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Café instantáneo

El café instantáneo , también llamado café soluble , cristales de café y café en polvo , es una bebida derivada de los granos de café preparados que permite a las personas preparar rápidamente café caliente agregando agua caliente o leche al polvo o cristales y revolviendo. El café instantáneo se prepara comercialmente mediante liofilización o secado por aspersión , después de lo cual puede rehidratarse. También se fabrica café instantáneo en forma líquida concentrada.

Café instantáneo
Vista cercana de un gránulo de café instantáneo Nescafé Gold Blend
Una taza de café instantáneo

Las ventajas del café instantáneo incluyen la velocidad de preparación (el café instantáneo se disuelve rápidamente en agua caliente), un menor peso y volumen de envío que el café en grano o molido (para preparar la misma cantidad de bebida) y una larga vida útil, aunque el café instantáneo puede echarse a perder si no mantenido seco. El café instantáneo también reduce la limpieza ya que no hay posos de café, y al menos un estudio ha encontrado que tiene una huella ambiental más baja que otros métodos de preparación. [1]

Historia

Se produjo una mezcla concentrada de café / leche / azúcar para el ejército de la Unión durante la Guerra Civil estadounidense bajo el nombre Essence of Coffee , una cucharadita de la cual se mezcló con una taza de agua caliente. Tenía la consistencia de la grasa para ejes y resultó tan impopular entre las tropas que pronto se suspendió. [2] La marca Camp Coffee , una esencia de café y achicoria , fue producida por primera vez en 1876 por Paterson & Sons Ltd en Escocia y continúa.

Fotografía de David Strang Coffee Mills

El café instantáneo o soluble fue inventado y patentado en 1881, por Alphonse Allais, Francia , con el número de patente 141520. [3] En 1890, David Strang de Invercargill , Nueva Zelanda , con el número de patente 3518 [4] vendido con el nombre comercial Strang's Coffee [5] citando el proceso patentado de "aire caliente seco". La invención se atribuyó previamente a Satori Kato , un científico japonés que trabajaba en Chicago en 1901. Kato presentó la sustancia en polvo en Buffalo, Nueva York , en la Exposición Panamericana . [6] George Constant Louis Washington desarrolló su propio proceso de café instantáneo poco después y lo comercializó por primera vez (1910). La marca Nescafé , que introdujo un proceso de refinado de café más avanzado, se lanzó en 1938.

El café liofilizado de alto vacío se desarrolló poco después de la Segunda Guerra Mundial , como resultado indirecto de la investigación durante la guerra en otras áreas. La National Research Corporation (NRC) se formó en Massachusetts como una empresa de desarrollo de procesos que emplea tecnología de alto vacío. Desarrolló procesos de alto vacío para producir penicilina , plasma sanguíneo y estreptomicina para uso militar de EE. UU. Cuando terminó la guerra, NRC buscó adaptar sus procesos para usos en tiempos de paz. Formó Florida Foods Corporation para producir jugo de naranja concentrado en polvo y originalmente vendió su producto al Ejército de los Estados Unidos . Posteriormente, esa empresa cambió su nombre a Minute Maid .

Usar

Cerca del 50% del café verde del mundo se utiliza para producir café instantáneo. [7]

Como comida

Café instantáneo en un frasco de vidrio

El café instantáneo está disponible en forma de polvo o granulado contenido en frascos, bolsitas o latas de vidrio y plástico . El usuario controla la fuerza del producto resultante agregando menos o más polvo al agua, que va desde "agua de café" diluida hasta café almibarado muy fuerte y concentrado.

El café instantáneo también es conveniente para preparar café helado como el frappé griego .

