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Universidad del Istmo
Facultad de Ingeniería
ALTERNATIVA EN EL USO DE DESPERDICIOS DE LA PULPA DE
CAFÉ EN GUATEMALA. FINCA SASÍS, S.A.
SAN PEDRO CARCHÁ, ALTA VERAPAZ
CARLOS HOCHSTETTER SKINNER-KLÉE
Guatemala, 14 de julio de 2010
Universidad del Istmo
Facultad de Ingeniería
ALTERNATIVA EN EL USO DE DESPERDICIOS DE LA PULPA DE
CAFÉ EN GUATEMALA. FINCA SASÍS, S.A.
SAN PEDRO CARCHÁ, ALTA VERAPAZ
Trabajo de Graduación
Presentado al Consejo de la Facultad de Ingeniería de la Universidad
del Istmo para optar al título de
Ingeniero Comercial
por
CARLOS HOCHSTETTER SKINNER-KLÉE
Asesorado por Ingeniero Sergio Morales Quiroa
Guatemala, 14 de julio de 2010
Universidad del Istmo
Facultad de Ingeniería
A continuación se presenta el trabajo
ALTERNATIVA EN EL USO DE DESPERDICIOS DE LA PULPA DE
CAFÉ EN GUATEMALA. FINCA SASÍS, S.A.
SAN PEDRO CARCHÁ, ALTA VERAPAZ
Tema que fue asignado por el Consejo de la Facultad de Ingeniería el 4 de
agosto del 2009
CARLOS HOCHSTETTER SKINNER-KLÉE
ÍNDICE
Introducción 1
I Historia General del Café 2
II Historia del Café en Guatemala 11
III Proceso de Producción de Café 18
III.1 Siembra 18
III.2 Producción 21
III.3 Corte 22
III.4 Cualidades generales de la pulpa de café 22
III.4.1 Genética de la pulpa 22
III.5 Recolección 22
III.6 Despulpe 23
III.7 Secado 23
III.8 Pulido 24
III.9 Descascarillado y clasificación de los granos tipo oro 24
III.9.1 Clasificación 24
III.9.2 Selección final de los mejores granos 24
III.10 Conservación y almacenaje 24
III.11 Beneficiado del Café 25
III.11.1 Beneficio húmedo 25
III.11.2 Beneficio seco 27
III.11.3 Beneficio Semihúmedo 28
III.12 Tecnologías en el beneficio húmedo del café 28
III.12.1 Centros con Despulpadoras Aguapulper 28
III.12.2 Centros con Despulpadoras Ecológicas 28
III.12.3 Centros de Beneficio Ecológico 29
III.13 Principales impactos ambientales que producen cultivo y procesamiento
del café 29
III.13.1 Deforestación 30
III.13.2 Pérdida de biodiversidad 30
III.13.3 Contaminación agroquímica 30
III.13.4 Erosión del suelo 31
III.14 Café genéticamente modificado 31
III.15 Uso del agua 31
IV Planteamiento del problema: “Alternativa en el uso de desperdicios de la pulpa de
café en Guatemala. Finca Sasís, S.A. San Pedro Carchá, Alta Verapaz” 34
IV.1 El grano de café y la pulpa 34
IV.2 La Finca Sasís y el problema de la pulpa de café como fuente de
contaminación 35
IV.3 Principales soluciones emprendidas para disminuir la carga contaminante
de la pulpa de café en áreas cafetaleras 39
IV.4 El vinagre como alternativa a la contaminación por pulpa de café 42
IV.5 Historia del Vinagre 45
IV.6 Propiedades Medicinales del Vinagre 49
IV.7 Proceso de Elaboración del Vinagre 49
IV.7.1 La Acetobacteria 53
V Investigación 58
V.1 Pasos en la elaboración del vinagre a partir de la pulpa de café 58
V.2 Conversión del alcohol a vinagre a través de fermentación acética. Análisis
del Proceso 60
Soluciones 68
Conclusiones del experimento 70
Conclusiones generales 72
Recomendaciones 74
Glosario 75
Bibliografía 81
ÍNDICE DE ILUSTRACIONES
Figuras Página
1 La leyenda de Kaldi 3
2 Café Procope, París 5
3 Coffea Arabiga y Coffea Conephora 8
4 La tostadora de café de Jabez Burns 9
5 Finca Cerro Redondo. Día de pago (Circa 1890) 12
6 Finca Las Nubes, (Circa 1890) 13
7 El vapor “José María Reyna Barrios“ transporta café por el Lago de Izabal
(Circa 1890) 15
8 Finca Las Nubes. (Circa 1875) 16
9 Estructura del grano del café 34
10 Acetobacterias 55
Mapas
1 Municipio de San Pedro Carchá 35
Cuadros
1 Etapas principales en la siembra y el beneficiado 26
2 Distribución porcentual de las estructuras principales del café en cereza
(base seca) 43
3 Contenido de otros compuestos en la pulpa de café 44
4 Composición química (%) del mucílago del fruto del café 44
5 Proceso de elaboración del Vinagre 50
6 Características físico-químicas del Vinagre 51
7 Fórmula del Ácido Acético 56
8 Pasos en la elaboración del vinagre a partir de la pulpa de café 59
9 Diagrama del proceso de conversión del alcohol a vinagre 60
10 Proceso de lavado 61
11 Sedimentos 61
12 Masa total de materias primas 63
13 Propiedades cualitativas 64
14 Propiedades cuantitativas 64
15 Masa de fermentado 65
16 Proceso de centrifugación 66
17 Resultados primera fermentación 67
1
INTRODUCCIÓN
El objetivo de esta investigación es establecer la posibilidad de elaborar vinagre a partir de
la pulpa de café, revolviendo de esta manera, el problema de la contaminación que ocasiona este
desecho del beneficiado del café.
El documento inicia presentando la historia del cultivo del café, tanto a nivel mundial
como en Guatemala. Luego describe el proceso de procesamiento de este cultivo para producir la
bebida que tanta importancia ha tenido en la historia. Finalmente, se presentan los resultados del
proceso de elaboración de vinagre a partir de la pulpa y las conclusiones sobre la factibilidad de
este proceso de transformación
2
I Historia General del Café
La antigua Abisinia- la actual Etiopia – es la cuna del café. Poblada por seres humanos
desde que los homínidos se separaron de sus parientes primates, no se tiene idea del momento en
que comenzó la utilización del café, pero estudios genéticos indicarían que la planta se originó en
la provincia de Kaffa, en el altiplano etíope. También se tienen testimonios arqueológicos que
mostrarían el uso del café como alimento por los antecesores del actual pueblo Oromo1. De lo
que se dispone es de una serie de tradiciones y leyendas que explican su descubrimiento y
utilización.
Según la versión más aceptada, un cabrero llamado Kaldi, poeta local y flautista, debía
recorrer los senderos montañosos del altiplano abisinio acompañando a sus cabras, en búsqueda
de pastos. Kaldi se dedicaba a componer poemas y canciones con la flauta, mientras las cabras
pastaban. Al llegar el momento de regresar a los animales con sus dueños, el cabrero las había
entrenado para reunirse a su alrededor al tocar determinado aire de flauta.
Pero un día, las cabras no acudieron a su llamado y Kaldi tuvo que ir a ver el porqué de
esta inasistencia. Encontró a las cabras agitadas, topetándose entre sí, corriendo, brincando y
hasta bailando. El cabrero, confundido, temió que las cabras estuvieran embrujadas, pero luego
comenzó a observar que la agitación aumentaba cuando las cabras se alimentaban de las bayas de
un arbusto cercano. Después de comprobar que dichas bayas no eran venenosas, Kaldi decidió
probarlas. Poco después, las bayas incrementaron su capacidad para hacer poemas y elaborar
tonadas de flauta. Kaldi descubrió que las bayas reducían su cansancio por varias horas después
de su consumo. El secreto de Kaldi se propagó por todas partes del país. Para el siglo X, cuando
el explorador árabe Al-Rhazes escribió sobre la existencia del bunca, bunchun o bunn – el
nombre amhárico de la planta -, esta llevaba varios siglos de ser cultivada en Abisinia. En su
testinomonio, Al-Rhazes indica que el café, en forma de infusión, era utilizado como medicina2.
1 WAGNER, R. The History of Coffee in Guatemala. Guatemala: Villegas Editores, 2001. p. 19. 2 PENDERGAST, M. El Café. Historia de la semilla que cambió el mundo. 1ra. ed. Guatemala: Javier Vergara Editor, 2002.
Pp. 26-27. WAGNER, R. The History of Coffee in Guatemala. Guatemala: Villegas Editores, 2001. P. 19.
3
Otras versiones ligan el descubrimiento del café a monjes coptos etíopes o sufíes
yemenitas, que de manera accidental habrían descubierto las virtudes de la planta y comenzado a
consumirla como medio de evitar el sueño3.
Figura No. 1
La leyenda de Kaldi
Fuente: Ankami, 2006.
Los reyes abisinios de Aksun invadieron Yemen en el siglo VI. Los conquistadores
llevaron consigo el cultivo del café, que los yemeníes adoptaron. El café aparece mencionado en
los hadiths – dichos orales atribuidos a Mahoma – en el que éste señala que: “el café y su vigor
permiten derribar a cuarenta hombres y poseer a cuarenta mujeres”4. Utilizando la tecnología de
canales de riesgo subterráneos – qahwas - de la que proviene el nombre arábigo de la planta, los
3 NESTLÉ. El Café. Un Sabor con su Historia. Vavey, Suiza.: Sitio Web Nestlé, 2009. PENDERGAST, M. El Café. Historia de la semilla que cambió el mundo. 1ra. ed. Guatemala: Javier Vergara Editor, 2002. P. 25.
4 PENDERGAST, M. El Café. Historia de la semilla que cambió el mundo. 1ra. ed. Guatemala: Javier Vergara Editor, 2002. P. 28.
4
yemenitas empezaron a desarrollar la variedad de café conocida como Moka – por el puerto
yemenita en que la misma se exportaba -.
Bajo la influencia de la hadj o peregrinación a La Meca, el consumo de la bebida se fue
expandiendo desde Yemen y La Meca por el mundo islámico. Para el siglo XV, con la aparición
de las primeras kavah kanes o cafeterías, el consumo de dicha bebida se había expandido ya por
el Magreb, Egipto, Turquía y Persia.
En 1536, los otomanos conquistaron Yemen. De inmediato, el café se convirtió en un
monopolio estatal, cuyo acceso trataron las autoridades turcas de restringir. Las semillas de café
que eran vendidas a precios de oro a los mercaderes extranjeros eran hervidas para evitar su
germinación5. En varios momentos de la historia, las autoridades políticas islámicas, temiendo
que las kavah kanes fueran utilizadas como centros de agitación política, y ante las denuncias
que presentaban estos lugares como sitios de apuestas y de libertinaje sexual, procedieron a su
clausura. Estas medidas eran periódicamente retiradas, dada la incorregible afición de las masas
a la bebida y sus efectos estimulantes.
5 PENDERGAST, M. El Café. Historia de la semilla que cambió el mundo. 1ra. ed. Guatemala: Javier Vergara Editor, 2002. P. 29.
5
Figura No. 2
Café Procope, París
Fuente: Waymaking, 2009.
En 1616, los holandeses lograron sacar semillas de café del Yemen y las introdujeron en
sus factorías en la costa de Malabar y en las Indias Orientales Holandesas – la actual Indonesia -.
De allí vienen las variedades de café de Java, palabra que en muchos países se ha convertido en
sinónimo de la bebida – al igual que Moka -. La parte tenebrosa del cultivo es que el mismo
originó las primeras prácticas de trabajo forzoso en las plantaciones establecidas por los
holandeses en Java y Sumatra.
En el siglo XVII, primero en Italia y luego en Francia, el café llegó a Europa,
originalmente como una bebida medicinal. El que introdujo el café en Italia fue el comerciante
veneciano Pietro Della Valle. Para 1689, el italiano François Procope abrió su famoso Café
Procope enfrente de la Comedia Francesa, en Paris, donde en poco tiempo, los actores
comenzaron a acudir regularmente. Y como es sabido, la compañía aseguradora Lloyd, se inició
6
originalmente en un local de este tipo en Londres, lo mismo que otras instituciones como la
Bolsa de Valores y la Cámara de Compensación de Bancos6.
En esos años, y también en Francia, se inició la costumbre de preparar el café percolado –
es decir, hervido por medio de una bolsa de tela – lo que permitió reducir la espesura y la
concentración de cafeína características del café turco y hacerlo más del gusto de personas con
menos necesidad de excitación. También en esta época, los franceses inician el consumo del café
con leche – café au lait -7.
El consumo del café estuvo ligado al de otro producto: el azúcar. El azúcar fue introducido
en Europa por los árabes hacia el siglo XIII, pero hasta entonces se utilizaba como medicina.
Combinado con el café, hizo su sabor agradable para muchos consumidores y la energía de sus
calorías agregaba fuerza a la cafeína del café. Con el aumento del consumo del café, también se
incrementó el consumo del azúcar. La extensión del cultivo de la caña de azúcar en las islas del
Caribe, Brasil y las islas francesas en el Océano Indico tuvo como resultado el florecimiento de
la trata de esclavos. Eventualmente, el cultivo del café en lugares como la colonia francesa de
Santo Domingo – el actual Haití – también quedó a cargo de esclavos8.
Como en el caso del mundo islámico, el consumo del café generó también oposición, tanto
de parte de médicos preocupados por sus posibles efectos en la salud, como de gobiernos
preocupados por la sustitución de otras bebidas, con sus resultados sobre la recaudación fiscal y
la fama de los cafés como lugares de reunión de los descontentos y de difusión de rumores
antigubernamentales9.
La popularidad del café se incrementó con la Revolución Industrial. La gente había
trabajado anteriormente en sus casas y en zonas rurales. Hasta entonces, no había existido una
división tajante entre tiempo de trabajo y tiempo de ocio y se comía cinco veces al día. Pero con
la aparición de las fábricas, los trabajadores se trasladaron a las ciudades y sus condiciones de
vida se deterioraron. Mientras mujeres y niños se incorporaron a la vida laboral, quedó menos
6 PENDERGAST, M. El Café. Historia de la semilla que cambió el mundo. 1ra. ed. Guatemala: Javier Vergara Editor, 2002. P. 34.
7 BRAUDEL, F. Bebidas y excitantes. Madrid: Alianza Cien, 1994. P. 51. MUNDODELCAFÉ. El Café ha conquistado el mundo. Bogotá, Colombia: Sitio Web El Mundo del Café, 2009.
8 BRAUDEL, F. Bebidas y excitantes. Madrid: Alianza Cien, 1994. P.40. 9 PENDERGAST, M. El Café. Historia de la semilla que cambió el mundo. 1ra. ed. Guatemala: Javier Vergara Editor, 2002.
P.30.
7
tiempo para preparar el hogar y elaborar los alimentos. Los que trabajaban en la casa vieron un
deterioro en sus condiciones de vida. Dado que el café era estimulante y se bebia caliente,
proporcionaba una sensación de alimento, además de permitir resistir las largas, repetitivas y
agotadoras jornadas de trabajo al lado de la máquinaria de las fábricas10
.
Hacía 1869, comenzó la primera de las grandes plagas que afectó el cultivo del café. La
difusión de este tipo de plagas se relaciona con la práctica del monocultivismo, que facilita la
difusión de los elementos nocivos. Parece que el hongo conocido con el nombre científico
Hemileia Vastatrix, conocido popularmente como Roya, se originó en el África y se propagó a
Ceilán - hoy Sri Lanka -, Fiji, Filipinas y después, a los cafetales de las Indias Orientales
Holandesas – Java y Sumatra, hoy parte de Indonesia-. La presencia de la roya redujo los
rendimientos de las plantas de café a la mitad. Muchos agricultores cuando sus utilidades fueron
menores que sus gastos, cambiaron sus cultivos al té. Aunque el cultivo del café se retomó años
después, en estas áreas, la producción del café no volvió a ser lo que era antes de la roya.
Por otro lado, la destrucción de los cafetales asiáticos favoreció el desarrollo del café
latinoamericano, que en esos años comenzaba a inundar los mercados europeos y
norteamericanos. Uno de los resultados de la aparición de la roya fue la búsqueda de variedades
resistentes a las plagas, como la Coffea Liberica y la que con el tiempo será la variedad más
exitosa: la Coffea Canephora, originaria de Uganda y que por razones de mercadotecnia sería
bautizada como Robusta.
La robusta sustituyó a las variedades de la arábiga en los países afectados por la roya. Entre
las ventajas de la robusta se contaba su capacidad de crecer en terrenos desde el nivel del mar
hasta los 1500 metros, su mayor abundancia de granos y su capacidad de iniciar la producción de
bayas desde el segundo año, más temprano que la arabiga. Pero su mayor desventaja es que la
bebida preparada con robusta tenía un sabor amargo y aspero. La solución fue mezclarla con la
arabiga, en detrimento de esta última. No obstante, los holandeses le terminaron tomando gusto y
su producción fue en aumento, aunque los comerciantes de café de mercados como Nueva York
10 PENDERGAST, M. El Café. Historia de la semilla que cambió el mundo. 1ra. ed. Guatemala: Javier Vergara Editor, 2002. P.30, BRAUDEL, F. Bebidas y excitantes. Madrid: Alianza Cien, 1994. P.55.
