213956 Guia Teccafe 2013-Part-I

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UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD

ESCUELA DE CIENCIAS BASICAS TECNOLOGIA E INGENIERIA GUIA COMPONENTE PRCTICO DEL CURSO: 213956-TECNOLOGIA DE CAF

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA

ESCUELA DE CIENCIAS BASICAS TECNOLOGIA E INGENIERIA

GUA COMPONENTE PRCTICO

213956 TECNOLOGIA DE CAF CAMPO ELIAS RIAO LUNA

(Director Nacional)

LUZ HELENA HERNANDEZ Acreditador

BOGOTA

OCTUBRE 2010

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1. ASPECTOS DE PROPIEDAD INTELECTUAL Y VERSIONAMIENTO

El contenido didctico del curso acadmico ``Tecnologia de caf`` y su componente practico, fue diseado inicialmente en el ao 2004, por el Ing. Qumico. MSc. Campo Elas Riao Luna, docente de la UNAD, ubicado en la sede Jos Celestino Mutis.

Profesional que se ha desempeado como docente y tutor de la UNAD a partir del 2003, anteriormente trabajo como investigador cientfico II en CENICAFE. De all que el mdulo y componente practico extracte trabajos de investigacin realizados por el autor. Esta es la segunda actualizacin del componente prctico, el cual se ofrece con carcter estrictamente educativo. Por lo cual se ha recurrido a los conocimientos y experiencias de varios autores de textos regulares y a las normas tcnicas elaboradas por instituciones acreditadas sobre las temticas tratadas.

Las practicas pueden ser actualizadas acorde con el desarrollo del curso. De acontecer esto se informara oportunamente.

En esta segunda actualizacin se proponen 10 prcticas teniendo como guia las normas tcnicas para caf, por lo cual se ha recurrido a los conocimientos y experiencias de varios autores de textos regulares sobre las temticas tratadas y a las normas tcnicas del ICONTEC.

Nota: Es importante aclarar que en este documento se encuentra un resumen de las normas ICONTEC y no el contenido de toda la norma; para adquirir una de esta normas debe dirigirse al Instituto Colombiano de Normas Tcnicas en Bogot (Carrera 37 No. 52 95 Tel. 3150377).

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2. INDICE DE CONTENIDO

3. INDICE DE CONTENIDO

1. ASPECTOS DE PROPIEDAD INTELECTUAL Y VERSIONAMIENTO 2 2. INDICE DE CONTENIDO 3. LISTADO DE TABLAS 4 4. LISTADO DE GRFICOS Y FIGURAS 5 5. CARACTERISTICAS GENERALES 6 Introduccin 6 Justificacin 6 Intencionalidades formativas 7 Denominacin de practicas 8 Nmero de horas 9 Porcentaje de la nota 9 6. DESCRIPCIN DE PRCTICAS 10 PRACTICA No. 1. Clasificacin Y Determinacin Del Contenido De Humedad Del Caf Verde. Secado de caf verde

12

PRACTICA No.2. Panel de evaluacin sensorial para Caf tostado y molido. Determinacin de la calidad de caf

17

PRACTICA No.3. Caf tostado y molido. Determinacin del grado de tostacin Actividad acuosa

26

PRACTICA No. 4. Almacenamiento de caf tostado y molido. Desgasificacin- Mtodo para determinacin de la densidad del caf molido por compactacin.

34

PRACTICA No. 5. Determinacin del rendimiento de extraccin-contenido de slidos solubles de tres calidades de caf y grados de tostacin- clculo del rendimiento de extraccin.

40

PRACTICA No. 6. Extraccin y anlisis de lpidos de caf. 44

PRACTICA No. 7. Calidad de la bebida de caf. Bebidas carbonatadas. 54

PRACTICA No. 8. Puntos de congelacin y de ebullicin de los extractos de caf. 59

PRACTICA No. 9. Cafs procesados saborizados y aromatizados 65

PRACTICA No. 10. Caf instantneo. Determinacin del contenido de materia Insoluble y propiedades.

