JULIÁN ANDRÉS GONZÁLEZ R.

LUÍS DANIEL DAZA R.

PEDRO ALEXANDER MARTÍNEZ P.

UNIVERSIDAD DEL TOLIMA

FACULTAD DE INGENIERIA AGRONOMICA

PROGRAMA DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL

ECOLOGIA

2008-A

• Un café ecológico es aquel que ha sido cultivado, libre de abonos químicos y/o pesticidas de síntesis.

• En su defecto, el tipo de abonos utilizados son de origen orgánico, mineral o natural.

• Los cultivos ecológicos, no sólo no afectan a las plantas que los producen, sino que cuidan el medioambiente que los rodea.

Es el café que se produce y se procesa sin la utilización de productos químicos de síntesis. En el cultivo de café orgánico se deben aplicar métodos naturales que no generen riesgo ni para la salud de los seres vivos ni para el medio ambiente.

Los procesos productivos que se desarrollan (contemplados en las normas ecológicas) son fundamentales para poder identificar y etiquetar el producto como orgánico.

La producción orgánica interviene en el desarrollo de todos los procesos de la finca y se debe convertir de cierta manera, en una forma de vida.

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• En Colombia, la resolución 0074 de 2002 establece el término de “sistema de producción ecológica”, pero en general, los términos ecológico, orgánico o biológico son sinónimos.

• La reglamentación de la Unión Europea (Reglamento 2092/91- Artículo 2) determina que para los hispano parlantes, los productos conocidos como orgánicos deben llamarse ecológicos.

• algunos países prefieren uno a otro término (en el caso de Francia se utiliza el término biológico), pero en el sentido estricto estos términos si implican diferencias conceptuales y técnicas.

http://www.ecodes.org/pages/articulos/Ecología y Desarrollo especial café sostenible.

• Los químicos de síntesis son compuestos químicos a partir de sustancias más simples.

• Los objetivos principales de la síntesis química son la creación de nuevas sustancias químicas.

• El desarrollo de métodos más baratos y eficaces para sintetizar sustancias ya conocidas

• Uno de los principales objetivos de la síntesis química es producir cantidades adicionales de sustancias que ya se dan en la naturaleza.

Las principales ventajas de un cultivo Orgánico son:Las principales ventajas de un cultivo Orgánico son:

• Disminuye la contaminación de medio ambiente. • Busca erradicar los problemas fitosanitarios de las fincas por medios

naturales• Aumenta la fertilidad biológica del suelo. • Disminuye los costos de producción por insumos externos al eliminar

el uso de agroquímicos de síntesis (plaguicidas, fungicidas, herbicidas) • Aumenta el desarrollo de buenas practicas agrícolas en lo que tiene

que ver con el uso y conservación del suelo y el agua.

Es un sistema que fomenta, mejora y protege al máximo los recursos naturales y el ecosistema, por medio de métodos que permiten reducir al mínimo la contaminación del aire, el agua, el suelo, la flora y la fauna.

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Las principales desventajas de un cultivo Orgánico son:Las principales desventajas de un cultivo Orgánico son:

• Aumenta el uso de la mano de obra en algunas labores del cultivo.

• Sí se parte de un cultivo de café a libre exposición se debe establecer sombrío, lo cual tiene efecto sobre la producción.

• Implica establecer un sistema de cultivo orgánico para todos los productos de la finca

• Es necesario garantizar una alta gestión en la producción y comercialización del producto.

• Su demanda mundial es limitada.

• Necesita el aval de un tercero que emite una certificación, la cual se constituye en un costo adicional en la comercialización del producto.

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Cuando las cerezas alcanzan un color rojo intenso, están listas para ser cosechadas.

Las cerezas son luego procesadas en el único medio mecánico que disponen los granjeros: la máquina despulpadora

Aquí se colocan en remojo en agua fría de montaña durante 24 horas.