8
y Hamburgo y los productores latinoamericanos la consideraron casi tan mala como la
achicoria11
.
Figura No. 3
Coffea Arabiga y Coffea Conephora
Fuente: Nodo Orgánica, 2008 y Bedri, 2008.
En los Estados Unidos, después de la Guerra de Secesión, dos inventos revolucionaron la
naciente industria del café. La primera, desarrollada originalmente para las manías, fue la bolsa
de papel, de 1863. La segunda fue la tostadora de café con autodescarga, inventada por el inglés
emigrado a los Estados Unidos, Jabez Burns. Este invento mejoró la calidad del café consumido
en los Estados Unidos e incrementó su consumo12
.
Como sucedió en Gran Bretaña, la industrialización que se generó en los Estados Unidos
luego de la Guerra de Secesión aumentó el consumo del café entre los obreros. Si bien, al
comienzo el café venía de Ceilán, Java y Sumatra, para cuando la roya destruyó los cultivos
cafetaleros en dichas regiones, el café consumido en Estados Unidos comenzaba a provenir cada
11 La achicoria es una planta usada como sustituta, desarrollada en Europa en tiempos del Bloqueo Continental contra Inglaterra, que impidió la entrada del café de resto del mundo. Se sigue utilizando como sucedáneo del café. Cf. En PENDERGAST, M. El Café. Historia de la semilla que cambió el mundo. 1ra. ed. Guatemala: Javier Vergara Editor, 2002. Pp.63-64 y 159, CÉSPEDES, J. A. Historia del Café III. Madrid, España: Sitio Web Historia Cocina, 2007.
12 PENDERGAST, M. El Café. Historia de la semilla que cambió el mundo. 1ra. ed. Guatemala: Javier Vergara Editor, 2002. P. 72.
9
vez más de Brasil, Colombia y Centroamérica. Durante estos años, empresas como Folgers,
Maxwell House, Hill Brothers o Arbuckle comenzaron a aplicar los principios de la
estandarización, la producción en masa y la distribución masiva al negocio del café,
contribuyendo al abaratamiento y consiguiente difusión, aunque estos beneficios no
necesariamente llegaron a los productores. En estos años y para satisfacer el gusto de los
adversarios de la cafeína, se desarrollaron los primeros cafés descafeinados.
Figura No. 4
La Tostadora de café de Jabez Burns
Fuente: Coffee., 2007.
Durante los años posteriores a la Primera Guerra Mundial, los grandes productores de café,
como Brasil, realizaron los primeros intentos para controlar los precios. Los productores
argumentaron que los aumentos en el consumo beneficiaban exclusivamente a los tostadores y a
los distribuidores, en perjuicio de los productores. Mecanismos como la retención del grano
empezaron a ser aplicados por los productores brasileños para influenciar los precios, para enojo
de intermediarios y distribuidores. Estos primeros intentos fueron infructuosos y terminaron por
ser abandonados después de 1929, con la Gran Depresión. No obstante, a raíz de la Segunda
Guerra Mundial y para asegurar el suministro de café, Estados Unidos y los productores
latinoamericanos aseguraron un sistema de cuotas que aseguró precios estables durante la
duración de la guerra. Pero al finalizar la contienda, la situación volvió a ser la misma, para
desventaja de los productores.
10
Eventualmente, tras varios intentos frustrados, en 1962, se funda en Londres la
Organización Internacional de Café – OIC -, cuyos objetivos principales eran regular el mercado,
principalmente precios y cuotas de producción y también propiciar su difusión científica. Parte
de la razón para la creación de esta entidad, fue el temor a la influencia de la Revolución Cubana
en los estados cafetaleros latinoamericanos13
.
Esta asociación, la llegaron a conformar 54 países productores y 29 consumidores y tiene
todavía su sede en Londres14
. Durante sus años de apogeo, entre 1962 y 1980, la Organización
contribuyó a darle al producto una estabilidad de precios, de la que hasta entonces había
carecido.
13 PENDERGAST, M. El Café. Historia de la semilla que cambió el mundo. 1ra. ed. Guatemala: Javier Vergara Editor, 2002. P. 270.
14 CÉSPEDES, J. A. Historia del Café III. Madrid, España: Sitio Web Historia Cocina, 2007.
11
II Historia del Café en Guatemala
El café llegó a América a través de los colonos franceses de Martinica. Desde Martinica, el
café se extendió, al comienzo como planta ornamental, a Brasil, Cuba, Santo Domingo,
Venezuela, Nueva Granada – hoy Colombia - y el reino de Guatemala15
.
Eventualmente, el cafeto llegó a Guatemala como una planta ornamental, cultivada por los
jesuitas. Con el tiempo, la planta se difundió desde Santiago de los Caballeros a Petapa,
Amatitlán, Fraijanes y la cuenca del Lago de Atitlán16
.
Durante la Colonia, el reino de Guatemala fue una de las colonias más pobres de España en
las Indias, y entre 1524 y 1821, la administración en Santiago de los Caballeros – después,
Nueva Guatemala de la Asunción – nunca fue capaz de cubrir sus costos con los recursos
recaudados localmente. Ni Centroamérica tuvo recursos minerales suficientes, ni se consiguió
desarrollar un producto vegetal interesante para los recaudadores de impuestos de la Corona.
Plantas tintóreas como el jiquilite y la grana (extraída de la cochinilla del nopal) cumplieron esta
función en la primera mitad del siglo XIX.
Aunque gobiernos como el de Mariano Gálvez realizaron intentos para introducir el cultivo
del café, no fue sino hasta los años 1860, cuando la invención de las añilinas por parte de
químicos alemanes puso fin a la comercialización de los tintóreos, que el café tuvo su
oportunidad.
Tanto el jiquilite como la grana tenían una gran ventaja para la estabilidad de gobiernos
con estados tan débiles como el guatemalteco de la primera mitad del siglo XIX: no exigían
mucha mano de obra, por lo que el trabajo forzado, - los mandamientos – de la Época Colonial
tuvieron una disminución considerable, lo que contribuyó a la popularidad y larga duración del
gobierno de Rafael Carrera17
15 NESTLÉ. El Café. Un Sabor con su Historia. Vavey, Suiza: Sitio Web Nestlé, 2009. 16 WAGNER, R. The History of Coffee in Guatemala. Guatemala: Villegas Editores, 2001. Pp. 32-33. 17 LUJÁN MUÑOZ, J. Historia de Guatemala. México: Fondo de Cultura Económica, 1998.
12
Ante la creciente crisis de los tintes, muchos cultivadores de nopal para las cochinillas,
comenzaron a sembrar cafetos en los senderos intermedios de las nopaleras18
. Además,
paulatinamente, el consumo del café se fue difundiendo en la sociedad guatemalteca.
Figura No. 5
Finca Cerro Redondo. Día de pago
(Circa 1890)
Fuente: Wagner, 2001.
Pero el cultivo del café requería lo que en términos de la moderna teoría gerencial se
denomina una reingeniería. Temas indispensables para incorporar a Guatemala al mercado
internacional por medio del cultivo del café como vías de salida de los productos, puertos,
seguridad jurídica, créditos bancarios, sitios para el procesamiento de la baya - beneficio-,
protección frente a delincuencia, carencia de leyes adecuadas y especialmente, una mano de obra
18 WAGNER, R. The History of Coffee in Guatemala. Guatemala: Villegas Editores, 2001. P. 60.
13
adecuada a las necesidades del cultivo, no existían en la Guatemala de finales de la década de
1860. Otro elemento fundamental era la disponibilidad de tierras para el nuevo cultivo.
La denominada Reforma Liberal va a ser básicamente, un esfuerzo desde el gobierno de la
República para construir todo lo necesario para que el café en un cultivo rentable, aunque
obviamente, la Reforma Liberal fue mucho más que eso19
. Además de asegurar la mano de obra
para el nuevo cultivo y la infraestructura, las medidas de los liberales buscaron conseguir tierras
para los cafetaleros en ciernes, tomándolas de la Iglesia Católica, de los baldíos pertenecientes al
Estado – tierras realengas, en la terminología colonial – y las tierras consideradas “ociosas” por
los sucesivos gobiernos y que pertenecían – muchas veces por títulos reconocidos por las
autoridades españolas de la Colonia, como las tierras de El Palmar y la Costa Cuca, – a los
Pueblos de Indios (en el caso de El Palmar, a Momostenango.) La venta de estas tierras tuvo la
ventaja adicional de permitir la creación de las primeras entidades bancarias20
.
Figura No. 6
Finca Las Nubes
(Circa 1890)
Fuente: Wagner, 2001.
19 LUJÁN MUÑOZ, J. Historia de Guatemala. México: Fondo de Cultura Económica, 1998. 20 WAGNER, R. The History of Coffee in Guatemala. Guatemala: Villegas Editores, 2001. P. 87.
14
El problema de la mano de obra era fundamental: simplemente la población indígena no
tenía el menor interés en trabajar en las fincas cafetaleras y prefería dedicarse a sus cultivos de
subsistencia. Ya a finales del gobierno de Rafael Carrera y su sucesor, Vicente Cerna, el
gobierno había cerrado los ojos a las primeras prácticas de habilitaciones – adelantes de dinero,
muchas veces en condiciones fraudulentas, que obligaban a los campesinos a trabajar para los
finqueros hasta que la deuda era saldada –21
. El gobierno liberal de Justo Rufino Barrios,
considerando estas medidas insuficientes, a través del denominado “Reglamento de Jornaleros” –
Decreto 177 – hizo obligatorio el trabajo en las fincas cafetaleras para aquellos laborantes,
principalmente indígenas, que no pudieran acreditar trabajo permanente. Los finqueros, por su
parte, debían mantener un registro de todos los adelantes dados a los jornaleros y podían exigir
trabajo a cambio de aquellos que estuvieran en sus registros. Dadas las condiciones de la época,
con un analfabetismo casi universal entre los jornaleros, el contenido de dichos registros
dependía totalmente de la voluntad de los finqueros.
21 WAGNER, R. The History of Coffee in Guatemala. Guatemala: Villegas Editores, 2001. P. 91.
15
Figura No. 7
El vapor “José María Reyna Barrios “ transporta café por el Lago de Izabal
(Circa 1890)
Fuente: Wagner, 2001.
Medidas similares fueron tomadas para la construcción de carreteras, del ferrocarril, de los
puertos y de todas las obras públicas que el gobierno requería. En la práctica, fue el retorno a los
mandamientos coloniales y en la vida diaria, así fueron denominadas dichas obligaciones. Con
diferentes nombres y justificaciones, dichas prácticas se mantendrán vigentes en Guatemala hasta
1944. Los efectos de dichas medidas – migraciones temporales, pérdidas de población,
sometimiento de las poblaciones indígenas al despotismo de las autoridades, pobreza,
inoperancia de los derechos garantizados por la constitución, inobservancia de las leyes,
16
ladinización de quienes buscaban librarse del trabajo forzado – van a determinar muchas de las
características de la Guatemala actual22
.
Los gobiernos liberales también dieron grandes facilidades a los inmigrantes para
establecerse en el país e involucrase en el negocio del café, como el caso de los alemanes en Alta
Verapaz23
.
Figura No. 8
Finca Las Nubes
(Circa 1875)
Fuente: Wagner, 2001.
Uno de los resultados de esto es que grandes extensiones de fincas en Alta Verapaz y la
Costa Cuca – los alrededores de Coatepeque – quedaron en manos de plantadores alemanes, así
como buena parte de la exportación. Para 1911, el 59% de la cosecha guatemalteca de café
estaba destinada a los puertos alemanes de Hamburgo y Bremen24
. Eventualmente, en 1945,
22 WAGNER, R. The History of Coffee in Guatemala. Guatemala: Villegas Editores, 2001. Pp. 91-93. 23 PENDERGAST, M. El Café. Historia de la semilla que cambió el mundo. 1ra. ed. Guatemala: Javier Vergara Editor, 2002.
Pp. 56-57 24 WAGNER, R. The History of Coffee in Guatemala. Guatemala: Villegas Editores, 2001. P. 142.
17
muchas de las fincas cafetaleras de propiedad alemana fueron nacionalizadas. El café ha
continuado siendo una de las principales fuentes de divisas del país.
No todos los resultados del café fueron negativos: simplemente la planta permitió construir
una infraestructura productiva que hasta entonces no existía y que difícilmente se hubiera podido
crear de otra manera. Y muchas de las medidas tomadas por los gobiernos de la época se derivan
más de prejuicios derivados de la Colonia y su particular estructura social, así como de las
estrategias concretas de desarrollo de los gobiernos liberales, que de algo inherente al cultivo,
como las experiencias de Colombia y Costa Rica demuestran25
.
25 Para el caso costarricense, Cf. en PENDERGAST, M. El Café. Historia de la semilla que cambió el mundo. 1ra. ed. Guatemala: Javier Vergara Editor, 2002. Pp. 60 y siguientes.
18
III Proceso de Producción de Café
El café, es un arbusto de la familia de las rubiáceas, del género coffea. De hojas lustrosas y
alargadas, sus flores son parecidas a las del jazmín, hermosas y delicadas. Seis meses después de
la floración van apareciendo los racimos de color verde intenso, que se transforman a rojo en el
proceso de maduración, hasta lograr un tono rojo carmesí26
.
El cafeto, inicia su vida productiva a los cinco años y se mantiene activo hasta 25 años.
Existen numerosas especies, las más difundidas son la Coffea Arabica, la Liberica, la Canephora
llamada también Robusta27
.
III.1 Siembra
Para el cultivo del café existen características climáticas y edáficas bien definidas, las
cuales en cuanto más cercanas estén de las condiciones ideales, en sus diferentes fases
fenológicas, mayores posibilidades tendrán de expresar todo su potencial genético, lo que se
traducirá en una mayor producción28
.
Las fluctuaciones y el termoperíodo – es decir, la duración – son las características de
temperatura que se deben evaluar para determinar si una región es apta para el cultivo del café.
Se deben considerar las temperaturas medias de los meses más cálidos y de los más fríos. Para el
mes más cálido, se recomiendan valores entre 23° C y 27° C. Se considera que las temperaturas a
este límite aceleran el crecimiento vegetativo, en tanto que la floración y fructificación se
reducen significativamente. En relación con la temperatura de los meses fríos, si es inferior a los
16° C o 13° C, el crecimiento se paraliza y el arbusto se queda pequeño. Las temperaturas
menores a 0° C no son dañinas si se mantienen por poco tiempo29
.
26 MOQUE, P. y SOTO, L. Tome café. Hiperconexión “http://www.monografias.com/trabajos11/estacon/estacon.shtml" conciencia: concepto, principios y ética de la cafeticultura sustentable. 2000.
27 MOQUEL, P. y SOTO, L. Tome café. Hiperconexión “http://www.monografias.com/trabajos11/estacon/estacon.shtml" conciencia: concepto, principios y ética de la cafeticultura sustentable. 2000.
28 BARRIOS, A.V. y GUERRERO, E.R. Balance de Hiperconexión “http://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtml" materiales en el proceso de beneficio húmedo del café. CENICAFE. Vol.4. No2. Colombia. 1993a.
29 BARRIOS, A.V. y GUERRERO, E.R. Balance de Hiperconexión “http://www.monografias.com/trabajos14/propiedadmateriales/propiedadmateriales.shtml" materiales en el proceso de beneficio húmedo del café. CENICAFE. Vol.4. No2. Colombia. 1993a.
19
Los rangos de temperatura media anual señalados como óptimos están ente los 17° C y los
23° C. En la mayoría de las regiones cafeteras del mundo, la fluctuación estacional no constituye
un gran problema, por la evolución experimentada por la especie para poder adaptarse a las
condiciones ambientales a las que la ha sometido el cultivador, en su búsqueda de una mayor
productividad30
.
La precipitación es un factor climático importante, que tiene un efecto significativo en la
floración, la producción y la época de maduración. La época de maduración influye en el tamaño
y la calidad del grano, así como en la acidez, aroma y cuerpo del café en la taza.
Las variables que definen el nivel óptimo de la precipitación son31
:
1. La precipitación media anual.
2. Distribución de la precipitación durante el año – promedio de meses secos -.
3. Desviación de la precipitación de la media – promedio de años secos o húmedos -.
4. Condiciones del suelo – características físicas -.
La buena distribución de la lluvia y la presencia de un período seco bien definido
favorecen el desarrollo del cafeto, pues con ello se logra un buen desarrollo radical y el
crecimiento de las ramas brotadas durante el período de lluvia. Lo deseable es un período seco de
tres a cuatro meses, que coincida con el reposo vegetativo y que preceda a la floración principal.
En las zonas sin una estación seca definida, las yemas florales crecen continuamente, dando
como resultado floraciones sucesivas, lo que es negativo para la cosecha. Existe una clara
correlación entre la lluvia del año precedente y la cosecha actual32
.
30 ALVARADO SOTO, M. El Cultivo y Beneficiado del Café. San José de Costa Rica: Universidad Estatal a Distancia, 1998. P. 25.
31 BARRIOS, A.V. y GUERRERO, E.R. "Los desafíos del beneficiado húmedo del café en Centroamérica". Área de Poscosecha, Asociación Nacional del Café (ANACAFÉ), Hiperconexión "http://www.monografias.com/trabajos12/presguat/presguat.shtml" Guatemala. 1993b.