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3. LISTADO DE TABLAS

Tabla 1: Tabla 1. Informacin del componente prctico. 9

Tabla 2. Recursos a utilizar en la prctica 13

Tabla 3: Rubrica de evaluacin prctica 1 14

Tabla 4. Necesidades de elementos y equipos para la practica 3 19

Tabla 5: Rbrica de evaluacin prctica 2. 24

Tabla 6. Recursos a utilizar en la prctica 3 26

Tabla 7. Resultados de la prctica 3 30

Tabla 8: Rbrica de evaluacin prctica 3 32






Tabla 14. Rubrica de evaluacin de la prctica 6 52








Tabla 22. Rbrica de evaluacin de la prctica 10 75

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4. LISTADO DE GRFICOS Y FIGURAS Figura 1.Convenciones para seguridad industrial en laboratorios y plantas piloto 9

Figura 2.Caf verde 12

Figura 3.Caf tostado 18

Figura 3.1. Mesa para catacin deCaf bebida 19

Figura 4.Escalas CIELab para determinar Caf tostado 27

Figura 5. Empaques para caf tostado y molido 35

Figura 6. Fotos de extraccin en el laboratorio 50

Figura 7. Montaje de un extractor- de Soxlet, para caf 50 Figura 8. Cajas de Petri con partculas insolubles encontradas en caf soluble 72 Figura 9. Sistema de filtracin para sedimentos de caf. 74

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5. CARACTERSTICAS GENERALES Introduccin Uno de los cursos fundamentales en el componente practico en el

programa de ingeniera de alimentos ofrecido en la UNAD es el curso de Tecnologa de Caf, producto que ha sido una de las bebidas ms aceptadas a travs de los siglos, su popularidad es debida a las caractersticas inconfundibles, nicas de sabor y de flavor presentes en la bebida preparada con el producto tostado y molido.

Producto cultivado en todos los rincones de la geografa nacional, con una calidad reconocida catalogada como caf suave lavado, caracterizado por sus cualidades inconfundibles de sabor y aroma.

Es el producto que siempre ha estado presente en el desarrollo cultural, social y econmico del pas por cerca de 85 aos.

En ninguna parte de la cadena productiva desde el rbol hasta la elaboracin de la taza de caf se puede descuidar el concepto de calidad la cual es integral desde el momento en el cual se recolecta el grano (estado de madurez apropiada), cuando se beneficia, se le retira la humedad, se clasifica para separar los granos buenos de los defectuosos para continuar con la tostion; proceso crucial, bastante delicado pues de su conduccin depende el desarrollo de los componentes caractersticos de aroma, color y sabor propios de un caf determinado para un mercado especifico.

La calidad del caf depende de varios factores como : la variedad del caf(arbica o robusta), la regin en donde ha sido cultivado, las prcticas culturales, el mtodo de beneficio, la clasificacin, los cuidados que se tengan en el almacenamiento del caf pergamino, la forma en que se conduzca la torre faccin, de los tratamientos que se le realicen al caf tostado y del mtodo de preparacin de la bebida.

Razn por la cual la presente gua de prcticas de laboratorio contiene una serie de actividades que complementan los conceptos fundamentales de la calidad del caf. Por lo tanto es importante que el estudiante aprenda la forma de generar, tomar y reportar datos, as mismo generar conclusiones y elaborar informes.

Las sesiones de las practicas sern programadas en los CEADs, las cuales sern informadas en el la pgina del curso el estudiante debe estar atento a las fechas propuestas-estas pueden tener modificaciones, debidas generalmente a los recursos de cada Cead, pueden desarrollarla

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y ponderarla a libertad del tutor que oriente el laboratorio.

La nota del componente prctico equivalen al 30%, de la nota total del curso.