En algunos países, como Portugal, España e India, el café instantáneo se mezcla comúnmente con leche caliente en lugar de agua hirviendo. [8] En otros países, como Corea del Sur, el café instantáneo comúnmente viene premezclado con crema no láctea y azúcar y se llama "mezcla de café". [9] Se dice que fue popularizado en el Reino Unido por las IG durante la Segunda Guerra Mundial , el café instantáneo todavía representa más del 75 por ciento del café comprado para beber en los hogares británicos, en comparación con menos del 10 por ciento en los EE. UU. Y Francia y el 1 por ciento en Italia. [10]

Uso no alimentario

El café instantáneo es uno de los ingredientes de Caffenol , [11] un revelador fotográfico en blanco y negro no tóxico y casero . Los demás componentes de la fórmula básica son ácido ascórbico y carbonato de sodio anhidro ; algunas recetas también incluyen bromuro de potasio como agente reductor de niebla. El ingrediente activo parece ser el ácido cafeico . Los experimentos iniciales con Caffenol se realizaron en 1995 en el Instituto de Tecnología de Rochester ; [12] La adición de ácido ascórbico comenzó alrededor del año 2000, produciendo el Caffenol-C mejorado, que es menos probable que manche los negativos que la formulación original. Los experimentos han demostrado que las marcas de café más baratas y menos deseables funcionan mejor para esta aplicación que las marcas más caras. [13]

Producción

Al igual que con el café normal, el grano de café verde en sí se tuesta primero para resaltar su sabor y aroma. En la mayoría de las plantas de tostado se utilizan cilindros giratorios que contienen las judías verdes y los gases de combustión calientes. Cuando la temperatura del grano alcanza los 165 ° C (329 ° F), comienza el tostado. Se necesitan entre 8 y 15 minutos para completar el tueste. Después de enfriar, los frijoles se muelen finamente. La molienda reduce los granos a trozos de 0,5 a 1,1 milímetros (0,020 a 0,043 pulgadas). Hasta aquí, el proceso es en general el mismo que para otros tipos de café. [14]

Extracción

Para producir café instantáneo, se deben extraer los contenidos solubles y volátiles de los granos, que proporcionan el aroma y el sabor del café. Esto se hace usando agua. Para este proceso se utiliza agua a presión calentada a alrededor de 175 ° C (347 ° F). La concentración de café en el líquido se incrementa luego por evaporación o por concentración por congelación. [14] [15]

Secar en frío

Un liofilizador

El principio básico de la liofilización es la eliminación del agua por sublimación .

Desde que comenzó la producción masiva de café instantáneo en Estados Unidos después de la Segunda Guerra Mundial, el secado por congelación ha ganado popularidad hasta convertirse en un método común. Aunque es más caro, generalmente resulta en un producto de mayor calidad.

  1. El extracto de café se congela rápidamente y se rompe en pequeños gránulos. (Una congelación más lenta daría lugar a cristales de hielo más grandes y un producto poroso; también puede afectar el color de los gránulos de café).
  2. Los gránulos se tamizan y clasifican por tamaño. [14]
  3. Los gránulos de café congelados se colocan en la cámara de secado, a menudo en bandejas de metal.
  4. Se crea un vacío dentro de la cámara. La fuerza del vacío es fundamental en la velocidad del secado y, por tanto, en la calidad del producto. Se debe tener cuidado de producir un vacío de resistencia adecuada.
  5. La cámara de secado se calienta, más comúnmente por radiación , pero en algunas plantas se utiliza la conducción y en algunas plantas piloto pequeñas se ha propuesto la convección . Un posible problema con la convección son las velocidades de secado desiguales dentro de la cámara, lo que daría un producto inferior.
  6. Sublimación: el agua previamente congelada en los gránulos de café se expande diez veces su volumen anterior. La eliminación de este vapor de agua de la cámara es de vital importancia, lo que convierte al condensador en el componente más crítico y costoso de una planta de liofilización.
  7. Los gránulos liofilizados se retiran de la cámara y se envasan.