Cuando culmina el proceso de lavado, los granos deben ser secados. Para ello, son recogidos y puestos en grandes canastas de mimbre.

http://www.cafedecolombia.com/caficultura/beneficio.html

El secado es la etapa del beneficio que tiene como finalidad disminuir el contenido de humedad del grano, hasta un porcentaje tal, que permita su almacenamiento seguro sin adquirir mal olor o sabor.

Las normas vigentes para la comercialización del café pergamino seco, establecen un contenido final de humedad entre el 10 y el 12%.

El café se debe secar inmediatamente después de lavado.No se debe vender Café húmedo.

Si se hace se pierde dinero y se atenta contra la calidad del café colombiano.

El café pergamino seco tiene un olor característico para que éste no se afecte, es necesario que en el secado mecánico se evite el contacto directo de los granos con los gases de la combustión.   El secado se puede realizar de dos formas:  Solar y Mecánico

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• Aprovecha la energía del sol y del aire.

• Se recomienda utilizarlo para producciones anuales inferiores a las 500 arrobas de café pergamino seco.

• Se recomienda un espesor máximo de café de 3.5 centímetros, lo que equivale a una arroba de café pergamino seco por metro cuadrado. Con este espesor de capa y revolviendo el café por lo menos cuatro veces al día se evita el secado disparejo del grano. Se debe evitar que el café se rehumedezca durante el secado para que no se presente el grano veteado.

• El secado al sol se puede realizar en paseras, patios de cemento, carros secadores, elbas o casa elbas y marquesinas.

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• Se realiza en estructuras llamadas silos, estas son estructuras construidas en mampostería (ladrillo y cemento) y en lámina de hierro, especialmente las de menor capacidad

• se hace pasar una corriente de aire caliente, impulsada por un ventilador, a una temperatura de 50 grados centígrados, a través de la masa de café. Al calentar el aire se aumenta su capacidad para extraer humedad de los granos

• Los equipos utilizados deben permitir que el aire de secado no se mezcle con los gases de la combustión. De esta manera, se evita el café ahumado, con olor a contaminante, que afecta la calidad del café y su seguridad como producto para consumo humano

• En el secado mecánico del café, las temperaturas del aire caliente superiores a 50 grados centígrados pueden causar el grano cristalizado

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MANEJO DE SUBPRODUCTOS DEL CAFMANEJO DE SUBPRODUCTOS DEL CAFÉÉ

Pleurotus Shiitake Ganoderma

Hongos Comestibles y MedicinalesHongos Comestibles y MedicinalesProducción Abono OrgánicoProducción Abono Orgánico

Alimentación AnimalAlimentación Animal

Manejo MucílagoManejo Mucílago Manejo PulpasManejo Pulpas

Al realizar el beneficio del café no sólo se obtiene la tan estimada almendra, sino también dos subproductos que representan el 60% del peso total del fruto fresco recolectado.

ABONO:• La pulpa del café puede convertirse en abono mediante su descomposición en fosas, sencillas estructuras techadas y divididas en compartimentos para permitir el volteo y aireación de la masa

• Al utilizarse como alimento de la lombriz roja californiana, un anélido que consume cualquier materia orgánica y cuyo estiércol, llamado lombrinaza o lombricompuesto, es un excelente abono.

MANEJO DE SUBPRODUCTOS DEL CAFEMANEJO DE SUBPRODUCTOS DEL CAFE

MANEJO DE SUBPRODUCTOS DEL CAFEMANEJO DE SUBPRODUCTOS DEL CAFE

PULPA:Una de las formas tal vez más sencillas de utilización de la pulpa además de su empleo como abono fertilizante, es la obtención de combustible.

Centro Nacional de Investigaciones del Café realizo un estudio para determinar la viabilidad del uso de la pulpa del grano del café para la obtención de etanol.

