3 El Dulzor, Uniformidad, y Taza Limpia: cuando la muestra se acerca a latemperatura ambiente se evalan el Dulzor, Uniformidad y Taza Limpia. Para estosatributos, el catador hace un juicio en cada taza individual, dando 2 puntos por tazapor cada atributo (cuenta mxima de 10 puntos). La evaluacin de la bebida debecesar cuando la muestra alcanza la temperatura ambiente.

5.4 Puntaje del catador: Se basa en la experiencia y preferencia del catador.6. Expresin de los resultados:


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Despus de evaluar las muestras, todas las evaluaciones de cada uno de losatributos son sumadas y el resultado final se expresa en una escala que va de 0 a100 puntos. Para la correcta ejecucin de este procedimiento se recomienda elFormato de Evaluacin de la SCAA.

Reporte de la prueba:Reporte de los resultados:El reporte de los resultados debe especificar:- Toda la informacin necesaria para la correcta identificacin de la muestra.

- El mtodo de muestreo si el mismo es conocido.- El procedimiento de prueba con referencia a la ISO 4150:2005.- Cualquier detalle no especificado que pudiera haber influido en los resultados.

Adems de la informacin antes mencionada, el reporte de ensayo debe indicarla temperatura de tueste y el tiempo aplicado. (PROMECAFE, 2010 .)

Mtodos de anlisis de resultados en catacin:

Para el anlisis de las variables en estudio de catacin de caf, se pueden utilizarmtodos estadsticos descriptivos multivariados (Cilas 1997 citado por ESCARRAMN et

ALL, 2007) como el de Anlisis por Componentes Principales (ACP), Anlisis FactorialDiscriminante (AFD) y la prueba de Chi Cuadrado. La clasificacin de los tipos de cafsse puede realizar mediante el mtodo de las nubes dinmicas (procedimientoFastclust del SAS mtodo K-means). Este mtodo apunta a la construccin de clases deproductos. Agrupa dentro de las clases los productos que se asemejan. Las clases asconstituidas resultan diferentes entre s. (ESCARRAMN et ALL, 2007).

3.MATERIALES.

1. Bolsas (capacidad 2 kg)2. Recipientes plsticos (capacidad 3 kg)3. Gramera Camry con capacidad de 1 kg, Grad. 5 gr.4. Balanza tipo reloj con capacidad 200 kg marca Dicari.5. Tina6. Hygro-thermometer (termo higrmetro)7. 2 Termmetros.8. 8 tulas.

9. Cernidor.10. Balanza triple barras OHAUS, capacidad 2610 gr.11. Trilladora de muestras GRANEL capacidad 250 gr.12. Malla # 13.13. Balanza electrnica LEXUS ELECTRONIC SCALES, capacidad 1500 gr., e =

0.5gr y d = 0.1 gr.14. Tostador QUANTIK TC 15R.15. Medidor de humedad QUANTIK MH-302 MOISTUR METER.


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4.METODOLOGA.

Para la elaboracin del proyecto se establecieron dos procedimientos, los cuales sedescribirn a continuacin:

Muestra testigo:

1. Ubicacin: Finca los Laureles, ubicada a 8 Km del municipio de Teruel (Huila).1400m.s.n.m.

2. Toma de Muestras 1 (testigo):

Posteriormente al reconocimiento y dems y con ayuda del caficultor Sr. FranciscoCuellar quien suministro la muestra y bajo su criterio hizo seleccin de la muestra y surespectivo beneficio hmedo y secado. Posteriormente entreg el material al que se hizosu respectivo anlisis.

3. Anlisis sensorial de la muestra 1 (testigo): Se hace una caracterizacinsensorial de la muestra de caf en el laboratorio de Mild Coffee Company Huila,utilizando la metodologa expuesta en el protocolo de catacin de la Asociacin

de cafs especiales de Amrica (SCAA)

Para el segundo procedimiento despus de haberse identificado el lugar y con ayuda delcaficultor se realiz lo siguiente:

Reconocimiento: del lugar.

Observacin de la cosecha.

Beneficio.

Despulpado.

Fermentacin.


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Figura 5. Procedimiento del muestreo 2.

4. En esta etapa se hace el mismo procedimiento realizado para la muestratestigo (cosecha hasta el despulpado). Luego de tener el caf despulpado seprosigue a tomar las muestras la cantidad para cada uno de estos fue de 3 kglos cuales fueron colocados en recipientes de igual capacidad y suidentificacin respectiva.

