Análisis y modelamiento de la granulometría en la cáscara del café (Coffea arabica L.) variedad Castillo

• Autores: Norbey de la Cruz Tobón Arroyave, Andrés Felipe Cerón, Luis Fernando Garcés Giraldo
• Localización: Producción + Limpia, ISSN-e 1909-0455, Vol. 10, Nº. 2, 2015, págs. 80-91
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Análise e modelamento da granulometria da casca do café (Coffea arabica L.) variedade Castillo
  • Analysis and modeling of coffee´s peel granulometry (Coffea arabica L.), Castillo variety
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• Resumen
  • español

    Introducción. La cascara de café es el principal subproducto de la industria cafetera en Colombia y no es aprovechada según su potencial bioactivo representado en carotenoides, ácido gálico, antocianinas y antioxidantes, de alto valor para la industria alimentaria y farmacéutica. De allí la importancia de conocer su granulometría con el fin de realizar procesos de extracción. Objetivo. Analizar y modelar la granulometría de la cascara del café (Coffea arabica L.) variedad Castillo. Materiales y métodos. La materia prima utilizada en esta investigación fue cascara de café (Coffea arabica L.) de la variedad Castillo, la cual se adquirió en fincas del suroeste antioqueño; los árboles de café tenían en promedio 10 años y fue seleccionada en la traviesa del año 2015; el secado y adecuación de la materia prima se llevó a cabo en una de las fincas ubicada en el municipio de Caldas, Antioquia, Colombia; el análisis granulométrico por tamizado se realizó en los laboratorios de la Corporación Universitaria Lasallista.Se utilizó un molino de cuchillas mediante el cual se evaluó un rango de tiempos de molienda entre 1 y 4 minutos. La distribución de partícula se estudió con los modelos de Gates-Gaudin-Schuhmann (G-G-S) y Rosin-Rammler (R-R). Ambos modelos fueron linealizados para obtener las constantes de la ecuación y los coeficientes de correlación para poder compararlos. Resultados. La función de distribución de Rosin-Rammler es la que mejor representa la distribución granulométrica de la cáscara de café con un r² igual al 0,99 en contraste con la función de distribución de Gates-Gaudin-Schuhmann con un r² menor que va disminuyendo a medida que se aumenta el tiempo de molido.

  • English

    Introduction. Coffee´s peel is the main sub product of coffee industry in Colombia and is not sufficiently used to exploit its bioactive potential, represented by its carotenoids, gallic acid, anthocyanins and antioxidants, all of them with great value for food and pharmaceutical industries. It is, therefore, important to study its granulometry in order to develop extraction processes. Objective. Analyze and make a model of coffee´s peel granulometry (Coffea arabica L.), Castillo variety. Materials and methods. The raw material used in this research work was coffee peel (Coffea arabica L.), Castillo variety, acquired in farms from the Antioquian South West region. The coffee plants had an average of ten years of age and the selection was made in the 2015 harvest. The drying and the adequacy of the raw material took place in one of the farms, in Caldas, Antioquia, Colombia. The granulometry analysis by sieving was performed at Corporación Universitaria Lasallista´s laboratories. A cutter mill was used and a grinding time lapse between 1 and 4 minutes was assessed. The particles distribution was studied with the Gates-Gaudin-Schuhmann (G-G-S) and Rosin-Rammler (R-R) models. Both models were linearized in order to obtain the equation constants and the correlation coefficients to be compared. Results. The Rosin-Rammler´s distribution function is the one that best represents the granulometric distribution of coffee peel, with a r² equal to 0,99 in contrast to the distribution function of Gates-Gaudin-Schuhmann, with a lower r² that decreases as grinding time increases.

  • português

    Introdução. A casca de café é o principal subproduto da indústria cafeicultora na Colômbia e não é aproveitada segundo seu potencial bioativo representado em carotenoides, ácido gálico, antocianinas e antioxidantes, de alto valor para a indústria alimentaria e farmacêutica. Dai a importância de conhecer sua granulometria com o fim de realizar processos de extração. Objetivo. Analisar e modelar a granulometria da casca do café (Coffea arabica L.) variedade Castillo. Materiais e métodos. A matéria prima utilizada nesta investigação foi casca de café (Coffea arabica L.) da variedade Castillo, a qual se adquiriu em sítios do sudoeste antioqueño; as árvores de café tinham em média 10 anos e foi selecionada na travessa do ano de 2015; o secado e adequação da matéria prima se levou a cabo num dos sítios localizado no município de Caldas, Antioquia, Colômbia; a análise granulométrico por tamisado se realizou nos laboratórios da Corporación Universitaria Lasallista. Se utilizou um moinho de lâminas mediante o qual se avaliou um faixa de tempos de moagem entre 1 e 4 minutos. A distribuição de partícula se estudou com os modelos de Gates-Gaudin-Schuhmann (G-G-S) e Rosin-Rammler (R-R). Ambos modelos foram alinhados para obter as constantes da equação e os coeficientes de correlação para poder os comparar. Resultados. A função de distribuição de Rosin-Rammler é a que melhor representa a distribuição granulométrica da casca de café com um r² igual a 0,99 em contraste com a função de distribuição de Gates-Gaudin-Schuhmann com um r² menor que vão diminuindo a medida que se aumenta o tempo de moído.