El estudio arrojo que el grano tiene la suficiente azúcar para competir con el maíz, dejando clara la ventaja que la pulpa del café es un desecho que hasta ahora solo se utilizaba como fertilizante en su mayoría

MANEJO DE SUBPRODUCTOS DEL CAFEMANEJO DE SUBPRODUCTOS DEL CAFE

MANEJO DE SUBPRODUCTOS DEL CAFEMANEJO DE SUBPRODUCTOS DEL CAFE

MIEL:La miel o melaza de café, es el producto de la extracción y concentración de los jugos azucarados de la pulpa y del mucílago.

jarabe denso, de color castaño oscuro, semejante a la miel de caña, y de sabor dulce y agradable cuando el fruto de donde proviene esta uniformemente maduro

MANEJO DE SUBPRODUCTOS DEL CAFEMANEJO DE SUBPRODUCTOS DEL CAFE

• La miel elaborada en los ensayos realizados en Cenicafe, se utilizó en la fabricación de confites con muy buena aceptación por parte de numerosas personas, y no se observo ninguna manifestación de toxicidad.

• Se hicieron ensayos para la alimentación de cerdos en raciones comparadas con miel de caña, encontrando que la de café es prácticamente equivalente a la de caña en cuanto a la rata de crecimiento diario.

100 L

750 L

750 L

750 L

TANQUE

TINA

1.83

m1. 83

m

1 . 2 1 m

RRHHAA

RRDDRR

MM

H60 cm

750 L

750 L

Trampa de pulpas

250 L

1*1*1 m

MANEJO DE SUBPRODUCTOS DEL CAFEMANEJO DE SUBPRODUCTOS DEL CAFE

Pesado Laboratorio

P. Escala

Almacenamiento Prelimpieza

Limpieza

TrillaClasificaciónCatadorasDestil

Selección electrónica Selección manual

EmpacadoAlmacenamiento

Café tradicionalCafé tradicional Se observa tejidos con células de

formas irregulares.

Ausencia de pared celular.

Cambios bruscos en los espacios intercelulares.

Las células se encuentran dispersas por todo el tejido con muy poco orden.

Células de café tecnificado en aumento de 100X

REVISTA COLOMBIANA DE FÍSICA, VOL. 38, No. 3. 2006

Estructura molecular del caféEstructura molecular del caféconvencional y orgánicoconvencional y orgánico

Café orgánicoCafé orgánicoEn todas ellas se observaron células con

tejidos y paredes muy bien definidas.

Presentan espacios intercelulares en promedio de 3.9±0.1μm y áreas de 25.2± 0.2μm2.

Células de café orgánico en aumento de 100X

REVISTA COLOMBIANA DE FÍSICA, VOL. 38, No. 3. 2006

Estructura molecular del caféEstructura molecular del caféconvencional y orgánicoconvencional y orgánico

• El análisis de la estructura celular del café orgánico y tradicional, corrobora los resultados obtenidos de las medidas de difusividad térmica realizadas

Teniendo En Cuenta Lo Anterior:

Se muestra el histograma realizado para las medidas de difusividad térmica tomadas a muestras de café tradicional y orgánico

REVISTA COLOMBIANA DE FÍSICA, VOL. 38, No. 3. 2006

• Para café orgánico se observa una homogeneidad en la concentración de los datos en el rango de 0.0020 cm2/s a 0.0022 cm2/s cual puede asociarse con el nivel de organización de la estructura celular y la composición química de este tipo de café.

• los datos obtenidos para muestras de café tradicional tienen un comportamiento muy heterogéneo, asociado posiblemente con irregularidades en el espaciado intercelular y la concentración de sustancias anormales generadas por el uso de abonos químicos.

• Como podemos darnos cuenta, mas que corroborar podemos deducir que la difusividad térmica es consecuencia de la organización celular en los dos tipos de café, siendo esto fenómeno que implica atención y que explicaremos a continuación.

Difusividad Térmica.

• la difusividad térmica es una propiedad térmica que mide la tasa de difusión de calor en un material que posee conductividad térmica , densidad y capacidad calorífica.

• Es importante también la difusividad térmica, ya que indica la velocidad a la que los alimentos sufren cambios de temperatura.

• La diferencia encontrada entre el café orgánico y tradicional, puede ser utilizada como herramienta certificadora y posiblemente en el análisis para el diseño y construcción de procesos óptimos de tostado teniendo en cuenta la clase de café

Difusividad Térmica en compuestos semiconductores. Juan E. Morales T, Renato A. Saavedra S.1, y Vicente Sagredo A.