Secado por aspersión

Secador por pulverización a escala de laboratorio.
A = Solución o suspensión a secar, B = Entrada de gas de atomización, 1 = Entrada de gas de secado, 2 = Calentamiento del gas de secado, 3 = Pulverización de solución o suspensión, 4 = Cámara de secado, 5 = Parte entre la cámara de secado y el ciclón , 6 = Ciclón, 7 = Se quita el gas de secado, 8 = Recipiente de recolección del producto, las flechas significan que se trata de una secadora de laboratorio con corriente simultánea

En algunos casos, se prefiere el secado por pulverización a la liofilización porque permite una producción económica a mayor escala, tiempos de secado más cortos y porque produce partículas finas y redondeadas.

El proceso produce partículas esféricas de aproximadamente 300 micrómetros (0,012 pulgadas) de tamaño con una densidad de 0,22 g / cm 3 . [16] Para lograr esto, se utiliza la atomización por boquilla. Se pueden usar varias formas de atomización por boquilla, cada una con sus propias ventajas y desventajas. Las ruedas giratorias de alta velocidad que operan a velocidades de aproximadamente 20.000 rpm pueden procesar hasta 6.000 libras (2.700 kg) de solución por hora. [17] El uso de ruedas rociadoras requiere que las torres de secado tengan un radio amplio para evitar que las gotas atomizadas se acumulen en las paredes de la cámara de secado.

  • Se completa en 5 a 30 segundos (depende de factores como el calor, el tamaño de las partículas y el diámetro de la cámara).
  • Cambio del contenido de humedad: IN = 75-85% OUT = 3-3.5%
  • Temperatura del aire: IN = 270 ° C (518 ° F) OUT = 110 ° C (230 ° F)

Un inconveniente del secado por pulverización es que las partículas que produce son demasiado finas para que el consumidor las utilice eficazmente; primero deben fusionarse con vapor en torres similares a los secadores por aspersión o mediante aglomeración de bandas para producir partículas de tamaño adecuado.

Descafeinación

En los procesos comerciales, el descafeinado del café instantáneo casi siempre ocurre antes del proceso crítico de tostado que determinará los procesos de sabor y aroma del café.

Subproductos

El principal subproducto del proceso de producción del café instantáneo es el café molido. Estos suelos se pueden utilizar como biomasa, por ejemplo, para producir calor utilizado en el proceso de fabricación. [18] Se genera aproximadamente el doble de la masa del café molido usado por cada cantidad de café soluble. [19]

Composición

El contenido de cafeína del café instantáneo es generalmente menor que el del café preparado. [20] Un estudio que comparó varias muestras preparadas en casa llegó al resultado de que el café instantáneo regular (no descafeinado) tiene un contenido medio de cafeína de 66 mg por taza (rango 29-117 mg por taza), con un tamaño medio de taza de 225 ml (rango 170-285 ml) y una concentración de cafeína de 328 µg / ml (rango 102-559 µg / ml). [21] En comparación, se estimó que el café filtrado o de goteo tenía un contenido medio de cafeína de 112 mg, con una concentración media de 621 µg / ml para el mismo tamaño de taza. [21]

Con respecto a los antioxidantes, se ha estimado que el contenido de polifenoles de una taza de café instantáneo de 180 ml es de aproximadamente 320 mg, en comparación con aproximadamente 400 mg en una taza de café preparado del mismo tamaño. [22]

Riesgos para la salud

Malabsorción

El café instantáneo disminuye la absorción intestinal de hierro más que el café por goteo. Un estudio estimó que, cuando se ingirió una taza de café instantáneo con una comida compuesta de ingredientes semipurificados, la absorción intestinal se redujo de 5,88% a 0,97%, en comparación con una absorción de 1,64% con café de goteo. [23] También se estimó que, cuando se duplicó la concentración del café instantáneo, la absorción intestinal de hierro cayó al 0,53%. [23] Aparentemente, sin embargo, no hay disminución en la absorción de hierro cuando el café instantáneo se consume 1 hora antes de una comida, pero el mismo grado de inhibición que con la ingestión simultánea ocurre cuando el café instantáneo se toma 1 hora después de una comida. [23]