32 BARRIOS, A. V y GUERRERO, E.R. "Los desafíos del beneficiado húmedo del café en Centroamérica". Área de
Poscosecha, Asociación Nacional del Café (ANACAFÉ), Hiperconexión “http://www.monografias.com/trabajos12/presguat/presguat.shtml" Guatemala . 1993b.
20
Aunque la humedad atmosférica no es un factor determinante en el cultivo del café, se
señala que más de un 90% de humedad genera enfermedades fungosas33
.
El café se originó en el bosque oscuro de la pluviselva tropical africana. En la historia, se
han desarrollado dos sistemas para cultivar el cafeto: bajo sombra y solana. En Guatemala, es la
primera la que prevalece, por factores técnicos, ecofisiológicos y factores económicos y de
mercado.
El follaje del café funciona como un laboratorio que utiliza energía solar. Al optimizarse
las condiciones lumínicas en el cafetal, se logra un notable mejoramiento de los rendimientos,
dado su origen en los bosques de sombra. Una sombra demasiado densa tiene efectos negativos
sobre la producción, pero el exceso de radiación solar dificulta la producción sostenida,
reduciendo la longevidad del cafeto.
Los factores ecofisiológicos que determinan las condiciones óptimas de la producción son:
a. Cantidad, calidad y duración de la luz solar – fotoperiodicidad -.
b. Temperaturas del ambiente, del suelo y de las hojas del cafeto.
c. Humedad relativa del ambiente y del suelo.
d. Relación entre la duración del día y la noche – el cafeto es una planta de día corto-.
e. La relación entre los períodos de lluvia y los períodos secos – hidroperiodicidad-.
Los factores anteriores afectan el trabajo fotosintético de la planta, dando como resultados
otras reacciones en la planta, tales como inducción y formación de cojines florales, apertura y
cierra de estomas de acuerdo a las condiciones prevalecientes y transpiración de los cafetos34
.
Se ha determinado también que aunque en condiciones de solana, la producción del café es
mayor – un 10% -, en condiciones de sombra con árboles, las enfermedades y su prevalencia se
reducen. El exceso de sombra, reduce la producción y aumenta las enfermedades micóticas35
.
33 ALVARADO SOTO, M. El Cultivo y Beneficiado del Café. San José de Costa Rica: Universidad Estatal a Distancia, 1998. P. 26.
34 ANACAFÉ. Guía Técnica de la Caficultura. Guatemala: Asociación Nacional del Café, 2006. P.53. 35 ALVARADO SOTO, M. El Cultivo y Beneficiado del Café. San José de Costa Rica: Universidad Estatal a Distancia, 1998.
P. 27.
21
El cafeto se cultiva en suelos de características físicas y químicas muy dispares. Los suelos
deben ser fértiles, lo que hace que los suelos volcánicos y aluviales, si son profundos, sean
inmejorables para este cultivo36
.
El cafeto prefiere suelos ligeramente ácidos, o sea, suelos con un pH entre 6 y 6.5 pero
también tolera niveles inferiores y se consiguen buenas cosechas con pH de hasta 3.1, siempre
que sus propiedades físicas sean satisfactorias. También se suelen encontrar buenas cosechas de
café en suelos alcalinos, con pH de ocho o más. En relación con la textura de los suelos, lo mejor
es evitar los extremos de suelos arenosos o arcillosos. El suelo con la textura ideal reúne las
características siguientes:
a. Textura franca o migajosa, con buen nivel de materia orgánica, para asegurar buena
economía de agua y aire.
b. Textura mediana, con arcillas de buena calidad para mantener el agua y los nutrientes en el
suelo.
c. Un suelo profundo con subsuelo permeable, que permita una buena distribución de raíces,
lo cual es básico para el adecuado abastecimiento de agua y nutrientes a la planta37
.
III.2 Producción
La altitud en la que se va a sembrar el café es importante porque, a excepción de algunas
zonas, las alturas fuera del segmento entre los 400 a los 1500 metros sobre el nivel del mar se
consideran marginales. Las distancias de siembra varían de acuerdo a la altura. En zonas altas,
las distancias deben ser mayores porque las plantas de café crecen más lentamente y se tardan
más en iniciar su cosecha, agotan su tejido productor en más años y la planta alcanza un tamaño
mayor. Por lo tanto, es necesario aumentar las distancias de siembra en relación con las zonas de
menor altitud, en donde la planta se comporta de forma contraria a la descrita38
.
36 ANACAFÉ. Manual de Caficultura. Guatemala.: Asociación Nacional del Café, 1998. P.114. 37 ALVARADO SOTO, M. El Cultivo y Beneficiado del Café. San José de Costa Rica: Universidad Estatal a Distancia, 1998.
P. 27-28. 38 ALVARADO SOTO, M. El Cultivo y Beneficiado del Café. San José de Costa Rica: Universidad Estatal a Distancia, 1998.
Pp. 27-53.
22
III.3 Corte
Existe una serie de factores que influyen en el inicio de la maduración del fruto: la altitud,
el cultivar, las distancias de siembra y las condiciones climáticas, entre otros. La cosecha sigue
siendo hecha de forma manual, con grandes necesidades de mano de obra.
III.4 Cualidades generales de la pulpa de café
La pulpa del café es un material de desecho que procede de la industria del café. Las bayas
de café maduras poseen una cáscara delgada, carne mucilaginosa, una cubierta y capas de
cáscara de plata alrededor de las semillas, todo lo cual se debe eliminar antes de que los granos
crudos se envíen al mercado.
La utilización de la pulpa siempre ha constituido un problema tanto en el procesado en
seco como en el húmedo, puesto que los granos secos constituyen sólo la tercera o cuarta parte
del peso de los frutos frescos. Donde las plantas de procesado se hallan cerca de la plantación, se
ha hecho uso del desperdicio como fertilizante orgánico. En unas cuantas regiones ha encontrado
un mercado limitado como un suplemento alimenticio para el ganado. Sin embargo, en ningún
caso se ha utilizado más que una pequeña fracción de los millones de toneladas producidas cada
año, quedando la mayor proporción de este desperdicio para ser simplemente podrido en pilas o
para ser arrojado a las corrientes cercanas. La elevación de los costos de producción en la
industria cafetalera y la creciente agitación contra la continua contaminación de los ríos,
necesitará en el futuro del desarrollo de algún uso económico para estos desperdicios.
III.4.1 Genética de la pulpa
Las características genéticas atribuidas a las especies condicionan su potencial: las
diferencias entre las especies Coffea arabica y Coffea canephora son inherentes a su genotipo y
organizadas en 44 cromosomas para arabica y en 22 para canephora.
III.5 Recolección
La recolección de café se le denomina "panaleo" o "corte". El café cereza es cortado a
mano y luego transportado en sacos hasta los beneficios húmedos. Para garantizar la calidad del
producto, se hace una selección final de los frutos de café. Con esta labor se desechan frutos
todavía verdosos, y así se asegura que sólo sean procesados los frutos que tienen el punto óptimo
de maduración.
23
III.6 Despulpe
En esta etapa los frutos cereza de café son despojados de la pulpa o epicarpio. A fin de
optimizar tanto el uso del agua como de energía, así como para mejorar el tratamiento de las
aguas residuales y los subproductos orgánicos del café, hoy día se está promoviendo la
conversión de beneficios tradicionales a beneficios húmedos ecológicos. Ello cumple el doble
propósito de ayudar a la preservación del medio ambiente, y de no degenerar las cualidades
intrínsecas del café.
III.7 Secado
Esta operación se lleva a cabo en extensos patios, aprovechando la energía solar y
generalmente termina el proceso en las llamadas máquinas secadoras. Las mismas pueden
funcionar con combustibles, energía solar o electricidad.
El secado es la etapa más delicada e importante del beneficio del café, por lo que se debe
tener cuidado para conservar la calidad.
Debe considerarse lo siguiente:
1. Con el secado del café se detiene la fermentación.
2. Inicie el secado del café inmediatamente después del lavado.
3. No pise el café durante el secado al sol.
4. Evite que se moje con las lluvias repentinas, use marquesinas solares.
5. El secado del café convierte el café lavado en un producto estable, almacenable y
duradero.
6. Sí utiliza silos, la temperatura del aire no debe pasar de 50 °C.
7. El aire de secado a temperaturas de 55 °C o más deteriora la calidad del café.
8. Evite interrumpir el proceso de secado del grano.
9. El café húmedo es atacado por hongos que causan taza de café con fenol o químico.
10. La humedad final del café pergamino debe estar entre el 10% y el 12%.
24
III.8 Pulido
Algunos granos de café se pulen para quitar la piel de plata. Esto se hace para mejorar el
aspecto de los granos de café verde y para eliminar los desperdicios que se hayan producido en el
tueste.
III.9 Descascarillado y clasificación de los granos tipo oro
Para que el café se convierta en un producto de exportación, es necesario retrillar el café
para quitarle la fina capa o cáscara (endocarpio), (ver figura 9) que aún envuelve al grano
pergamino. Esta operación se lleva a cabo en los beneficios secos. Una vez libre de esta cáscara,
al café se lo denomina "oro". Tras llevar los granos al punto de café tipo oro, éstos son
clasificados según su tamaño, peso y calidad.
III.9.1 Clasificación
Una vez que el café se ha secado y pasa a ser café verde, se clasifica a mano o máquina para quitar
las impurezas y los granos malos o deformes. Además, el café también es clasificado por tamaño.
III.9.2 Selección final de los mejores granos
Para garantizar un café de exportación de óptima calidad, los granos tipo oro son sometidos
a un último proceso de control de calidad, consistente en hacerlos pasar a través de bandas
corredizas. Allí personal calificado se encarga de extraer residuos de cualquier naturaleza, y
dejar solamente los mejores granos.
III.10 Conservación y almacenaje
El café debe ser guardado en un lugar seco, oscuro, fresco y sellado al vacío (sin oxígeno).
Debe tomarse en cuenta lo siguiente:
1. Almacene el café en sitio limpio y ventilado el menor tiempo posible.
2. Evite almacenar café en la finca. Amenaza su calidad y su precio.
3. El café en ambientes húmedos y fríos se rehumedece y es atacado por los hongos
generando sabores a mohos y químicos en la taza del café.
4. El café en ambientes secos y cálidos se sobreseca y pierde peso.
25
III.11 Beneficiado del Café
El beneficiado del café se podría definir como el proceso mediante el cual se transforma el
fruto en producto comercial – café oro -. Este proceso, igual al que se utiliza en la recolección y
en las prácticas agronómicas, etc. Incide en la calidad del grano, manteniéndolo o deteriorándolo
si se aplican métodos inapropiados39
.
Existen dos modalidades: seco y húmedo. Existen notables diferencias entre los café
obtenidos según el tipo de beneficiado40
.
III.11.1 Beneficio húmedo
El beneficiado húmedo es un proceso para transformar los frutos del cafeto de su estado
uva a café pergamino. Este se desarrolla en dos fases; la primera es la húmeda o despulpe y la
segunda es el secado que termina con la obtención de café pergamino seco para su
almacenamiento.
39 ALVARADO SOTO, M. El Cultivo y Beneficiado del Café. San José de Costa Rica: Universidad Estatal a Distancia, 1998.
P. 109.
40 CLÉVES R. Tecnología en Beneficiado de Café. San José de Costa Rica: Tecnicafé Internacional S.A, 1995. P. 3.
26
Cuadro No. 1
Etapas principales en la siembra y el beneficiado
Fuente: Gobierno de México, 2004.
En este proceso, se vuelve importante tomar en consideración que el personal que
interviene debe recibir la orientación necesaria para manejar adecuadamente el producto y la
maquinaria (bombas, conductores, motores, pulperos, cribas y pilas, etc.). Asimismo es necesario
conocer la capacidad de procesamiento del beneficio para considerar el abastecimiento de agua y
volumen de café uva a recibir.
Mediante el método de beneficio húmedo del café se obtiene un café de
alta calidad física y de la bebida. Este proceso es fundamental para que el grano presente una
buena apariencia y una calidad adecuada para su exportación.
En el beneficiado húmedo, los granos maduros se lavan primero para eliminar los más
livianos y la basura, luego se reducen a pulpa para quitar la capa exterior y parte del mucílago
que se encuentra debajo de ésta. En seguida, es necesario fermentar los granos, recién reducidos
a pulpa, en los tanques respectivos. Este proceso enzimático descompone las otras capas de
27
mucílago, formando un afluente que puede causar serios problemas de contaminación, al
descargarlo directamente a los arroyos o ríos. Luego de un lavado final, el café ahora llamado
"vitela", se seca al sol o artificialmente. Luego, el café se descascara para quitar la capa plateada
y la de vitela, produciendo el café en grano "limpio" o "verde" que se comercializa
internacionalmente.
La mayor parte del café verde del mundo pasa por algún tipo de proceso de lavado, entre
ellos la mayoría del café de calidad superior.
Este método se emplea en cafetales extensos. Su empleo requiere grandes cantidades
de agua y los consiguientes equipos de bombeo. Las principales etapas son la
recolección selección, despulpe y secado41
.
El desarrollo de los procesos de beneficiado húmedo, para retirar la pulpa del café, al
parecer tienen su origen con los holandeses, en el siglo XVII. Anteriormente, todo el beneficiado
era seco42
.
Tradicionalmente el beneficio húmedo del café en los países de América Central y el
Caribe se ha considerado una actividad que no requería de demasiados conocimientos de
ingeniería y de técnicas de proceso. Sólo a raíz de la gran preocupación mundial por los
problemas ambientales y teniendo en cuenta la alta carga contaminante que aportan estos
residuales es que científicos y técnicos de la comunidad del área han propuesto tecnologías para
el tratamiento de estos elementos residuales.
III.11.2 Beneficio seco
El beneficio seco se emplea en pequeños cafetales43
. La mayor parte del café cosechado se
dispersa en patios, y de esa manera es expuesto directamente a los rayos del Sol. Más del 60% de
la cosecha anual del país es secado de este modo. El "secado" es una operación manual y lenta,
pero es la que precisamente produce las cualidades que después se perciben en la bebida. Por
41 PUERTA, G. I. Evaluación de la calidad del café colombiano procesado por vía seca. CENICAFE. (47)2: 85-90. 1996. ROA, G. ET AL. Desarrollo de la Tecnología BECOSUB para el beneficio ecológica del café. CENICAFE, Avances Técnicos. (238): 1. 1997.
42 PENDERGAST, M. El Café. Historia de la semilla que cambió el mundo. 1ra. ed. Guatemala: Javier Vergara Editor, 2002. P. 270. P. 237.
43 PUERTA, G. I. Evaluación de la calidad del café colombiano procesado por vía seca. CENICAFE. (47)2: 85-90. ROA, G. ET AL Desarrollo de la Tecnología BECOSUB para el beneficio ecológica del café. CENICAFE, Avances Técnicos. (238): 1. 1997.
28
excelencia, el secado del café en patios es una de las más viejas tradiciones de
la industria cafetera.
En algunas zonas productoras, donde por razones de elevación y topografía los rayos del
sol no alumbran directa o constantemente, el café se termina de secar en máquinas secadoras.
III.11.3 Beneficio Semihúmedo
El semihúmedo es un proceso híbrido con un uso muy limitado en Brasil y
Sumatra/Sulawesi (ambas, en Indonesia). Se pasa la cereza a través de un rastrillo para eliminar
la piel y parte de la pulpa como en el proceso húmedo pero el producto resultante es secado al
Sol y no fermentado ni cepillado.
III.12 Tecnologías en el beneficio húmedo del café
El empleo de las despulpadoras juega un rol fundamental en la calidad del producto final
ya que, no sólo está determinado genéticamente e influenciada no sólo por las condiciones de
cultivos y las prácticas agronómicas, sino también por el tipo de beneficiado44
. Generalmente se
trabaja con dos tipos de tecnología; el Aguapulper y las Ecológicas.
III.12.1 Centros con Despulpadoras Aguapulper
En este tipo de centros la máquina realiza los procesos de despulpe, desmucilado y lavado.
Por tanto, en estos lugares se elimina el proceso de fermentación, lo que permite un
gran ahorro de trabajo, tiempo y recursos. Sin embargo, el consumo de agua es elevado debido al
principio de funcionamiento del equipo. El consumo de agua es de 20 L/Kg café seco.
III.12.2 Centros con Despulpadoras Ecológicas
Para evitar la contaminación en el beneficio húmedo del café y poder garantizar que no se
alteren los factores físicos que dan origen a la alta calidad de la bebida, se ha desarrollado
la tecnología denominada Beneficio ecológico del café. La tecnología ha sido adoptada por la
mayoría de los cultivadores de café en Colombia, dando como resultado una mayor conservación
de los recursos hídricos de la zona cafetalera especialmente con las aguas utilizadas en las fincas
y por ende en las cuencas hidrográficas, al reducir su contaminación al mínimo y de esta forma
44 PUERTA, G. I. Evaluación de la calidad del café colombiano procesado por vía seca. CENICAFE. (47)2: 85-90.
29
poder emplear esta agua para las fuentes abastecedoras de los diferentes acueductos tanto rurales
como urbanos. Como beneficio adicional reduce de manera drástica los costos asociados al
consumo de agua y el pago de tasa retributiva por vertimientos al agua45
.