5. Para cada muestra se determin tiempos de fermentacin cada 5 horas,transcurrido el tiempo se procedi a realizar el lavado, previo a este se medala temperatura ambiente y del recipiente como tambin se hizo lectura de lahumedad relativa. En el lavado se hizo 3 4 lavadas y se pesaba paradeterminar la merma por mucilago y pasillas.

6. Posteriormente al lavado se llevaba el caf lavado a tulas y se dejaba a libreexposicin teniendo cuidado que los animales no lo contaminaran. Luego deun tiempo de haberse iniciado el secado natural nuevamente se hizo seleccinmanual para eliminar cerezas que hayan quedado como tambin pasillas,permitiendo obtener una mejor muestra y por ltimo se pes.

7. El secado fue hasta un contenido de humedad del 12%, posteriormente sellev al laboratorio de Mild Coffee Company (M.C.C.H) Huila para la realizar laevaluacin organolptica del mismo. En laboratorio:

7.1 Se pes 250 gr de caf pergamino seco el cual se trillo y se calcul lasmermas por trilla.

Cafdespulpado.

Toma demuestra.

Tiempos defermentaci

n.

Lavado. Seleccin.

Secado.Prueba de

taza.


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7.2 Se identific los defectos y se pas la almendra sana por el tamiz # 13debido al tamao de la muestra. Finalmente se pes la almendra en buenestado para calcular el factor de rendimiento.

Tabla 8. Procedimiento en laboratorio de evaluacin.1. Muestras sin trillar. 2. Peso de muestras 250 gr. 3. Trillado de muestras.

6.Determinacin humedad. 5. Malla # 13 4. Seleccin defectos.

7. Tostin de muestras. 8. Muestras en reposo.

7.3 Se trill el restante de la muestra para sacar 300 gr de caf excelso yrealizar la toma de humedad.

7.4 De la almendra en buen estado se pes 130 gr los cuales fueron tostadosa una temperatura de 200 grados centgrados, tomando los datosrequeridos para la curva de tueste.

7.5 El material tostado se dej en reposo por ocho horas aproximadamentepara su respectiva molienda.

7.6 Se pes en vasos de cristal de 200 ml 11 gr de caf de almendra tostadoel cual se muele a trmino medio y se contina con el proceso de catacinsiguiendo el procedimiento de M.C.C.H.


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Tabla 9. Procedimiento de catacin de las muestras.

1. Peso para taza. 2. Grano de molido. 3. Preparacin del panel.

4. Percepcin de fragancia. 5. Agregado de agua 90oC 6. Reposo.

7. Romper taza. 8. Limpieza de superficie. 9. Percepcin de sabor.

10. Evaluacin final.


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5.RESULTADOS Y ANLISIS.

5.1 Los resultados para la muestra testigo en taza es el siguiente:

De acuerdo a los resultados mostrados con anterioridad de la muestra testigo denota serun caf de taza limpia mas no se puede considerar un caf especial debido a lapuntuacin obtenida de 78. Finalmente cabe destacar que presenta variabilidad de notaslo que la excluye de ser una taza plana pero con un sabor residual medio prolongado porlo que tiende a ser una bebida suave.


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5.2 Registros de fermentacin de las muestras:

Tabla 10. Registro de fermentacin, peso, temperatura, humedad relativa para cada una de las muestras de las finca.

REGISTRO DE FERMENTACIN FINCA LOS LAURELESMuestra Tiempo hr Pesoi gr T. ambioC T. feri0C T. ambf oC T. ferfoC Pesofgr Pc.m. gr. Ps.m. gr. Tara gr. M. pas gr. M. Muc gr. % Muclago HRi % HRf%

C 08 0 3000 23 20 19 0 2600 3000 2950 0 350 50 1,67 76 87

A 02 5 3000 23 23 18,9 21 2085 3100 2380 140 195 580 19,59 76 93

A 03 10 3000 23 23 18,4 21 1698 3500 2328 130 130 1042 30,92 76 94

B 04 15 3000 23 20 19,5 22 2476 3442 3068 152 150 222 6,75 76 95

B 05 20 3000 23 20 23,6 24 2046 3474 2740 155 220 579 17,45 76 80

B 06 25 3000 23 20 20,4 25 1885 3660 2745 160 200 755 21,57 76 94

B 07 30 3000 23 20 19,6 24 2090 3685 2955 150 180 580 16,41 76 94

T. ambioC = Temperatura ambiente inicial.T. ambfoC = Temperatura ambiente final.T. ferioC = Temperatura de fermentacin inicial.T. ferfoC = Temperatura de fermentacin final.Pc.m. gr. = Peso con muclago.Ps.m. gr. = Peso sin muclago.