Justificacin El curso de tecnologa de caf tiene como finalidad, suministrar conocimientos bsicos sobre diferentes aspectos de la agroindustria del caf as como el de ensear la aplicabilidad de las operaciones unitarias en las diferentes etapas de la industrializacin del caf, acompaadas de los principios fsicos que las rigen y las tcnicas y la metodologa necesaria para aplicar los anlisis fsicos, qumicos y el anlisis sensorial en la evaluacin de la calidad (caf verde, caf tostado y molido y caf) soluble en la industria del caf. EL desarrollo de los laboratorios, conlleva a los estudiantes adquirir competencias acadmicas al argumentar en los anlisis de resultados, al interpretar los resultados y a proponer aplicacin de dichas experiencias en los contextos regionales.

Intencionalidades formativas

PROPSITOS Se pretende proporcionar y suministrar los elementos, conceptos y la informacin necesaria de la actividad cientfica, tecnolgica e industrial sobre diferentes aspectos que abarca la agroindustria del caf para que docentes y estudiantes comprendan y apliquen los principios en que se fundamenta la calidad del principal producto agrcola de exportacin del pas, a fin de inducirlos en la aplicacin de estrategias conceptuales, planteamiento, desarrollo y formulacin de proyectos en torno al caf y sus derivados y que tengan como propsito su transferencia a las comunidades en donde la UNAD tiene sedes y adems de presentarles otras alternativas para su ejercicio profesional como tecnlogos e ingenieros de alimentos para el sector de los cafs tostados, de la produccin de extractos y de cafs solubles; en empresas del gremio cafetero de Colombia y empresas de capital mixto.

OBJETIVOS

Motivar y generar inters en los ingenieros y tecnlogos de alimentos por la industria cafetera con fundamentos metodolgicos para generar y ser receptor de nuevas tecnologas para la industrializacin del caf.

COMPETENCIAS

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-Contextual: relacin de los conocimientos de la fsica, la qumica, la tecnologa de alimentos, el balance de materia y energa con aspectos relevantes de la industrializacin del caf.

-Comunicativa: manejo de un lenguaje cientfico y tecnolgico Para describir e interpretar los fenmenos fsicos y qumicos asociados a la transformacin del caf y a la socializacin de los conocimientos.

-Cognitiva: conocimiento, comprensin anlisis y aplicacin de los principios de la ingeniera a la resolucin de situaciones de procesos industriales e integrales de la tecnologa del caf.

Valorativa: desarrollo de valores como honestidad, tica, respeto y la generacin de hbitos de estudio, disciplina, perseverancia, iniciativa, entusiasmo y compromiso.

METAS

El estudiante relacionara los conceptos de la fsica, la qumica, la tecnologa de alimentos, el balance de materia y energa con aspectos relevantes de la industrializacin del caf.

El estudiante manejar un lenguaje cientfico y tecnolgico para describir e interpretar los fenmenos fsicos y qumicos asociados a la transformacin del caf y a la socializacin de los conocimientos.

Denominacin de practicas

Clasificacin y determinacin del contenido de humedad del caf verde.

Caf tostado y molido. Determinacin del grado de tostn.

Mtodo para la determinacin de la densidad por compactacin y determinacin del contenido de humedad del caf tostado.

Caf tostado y molido. Determinacin del rendimiento de extraccin de tres calidades de caf y grados de tostion.

Extraccin y anlisis de lpidos de caf.

Caf tostado y molido. Determinacin del rendimiento de extraccin

Cafs procesados saborizados y aromatizados.

Caf instantneo. Determinacin del contenido de materia Insoluble y propiedades.

9



Concentracin de extractos de caf-evaporacin, crioconcentracin.

Nmero de horas 16H

Porcentaje de la nota

30%

Curso Evaluado por proyecto

SI___ NO_X_

Seguridad industrial

Los estudiantes deben observar las normas de seguridad vigentes en los laboratorios y empresas en donde se realicen las practicas con el fin de evitar posibles accidentes.

Cualquier duda al respecto deben consultar con el orientador de las practicas. (Ver Anexo B).

Figura 1.Convenciones para seguridad industrial en laboratorios y plantas piloto.