Finalmente, con la puesta en marcha de este procedimiento se obtienen entre otras, las
siguientes ventajas:
Reducción del más del 90% de la contaminación generada por el proceso.
Disminución del consumo específico del agua a menos de 1 L/K g de café
beneficiado.
Control en los procesos que se pueden suceder en las etapas de fermentación del
grano para no perder sus características físicas en la bebida.
Mejor utilización de los secadores de café.
Reducción del tamaño de costos en los beneficios de café y disminución de la mano
de obra generada en este proceso.
Menor daño al grano en el proceso del despulpado y por ende mejor calidad del
mismo para así ser competitivos en el mercado internacional.
III.12.3 Centros de Beneficio Ecológico
Los centros de beneficio ecológico realizan los procesos de despulpado y desmucilado sin
agua, por efecto mecánico, mientras que el lavado lo realiza con mínimo consumo de agua. Al
igual que en las despulpadoras Aguapulper no es necesaria la fermentación46
. El consumo de
agua es 1 L/K g. de café seco.
III.13 Principales impactos ambientales que producen cultivo y procesamiento del café
La crisis ambiental es la crisis de nuestro tiempo. No es una catástrofe ecológica resultante
de la evolución de la naturaleza, sino producida por el pensamiento con el que hemos construido
y destruido nuestro mundo. Esta crisis civilizatoria se presenta como un límite en lo real que
45 BOADA, A.O. Hiperconexión “http://www.monografias.com/trabajos34/empresario/empresario.shtml" Empresario y medio ambiente ¿Mentalidad en contravia? Principio de Hiperconexión “http://www.monografias.com/Economia/index.shtml" Economía Sostenible. Colombia. 2002.; ROA, G. ET AL. Desarrollo de la Tecnología BECOSUB para el beneficio ecológica del café. CENICAFE, Avances Técnicos. (238): 1. 1997. CENICAFE, Beneficio Ecológico del Café, "Una opción rentable" Chinchiná. Hiperconexión “http://www.monografias.com/Computacion/Programacion/" Programa de poscosecha. Colombia. 1996.
46 CENICAFE Beneficio Ecológico del Café, "Una opcióA.n rentable" Chinchiná. Hiperconexión “http://www.monografias.com/Computacion/Programacion/" Programa de poscosecha. Colombia. 1996. Reunión Nacional de Medio Ambiente, 2001.
30
significa y reorienta el curso de la historia: límite del crecimiento económico y poblacional;
límite de los desequilibrios ecológicos y de las capacidades de sustentación de la vida; límite de
la pobreza y la desigualdad social.
Algunos de los impactos ambientales que se produce en el cultivo y procesamiento del café
son47
:
III.13.1 Deforestación
Es el reemplazo de las plantaciones de café bajo sombra por una producción intensiva
resistente al sol ha producido la deforestación tropical. Los bosques de montaña han sido
cortados a un ritmo alarmante y reemplazados por plantaciones de monocultivos de café. Dichos
bosques juegan un importante papel ecológico al proteger la dinámica atmosférica, la calidad del
agua y las especies silvestres.
III.13.2 Pérdida de biodiversidad
La deforestación y el monocultivo conllevan mayores pérdidas de hábitat y una reducción
de la biodiversidad de insectos, animales y plantas. Por ejemplo, estudios realizados en México y
Colombia por el Smithsonian Migratory Bird Centre, indican que en los cultivos
con exposición solar se presenta un 90 por ciento menos de especies de pájaros con relación a las
plantaciones bajo sombra48
.
III.13.3 Contaminación agroquímica
Comparado con los sistemas tradicionales de cultivo de café bajo sombra, el cultivo de café
con exposición solar depende de una creciente utilización de pesticidas y fertilizantes químicos.
En un número considerable de áreas de producción intensiva de café, de Jamaica a Indonesia, se
ha documentado la presencia de contaminación.
Algunos de los químicos utilizados en la producción intensiva de café, tales como el DDT,
el Lindano y el Paraquat, han sido proscritos en los países industriales dado su
potencial cancerígeno o su prolongada persistencia en el medio ambiente. La utilización de
47 PUJOL, R, ZAMORA, L, SANARRUSIA, M.L. y BOPNILLA, F. Estudio de Hiperconexión “http://www.monografias.com/trabajos13/impac/impac.shtml" Impacto Ambiental del Cultivo y procesamiento de Café. 1998.
48 TOLEDO, V. M y MOGUEL, P. En busca de un café sostenible en Mexico de la diversidad biologica y cultural. Ponencia
presentada al Primer Congreso del Café Sostenible. Smithsonian Migratory Bird Center. Washington, D.C., septiembre 16-18. 1996.
31
agroquímicos afecta directamente la salud de los agricultores y los pobladores rurales, así como
la calidad del suelo y del agua y sus habitantes49
.
III.13.4 Erosión del suelo
El monocultivo de café puede causar un significante deterioro de la calidad del suelo y una
creciente erosión. Las áreas montañosas constituyen entornos particularmente frágiles. Se ha
documentado que en áreas de alta precipitación pluvial se pierde cerca de tres veces más de
nitrógeno del suelo en plantaciones sin sombra comparativamente a aquellas áreas bajo sombra.
III.14 Café genéticamente modificado
Las amenazas ambientales desconocidas están poniendo en peligro los ecosistemas del
café. Las variedades de café genéticamente modificadas han sido patentadas por la compañía
Café Integrado ("Integrated Coffee Technologies Inc."). Esta firma, con sede en Hawái, ha
desarrollado plantas de café descafeinadas, así como una nueva variedad con un proceso especial
de maduración, que hace que todas las bayas del café maduren al mismo tiempo, reduciendo así
la cantidad de trabajo requerido para la cosecha. El proceso natural de maduración es
"desconectado" hasta que el cultivo es fumigado con etileno. Esta nueva variedad de café no
solamente incrementa la dependencia de los químicos por parte de los cultivadores, sino que,
como otros organismos genéticamente modificados, los efectos a largo plazo sobre la salud
humana y el medio ambiente permanecen desconocidos. Una vez liberados en el medio
ambiente, los organismos genéticamente modificados no pueden ser "embotellados" nuevamente.
El planeta llega a ser así un laboratorio global incontrolado.
Las actividades ligadas al procesamiento del café que generan afectaciones al medio
ambiente, son en síntesis las siguientes:
III.15 Uso del agua
El beneficio del café que requiere el empleo de beneficio tradicional se estima el uso de
entre 40 y 60 litros de agua para la obtención de 1 Kg de café pergamino seco en los volúmenes
49 PUJOL, R. y ZAMORA, L., SANARRUSIA, M.L., y BOPNILLA, F. Estudio de Hiperconexión
“http://www.monografias.com/trabajos13/impac/impac.shtml" Impacto Ambiental del Cultivo y procesamiento de Café. 1998.
32
importantes de agua. Con los métodos de actividades de transporte, despulpe, fermentación,
clasificación y lavado.
En cuanto al cultivo del café, es imperativa la adopción de tecnologías que minimicen el
uso del agua en los procesos de beneficio, tales como las que viene desarrollando actualmente el
país como el llamado "beneficio ecológico" que según los resultados hasta ahora obtenidos
logran bajar el consumo desde 40-60 litros por kilogramo de café pergamino seco hasta menos
de 1 litro.
Con relación al vertimiento de las aguas de beneficio a las corrientes de agua, se ha
planteado la filosofía de que "la disminución en los volúmenes de agua vertida equivale a una
disminución en la contaminación generada" así no se opere directamente en la descontaminación
de las corrientes. Tal actitud es consecuente con la implementación de los "beneficios
ecológicos" de que se hablaba antes.
Existen otras opciones que favorecen a la disminución del consumo de agua en las plantas
de beneficios de café, como es la recirculación del agua en el propio beneficio y purificación de
las aguas residuales por diferentes métodos ya sea para su vertimiento como para la
recirculación, entre otras.
En el plano teórico (la posibilidad de disminuir sensiblemente el consumo de agua por la
adopción de una nueva tecnología eficiente en el uso del agua) y en el plano legal, está la
posibilidad real de ejercer un control sobre la contaminación de aguas en las cuencas
hidrográficas de influencia cafetera. Todo dependerá de la capacidad institucional del Ministerio
de la Agricultura y de las autoridades ambientales para alcanzar éste propósito.
Tradicionalmente la pulpa del café que resulta del beneficio ha sido depositada a las
corrientes de agua, lo que genera un aumento considerable de la demanda bioquímica
de oxígeno, aumento de la carga de sólidos totales, incremento en la temperatura del agua,
generación de olores y pérdida de la calidad visual. Se trata de una forma de contaminación
severa del agua que se da en las épocas de cosecha y que imposibilita su aprovechamiento para
acueductos, afecta la fauna acuática y limita los usos recreativos.
33
Sin embargo, los residuales sólidos que se generan, que están constituido
fundamentalmente por la parte del fruto llamada pulpa, contienen cantidades apreciables de
lignina, celulosa, hemicelulosas, azúcares, elementos inorgánicos tales como: Socio, Potasio y
Fósforo, entre otros, lo que propicia que la pulpa del café pueda tener diversos usos en
dependencia de los fines propuesto en un determinado contexto social.
El país procesa actualmente aproximadamente 64 mil toneladas del fruto del café por zafra
cafetalera lo que representa, teniendo en cuenta el alto por ciento del fruto que no se utiliza, altos
volúmenes de residuales sólidos generados, y su uso se limita fundamentalmente a la obtención
de una pequeña cantidad de abono orgánico50
.
50 Informe de la Reunión Nacional de Medio Ambiente, 2001.
34
IV Planteamiento del problema: “Alternativa en el uso de desperdicios de la
pulpa de café en Guatemala. Finca Sasís, S.A. San Pedro Carchá, Alta
Verapaz”
IV.1 El grano de café y la pulpa
Los cafetos son arbustos con hojas persistentes y opuestas, que agradecen disponer de algo
de sombra. Producen frutos carnosos, rojos o púrpuras, raramente amarillos, llamados cerezas de
café, con dos núcleos, cada uno de ellos con un grano de café (la cereza de café es el ejemplo de
una drupa poliesperma). Cuando se abre una cereza, se encuentra el grano de café encerrado en
un casco semirrígido, transparente, de aspecto apergaminado, que corresponde a la pared del
núcleo. Una vez retirado, el grano de café verde se observa rodeado de una piel plateada
adherida, que se corresponde con el tegumento de la semilla51.
Figura No. 9
Estructura del Grano del Café
�
1: corte central 2: grano de café (endosperma) 3: piel
plateada (tegumento) 4: pergamino (endocarpio) 5: capa
de pectina 6: pulpa (mesocarpio) 7: piel exterior
(epicarpio). Fuente: Wapedia, 2005.
51 WAPEDIA. Estructura del Grano de Café. Disponible en; http://wapedia.mobi/es/Caf%C3%A9. 2005.
35
Como puede verse en la figura anterior, la pulpa o mesocarpio es la parte del grano que
contiene los nutrientes que harán posible el crecimiento de la semilla, antes de salir a tierra e
iniciar el proceso de la fotosíntesis.
IV.2 La Finca Sasis y el problema de la pulpa de café como fuente de contaminación
La Finca Sasis-Chicuc está localizada en el municipio de San Pedro Carchá, departamento
de Alta Verapaz. Es famosa porque en su territorio se localizan las cuevas de Okebá52
.
Mapa No. 1
Municipio de San Pedro Carchá
Fuente: Inforpress, 2005.
La Finca se dedicó al cultivo de café desde el siglo XIX, cuando las tierras de Alta Verapaz
fueron puestas en venta por el Estado, precisamente para dedicarlas a dicho cultivo. Situada en
terrenos montañosos, de carácter kárstico, la finca contó con abundancia de agua.
52 WIKIPEDIA. Municipio de San Pedro Carchá. Disponible en Hiperconexión http://es.wikipedia.org/wiki/San_Pedro_Carch%C3%A1. 2008.
36
Durante estos primeros años, la pulpa de café no fue vista como un problema, y la misma
fue despachada a alguna de las corrientes del lugar.
La pulpa del café es un desecho que provoca problemas de contaminación por su alta
demanda bioquímica de oxígeno y su rápida fermentación. En muchas zonas cafetaleras del país
se le considera como basura y los métodos comunes para deshacerse de este material incluyen su
descarga en los cursos de agua o su amontonamiento en terrenos agrícolas cercanos, con el
consecuente daño al ambiente.
La pulpa es, sin lugar a dudas, el desecho del beneficiado de café de mayor poder
contaminante y el que origina los problemas más complejos para su manejo. En el proceso de
beneficiado húmedo, la pulpa representa aproximadamente el 40% del peso del café en fruto.
Este es un material muy voluminoso y perecedero, con un alto porcentaje de humedad – 85% - y
contenido de azúcares. Cuando se le procesa y transporta con gran volumen de agua da origen a
procesos de fermentación con olores ofensivos. Sobre las capas superficiales de los depósitos,
ocurre la proliferación de moscas que deben ser controladas con aplicación de insecticidas, que
se convierten en un contaminante adicional.
Tradicionalmente la pulpa del café que resulta del beneficio ha sido depositada a las
corrientes de agua, lo que genera un aumento considerable de la demanda bioquímica
de oxígeno, aumento de la carga de sólidos totales, incremento en la temperatura del agua,
generación de olores y pérdida de la calidad visual. Se trata de una forma de contaminación
severa del agua que se da en las épocas de cosecha y que imposibilita su aprovechamiento para
acueductos, afecta la fauna acuática y limita los usos recreativos.
Sin embargo, los residuales sólidos que se generan, que están constituido
fundamentalmente por la parte del fruto llamada pulpa. Desde el punto de vista químico, la pulpa
de café contiene cantidades importantes de proteína cruda de alta calidad y nitrógeno, por lo que
es tan rica en estos elementos naturales como las harinas de algodón o soya. También están
presentes en la pulpa fibras crudas, ceniza, potasio, carbohidratos, grasas y otros compuestos
orgánicos como cafeína, tanino, y cantidades apreciables de lignina, celulosa, hemicelulosas,
azúcares, elementos inorgánicos tales como: Sodio, Potasio y Fósforo, entre otros, lo que
37
propicia que la pulpa del café pueda tener diversos usos en dependencia de los fines propuesto en
un determinado contexto social53
.
La pulpa de café es una capa gruesa (5 milímetros) de células esponjosas que rodea el
grano en el cafeto. Es también el primer subproducto obtenido en el procesamiento y equivale al
29 por ciento de todo el fruto.
El contenido de agua de esta sustancia es de 60 a 80%, lo que constituye un impedimento a
la utilización total de la pulpa fresca por resultar costoso su transporte, manipulación y
procesamiento.
Los montones de pulpa húmeda y fermentada producen flujos de agua contaminada, que
terminan descargándose en los ríos. La lluvia negrada y lava aun más el material. La
contaminación que se produce al procesar una tonelada de café, es equivalente al causado por
dos mil personas durante un día54
. Otro agravante es que dicho desperdicio se genera en un
período de tiempo muy corto – el período de cosecha -.
Los desechos de industrias estaciónales presentan el problema de que es económicamente
difícil proveer equipo e instalaciones para tratar adecuadamente los grandes volúmenes que se
pueden producir durante unos pocos meses del año. Esas instalaciones quedarían vacías el resto
del año.
El problema tiene su complicación en el hecho de coincidir la recolección con la estación
seca, cuando los ríos tienen su menor caudal, y los problemas de contaminación y malos olores
se perciben de forma más intensa. El desarrollo urbano existente en los alrededores de las
instalaciones de beneficiado agrava la situación, aunque esa no es la situación de Sasis.
Hasta ahora, el problema se ha tratado desde dos puntos de partida: el trabajo con la pulpa
y el trabajo con las aguas que participan en el beneficiado. Para los propósitos de este trabajo, el
enfoque principal será el problema de la pulpa.
53 CASTILLO RAMOS, R.M. La Pulpa del Café. Monografías.com. Disponible en: Hiperconexión “http://www.monografias.com/trabajos43/pulpa-de-cafe/pulpa-de-cafe.shtml" http://www.monografias.com/trabajos43/pulpa-de-cafe/pulpa-de-cafe.shtml. 2008.
54 CLÉVES, R. Tecnología en Beneficiado de Café. San José de Costa Rica: Tecnicafé Internacional S.A, 1995. P. 157.
38
El beneficio del café que requiere el empleo de beneficio tradicional se estima el uso de
entre 40 y 60 litros de agua para la obtención de 1 Kg de café pergamino seco en los volúmenes
importantes de agua. Con los métodos de actividades de transporte, despulpe, fermentación,
clasificación y lavado55
.
En el beneficiado húmedo del café (que es el utilizado en Sasis), se generan tres diferentes
contaminantes, las cuales son las aguas de despulpado, las aguas de lavado y la pulpa cuando la
misma es vertida a los ríos56
.
Investigaciones establecen que la pulpa del café puede perder hasta un 26% de su peso
seco mientras es transportado fuera del beneficio. Esta pérdida de peso no sólo es una importante
fuente de contaminación sino que también representa un gran empobrecimiento de la misma, lo
que limita seriamente su uso futuro, hemos determinado que las aguas de despulpado en el
beneficiado húmedo convencional aportan una carga contaminante de 160 gramos D.Q.O. por
kilogramo de café verde.