M. pas gr. = Merma por pasilla.M. muc gr. = Merma por muclago.HRi % = Humedad relativad inicial.HRf% = Humedad relativa final.


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Tabla 11. Registro de la fermentacin anaerobia.

REGISTRO DE FERMENTACIN MUESTRA ANAEROBIA FINCA LOS LAURELESMuestra Tiempo hr Peso gr T. amb oC T. fer 0C Ps.m. gr. Tara gr. M pas gr M. Muc gr. % Muclago HR %

A 01 Fer. Ana

0 3000 23 23 0 188 0 0 0 76

5 3562 18,9 20 0 188 0 0 0 93

10 3312 18,4 21 0 188 0 0 0 94

15 3351 19,523

2461 139 180 890 26,695Peso final 2281

T. amb oC = Temperatura ambiente; T. feroC = Temperatura de fermentacin; Ps.m. gr. = Peso sin muclago;M pas gr. = Merma por pasilla; M. muc gr. = Merma por muclago.

Al cabo de 15 horas luego de haberse iniciado el proceso de fermentacin anaerobia se procedi a realizar el lavado.Inicialmente se denoto que en la parte superior del recipiente se encontraron larvas, posteriormente se realiz el lavado enel que hubo una merma por muclago del 26,6 % muy similar a resultado obtenido en la muestra que tuvo un tiempo de 10horas de fermentacin, lo que representa un retraso en velocidad de fermentacin por la reduccin en la produccin deenerga de las bacterias (PUERTA 2010), lo que se pudo corroborar en el momento del lavado.

Tabla 12. Registro de pesos antes y despus de seleccionar y peso del caf pergamino seco.

Cdigo Muestra P.S.S. gr. Pas. R. gr. P. F. H. gr. P.F.S. gr. Premovido gr. % Hremovida025 C 08 2600 315 2285 831 1454 63,63

044 A01 2281 250 2031 861 1170 57,61

057 A 02 2085 325 1760 853 907 51,53

075 A 03 1698 175 1523 880 643 42,22

045 B 04 2476 310 2166 835 1331 61,45

065 B 05 2046 325 1721 839 882 51,25

085 B 06 1885 405 1480 794 686 46,35

055 B 07 2090 431 1659 792 867 52,26

P.S.S. gr.= Peso sin seleccionar (hmedo)Pas.R. gr. = Pasilla retirada.


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P. F. H gr.= Peso final hmedo (a secar).P. F. S gr.= Peso final seco.Premovido gr. = Peso removido.% Hremovida = Humedad removida.

Tabla 13. Calculo del factor de rendimiento.

Cdigo CPS gr. C. A. gr. M. T % D + M #13 F.R.

044 250 197,1 21,16 146,9 119,2

057 250 196,8 21,28 147,7 118,48

075 250 195,7 21,72 137,2 130

045 250 197,7 20,92 148,5 117,84

065 250 198,7 20 154,8 113,04

085 250 199,1 20,36 156,1 112,1

055 250 199 20,4 159 110,06

025 250 197,3 21,08 154,9 112,9

C. A. gr.= Caf almendra.M. T. % = Merma por trilla.D + M #13 gr = Defectos ms malla 13.F.R. = Factor de rendimiento.

Los defectos encontrados en su mayor parte fue broca seguido de: grano averanado, aplastado, partido, mantequillo ynegro. Debido al gran nmero de granos defectuosos el factor de rendimiento no fue el ideal obtenindose valores picosde 130 y mnimos de 110,06 de las muestras A03 y B07 respectivamente.

Tabla 14. Registro de las muestras al momento del tueste.