Carcinogenicidad

El café instantáneo se ha asociado con un mayor riesgo de cáncer de vejiga en las mujeres en comparación con el café regular, mientras que para los hombres, tanto el café instantáneo como el regular se han asociado con un mayor riesgo de cáncer de vejiga. [24] Sin embargo, la investigación de revisión actual sugiere que no existe una relación dosis-respuesta entre el consumo de café y el cáncer de vejiga, y que los estudios anteriores pueden haber sido confundidos por riesgos no identificados de cáncer de vejiga. [25]

Según una encuesta de la FDA, el café instantáneo elaborado tiene niveles de acrilamida de 3-7 ppb, que es menos que el café regular elaborado, es decir, 6-13 ppb. [26] [27]

Regulación

En la UE , las regulaciones incluyen los siguientes detalles:

  • Especies de grano de café
  • Origen geografico
  • Detalle de procesamiento
  • Año de cosecha
  • Disolventes utilizados en el descafeinado
  • Nivel de cafeína

Varias instituciones gobiernan la industria del café y ayudan a lograr la estandarización y también a divulgar información al público.

Ver también

Referencias

  1. ^ Humbert, Sebastien; Loerincik, Yves; Rossi, Vincent; Margni, Manuele; Jolliet, Olivier (2009). "Evaluación del ciclo de vida del café soluble secado por aspersión y comparación con alternativas (filtro de goteo y espresso en cápsulas)". Revista de producción más limpia . 17 (15): 1351-1358. doi : 10.1016 / j.jclepro.2009.04.011 . ISSN  0959-6526 .
  2. ^ Wiley, Bell Irvin. La vida de Billy Yank. Doubleday, Nueva York 1971. p. 241
  3. ^ Dominique Bougerie, «Honfleur et les honfleurais. Cinq siècles d'histoires », Ed. Marie, 2002, pág. 138
  4. ^ "Primer Informe Anual" . Patentes, Diseños y Marcas . Nueva Zelanda. 1890. pág. 9.
  5. ^ Papeles pasados ​​- Prensa - 7 de septiembre de 1893 - Columna 2 de anuncios de la página 3
  6. ^ Carlisle, Rodney (2004). Inventos y descubrimientos de Scientific American , p.355. John Wiley & Songs, Inc., Nueva Jersey. ISBN  0-471-24410-4 .
  7. ^ Ramalakshmi, K .; Rao, L. Jagan Mohan; Takano-Ishikawa, Yuko; Goto, Masao (2009). "Bioactividades de café verde de baja calidad y café gastado en diferentes sistemas modelo in vitro". Química de los alimentos . 115 (1): 79–85. doi : 10.1016 / j.foodchem.2008.11.063 . ISSN  0308-8146 .
  8. ^ "El curioso caso del café en España" . 2012-04-18.
  9. ^ "Coreanos adictos al café instantáneo" . Koreatimes.co.kr. 2009-04-22 . Consultado el 17 de noviembre de 2013 .
  10. ^ Monitor de revistas. "¿Por qué los británicos beben tanto café instantáneo?" . Revista BBC News . Consultado el 5 de abril de 2014 .
  11. ^ Comparación de diferentes fórmulas de Caffenol
  12. ^ A Use for That Last Cup of Coffee: Film and Paper Development Darkroom and Creative Camera Techniques, septiembre / octubre de 1995
  13. ^ Una receta de Caffenol-C
  14. ^ a b c Mussatto, Solange I .; Machado, Ercília MS; Martins, Silvia; Teixeira, José A. (2011). "Producción, Composición y Aplicación del Café y sus Residuos Industriales". Tecnología de alimentos y bioprocesos . 4 (5): 661–672. doi : 10.1007 / s11947-011-0565-z . hdl : 1822/22361 . ISSN  1935-5130 .