Otra de las fuentes de contaminación es el lavado de las mieles (mucílagos) que rodean la
semilla del café operación que debe ser realizada previo al secado. Las aguas de lavado aportan
170 gramos de D.Q.O57
.
El beneficiado húmedo de un kilogramo de café verde provoca, mediante la generación de
las aguas de lavado y de despulpado, una contaminación equivalente a la generada por 5.6
personas adultas por día.
55 CASTILLO RAMOS, R.M. La Pulpa del Café. Monografías.com. Disponible en: Hiperconexión “http://www.monografias.com/trabajos43/pulpa-de-cafe/pulpa-de-cafe.shtml" 2008.
56 ZÚÑIGA, V.D. Cual es el efecto del beneficio húmedo en las aguas de los ríos. Monografias.com. Disponible en Hiperconexión http://www.monografias.com/trabajos6/proca/proca.shtml. 2008.
57 La Demanda Química de Oxígeno (D.Q.O.) es un parámetro que mide la cantidad de materia orgánica susceptible de ser
oxidada por medios químicos que hay en una muestra líquida. Se utiliza para medir el grado de contaminación y se expresa en mg O2/litro.
Es un método aplicable en aguas continentales (ríos, lagos, acuíferos, etc.), aguas residuales o cualquier agua que pueda contener una cantidad apreciable de materia orgánica. No es aplicable para las aguas potables debido al valor tan bajo que se obtendría y, en este caso, se utiliza el método de oxidabilidad con permanganato potásico. El método mide la concentración de materia orgánica. Sin embargo, puede haber interferencias debido a que haya sustancias inorgánicas susceptibles de ser oxidadas (sulfuros, sulfitos, yoduros, etc.). (Wikipedia, Demanda Química de Oxígeno (DQO) Disponible en Hiperconexión “http://es.wikipedia.org/wiki/Demanda_qu%C3%ADmica_de_ox%C3%ADgeno" http://es.wikipedia.org/wiki/Demanda_química_de_oxígeno. 2009).
39
La tercera forma de contaminación puede ser causada por el vertido de la pulpa o de
fracciones de ellas a las fuentes de agua y de producirse sería la más importante. Es el tipo de
contaminación de la que se habla en Sasis.
El problema de la contaminación por la pulpa del café no fue percibida así por la mayor
parte de la historia de la caficultura en el país. La baja población implicaba que la capacidad de
regeneración de las corrientes de agua estaba intacta y que en general, la población existente
podría encontrar corrientes de agua sin contaminar. Pero el crecimiento poblacional y el
deterioro ambiental resultante cambiaron esa situación y la contaminación por pulpa de café se
convirtió en un problema serio, al aumentar la conciencia ambiental de buena parte de la
población. La crisis de cianobacterias en el Lago de Atitlán (en donde la pulpa de café generada
por las plantaciones del sur del lago generan una parte secundaria de la contaminación que las
hace posible, aunque bastante lejos de la contaminación de las aguas residuales no tratadas) es
una muestra de esta situación.
En el caso específico de la Finca Sasis, la disposición de la pulpa tiene que ver con el
problema de la reducción de la contaminación del río y la posibilidad de generar una nueva
fuente de ingresos que permita mejorar los ingresos de los trabajadores del lugar. Pero antes de
entrar de lleno a dicho tema, se verán las distintas posibilidades que se han desarrollado en otros
países cafeteros para enfrentar el problema.
IV.3 Principales soluciones emprendidas para disminuir la carga contaminante de la pulpa
de café en áreas cafetaleras
Para este problema se han hallado varias soluciones58
:
1) Instalación de equipos ecológicos
2) Dar mantenimiento a mosteras y lagunas antes de comenzar la cosecha.
3) Eliminar el vertimiento directo de los residuos líquidos y sólidos a furnias y manto freático.
4) Continuar el pilotaje en las despulpadoras seleccionadas para la determinar la efectividad
de los sistemas de tratamiento de residuales.
58 CLÉVES, R. Tecnología en Beneficiado de Café. San José de Costa Rica: Tecnicafé Internacional S.A, 1995. P. 158.
40
5) Continuar el apoyo financiero a los proyectos de tratamientos de residuales en ejecución.
6) Dotar los laboratorios de los equipos indispensables para los estudios de caracterización,
procesamiento y utilización de los residuales del café y brindar servicios de análisis a
las empresas.
7) Continuar fortaleciendo el Departamento de Beneficio y Tratamiento de los Productos
Residuales. Brindar asistencia técnica a las empresas.
8) Mantener contacto sistemático con instituciones foráneas de investigaciones de café para la
actualización de conocimientos y transferencias de tecnología sobre residuales.
9) Continuar la introducción, prueba y evaluación, de tecnologías modernas para el beneficio
de café con poco consumo de agua.
10) Mantener la capacitación continuada de los jefes y trabajadores de la despulpadoras en
cuanto a métodos de beneficio, tratamiento procesamiento y utilización de los residuales,
así como legislación medioambiental vigente.
11) Actualizar las normas e instituciones técnicas de beneficio en lo referente a tecnología de
beneficio y tratamiento de residuales.
12) Mantener estrecho contacto con la Agencia de Medio Ambiente del CITMA; elaborar
los documentos normativos necesarios para hacer más eficiente el trabajo relacionado con
el medio ambiente en las empresas cafetaleras.
13) Elaborar documentos divulgados de los problemas medioambientales y su solución,
legislación vigente y divulgarlos por todos los medios disponibles.
14) La pulpa de café puede emplearse para la alimentación de animales y peces. La
composición misma de la pulpa de café resulta favorable como una fuente de alimento para
animales. Así, el producto puede usarse con éxito en la cría de ganado, cerdo e incluso
peces. Según investigaciones realizadas en el ámbito internacional, el único animal de
granja con reacción totalmente negativa a esta sustancia ha sido el pollo.
41
Como alimento animal puede utilizarse en forma deshidratada o en ensilaje bajo proceso
anaerobio – experiencia del INCAP en Guatemala -. Requiere un proceso previo de
descafeinización y eliminación de otras sustancias.
Según todas estas experiencias, la posibilidad de utilizar la pulpa para alimento humano es
aún muy remota.
15) Fertilizante orgánico o composto – experiencia de Colombia -. La elaboración del
composto sigue diferentes métodos, incluyendo la utilización de lombrices de tierra –
vermocomposto -. Esto como parte de la construcción de Centros de Beneficio Ecológico,
en los cuales comprenden:
Construcción de caja de cáscara.
Recirculación de Agua.9
Lagunas de Oxidación.
Vermocultivo (cultivo basado en las lombrices de tierra y sus productos)
16) Combustible para el secado de café – experiencia de Costa Rica -. Considerada una
solución pobre, debido al alto contenido de humedad, por lo que el secado consume más
energía que la generada por la pulpa seca.
17) Irasema Anaya, jefa de investigación del postgrado de Ciencias Biológicas del Instituto
Politécnico Nacional (IPN), afirmó que la pulpa de café tiene mayor contenido de cafeína
que el propio grano, por lo que podría ser aprovechada por la industria farmacéutica.
Mediante un método denominado de lecho fijo, que consiste en meter la pulpa a un tanque
para ser fermentada y posteriormente secada, se extrae la cafeína. Explicó que se trata de
un sistema más económico que el tradicional, el cual se lleva a cabo por disolventes
orgánicos.
Encargada de un departamento que trabaja por áreas de conocimiento en el secado de
alimentos, Anaya dijo que la pulpa de café es una fibra que puede ser incluida en muchos
productos. Por ejemplo, se puede utilizar para elaborar galletas para adelgazar y para elaborar
medicinas. Para Anaya, lo más importante de las investigaciones que se realizan en el IPN
42
consiste en demostrar que la pulpa de café no es desperdicio y que puede utilizarse para rescatar
al sector al darle un valor agregado.
Con una larga experiencia en el secado de alimentos como chícharos, papas, zanahorias y
ejotes, Anaya dijo que en México lo avances en investigación que realizan las instituciones
públicas se quedan en el papel y no trascienden. Los contactos con la industria son nulos, no
obstante que este tipo de investigaciones redundan en eficiencia productiva, en mejoras a la
calidad de los productos y por lo tanto, en ahorros de energía59
.
18) La pulpa de café también tiene uso en la producción de hongos comestibles y de
compuestos químicos.
En las líneas siguientes, se propone otra solución: la elaboración de vinagre a través de la
pulpa.
IV.4 El vinagre como alternativa a la contaminación por pulpa de café
La contaminación ocasionada por la pulpa de café es una fuente importante de
contaminación en los países cafetaleros. La necesidad de poner fin a dicha contaminación ha
llevado a la búsqueda de procedimientos para reducir este fenómeno.
59 ALCÓN MARTÍN, ALMUDENA ET AL. Taller de Biología. Proceso Biotecnológico de Producción del Vinagre. Disponible
en: http://www.madrimasd.org/cienciaysociedad/taller/biologia/proceso-produccion-vinagre/default.asp. 2008.
43
CUADRO No. 2
DISTRIBUCIÓN PORCENTUAL DE LAS ESTRUCTURAS PRINCIPALES
DEL CAFÉ EN CEREZA (base seca)
Cultivo. Arábigo Borbón Mezcla
Pulpa 26,5 29,6 28,7
Cascarilla 10,0 11,2 11,9
Mucílago 13,7 7,5 4,9
Fruto de Café 50,0 51,7 55,4
Fuente: Bressani, R. 1978.
En Guatemala, la contaminación por pulpa de café ha sido un problema relativamente
ignorado, hasta recientemente. Otros países cafetaleros, como Costa Rica, El Salvador y México
han avanzado más a ese respecto.
El procesamiento de la pulpa de café ha abierto diversas opciones. Pero una que, en nuestro
conocimiento, no se ha probado es la utilización de la pulpa como fuente de vinagre. Cualquier
fruta se presta para ser convertida en vinagre. Lo importante que la fruta esté en su punto
máximo de madurez. La baya del café, es después de todo, una fruta. Esta es la opción que se
está explorando en la finca Sasis.
El vinagre es esencialmente el resultado de dos fermentaciones. El azúcar presente en la
fruta es la base para la producción del vinagre. En la primera etapa se transformara en Alcohol y
CO2, por acción de las Levaduras, dando como resultado un licor que es denominado Mosto
Alcohólico, a esta primera etapa se denominará Fermentación Alcohólica. La segunda etapa se
denomina Fermentación Acética en donde el Mosto Alcohólico se transforma en Ácido Acético
y Agua por acción de las bacterias Acetobacter, dando lugar al vinagre. El producto obtenido
suele tener entre 5 a 6% de ácido acético y presentar un aroma suave afrutado característico de su
materia prima empleada.
La pulpa del café tiene contenidos elevados de azúcar, de mucílagos y de otros materiales
que pueden producir niveles altos de alcohol y por lo consiguiente, de vinagre. Teóricamente, es
un producto con potencial para la producción de vinagre. La producción de vinagre, producto de
44
consumo popular podría resolver el problema de la contaminación. Además, es una fuente
potencial de ingresos, en base a un producto que actualmente se desperdicia.
CUADRO No. 3
CONTENIDO DE OTROS COMPUESTOS EN LA PULPA DE CAFÉ
Compuesto Base seca (%)
Taninos 1,80-8,56
Sustancias pécticas totales 6,5
Azúcares reductores 12,4
Azúcares no reductores 2,0
Cafeína 1,3
Ácido clorogénico 2,6
Ácido cafeico total 1,6
Fuente: Elías G., 1978.
El Mucílago tiene también contenidos altos de azúcares.
CUADRO No. 4
COMPOSICIÓN QUÍMICA (%) DEL MUCÍLAGO DEL FRUTO DEL CAFÉ
Sustancias pécticas totales: 35,8
Azúcares totales medios: 45,8
Azúcares reductores: 30,0
Azúcares no reductores: 20,0
Celulosa = cenizas: 17,0
Fuente: Carbonell y Vilanova, 1974.
Este contenido favorece su transformación en vinagre, gracias a sus altos contenidos de
azúcares. Es una opción preferible al desperdicio actual de recursos.
45
El hombre ha utilizado desde tiempos remotos el vinagre en la cocina, bien por su sabor
ácido o como conservante de alimentos. Es un excelente condimento, por su contenido de ácido
acético (cercano al 5% de ácido acético). La producción de vinagre podría combinarse con
otros usos de la pulpa, tales como el vermocomposto y la extracción de cafeína. Si se aprovecha
bien, puede ser una oportunidad de generar ingresos para la población pobre que está ligada a la
recolección del café.
La decisión de realizar este experimento busca realizar el proceso de producción de vinagre
a partir de determinada cantidad de pulpa de café, conocer por la experiencia las dificultades
reales en el proceso de elaboración de alcohol y después, de ácido acético, a fin de ver la
factibilidad económica de todo el proceso. Especialmente, ver si la producción de un vinagre
comestible de calidad es posible de realizarse a través la pulpa de café. Una vez establecido, se
dispondría de una alternativa para reducir el problema de la contaminación por la pulpa de café.
Una ventaja adicional es que un vinagre de frutas elaborado en buenas condiciones no es
un producto perecedero, para este fin se debe tener como mínimo 5% de acidez acética. Se
considera que el vinagre por su naturaleza ácida se preserva por sí sólo no necesitando inclusive
refrigeración. Es muy probable que después de abierto se forme una especie de masa gelatinosa,
esto no significa que el producto esté dañado y no sea apto para el consumo. Esta puede ser
removida y seguirse usando sin problemas, sólo se forma en vinagres elaborados de manera
natural constituyendo en todo caso en el mejor indicador de que el producto no es artificial60
.
IV.5 Historia del Vinagre
El origen del vinagre es una de esas casualidades que nunca vienen indicadas en ningún
documento histórico, pero que afectan la historia de la gente. Entre la medicina y los alimentos
más antiguos conocidos por la humanidad, lo más probable es que su descubrimiento ocurriera
hace unos diez mil años, coincidiendo con la invención del vino, ya que el vinagre es el siguiente
paso natural tras la fermentación alcohólica del mismo. El vinicultor californiano August
Sebastiani afirmó: “Dios está intentando hacer vinagre. Es tarea del vinicultor echarle una
60 GESTIÓPOLIS. Producción de Vinagre de Frutas. Disponible en Hiperconexión “http://www.gestiopolis.com/recursos/documentos/fulldocs/emp/vinafruta.pdf" http://www.gestiopolis.com/recursos/documentos/fulldocs/emp/vinafruta.pdf. 2008.
46
mano”. Durante los siglos anteriores a la perfecta producción del vino, gran parte éste se
convertía inevitablemente en vinagre61
.
Las primeras noticias, sobre un tipo de vinagre, que se obtenía de la palma, provienen de
Oriente y son del año 5.000 a.C. Y la leyenda afirma que un cortesano en Babilonia lo
"descubrió", formándose a partir de zumo de uva sin vigilancia, lo que lleva al eventual
descubrimiento de vinagre y su uso como conservante de alimentos. Autores griegos y
romanos nos hablan también del vinagre, en este caso procedente del vino, que no sólo utilizaban
como condimento, sino como conservante de alimentos, muchas veces mezclado con sal y miel.
El vinagre también lo encontramos en la Biblia, y se indica su carácter ácido - Proverbios
10.26; 25.20 -; pero donde se menciona por primera vez fue en el libro de Números 6.3, escrito
alrededor de 350 A. C. En Salmos 69.21 da cierta referencia de su sabor nauseabundo y nos da a
entender que se lo usaba para castigar. La Biblia habla que se utilizaba complemento en las
comidas, por ejemplo en Rut 2.14, dice que Booz permitió a Ruth sumergir el pan en vinagre.
Era típico de las bebidas ácidas fermentadas que agradasen a los obreros en los países
donde se produce vino. La posca de los romanos era muy parecida, y formaba parte de la nación
de los soldados. A Jesús le ofrecieron vino agrio (vinagre) en la cruz62
.
De este modo, diversos usos favorecieron el desarrollo de este líquido ácido y el vinagre
pronto se hizo indispensable como método para intensificar el sabor de alimentos y como
sustancia para su conservación, como remedio curativo y como cosmético. Antes de la llegada de
la tecnología moderna, el vinagre, además de la salmuera, era el principal modo de conservar los
alimentos. La naturaleza ácida del vinagre retarda la aparición de bacterias nocivas en los
alimentos. Por ellos, los aristócratas griegos y romanos conservaban siempre buenas cantidades
de vinagre en sus bodegas.
La historia del vinagre está íntimamente ligada a la historia del vino, como su mismo
nombre lo demuestra. El nombre castellano del vinagre proviene del latín “vinum acre” o vino
agrio y así ocurre en la mayoría de lenguas, con la excepción del italiano, que toma el nombre de
61 AA.VV. Breve Historia del Vinagre. Documento PDF. Disponible en:
http://www.paidotribo.com.mx/pdfs/DH0018/DH0018.0.pdf. 2007.
62 Mateo 27.48 y Marcos 15.36.
47
su principal componente, el ácido acético, y lo llaman “aceto”63
. Se dice que la palabra vinagre
deriva de las palabras francesas vinagre acre o vinaigre. Sin embargo, se comprueba el
significado de la palabra aigre en francés antiguo descubriremos que su significado era “agudo”,
“intenso” o “penetrante”, mientras que en latín, acer también significaba “intenso”. Esto
indica que el nombre de vinagre puede haber significado originariamente “vino intenso” en lugar
de “agrio”64
.