• La torrefacción es la operación en la cual son formados, bajo la acción del calor, los principios aromáticos que no existen previamente, en su mayoría, en la semilla del café.

• Consiste en calentar los granos a una temperatura que provoque modificaciones químicas, físicas y físico-químicas que hace que de éstos se pueda obtener una infusión cuyas cualidades sean satisfactorias.

• En este proceso el calor tiene que ser aplicado rápida y uniformemente manteniendo los granos en movimiento. Si las temperaturas son muy altas el café se quema o queda “chamuscao”.

TorrefacciónTorrefacción

http://academic.uprm.edu/mmnroyliq49.htm

Sucesión de operaciones en la torrefacción

• Almacenamiento• Limpieza• Pesado• Mezclas• Torrefacción• Enfriado• Molido• Pesado• Empacado

Modificaciones a los granos de café durante el tostado

• Pérdida de peso• Aumento en volumen• Cambios en la coloración de los granos• Textura interna del grano• Resistencia a la presión

http://academic.uprm.edu/mmnroyliq49.htm

http://academic.uprm.edu/mmnroyliq49.htm

El procedimiento más sofisticado para comercializar en polvo un líquido orgánico

La liofilización es un proceso en el que congela el alimento y una vez congelado se introduce en una Cámara de vacío para que se separe el agua por sublimación

Es una técnica costosa y lenta si se le compara con los métodos tradicionales de secado.

Da como resultado productos de una mayor calidad, ya que al no emplear calor, evita en gran medida las pérdidas nutricionales y organolépticas (el sabor y el aroma)

Liofilización

http://www.bardealo.com/cafe-instantaneo

Liofilización del café

El café líquido se hiela a 40 grados bajo cero, lo que causa que las partículas de agua del café concentrado formen cristales de hielo.

Por sublimación se extrae el hielo de los gránulos congelados usando una cámara especial que seca las partículas a una presión muy baja, dando como resultado un café soluble.

Producto de la liofilización se obtiene café soluble o instantáneo, una taza de café instantáneo se puede preparar rápida y fácilmente, sin elaboración, puesto que ésta ha tenido ya lugar en la factoría Este tipo de café actualmente es demandado por su facilidad, bajo costo y rapidez en su preparación.

http://www.bardealo.com/cafe-instantaneo

Ventajas del Café Liofilizado

• Gran solubilidad. Aromático, suave y de excelente sabor.

• Gracias a su porosidad absorbe eficazmente el agua o la leche, convirtiéndose en un aliado ideal para la preparación de bebidas y todo tipo de recetas a base de café.

• Tiene una vida útil de 24 meses, conservando todos sus atributos de calidad.

• Proporciona un excelente rendimiento: con 100 g de café liofilizado pueden prepararse entre 65 y 100 tazas.

CONCLUSIONES

• Un café ecológico es aquel que ha sido cultivado, libre de abonos químicos y/o pesticidas de síntesis.

• Durante el proceso del café no solo se obtiene la almendra, sino también dos subproductos que representan el 60% del peso total del fruto fresco recolectado, y que amplían el campo de acción y aumentan las utilidades.

CONCLUSIONES

• La composición celular del café tradicional y orgánico son diferentes, se observa una mejor organización en el café orgánico, esto debido a que los químicos utilizados en el café tradicional afectan los componentes de las células.

• Resultado de la composición celular varia la difusividad térmica que es una propiedad térmica que mide la tasa de difusión de calor en un material que posee conductividad térmica , densidad y capacidad calorífica y que indica la velocidad a la que los alimentos sufren cambios de temperatura.

GRACIAS

CAFÉ DE COLOMBIA, EL MEJOR CAFÉ DEL MUNDO.