  15. ^ Cómo funciona: café instantáneo (video) . Consultado el 4 de marzo de 2016 .
  16. ^ Masters, K (1991). Manual de secado por aspersión (5ª ed.). Longman Scientific & Technical. ISBN 978-0-582-06266-5.
  17. ^ John J. McKetta, ed. (1995). Enciclopedia de Procesamiento y Diseño Químicos . Marcel Dekker Inc. ISBN 978-0-8247-2604-1.
  18. ^ "Café instantáneo" . Madehow.
  19. ^ Pfluger, RA (1975). Procesamiento de café soluble. En CL Mantell (Ed.), Residuos sólidos: origen, recolección, procesamiento y eliminación. Nueva York: Wiley.
  20. ^ "¿Cuánta cafeína en una taza de café?" . 2017-06-03.
  21. ^ a b Gilbert, R .; Marshman, J .; Schwieder, M .; Berg, R. (1976). "Contenido de cafeína de las bebidas tal como se consumen" . Revista de la Asociación Médica Canadiense . 114 (3): 205-208. PMC  1956955 . PMID  1032351 .
  22. ^ Bonita, J .; Mandarano, M .; Shuta, D .; Vinson, J. (2007). "Café y enfermedades cardiovasculares: estudios in vitro, celulares, animales y humanos". Investigación farmacológica . 55 (3): 187–198. doi : 10.1016 / j.phrs.2007.01.006 . PMID  17368041 .
  23. ^ a b c Morck, T .; Lynch, S .; Cook, J. (1983). "Inhibición de la absorción de hierro de los alimentos por el café". La Revista Estadounidense de Nutrición Clínica . 37 (3): 416–420. doi : 10.1093 / ajcn / 37.3.416 . PMID  6402915 .
  24. ^ Howe, G .; Burch, J .; Miller, A .; Cook, G .; Esteve, J .; Morrison, B .; Gordon, P .; Chambers, L .; Fodor, G .; Winsor, GM (1980). "Uso de tabaco, ocupación, café, diversos nutrientes y cáncer de vejiga". Revista del Instituto Nacional del Cáncer . 64 (4): 701–713. doi : 10.1093 / jnci / 64.4.701 . PMID  6928984 .
  25. ^ Pelucchi, C; La Vecchia, C (24 de mayo de 2012). "Riesgo de cáncer de vejiga, café y alcohol: una revisión de estudios epidemiológicos". EUR. J. Cancer Prev . 18 (1): 62–8. doi : 10.1097 / CEJ.0b013e32830c8d44 . PMID  19077567 .
  26. ^ "Datos de la encuesta sobre acrilamida en los alimentos: productos alimenticios individuales" . Tabla 3: Valores de acrilamida en muestras de productos alimenticios (datos recopilados entre el 8 de febrero de 2003 y el 1 de octubre de 2003) . Consultado el 15 de junio de 2015 .
  27. ^ Andrzejewski D, Roach JA, Gay ML, Musser SM (2004). "Análisis de café para la presencia de acrilamida por LC-MS / MS". Revista de Química Agrícola y Alimentaria . 52 (7): 1996-2002. doi : 10.1021 / jf0349634 . PMID  15053542 .

Bibliografía

  • Romualdo Verzosa Jr., ed. (1993). Enciclopedia de tecnología química, volumen 6 (4ª ed.). John Wiley e hijos. ISBN 978-0-471-52674-2.
  • Masters, K (1991). Manual de secado por aspersión (5ª ed.). Longman Scientific & Technical. ISBN 978-0-582-06266-5.
  • John J. McKetta, ed. (1995). Enciclopedia de Procesamiento y Diseño Químicos . Marcel Dekker Inc. ISBN 978-0-8247-2604-1.

enlaces externos

 El café instantáneo se hace coffeemarto.com