El vino, la cerveza o cualquier líquido que contenga menos de 18% de alcohol se convierte
en vinagre cuando la bacteria acetobacter aceti es transportada por el aire convirtiéndola de
alcohol en ácido acético. Las propiedades físicas y químicas del vinagre reflejan el hecho de que
el vinagre es principalmente una solución acuosa diluida de ácido acético.
En el siglo VIII D.C. el químico árabe Jabir Ibn Hayyan (Algeber) fue el primero en
concentrar ácido acético del vinagre a través de destilación. En el siglo XVI el químico alemán
Andreas Libavius describió su procedimiento de elaboración, y él trabajó profundamente en la
investigación y producción vinagre. Por siglos se pensó que el ácido acético glacial - Eisessig - o
sin agua y el ácido encontrado en el vinagre eran dos sustancias diferentes. Hasta que el químico
francés Jean-Pierre Sauvage pionero en mecánica y arquitectura entrecerrada molecular probó
que las sustancias son idénticas. Y finalmente en 1847 químico alemán Hermann Kolbe sintetizó
el ácido acético a partir materiales inorgánicos por primera vez65
.
Al principio el vinagre se consideraba como una alteración natural del vino. Hasta el siglo
VIII no se conoció la purificación del vinagre por destilación que fue dada a conocer por
Algeber en, lo que se puede llamar, el primer tratado sobre la elaboración del vinagre.
El vinagre se preparaba de una manera casera, permitiendo que el vino u otros líquidos
alcohólicos sufrieran, el contacto con el aire, una oxidación. Después se descubrió que en este
proceso intervenían unas bacterias, denominadas acéticas, que eran las generadoras del proceso.
Hasta la Edad Media no aparecieron los primeros artesanos elaboradores de vinagre. En
Francia, durante el reinado de Carlos VI, se agruparon convirtiéndose en cofradía. Tenían unas
63 PADILLA, JESÚS. La Historia del Vinagre, Madrid, España: Sitio Web Geocities. La Historia del Vinagre, 2006. 64 AA.VV. Breve Historia del Vinagre. Documento PDF. Disponible en:
http://www.paidotribo.com.mx/pdfs/DH0018/DH0018.0.pdf. 2007. 65 PADILLA, JESÚS. La Historia del Vinagre, Madrid, España: Sitio Web Geocities. La Historia del Vinagre, 2006.
48
severísimas normas para entrar en la orden y participar en los secretos de la elaboración del
vinagre. Según ellos “Era más difícil hacer un discreto vinagre que un buen vino”. Aunque, en
realidad, sus fórmulas secretas consistían en la utilización de algunas sustancias de fuerte
sabor, como la pimienta o el jengibre, que daban al vinagre el sabor característico.
La Revolución Francesa permitió que se dejara libre la elaboración de vinagre en Francia.
Si se ha hecho referencia a Francia es porque en este país es donde se inició la producción
industrial del vinagre con el denominado Método Orleáns.
Se utilizaban, barriles en serie de 200 a 400 litros de cabida y, partiendo de una cantidad de
vinagre al que se le añadía vino, por medio de una adecuada ventilación y unas condiciones
idóneas de temperatura, este vino se trasformaba en vinagre. Fue también en Francia, en el
siglo XVIII, cuando Lavoisier empezó a dar una explicación científica al proceso de elaboración
del vinagre. Su teoría consistía en decir que el espíritu del vino producía el vinagre al fijar el
oxígeno del aire. Y lo que antes era un hecho que se producía sin saber bien sus causas, se
convirtió en algo explicable al conocerse los agentes de la fermentación acética.
Fue Pasteur 1864 que lo explicó con más detalle y exactitud el proceso, consistente en la
fermentación que una bacteria, el “mycoderma aceti”, realiza en el alcohol vínico para obtener el
ácido acético. Pero, si para Pasteur la formación del vinagre se debía considerar como un proceso
fisiológico, ya que es una fermentación, para Liebig la transformación del alcohol etílico en
vinagre por acción de las bacterias, no es otra cosa que un proceso de oxidación.
En medio de este proceso de teorías el vinagre se seguía produciendo. Todos los países
utilizaban las materias primas que tenían más a mano y elaboraban diferentes tipos de vinagre.
Si en la cuenca mediterránea la base del vinagre era el vino, en Inglaterra del norte, donde
la cerveza era la bebida nacional, predominaba el vinagre de malta y en el sur de Inglaterra,
donde se cultivaban las manzanas, el vinagre era de sidra. En cada región, de acuerdo con su
clima y los cultivos propios, se encontró una materia prima para producir vinagre66
.
66 PADILLA, JESÚS. La Historia del Vinagre, Madrid, España: Sitio Web Geocities. La Historia del Vinagre, 2006. y AA.VV. Métodos de Elaboración del Vinagre. Universidad de Córdoba. Córdoba, España. P. 14. Documento en PDF, 2006.
49
IV.6 Propiedades Medicinales del Vinagre
Aníbal de Cartago (c. 200 AC), el gran jefe militar y estratega, utilizó el vinagre para
disolver los cantos rodados que su ejército bloqueó en el camino. Cleopatra (c. 50 AC) disolvió
preciosas perlas en vinagre y ofreció su brebaje de amor a Marco Antonio. Tés Sunga, en el siglo
10, creador de la medicina forense, abogó para que se usara vinagre para el lavado de manos
junto con azufre, para evitar la infección durante las autopsias. Los médicos estadounidenses de
fines del siglo 18, trataron con vinagre muchas dolencias, tales como la hidropesía, la irritación
producida por la hiedra venenosa, el crep, y el dolor de estómago. Antes de la producción y
comercialización de agentes hipoglucemiantes (reductores de la glucosa en la sangre), el vinagre,
en forma de "tés" fue consumido por los diabéticos para ayudar a administrar su alimentación.
El uso de vinagre para luchar contra las infecciones agudas y otras condiciones se remonta
a Hipócrates (460-377 AC, el padre de la medicina moderna), que recomendó un vinagre de
preparación para la limpieza y para el tratamiento de úlceras. También lo utilizó para la limpieza
y el tratamiento de las heridas. Oximel, una antigua medicina popular compuesto de miel y
vinagre, se prescribe para la tos persistente por Hipócrates y sus contemporáneos, y por los
médicos hasta hoy en día. La formulación de oximel se detalla en la Farmacopea Británica
(1898) y el alemán Farmacopea (1872), y, de acuerdo con el Codex francés (1898), el
medicamento ha sido preparado por la mezcla de miel virgen, 4 piezas, con vinagre de vino
blanco, 1 parte, la concentración y la aclaración con la pasta de papel67
.
IV.7 Proceso de Elaboración del Vinagre
La producción de alcohol y vinagre se realiza mediante técnicas biotecnológicas que han
sido utilizadas por la humanidad desde hace más de 6,000 años. La producción de vinagre
representa un procedimiento biotecnológico moderno en el que el elemento principal es la
construcción de un fermentador o biorreactor que trabaja alimentando vino de forma continua.
En el proceso intervienen bacterias, fundamentalmente del género Acetobacter, las cuales llevan
a cabo la oxidación del etanol a ácido acético68
.
67 AA.VV. Métodos de Elaboración del Vinagre. Universidad de Córdoba. Córdoba, España. P. 14. Documento en PDF, 2006. 68 ALCÓN MARTÍN, ALMUDENA ET AL. Taller de Biología. Proceso Biotecnológico de Producción del Vinagre. Disponible
en: http://www.madrimasd.org/cienciaysociedad/taller/biologia/proceso-produccion-vinagre/default.asp. 2008.
50
Cuadro No. 5
Proceso de Elaboración del Vinagre
Fuente: Rincón del Vago, 2009.
Los vinagres son productos de dos fermentaciones sucesivas (sin destilación intermedia,
salvo en el caso de los vinagres de alcohol); una primera fermentación por levaduras que
convierten el azúcar en alcohol, y una segunda fermentación que convierte el alcohol en ácido
acético, debida a microorganismos del grupo acetobacter. La composición química de un vinagre
es, esencialmente, la del vino del cual procede, exceptuándose la total transformación del alcohol
etílico en ácido acético.
Las características físico-químicas que deben cumplir los vinagres, son los siguientes69
:
69 ALCÓN MARTÍN, ALMUDENA ET AL. Taller de Biología. Proceso Biotecnológico de Producción del Vinagre. Disponible en: http://www.madrimasd.org/cienciaysociedad/taller/biologia/proceso-produccion-vinagre/default.asp. 2008.
51
Cuadro No. 6
Características físico-químicas del Vinagre
Densidad a 20-C 1,010 a 1,023
pH mínimo 2,8
Acidez total en g/ác. acético 4 - 6%
Alcohol en volumen a 20?C, máximo 1%
Extracto seco a 100?C, mínimo 1,2%
Cenizas totales, mínimo 0,1%
Fuente: Alcón Martín, Almudena et Al., 2008.
El constituyente característico del vinagre es el ácido acético, que es un ácido orgánico.
Las proporciones en que el ácido acético se encuentra en los vinagres oscilan desde un 5 a 10%;
concentraciones superiores suelen ser dificultosos de obtener y por lo general antieconómicos70
.
Tradicionalmente el vinagre procedía de los toneles de la producción del vino que se
agriaba, o se ponía malo. La expresión enológica es: “el vino se picaba”, es decir, se comenzaba
a formar vinagre. Esto ocurría espontáneamente bien en una bota o se le subía de acidez el vino
embotellado, de esta forma se retiraba y se empleaba para vinagre. El fenómeno concreto de la
producción del vinagre no fue explicado hasta el año 1864.
El vinagre proviene de la actividad de las bacterias Mycoderma aceti que realizan la
reacción química de fermentación del alcohol etílico (vino) a ácido acético (vinagre), para que
ocurra esta transformación deben existir las condiciones apropiadas de acidez pH, concentración
del alcohol, nutrientes (proteínas en el vino). Cuando se produce la actividad de las mycoderma
aceti se forma una piel en la superficie exterior del vino con la intención de ir tomando el
oxígeno del aire y convertir el alcohol en vinagre, el fin del proceso resulta cuando ya no hay una
concentración alta de alcohol en el vino.
70 ALCÓN MARTÍN, ALMUDENA ET AL. Taller de Biología. Proceso Biotecnológico de Producción del Vinagre. Disponible en: http://www.madrimasd.org/cienciaysociedad/taller/biologia/proceso-produccion-vinagre/default.asp. 2008.
52
La elaboración de vinagre ha variado mucho a lo largo del tiempo, sobre todo, si se tiene
en cuenta que las materias primas de que se ha partido son muy diferentes.
La bacteria llamada “Mycoderma aceti” realiza la fermentación acética del alcohol, que
contiene el vino, para transformarlo en ácido acético. Por esta razón, para la producción de un
buen vinagre se debe tratar con sumo cuidado esta bacteria. Además, la bacteria requiere unas
condiciones especiales de trabajo. Su temperatura ideal para el trabajo es de 25% a 30%, un
exceso de temperatura causaría su muerte y con una temperatura muy baja su ritmo de trabajo
es muy lento, se retarda el proceso y por lo tanto se incrementan los costos. Para su existencia
y para su trabajo de oxidación necesita también abundancia de oxígeno por lo que durante el
proceso se deberá mantener una buena oxigenación del vino.
Para la realización de este proceso natural la ciencia humana ha creado diversos métodos
y sistemas para facilitar esta transformación de vino en vinagre, y para lograr un producto
homogéneo, con unas características organolépticas iguales.
En la elaboración de vinagre es importantísima la selección de la materia prima. Cuanta
mejor calidad tenga el vino, mejor será el vinagre. La composición del vino debe ser la
adecuada para ser transformado en un excelente vinagre. El control de laboratorio en esta
primera fase es indispensable. Su grado alcohólico debe ser como mínimo de 11º y no debe tener
ningún tipo de sabor y olor extraño. Con el fin de que el vino que se va a utilizar esté totalmente
limpio, por medio del centrifugado, se procede a su limpieza y se almacena en grandes
depósitos, de donde se alimentarán los generadores del vinagre. Los métodos para la producción
del vinagre son muy diversos y han ido variando a través del tiempo.
El proceso siempre es el mismo, pero con los nuevos adelantos técnicos: sistemas de
producción continuos, nuevos métodos de oxigenación, mantenimiento de las temperaturas más
adecuadas..., se logran mayores rendimientos y se consigue un producto más aséptico,
homogéneo y de mayor calidad. En la actualidad, además de los sistemas tradicionales, el más
utilizado es el de fermentación sumergida.
Una vez el vino se ha transformado en vinagre, llamado vinagre en rama, se debe dejar
reposar y enfriar. Posteriormente se somete a un proceso de clarificación para eliminar cualquier
53
partícula que aún pueda contener y que podría enturbiarlo. Una vez clarificado se procede a la
filtración. Obtenido un vinagre con unas condiciones perfectas de limpieza y brillantez y cuando,
por medio de análisis y controles se comprueba que reúne todas las condiciones para el consumo,
se inicia el proceso de crianza en conos de madera, para lograr el pleno desarrollo de los aromas
del vino de procedencia y obtener un grado máximo de calidad. El vinagre destinado al consumo
se pasa a las plantas embotelladoras. Su grado de acidez debe ser, como mínimo de 6 grados.
Antes de embotellarlo se procede a un nuevo filtrado y a pruebas de degustación, de manera
que llega siempre al consumidor en las condiciones óptimas de calidad y presentación.
Los envases habituales para el consumo doméstico son de PVC en formatos de medio litro
y de un litro. También se envasa en bidones de dos y cinco litros para la restauración.
Actualmente, sobre todo los vinagres de vino con denominación de origen, se presentan al
público en botellas de vidrio71
.
Bajo en calorías e hidratos de carbono, el vinagre también es bajo en nutrientes. No
contiene vitaminas, aunque sí pequeñas cantidades de calcio, fósforo, hierro y potasio. Una taza
de vinagre de sidra consta de un 98,8% de agua, tiene 34 calorías, algunas proteínas, nada de
grasa, 14,2 gramos de hidratos de carbono, 14 miligramos de calcio, 22 miligramos de fósforo,
1,4 miligramos de hierro y 2 miligramos de sodio. El mineral más apreciado del vinagre de sidra
de manzana es el potasio –240 miligramos–, mientras el vinagre blanco destilado tiene sólo 36
miligramos de potasio72
.
IV.7.1 La Acetobacteria
Las acetobacterias o bacterias del ácido acético comprenden un grupo de bacilos Gram
negativos, móviles y aeróbicos, que realizan una oxidación incompleta de alcoholes, produciendo
una acumulación de ácidos orgánicos como productos finales. Cuando el sustrato es etanol, se
produce ácido acético, de ahí deriva el nombre corriente con el que se conocen estas bacterias.
Una propiedad de este tipo de microorganismos es su alta tolerancia a la acidez, la mayoría de las
cepas pueden crecer a pH inferiores a 5. Esta tolerancia al ácido resulta esencial para que un
71 PADILLA, JESÚS. La Historia del Vinagre, Madrid, España: Sitio Web Geocities. La Historia del Vinagre, 2006.
72 PADILLA, JESÚS. La Historia del Vinagre, Madrid, España: Sitio Web Geocities. La Historia del Vinagre, 2006.
54
organismo produzca grandes cantidades de ácido. Las bacterias del ácido acético son un conjunto
heterogéneo, que comprende organismos con flagelación perítrica o polar.
Los organismos con flagelación polar están relacionados con las Pseudomonas, de las que
difieren principalmente por su tolerancia al ácido y por su incapacidad de oxidar completamente
los alcoholes. Estos organismos están incluidos actualmente en el género Gluconobacter. El
género Acetobacter comprende los organismos con flagelación perítrica. Además, Acetobacter es
capaz de oxidar hasta dióxido de carbono el ácido acético que produce, al contrario del
Gluconobacter.
55
Figura No. 10
Acetobacterias.
Fuente: Gestiópolis, 2008.
En la producción industrial de vinagre se emplean cultivos de bacterias del ácido acético.
El acetato producido por éstas y por los homoacetógenos también se usa (en forma de sal de
calcio) para fundir el hielo de las carreteras en invierno.
Este ácido líquido que se llama vinagre, es el producto de dos procesos bioquímicos:
1. Fermentación alcohólica, que convierte los azúcares naturales en alcohol.
2. La fermentación del ácido acetobacter, donde los microorganismos presentes en el aire,
convierten el alcohol en ácido. El ácido acético, o su forma ionizada, el acetato, es
56
un ácido que se encuentra en el vinagre, siendo el principal responsable de
su sabor y olor agrios. Su fórmula es:
CH3-COOH (C2H4O2).
El punto de fusión es 16.6 °C y el punto de ebullición es 117.9 °C.
Cuadro No. 7
Fórmula del Ácido Acético
Durante la mayor parte de la historia de la humanidad, el ácido acético, en la forma de
vinagre, ha sido preparado por bacterias del género Acetobacter. En presencia de suficiente
oxígeno, estas bacterias pueden producir vinagre a partir de una amplia variedad de alimentos
alcohólicos. Algunos insumos comunes son la sidra, el vino, cereal fermentado, malta, arroz,
o patatas. La reacción química general facilitada por estas bacterias es:
C2H5OH + O2 → CH3COOH + H2O
Una solución diluida de alcohol, inoculada con Acetobacter y mantenida en un lugar cálido
y aireado se hará vinagre en el transcurso de algunos meses. Los métodos industriales de
preparación de vinagre aceleran este proceso al mejorar el suministro de oxígeno a las bacterias.