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Tabla 1. Informacin del componente prctico. Horas y porcentaje de las prcticas

Practica

Acompaamiento

Tutorial

Horas

Duracin de c/

Prctica

Horas

%

Puntos

De la

Nota total

Denominacin De La Prctica

1 1 6 10 9 Clasificacin-calidades y determinacin del contenido de humedad del caf verde. Secado de caf verde.

2 1 10 9 Panel de catacin de la calidad de caf.

3 1 6 10 9 Caf tostado y molido. Determinacin del grado de tostacin. Actividad acuosa.

4 1 2 7,8 7 Almacenamiento de caf tostado. Desgasificacin -Mtodo para la determinacin de la densidad por compactacin.

5 2 2 8,9 8 Caf tostado y molido. Determinacin del rendimiento de extraccin-contenido de slidos solubles de

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tres calidades de caf y grados de tostacin.

6 2 6 13,3 12 Extraccin y anlisis de lpidos de caf.

7 1 6 10 9 Calidad de la bebida de caf. Bebidas carbonatadas.

8 3 2 12,2 11 Concentracin de extractos de caf-Puntos de congelacin de extractos de caf-puntos de ebullicin. Crioconcentracin, evaporacin.

9 2 3 12,2 11 Cafs procesados saborizados y aromatizados.

10 2 3 5.55 5 Caf instantneo. Determinacin del contenido de materia Insoluble y propiedades.

Total 16 36 90

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6. DESCRIPCIN DE PRCTICAS

PRACTICA No. 1. Clasificacin Y Determinacin Del Contenido De Humedad Del Caf Verde. Secado de caf verde

Figura 2. Caf verde

Tipo de practica

Presencial X Autodirigida Remota Otra Cul

Porcentaje de evaluacin 10% Horas de la practica 6 Acompaamiento tutorial=1 hora Temticas de la prctica Unidad 1. Capitulo 1 a 5. Lecciones 1 a 10.

Intencionalidades formativas Propsitos

Analizar la norma ICONTEC. NTC 2558. Determinacin del contenido de humedad.

Establecer diferencias entre el contenido de humedad den base seca, en base humedad y actividad acuosa.

OBJETIVOS

Mtodo por determinacin de la prdida en masa a 103 C (mtodo de rutina). Determinar y analizar cuantitativamente el contenido de humedad en base seca.

Determinar el contenido de agua en una muestra de caf.

COMPETENCIAS

El estudiante comprender la importancia de identificar las

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calidades del grano de caf verde.

El estudiante analiza la relacin entre la calidad y el mercado del caf verde.

El estudiante conceptualiza la diferencia entre el contenido de humedad den base seca, en base humedad y actividad acuosa.

El estudiante conceptualiza el concepto entre la humedad, la calidad y el almacenamiento de caf verde.

METAS

Al finalizar la prctica #1 el estudiante:

Clasificara el grano de caf verde acorde con las normas ICONTEC.

Determinara de manera precisa la humedad del caf verde.

Explicara cual es la utilidad de determinar la prdida de peso de caf verde.

Explicara la forma de secar caf verde.

Comparar los datos obtenidos con los reportados en la literatura para caf.

Fundamentacin Terica

El mtodo se basa en la determinacin gravimtrica de la prdida de masa, de la muestra desecada hasta masa constante en estufa de aire.

Y la clasificacin de los granos de caf acorde con su tamao- aspecto fsico-mallas y prueba de taza.

El estudiante como parte de su autogestin en el desarrollo de su aprendizaje autnomo, investigar antes de la prctica y a manera de pre informe los siguientes temas:

1. Unidad 1, Capitulo 1 a Capitulo 3 inclusive. Lecciones 1 a 10 inclusive.

Palabras claves: Secado, secado de caf, actividad acuosa (Aw), contenido de humedad, clasificacin por densidad y propiedades organolpticas.

