Tostar café al son de los granos

05.10.2022 - Alemania

El café adquiere su sabor característico gracias al tueste, pero este proceso consume mucha energía y puede dar lugar a muchos tuestes defectuosos. La empresa Probat de Emmerich am Rhein, en Renania del Norte-Westfalia, quiere hacer más eficiente este proceso en colaboración con la Universidad de Ciencias Aplicadas de Geisenheim (Hesse) en un proyecto financiado por la Fundación Federal Alemana del Medio Ambiente (DBU). Con la ayuda de un sensor que analiza la acústica de los granos de café durante el proceso de tueste, se evitan los fallos de tueste y se reduce el consumo de energía y materias primas.

El edificio de la empresa Probat, en las afueras de Emmerich, a pocos kilómetros de la frontera holandesa, se parece a cualquier otro complejo de oficinas cuando se entra en él: archivos, despachos abiertos y moqueta en los pasillos. Sin embargo, lo que llama la atención es el robusto calzado de seguridad que lleva el personal. "Son obligatorios al entrar en el centro técnico", explica Sebastian Tück, director del proyecto financiado por la DBU. "En caso de que algo salga mal". Porque en la planta piloto -como fase previa a la producción a gran escala- se realizan pruebas en tostadoras industriales de un metro de altura "para hacer más eficiente la producción de café del futuro", dice Tück. Desde hace más de 150 años, la empresa familiar fabrica máquinas de tostado de café en otros lugares, por ejemplo en la India, Brasil y Estados Unidos. Dentro de unos meses, el sensor de sonido que se desarrollará en el proyecto de la DBU también se probará en condiciones reales en el centro técnico de Emmerich.

Más de tres tazas al día por cabeza

Los alemanes beben mucho café. Ya sea negro, con leche o refinado con especias: según la Asociación Alemana del Café, el consumo per cápita en Alemania en 2021 fue de 169 litros, bastante más de tres tazas al día. Según la asociación, esto sitúa al llamado oro negro en el primer lugar entre las bebidas consumidas en Alemania. El Día Internacional del Café se celebra cada año el 1 de octubre como homenaje a esta popular bebida caliente. Pero el tostado de los granos de café "es un proceso que consume mucha energía", explica el Dr. Michael Schwake, subdirector del Departamento de Tecnología Medioambiental de la DBU y supervisor del proyecto. Con su financiación, la DBU quiere demostrar "que es necesario ahorrar energía y recursos y utilizarlos de forma más eficiente en todos los sectores, desde la siderurgia hasta la torrefacción de café", afirma Schwake.

El calor o los fuertes movimientos dificultan las predicciones durante el asado

Poco antes del mediodía en una gran sala de reuniones. Conectados digitalmente en la pantalla blanca están el Prof. Dr. Bernd Lindemann, David Kiy y el Dr. Hans Gerd Severin, del Instituto de Seguridad Alimentaria de la Universidad de Geisenheim. En la mesa de conferencias de Emmerich hay una cafetera con la mezcla casera de la casa. El director del proyecto, Tück, y Thomas Koziorowski, director técnico de Probat, se reúnen periódicamente con los investigadores de Geisenheim para tomar un café digital y hablar de los avances del proyecto. "Las alubias no nos lo ponen fácil", dice Lindemann. La variación de los parámetros durante el tueste, como el calor, los fuertes movimientos de los granos o los múltiples tipos de café, dificultaría las investigaciones y predicciones sobre el grado de tueste. "El tiempo de tueste de los granos se determina esencialmente por la experiencia y la observación", explica Lindemann. Por defecto, los maestros tostadores comprobaban manualmente el progreso del tueste en función del color de los granos.

El color y el sonido de los granos de café indican el progreso del tueste

Para optimizar este proceso, el equipo quiere determinar el color durante el tostado con la ayuda de un láser como primer paso. El problema: "Siempre hay una diferencia entre el color exterior y el interior de las judías", dice Lindemann. "Imagina un pastel que está quemado por fuera pero que aún no está cocido por dentro". Por ello, los investigadores quieren abordar el estado interior de las judías de una manera diferente. "No nos limitamos a mirar los granos, sino que también escuchamos atentamente", dice el científico. Los granos de café se vuelven más grandes y ligeros durante el tueste. Como resultado, el sonido cambia en el curso del proceso de tostado, dice. "Además de la determinación del color mediante láser, también queremos obtener información sobre la estructura interna de las judías con el sensor de sonido y el procedimiento de medición asociado", resume Lindemann.

Las primeras pruebas de laboratorio son positivas

El equipo del proyecto es optimista. "Las primeras pruebas de laboratorio han mostrado una correlación entre el tiempo transcurrido durante el tostado y la acústica", dice Lindemann. Ahora el método se probará en máquinas de tostado más complejas y se alimentará una base de datos con los resultados de las mediciones. El objetivo a largo plazo: "Un ordenador analiza los datos del tostador y proporciona información sobre el progreso del tueste en cuestión de segundos", dice Tück. Con la ayuda de estos datos, se puede detener el tostado en el momento adecuado. El equipo de investigación espera que esto suponga un ahorro de energía de hasta el 25%: "Ya no se producirán tostados incorrectos con tanta frecuencia. Al mismo tiempo, esto significa que se desperdiciarán menos granos de café", explica Tück. Según él, esto ahorra recursos en el cultivo del café y energía en el procesamiento de los granos.

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