57
Probablemente, la primera producción vinagre fue consecuencia de errores en la
fermentación durante el proceso de elaboración de vino. Si el mosto se fermenta a temperatura
demasiado alta, acetobacter dominará a la levadura presente naturalmente en las uvas. Al
aumentar la demanda de vinagre para fines culinarios, médicos y sanitarios, los productores de
vinos aprendieron rápidamente a usar otros materiales orgánicos para producir vinagre en los
meses cálidos de verano, antes que las uvas maduren y estén listas para ser procesadas en vino.
Sin embargo, este método era lento y no siempre exitoso, y los productores de vino no entendían
el proceso.
Uno de los primeros procesos comerciales modernos era el "método rápido" o "método
alemán", practicado primero en Alemania en 1823. En este proceso, la fermentación tiene lugar
en una torre empacada con virutas de madera o carbón. El insumo alcohólico es bombeado en la
parte superior de la torre y aire fresco es suministrado desde la base, por convección natural o
forzada. El suministro de aire mejorado en este proceso reduce el tiempo para preparar vinagre
de meses a semanas.
La mayor parte del vinagre hoy en día es hecho en cultivo de tanque sumergido, descrito
por primera vez en 1949 por Otto Hromatka y Heinrich Ebner. En este método, el alcohol se
fermenta a vinagre en un tanque agitado continuamente, y se suministra oxígeno burbujeando
aire a través de la solución. Usando aplicaciones modernas de este método, se puede preparar
vinagre de 15% ácido acético en sólo 24 horas en un proceso por lotes, incluso de 20% en 60
horas.
Y es este ácido, que imparte el sabor amargo del vinagre y el antiséptico con propiedades
que destruyen a los gérmenes. Por supuesto, la mayoría de vinagres son mucho más que la
solución diluida de ácido acético. Dependiendo de la fruta o los forrajes que están hechas, y la
suma de la transformación, que contendrá diversas cantidades de minerales, vitaminas, fibra,
enzimas y otros compuestos orgánicos. Estas son, sin embargo, todos los componentes de menor
en el vinagre a pesar de que son los principales contribuyentes al producto de sabor y aroma, así
como su nutrición y la salud general.
58
V Investigación
Los siguientes elementos son una descripción de los procesos realizados para la
elaboración del vinagre. La investigación fue realizada entre septiembre y octubre de 2009, en
los laboratorios de química de la Universidad Rafael Landívar.
La cantidad de pulpa de café utilizada para la transformación en vinagre fue de 1922
gramos (ya sin agua y sin los otros residuos.) Se requirió de una semana para la primera
fermentación y otras dos semanas para la segunda.
La producción de alcohol y vinagre se realiza mediante técnicas biotecnológicas que han
sido utilizadas por la humanidad desde hace más de 6,000 años. La producción de vinagre
representa un procedimiento biotecnológico moderno en el que el elemento principal es la
construcción de un fermentador o biorreactor que trabaja alimentando vino de forma continua.
En el proceso intervienen bacterias, fundamentalmente del género Acetobacter, las cuales llevan
a cabo la oxidación del etanol a ácido acético.
En este aspecto que se debe señalar es que la temperatura no se pudo mantener de forma
estable durante todo el proceso, lo que afectó los resultados del experimento.
La Acetobacter Aceti fue conseguida de una fábrica de vinagre. En su inoculación, se
siguieron todos los procesos industriales aceptados.
El grado de acidez del vinagre se pudo determinar, de modo aproximado, a partir del pH,
relacionando éste con la constante de ionización del ácido (ka = 1,8 · 10-5), fácilmente
programable en una hoja de cálculo. Se siguieron los procedimientos industriales
convencionales.
V.1 Pasos en la elaboración del vinagre a partir de la pulpa de café
La parte siguiente es una descripción del proceso de elaboración de vinagre a partir de
pulpa de café se pudo realizar durante los meses de septiembre y octubre de 2009. En la
reconstrucción de este proceso, se describen los pasos tomados durante el proceso, desde el
comienzo del procesamiento de la pulpa, hasta el momento de degustar el vinagre. La pulpa
utilizada en este procedimiento proviene de la finca Sasis.
59
Cuadro No. 8
Pasos en la elaboración del vinagre a partir de la pulpa de café
Fuente: Construcción propia a partir de reconstrucción del experimento.
Observar la materia prima (en este
caso, pulpa de café), para determinar
sus principales características y
establecer la forma en que se va
trabajar.
Escaldado de pulpa de café, para detener su
actividad enzimática y analizar el agua
remanente con el fin de determinar la pérdida de
propiedades organolépticas en el escaldado.
Machucado, triturado o extracción del material para
obtener lo más liquida y homogénea la muestra
Determinar cantidad de azúcar en la
muestra inicial, utilizando el
refractómetro, si es necesario se
procederá a corregir este parámetro para
obtener al menos 20° brix.
El pH de la muestra deberá de estar en un rango
entre 3 y 4, si es necesario se corrige con ácido
tartárico o bien ácido cítrico.
Determinación del tiempo de producción de dióxido de carbono,
medición de la cantidad de alcohol y observación del cambio de
volumen que se obtiene.
Al disminuir la fermentación alcohólica y por
consiguiente la producción de dióxido de carbono,
se procederá a filtrar el producto, medir su %
alcohólico y calentarlo a una temperatura mayor de
65°C para inactivar la levadura.
Al disminuir la fermentación alcohólica y
por consiguiente la producción de
dióxido de carbono, se procederá a filtrar
el producto, medir su % alcohólico y
calentarlo a una temperatura mayor de
65°C para inactivar la levadura.
Para iniciar la acetificación del vino producido, se
trasegara el producto a un nuevo recipiente que
permita la adaptación de la resistencia y el equipo de
aireación.
Inocular el vino con microorganismo del tipo
acetobacter.
Determinar por medio de
propiedades organolépticas y
pH la cantidad de ácido acético
producido.
Calentar producto para matar bacterias acéticas y
embotellar el producto.
60
V.2 Conversión de alcohol a vinagre a través de fermentación acética. Análisis del Proceso
Cuadro No. 9
Diagrama del Proceso de conversión del alcohol a vinagre
1. Lavado: el lavado se realizó utilizando cloro a una concentración de 5ppm, el cloro
elimina los principales contaminantes para evitar desarrollo de mohos. En las lavadas se
observó que el agua salía totalmente oscura, el peso de la pulpa lavada fue de 1,912 g. Se
tuvieron que realizar 4 lavadas para eliminar la mayor cantidad de contaminantes, el efecto
no deseado que se produjo en la lavadas es la disminución de 5 a 3 brix, lo que manifiesta
que parte de los azucares se solubilizaron.
La necesidad de realizar tantos lavados de la pulpa indica que en experiencias futuras, la
limpieza previa de la pulpa es una necesidad importante, a fin de evitar la pérdida de azúcares,
especialmente de las que provienen del mucilago, que son las azúcares que más pérdida tuvieron
como resultado de las lavadas de la pulpa.
61
Cuadro No. 10
Proceso de Lavado
Número de veces
que se lavo
Componente
utilizado para
desinfectar
° Brix iníciales y
finales
Masa de pulpa
desinfectada
4 Cloro (5ppm o
5 mg/L)
5 y 3 1912g
2. Licuado: para extraer la parte líquida de la pulpa del café se realizó el licuado de la pulpa
mezclándola con un poco de agua, la relación de agua-pulpa fue de un litro de agua por
libra de pulpa. En este paso se observó que la consistencia de líquido era un poco viscosa y
que la pulpa se había disuelto totalmente en el agua. La viscosidad indica la presencia de
niveles elevados de azúcares.
Cuadro No. 11
Sedimentos
Total de pulpa Total de agua agregada Peso total de agua con
pulpa
1922 g 4200 g 6122 g
3. Pasteurización: se calentó el producto hasta 95°C, provocando la muerte de bacterias y la
pérdida de al menos un 7% del agua.
4. Corrección de azúcar: sabiendo que aproximadamente los grados brix multiplicados por
0.6 dan el porcentaje de alcohol, se llevó al producto a 25° brix. Para alcanzar esta
concentración se agregó 1450 g de azúcar. Entonces, de los 3° brix iníciales se pasó a tener
62
24-25° brix según el refractómetro. En caso de obtener un vinagre muy acetificado, este es
uno de los parámetros que se pueden modificar.
Pero en la realidad de un proceso industrial, este paso debería de ser innecesario y la
producción del vinagre debería realizarse únicamente con las azúcares contenidas en la materia
prima.
5. Acidulación de producto: con el fin de llevar el jugo de pulpa a un pH favorable para la
fermentación se agregó ácido cítrico, a una muestra que más adelante se multiplicó por un
factor para obtener la cantidad que se agregó en total 19.42 g, logrando un pH de 4.24 lo
cual se corroboró en el potenciómetro.
6. Sulfatación: se utilizó metabisulfito de sodio, el cual es un poderoso desinfectante que
únicamente permite el crecimiento de bacterias, este se debe de administrar en una
proporción de 5 g por cada 100 Lts, en el caso de nuestro producto se utilizó 0.5 g por litro.
El único problema que puede dar es que su efecto no permita el desarrollo eficiente de la
acetobacter, por lo que se espera realizar pruebas al respecto.
7. Inoculación: se activaron las levaduras y se inocularon, se utilizó 0.3% de levaduras en
porcentaje de peso de producto a inocular, esto equivale a 18.37 g. esta etapa se desarrolló
con total normalidad y no se dieron problemas con el contenido de cafeína, que en algún
momento se pensó que podría afectar esta etapa.
63
Cuadro No. 12
Masa total de materias primas
Pulpa de café 1922 g
Agua 4200 g
Azúcar 1450 g
Ácido cítrico 19.42 g
Levadura 18.37 g
Metabisulfito 0.5 g
Total 7610.29 g
La masa total puesta a fermentar es distinta a esta ya que en la pasteurización de 4200 g de
agua se evaporó un 7% dando 3906 g de agua, el total seria entonces 7316.3 g.
Como ya se indicó, en un proceso industrial a gran escala, el uso de azúcar no debería ser
necesario.
8. Análisis Post-fermentación: después de 15 días de la realización de la fermentación, se
procedió a realizar el análisis del producto obtenido.
64
Cuadro No. 13
Propiedades cualitativas
Color: Café oscuro, con el colado cambia a color ámbar.
Olor: Olor a alcohol y olor a pulpa característico, aunque se observó que
este dejó de ser molesto y bajó su intensidad.
Consistencia: Espesa y homogénea.
Cuadro No. 14
Propiedades cuantitativas
° brix 7°, por lo que se sabe que el fermentado no es totalmente seco, sino
que tiene cierta cantidad de azúcar residual.
Alcohólico El fermentado llego a tener 13° de alcohol.
pH Se considera que este no tuvo cambios en este proceso.
Para todas las anteriores pruebas se tomó una muestra de fermentado, se tuvo que colar la
muestra y separar los sólidos en suspensión, para que de esa forma los resultados fuesen más
confiables. El colado de los residuos sólidos fue una molestia en todo el proceso. En ocasiones
futuras, esta parte del proceso debe resolverse desde el comienzo.
El azúcar residual indica que el tiempo de fermentación fue insuficiente y que en procesos
industriales, el proceso debe prolongarse por más tiempo. La prolongación de la fermentación
también puede tener efectos favorables en la eliminación del olor y sabor residual de la pulpa.
Es posible que con el azúcar que se eliminó en las lavadas de la pulpa, el proceso de
fermentación hubiera podido desarrollarse con mayor rapidez.
65
Cuadro No. 15
Masa de fermentado
Masa de fermentado con sólidos en
suspensión
6035 g
Volumen de fermentado 5800 g
El volumen de fermentado es aceptable.
Rendimiento de fermentación
La masa total puesta a fermentar es 7316.29 g.
Este porcentaje es aceptable considerando que gran cantidad de la materia pasa a ser
dióxido de carbono. Con más tiempo de fermentación, el porcentaje hubiera sido mayor.
El rendimiento alcohólico también resulta aceptable para el siguiente paso, que es la
acetilización del producto, para su transformación en vinagre.
9. Centrifugación: en esta parte se utilizó una centrifugadora para separar, todos los sólidos
en suspensión que tenía el fermentado.
66
Cuadro No. 16.
Proceso de centrifugación
Número de centrifugaciones realizadas 6
Cantidad de sólidos removidos del fermentado 2819.5 g
Fermentado neto obtenido 3216 g
Esto indica que del total de fermentado obtenido el 46.71% se desperdicio como masa
sólida fermentada. Este índice de fermentación es aceptable.
67
Cuadro No. 17
Resultados primera fermentación
Fermentado neto obtenido 3216 g
Grado alcohólico de fermentado 13°
Rendimiento total del proceso de
fermentación alcohólica
44%
Rendimiento de conversión de azucares 72.2%
Rendimiento sobre pulpa 167%. Por cada gramo de
pulpa se obtendrán 1.67 gramos de
fermentado a 13°C
Los rendimientos obtenidos son aceptables y garantizan una cantidad adecuada de vinagre.
68
Soluciones
Una de las dificultades más grandes en este proceso de elaboración de vinagre es la
necesidad de limpiar la pulpa antes de su procesamiento. Cualquier intento de procesas la pulpa
de café para la elaboración de vinagre requerirá la adopción de técnicas de limpieza previas a su
procesamiento para la elaboración de vinagre. De lo contrario, residuos como el lodo o el polvo o
diversos elementos orgánicos tendrán un efecto negativo en el vinagre.
En el experimento realizado, el vinagre resultante mostró un regusto a pulpa que resulta
desagradable al gusto, además de un color turbio que no es susceptible de venderse bien. Es
posible que en estos resultados tuviera que ver el equipo utilizado y con los problemas de la
temperatura. Pero para producción industrial, esta es una situación a la que debe de prestársele
atención.
Para que la producción de vinagre sea rentable, es necesario superar estos problemas. Una
recomendación sería repetir el experimento con otro tipo de equipo. La maquinaria utilizada en
el proceso no funcionó al 100%, por lo que los resultados obtenidos no fueron óptimos.
Es necesario revisar el proceso de eliminación del olor de la pulpa. En el experimento
realizado, el proceso de lavado realizado para eliminar el mal olor pudo haber disminuido
considerablemente la cantidad de azúcar contenida en la pulpa. Esto pudo haber disminuido
considerablemente el alcohol disponible para convertirse en alcohol y por lo tanto, reducido la
viabilidad económica del proceso de elaboración del vinagre. Uno de los problemas de la
limpieza con agua fue la remoción del mucilago, que es uno de los elementos con los mayores
contenidos de azúcares. Se debe explorar la forma más adecuada de limpiar la pulpa sin
disminuir la carga de azúcares. Posiblemente con más tiempo de fermentación puede obtenerse
un mejor resultado en la eliminación del regusto de la pulpa.
Otro elemento a considerar es el color. El aspecto del vinagre no era atractivo a la vista. En
la elaboración de vinagre para el consumo humano, se debe de buscar una forma
económicamente rentable para cambiar el color. El color resultante es desagradable a la vista.
69
Aunque los vinagres oscuros tienen acogida en el mercado, el color de este vinagre era muy
oscuro y tenía apariencia lodosa.
Pero se debe señalar que para algunas personas que tuvieron participación en el
experimento, ni el sabor ni el color del vinagre resultaban desagradables y consideraron que
estos elementos son subjetivos y que este vinagre si se puede comercializar. Posiblemente con
una mejor presentación en el envase, el aspecto del vinagre no hubiera sido tan poco llamativo.
El hecho positivo es que la pulpa si generó una cantidad suficiente de vinagre y que el
producto resultante es completamente apto para consumo humano. Cuestiones como el color y el
regusto, si bien deben de revisarse con atención para la comercialización del producto, no son en
realidad, lo más importante.
70
Conclusiones del experimento
Dados los niveles de fermentación, de alcohol y del consiguiente vinagre, se puede
considerar que la producción de vinagre a partir de pulpa de café es viable, por lo menos desde
un punto de vista técnico. La cantidad de alcohol y por consiguiente, de vinagre fue la adecuada,
a pesar de que la lavada de la pulpa con agua redujo la cantidad de alcohol, al lavar también el
mucilago. Los problemas encontrados en el producto final son superables.
En relación con otras opciones de procesamiento de la pulpa, la elaboración del vinagre
parece haber resuelto el problema del contenido de cafeína. En el vinagre final, no había rastros
de cafeína.
En cuanto al aspecto de su comercialización, se deben resolver problemas como la
eliminación de los residuos sólidos (la solución puede estar en la limpieza de la pulpa desde el
inicio, antes de comenzar la fermentación), el color oscuro del vinagre (que puede relacionarse
con los problemas de eliminación de los desechos sólidos) y el del regusto del vinagre. El
problema del regusto podría solucionarse con prolongar uno o dos días más el proceso de
fermentación.