ARTICULOS

“Algunas personas imaginan que el café orgánico tiene un sabor característico que puede descubrirse al probarlo y que su calidad es mejor que la de otros productos. Estas creencias son infundadas y peligrosas. Lo único que tal vez puede revindicarse a favor del café orgánico es la exclusión de los sabores químicos en la taza”

PRIMERAS INICIATIVAS

• La producción de café orgánico existió en Colombia antes de la llamada “Revolución verde” de los años sesenta, cuando no había fertilizantes químicos ni plaguicidas de síntesis.

• Otras señales de esto se constatan en el uso de abonos verdes, mencionados en los antiguos manuales cafeteros, como el de 1932 y otros textos más antiguos de caficultura.

• Las primeras iniciativas se dieron en el Valle, en el Tolima, en el Cauca, en la Sierra Nevada y en Cundinamarca.

LA CAFICULTURA ORGANICA EN COLOMBIA.Gustavo Esguerra GutierrezDivisión de Estrategia y proyectos Especiales de ComercializaciónFEDERACION NACIONAL DE CAFETEROS

• La primera experiencia data del año de 1988 donde la caficultura era la principal actividad económica

se inició un trabajo de capacitación y organización campesina.orientación del Instituto Mayor Campesino (IMCA), organización católica de la comunidad jesuita y

con apoyo internacional La Cooperativa Equal Exchange, con sede en Boston, adquirió las primeras 4 toneladas de café

orgánico no certificado en 1991.

PROYECTOS EXISTENTES QUE ESTAN EXPORTANDO Los proyectos existentes que han exportado se ubican en los departamentos de Magdalena,

Cesar, Santander y Cauca

Departamento del Magdalena

Proyecto Eco-Bio El proyecto ha sido pionero en la comercialización del café orgánico de la Sierra

NevadaActualmente su actividad se concentra en la comercialización del café verde,

suspendiendo la producción y exportación del café tostado y la venta de bebidas de café en el mercado americano.

Café Tima El proyecto se comenzó a desarrollar desde abril de 1997 con el apoyo del Comité de Cafeteros y

de la Cooperativa de Caficultores, Cafimag. Para agosto de 1997, se comenzaron las gestiones para la certificación cuando se seleccionaron

las zonas de San Pedro y Palmor. Para mayo de 1998, la entidad certificadora BIOLATINA expidió los primeros certificados para café

en transición

Departamento del Cesar Café Anei Este proyecto se inició alrededor de una iniciativa de seguridad alimentaria en una Comunidad

indígena Arhuaca del Municipio de Pueblo Bello. Inició sus exportaciones de café como un producto especial y luego obtuvo la certificación de

BIOLATINA para venderlo como orgánico.El proyecto comprende cerca de 110 hectáreas certificadas, con 84 productores y ha recibido

apoyo de diversas entidades entre las cuales se cuentan el Comité de Cafeteros, y la Alcaldía de Valledupar.

Departamento de Santander Mesa de los Santos Para mediados de 1998 se obtuvo la certificación orgánica de la finca. Actualmente se tienen 122 hectáreas en producción y esta e un proceso de siembra para llegar a

300 hectáreas en un plazo de 5 años. Este proyecto es un modelo de caficultura orgánica empresarial desde el punto de vista técnico

y comercial.

OFERTA TOTAL DE CAFE ORGANICO Los actuales proyectos de caficultura orgánica significan una producción potencial de

75.860 sacos de 70 kilos con certificación plena 37.100 sacos de 70 kilos, en transición 5.760 sacos, sin certificación 7.000 sacos en proyecto 26.000 sacos más

CERTIFICADORAS ACTIVAS EN COLOMBIA El mercado del café orgánico requiere de la certificación, expedida por una entidad independiente,

para que el producto se pueda vender como tal.Bio Latina BiotrópicoSoil Association OCIA- Organic Crop Improvement AssociationCorporación Colombia InternacionalICS del Japón

FACTORES QUE ESTIMULAN LA PRODUCCION ORGANICAImportantes sobreprecios obtenidosLa demanda por los productos orgánicos El café orgánico puede apartarse del mercado de los cafés especiales El café orgánico disponible en el mercado es de calidad muy variable La producción de café orgánico cuenta con el apoyo de muchas organizaciones internacionales