PROTOCOLO DE TUESTE

Tiempo min % H. 0:00 0:30 1:00 1:30 2:00 2:30 3:00 3:30 4:00 4:30 5:00 5:30 6:00 6:30 7:00 7:30 8:00 FINALIZA

Cd 065 B 05 11,6 200 154,1 147,5 148,6 150,2 155,1 158,1 162,1 167 171,4 177,1 181,2 184,5 189 193,8 197,5 201,2 8:26

057 A02 11,7 200 157,1 147,8 147,5 150,1 154,6 159,2 163,2 167,9 172,3 176,8 181,3 185,5 190,1 194,5 198,2 201,8 8:25


40/45

075 A 03 10,3 200 156,4 145,1 144,6 147,5 151,9 156,5 162 166,3 170,3 175,6 180,4 185,4 190,3 195,1 199,6 204,2 8:22

044 A 01 11,5 200 157 145,7 147,5 150,3 155,6 159,3 164,1 168,1 172,6 177,2 180,8 184,6 189,1 193,3 196,4 201,3 8:30

055 B 07 10,5 200 157,1 147,3 152,8 154,9 159,3 167,1 168,9 174,1 177,3 178,4 179,1 194,8 196,7 198,7 201,1 201,4 8:30

045 B 04 10,2 200 157,1 147 150,5 154,4 159 165,4 169,1 174,1 179,2 183,6 188,4 193,2 198,8 202,1 205,8 209,3 8:05

085 B 06 10,5 200 157 146,1 146 148,3 152,7 157,1 161,4 166 172,1 175,4 180,2 184 189 193,1 199,2 202,1 8:15

025 C 08 11,4 200 158,3 147,3 146,9 150,2 154,7 158,7 163,4 168,4 172,7 177,1 181,2 186,3 191 195,4 199,3 203,1 8:24

Grfica 2. Curva de tostin de las muestras.

De acuerdo a la grfica 2 y al procedimiento realizado se pudo concluir que la mayoras de las muestras tuvieron uncomportamiento similar en cuanto a temperatura a excepcin de la 055 la cual fue la primera muestra en ser procesada porlo que pudo notarse saltos abruptos en la temperatura mientras este llegaba a un punto de equilibrio. En el caso de lamuestra 045 denota un comportamiento irregular estando por encima en aproximadamente de 6,7 oC, esto debido a quese produjo llama por la cada de la pelcula que recubre la almendra en el calefactor elctrico.

135

145

155

165

175

185

195

205

215

0:00 1:12 2:24 3:36 4:48 6:00 7:12 8:24

TEM[ERATURA0C

TIEMPO (min)

CURVA DE TOSTIN

065 B05

057 A02

075 A03

044 A01

055 B07

045 B04

085 B06

025 C08


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5.3 Caracterizacin sensorial de las diferentes muestras.

La siguiente grfica se hizo en base de las tablas de resultados proporcionado por la catadora Yohanna Maribel BurbanoReyes (anexo 2).

Grfica 3. Relacin de atributos de las muestras.

Respecto a la muestra testigo todas las muestras tuvieron un comportamiento similar en razn de las caractersticassensoriales a excepcin de la muestra 055 con una taza limpia de 2 puntos por debajo de las dems. Por otro lado sedestaca que la muestra 075 (A03) obtuvo el mismo perfil en puntaje pero la impresin global de la testigo es, ctrica, cereal,residual prolongado y acidez media, cuerpo cremoso, uniforme, con dulzor a caramelo, mientras que la taza 075 presentnotas a frutos rojos, un residual ligero, acidez media baja, cuerpo medio, dulzor a miel, consistente; ambas tazas coincidenen las notas chocolatada y herbal.

Como se denota en la grfica 3 con respecto al sabor residual que presentaron las muestras todas a excepcin de la testigoy la 075 se encuentran con un puntaje por encima de 6 por lo que su tendencia es a ser una bebida con sabor prolongado

5

5,5

6

6,5

7

7,5

8

8,5

9

9,5

10

Fragancia/aroma

Sabor

Saborresidual

Acidez

Cuerpo

Uniformidad

Dulzor

Tazalimpia

Balance

Global

Puntaje

Atributos

Testigo

065 B05

055 B07

057 A02

075 A03

044 A01

085 B06


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y a su vez con ms cuerpo; como tambin ste mismo comportamiento se atribuye a la uniformidad a la acidez y a lapercepcin global.

Segn Peela et al

analisis de la calidad de la bebida del cafÉ variedad colombia de la finca “los laureles” en el...

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