El mayor obstáculo en cuanto a la elaboración/producción del vinagre a partir de la pulpa
de café está en la competencia frente a las otras fuentes de elaboración/producción. En primer
lugar, la disponibilidad de pulpa de café es estacional, frente al carácter perenne de otras fuentes
de vinagre (como frutas). En segundo lugar, el proceso de limpieza de los residuos sólidos de la
pulpa requieren un cuidado que actualmente no se tiene por parte de los trabajadores en los
beneficios. Y en tercer lugar, la mayoría de la gente en Guatemala está acostumbrada a vinagres
de color claro, por lo que el color oscuro del vinagre de pulpa de café les puede parecer señal de
mala calidad.
Una vez resueltos estos obstáculos, la comercialización del vinagre de pulpa de café
depende ya de factores más mercadológicos que técnicos. Un consejo para su comercialización
puede ser insistir en su procedencia del café y no mencionar a la pulpa, tal vez ofreciendo el
producto como vinagre de café.
71
Como sea, el proceso de elaboración del vinagre requiere tener cuidado tanto con la
limpieza de la pulpa como con el control de los tiempos de la fermentación. Los problemas que
enfrentamos en el experimento vienen de dichos factores.
72
Conclusiones generales
El café como cultivo tiene una larga historia desde sus orígenes en Etiopia, hasta su
extensión por todo el mundo, y dicha extensión ha tenido una importancia económica, social y
política, especialmente para los países coloniales y subdesarrollados, que han convertido dicho
cultivo en su herramienta de incorporación al mercado mundial y al aprovechamiento del
comercio internacional.
En Guatemala, el café permitió por muchos años, iniciar el proceso de modernización del
país y tuvo tremendos efectos en la estructura socioeconómica del país. Aún hoy en día, el café
sigue siendo una de las principales fuentes de divisas del país.
El cultivo del café en Guatemala ha tenido tremendos efectos en el medio ambiente, tanto
positivos (los cultivos de sombra han permitido mantener áreas boscosas que de otra forma hace
tiempo que hubiera desaparecido) como negativas (el cultivo de café ha destruido muchas áreas
boscosas y su procesamiento general contaminación).
Uno de los elementos más contaminantes es la pulpa, resultado de los procesos de
beneficiado húmedos. En muchos lugares, los desechos de pulpa han contaminado corrientes
fluviales que anteriormente proporcionaban pesca y agua potable a las comunidades situadas en
sus orillas.
En la búsqueda de la reducción de dicha contaminación, se han buscado formas de
procesamiento de la pulpa, que van desde el uso de dicho material para la generación de
vermocomposto por medio de lombrices de tierra, hasta la elaboración de pienso para animales
domésticos y la extracción de cafeína para usos medicinales. En este trabajo, se ha explorado la
posibilidad de generar vinagre.
El alto contenido de azúcares, tanto del mucílago como de la pulpa en sí, es uno de los
aspectos que se consideraron más importantes para la generación de alcohol y de ácido acético.
El experimento realizado demuestra que la pulpa de café si es una fuente confiable para la
producción de vinagre, pero es necesario, si se quiere su comercialización, trabajar en los temas
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del color y del regusto de pulpa que el vinagre conlleva. También se tendría que explorar los
aspectos mercadológicos del vinagre y su consumo en Guatemala.
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Recomendaciones
La utilización de vinagre producido a partir de la pulpa de café es, técnicamente viable y
los contenidos del producto son bastante aceptables. El rendimiento de este derivado es
comparable al de productos más tradicionales como frutas y otros vegetales.
Asuntos como el color y la persistencia de residuos de la pulpa como el olor y regusto
pueden superarse con medidas simples como puede ser prolongar el tiempo de fermentación y un
cuidado más estricto en cuanto al proceso de limpieza de la pulpa.
De hecho, los mayores problemas que enfrentó el experimento fueron resultado de los
problemas de limpieza de la materia prima, que como producto de desecho, no tiene un
procedimiento establecido de limpieza. Parte del trabajo de desarrollo de esta industria estaría en
el desarrollo de procedimientos apropiados de limpieza previa de la materia prima. Estos
procedimientos harían innecesarios los cuatro procesos de lavado que se dieron en esta ocasión
y la consiguiente pérdida de azúcares que los lavados conllevaron.
Aunque en este experimento se utilizó azúcar para aumentar el contenido alcohólico del
producto, se considera que un manejo adecuado de la materia prima, especialmente, la
utilización de técnicas de lavado que permitan conservar el mucílago, harían innecesaria esta
adición de azúcar.
Se debe trabajar en el color del producto, el que seguramente puede mejorar con un sistema
de limpieza de la materia prima mejor desarrollado. Aunque se obtuvieron muestras de un
agradable color ámbar, la mayoría de las botellas tenían un color oscuro, parecido al lodo.
Finalmente, y dado el auge que en el país está teniendo el consumo de café, especialmente
en sus variedades gourmet, el vinagre de café puede venderse bien si se le relaciona con este
producto
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Glosario
Acetobacteria: f. Bacilo Gram negativa, móvil y aeróbica, que realiza una oxidación
incompleta de alcoholes, produciendo una acumulación de ácidos orgánicos como productos
finales.
Ácido Acético. m. El ácido acético también es mejor conocido como ácido
metilencarboxílico, se puede encontrar en forma de ión acetato. Este es un ácido que se
encuentra en el vinagre, siendo el principal responsable de su sabor y olor agrios. Su fórmula es
CH3-COOH (C2H4O2). De acuerdo con la International Union of Pure and Applied Chemistry
(IUPAC) se denomina sistemáticamente ácido etanoico.
Arábiga: El café arábigo (Coffea arabica) es un arbusto de la familia de las rubiáceas
nativo de Etiopía; es la principal especie cultivada para la producción de café, obtenida a partir
de las semillas tostadas, y la de mayor antigüedad en agricultura, fechándose su uso a finales del
primer milenio en la península arábiga. Llega a los 12 metros de altura en estado silvestre, con
hojas encontradas, ovales u oblongas de color verde oscuro. Las inflorescencias son axilares.
Produce una baya de color rojo brillante, que contiene dos semillas. Los frutos de C. arábiga
contienen menos cafeína que otras especies cultivadas comercialmente.
Beneficio: 1. m. Edificio donde se realiza el beneficio del café. 2. m Procedimiento de
procesamiento y despulpado del café. Puede ser húmedo y seco. Proceso conocido también como
beneficiado.
Beneficio Ecológico: m. Procedimiento de procesamiento y despulpado de café, que puede
ser seco o húmedo, pero que intenta reducir el desperdicio y la contaminación del proceso.
Beneficio Húmedo: m. Procedimiento de procesamiento y despulpado del café que se
realiza por medio del uso del agua. Se emplea para obtener el café Arábigo de más alta calidad.
Los granos maduros se lavan primero para eliminar los más livianos y la basura, luego se
reducen a pulpa para quitar la capa exterior y parte del mucílago que se encuentra debajo de ésta.
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En seguida, es necesario fermentar los granos, recién reducidos a pulpa, en los tanques
respectivos. Este proceso enzimático descompone las otras capas de mucílago, formando un
afluente que puede causar serios problemas de contaminación, al descargarlo directamente a los
arroyos o ríos. Luego de un lavado final, el café ahora llamado «vitela», se seca al sol o
artificialmente. Luego, el café se descascara para quitar la capa plateada y la de vitela,
produciendo el café en grano «limpio» o «verde» que se comercializa internacionalmente.
La mayor parte del café verde del mundo pasa por algún tipo de proceso de lavado, entre
ellos la mayoría del café de calidad superior.
El lavado se aplica a frutos bien maduros. Después de ser recogido, el café verde es
clasificado por inmersión en agua. Los frutos malos o inmaduros flotarán y los frutos buenos y
maduros se hundirán. La piel de la cereza y parte de la pulpa es eliminada presionando el grano
mediante una máquina sumergida a través de una rejilla. El grano todavía tendrá una cantidad
significativa de pulpa adherida que necesita ser quitada. Así se obtienen cafés lavados, descritos
como «propios y brillantes», generalmente menos ácidos y de mejor sabor. La técnica, a menudo
mecanizada, necesita disponer de cubas y de un suministro de agua suficiente.
Beneficio Seco: m. Procedimiento de procesamiento y despulpado del café que se realiza
por medio de la luz del sol o de secadores mecánicos. Se emplea el proceso seco para el café
Robusta y gran parte del café Arábigo de Brasil y Etiopía. Se secan los granos al sol y luego se
muelen para eliminar la capa exterior, el mucílago seco, la vitela y la cáscara plateada. El
proceso de molienda se realiza en las instalaciones grandes. Los desperdicios pueden servir como
combustible, o también, como alimento para los animales.
El secado se practica sobre superficies de secado, donde se rastrillan las cerezas de café y
se extienden regularmente. Después de algunos días, la parte carnosa ya deshidratada se separa.
Brix. m. Los grados Brix (símbolo ° Bx) miden el cociente total de sacarosa disuelta en un
líquido. Una solución de 25 ° Bx tiene 25 g de azúcar (sacarosa) por 100 g de líquido o, dicho de
otro modo, hay 25 g de sacarosa y 75 g de agua en los 100 g de la solución.
Los grados Brix se miden con un sacarímetro, que mide la gravedad específica de un
líquido, o, más fácilmente, con un refractómetro.
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La escala Brix es un refinamiento de las tablas de la escala Balling, desarrollada por el
químico alemán Karl Balling. La escala Plato, que mide los grados Plato, también parte de la
escala Balling. Se utilizan las tres, a menudo alternativamente, y sus diferencias son de
importancia menor. La escala Brix se utiliza, sobre todo, en la fabricación del zumo y
del vino de fruta y del azúcar a base de caña. La escala Plato se utiliza, sobre todo, en la
elaboración de cerveza. La escala Balling es obsoleta pero todavía aparece en
los sacarímetros más viejos.
Café. m. Se denomina el alimento consumido frecuentemente como bebida que se obtiene
por infusión a partir de los frutos y semillas del cafeto (Coffea), que contiene una sustancia
estimulante llamada cafeína. Por extensión, también designa el lugar de consumo del mismo,
una cafetería o bistró.
El cultivo del café está muy extendido en numerosos países tropicales, en especial Brasil,
que concentra poco más de un tercio de la producción mundial. El café es uno de los principales
productos de origen agrícola comercializados en los mercados internacionales, y a menudo
supone una gran contribución a las exportaciones de las regiones productoras.
Cafeína: f. Es un alcaloide del grupo de las xantinas, sólido cristalino, blanco y de sabor
amargo, que actúa como una droga psicoactiva y estimulante. La cafeína fue descubierta
en 1819 por el químico alemán Friedrich Ferdinand Runge: fue él quien acuño el término
kaffein, un compuesto químico en el café, el cual pasaría posteriormente al español como
cafeína. La cafeína es también parte de las mezclas químicas y complejos
insolubles guaranina (encontrada en la guaraná), mateína (encontrada en el mate),
y teína (encontrada en el té), todas las cuales contienen además algunos alcaloides adicionales
como los estimulantes cardíacos teofilina y teobromina, y a menudo otros químicos como
los polifenoles, los cuales pueden formar complejos insolubles con la cafeína.
La cafeína puede encontrarse en cantidades variables en las semillas, las hojas y
los frutos de algunas plantas, donde actúa como un pesticida natural que paraliza y mata
ciertos insectos que se alimentan de las plantas. Es consumida por los humanos principalmente
en infusiones extraídas del fruto de la planta del café y de las hojas del arbusto del té, así como
también en varias bebidas y alimentos que contienen productos derivados de la nuez de cola.
Otras fuentes incluyen la yerba mate, el fruto de la Guaraná y el acebo de Yaupón.
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En los humanos, la cafeína es un estimulante del sistema nervioso central que produce un
efecto temporario de restauración del nivel de alerta y eliminación de la somnolencia.
Las bebidas que contienen cafeína, tales como el café, el té, algunas bebidas no alcohólicas
(especialmente los refrescos de Cola) y las bebidas energéticas gozan una gran popularidad. La
cafeína es la sustancia psicoactiva más ampliamente consumida en el mundo. En Norteamérica,
el 90% de los adultos consumen cafeína todos los días. En los Estados Unidos, la Food and Drug
Administration (Administración de Drogas y Alimentos) se refiere a la cafeína como una
"sustancia alimenticia generalmente reconocida como segura que se utiliza para múltiples
propósitos".
Condiciones Edáficas: f. Condiciones referidas a la estructura del suelo.
Destilación: f. La destilación es la operación de separar, mediante vaporización y
recondensación, los diferentes componentes líquidos o licuados de una mezcla, aprovechando los
diferentes puntos de ebullición (temperaturas de ebullición) de cada una de las sustancias
heterogéneas.
La destilación se da en forma natural debajo del punto de ebullición (100 ºC en el caso del
agua), luego se condensa formando nubes y finalmente llueve.
Fermentación: f. La fermentación es un proceso catabólico de oxidación incompleta,
totalmente anaeróbico, siendo el producto final un compuesto orgánico. Estos productos finales
son los que caracterizan los diversos tipos de fermentaciones.
Fue descubierta por Louis Pasteur, que la describió como la vie sans l´air (la vida sin el
aire). La fermentación típica es llevada a cabo por las levaduras. También
algunos metazoos y protistas son capaces de realizarla.
El proceso de fermentación es anaeróbico ya que se produce en ausencia de oxígeno; ello
significa que el aceptor final de los electrones del NADH producido en la glucólisis no es el
oxígeno, sino un compuesto orgánico que se reducirá para poder reoxidar el NADH a NAD+. El
compuesto orgánico que se reduce (acetaldehído, piruvato...) es un derivado del sustrato que se
ha oxidado anteriormente.
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Fermentación Sumergida. f. Producción industrial de antibióticos, de enzimas, y de otras
sustancias, desarrollando los microorganismos que se encargan de la producción del producto en
depósitos sumergidos bajo tierra.
Grana: (De grano, tumorcillo). 1. f. cochinilla. 2. f. quermes (‖ insecto hemíptero).
3. f. Excrecencia o agalla pequeña que el quermes forma en la coscoja, y que, exprimida,
produce color rojo. 4. f. Color rojo obtenido de este modo. 5. f. Paño fino usado para trajes de
fiesta.
Jiquilite: (Del nahua xiuhquilitl, de xihuit, verde, y quilitl, quelite). m. El
Salv. y Hond. Añil (‖ arbusto papilionáceo). m. Arbusto perenne de la familia de las
Papilionáceas, de tallo derecho, hojas compuestas, flores rojizas en espiga o racimo, y fruto en
vaina arqueada, con granillos lustrosos, muy duros, parduscos o verdosos y a veces grises.
Produce un tinte azul denominado Añil.
Molienda. m. Proceso de triturar los granos de café, ya tostados para producir un polvo
soluble que al mezclarse con agua produce el café expreso.
La molienda es fundamental en la calidad del café. La mayoría de los problemas de sabor y
aroma, con la excepción de los derivados de una mala selección del grano o un tostado
incorrecto, provienen de una mala molienda.
Mucilago o mucílago: (Del lat. mucilāgo). 1. m. Sustancia viscosa, de mayor o menor
transparencia, que se halla en ciertas partes de algunos vegetales, o se prepara disolviendo en
agua materias gomosas.
Pergamino. m. El pergamino del café o cascarilla es la parte que envuelve el grano
inmediatamente después de la capa mucilaginosa. El café pergamino es el café ya sin pulpa, pero
que todavía tiene la cascarilla.
Pulpa de Café: f. Pericarpio de la semilla del café, con alto contenido de mucílago. Se
separa de la baya por medio del proceso de beneficio. Contiene muchos elementos que al darse el
lavado general contaminación de las aguas.
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Secado. m. Proceso de secamiento de las semillas de café, generalmente por medio de la
energía solar, previa al beneficiado.
Robusta: El café Robusta (C. canephora) es nativo de los bosques ecuatoriales del África,
desde la costa oeste en Uganda y la parte sur del Sudán, de la parte de África occidental, en
elevaciones desde el nivel del mar hasta aproximadamente los 1000 metros de altura.
Termoperíodo: m. Período de tiempo con determinado nivel de calor regular.
Tostado: m. Proceso de calentar los granos de café despulpado como paso previo para su
molido. El tostado del café es clave, un mal tostado puede echar a perder todo el control de
calidad que se realizó para obtener un excelente grano.
El tostado del grano varía de acuerdo a las características específicas que se quieran
obtener para satisfacer los distintos gustos y preferencias del consumidor.
El arte de tostar café es la combinación perfecta de temperatura y tiempo. El tostado se
reconoce por el color del grano, existen incluso diferentes instrumentos de medición
(colorímetros) para infinidad de tonalidades de tueste.
Vermocomposto o Lombricomposto. m. Abono orgánico compuesto por el
procesamiento de residuos orgánicos por parte de lombrices de tierra. Este humus se produce de
la digestión de materiales orgánicos por parte de las lombrices y posee altas propiedades como
mejorador de las propiedades físicas del suelo, tales como: permeabilidad, retención de
humedad e intercambio catiónico. Las especies de lombriz más frecuentemente utilizadas para la
lombricultura son Eisenia foetida, Lumbricus rubellus, Eisenia Andrei y Eisenia hortensis.
Vinagre: (Del lat. vinum acre).m. Líquido agrio y astringente, producido por la
fermentación ácida del vino, y compuesto principalmente de ácido acético y agua.
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