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Descripcin de la practica

ICONTEC. NTC 2558. Determinacin del contenido de humedad. Mtodo por determinacin de la prdida en masa a 103 C (mtodo de rutina). Tabla 2. Recursos a utilizar en la prctica (Equipos / instrumentos)

EQUIPOS

Balanza analtica Juego de Tamices clasificadores de caf

Colormetro para caf

Estufa elctrica (funcionando como secador de caf)

Tostador de tambor Cronometro

MATERALES QUE DEBEN TRAER LOS ESTUDIANTES

3- kilos de caf verde ( por grupos)

MATERIALES LABORATORIO

Desecadores Determinar la actividad acuosa de grano de caf

Erlemeyers de 250, 500, 1000ml

Vidrio reloj Probetas 50, 100, 250 ml

Pipeta 5, 10, 20 25 ml

Micro pipetas capilares

Buretas Pinzas mariposa Cuchara metlica

Erlemeyer con tapn perforado.

Recipientes para guardar muestras de 125 gramos de caf tostado.

Probetas de 150 mlts.

Vasos de precipitado de 50, 100 y 250ml

Software a utilizar en la prctica u otro tipo de requerimiento para el desarrollo de la prctica

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Objetos de Aprendizaje (OA): 1. Presentacin: determinacin del contenido de humedad.

Ubicacin:

Seguridad Industrial

Las normas existentes en la UNAD- consultar en los laboratorios y el coordinador nacional de laboratorios.

Metodologa

Sistema de Evaluacin

Evaluacin individual:

Cada estudiante debe presentar en forma escrita u oral lo solicitado en el pre informe. Desempeo y desenvolvimiento durante la sesin de laboratorio

Evaluacin grupal:

El grupo de trabajo debe presentar un informe escrito en la fecha acordada por el tutor, que contenga: portada, introduccin, objetivos, tabla de resultados, anlisis y confrontacin de resultados, desarrollo de cuestionarios. Conclusiones y bibliografa.

Informe o productos a entregar

Pre informe antes de la prctica e Informe de laboratorio finalizada la prctica.

Rbrica de evaluacin

Rbrica de evaluacin

Tabla 3: rubrica de evaluacin prctica 1.

tem Evaluado Valoracin Baja Valoracin Media Valoracin Alta Mximo Puntaje

Asisti y particip activamente del desarrollo de la

El estudiante no asisti. (Puntos = 0)

El estudiante asisti pero su desempeo no fue en la habilidad del trabajo en grupo y

El estudiante particip de manera pertinente con la

2

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prctica desempeo de la prctica no fu excelente. (Puntos =1.0 )

actividad durante el desarrollo del laboratorio

(Puntos = 2.0)

Estructura del Informe( portada, introduccin, objetivos, desarrollo( resultados y anlisis) , conclusiones y referencias) mximo de hojas 8

El informe no presenta una excelente estructura.

(Puntos = 0)

Aunque el informe presenta una estructura base, la misma carece de algunos elementos del cuerpo solicitado.

(Puntos = 1 )

El informe presenta una excelente estructura y presentacin.

(Puntos =2.0) 2

Redaccin y ortografa

El informe presenta deficiencias en redaccin y errores ortogrficos (Puntos = 0)

No hay errores de ortografa y el documento presenta una mediana articulacin de las ideas y la estructura de los prrafos (Puntos = 0.5 )

La redaccin es excelente, las ideas estn correlacionadas, y el cuerpo del texto es coherente en su totalidad (Puntos 1.0)

1

Fines del trabajo

El informe no da respuesta a los lineamientos de las prcticas de laboratorio.

(Puntos = 0)

Aunque presenta resultados y anlisis de resultados estos no son pertinentes. Se evidencia la ausencia de anlisis y deduccin.

(Puntos =1)

El informe presenta una excelente articulacin entre los resultados y el anlisis de resultados.

Se evidencia la profundidad de los anlisis.

(Puntos = 3)

3

17



Referencias

Se maneja de manera inadecuada el uso de citas y referencias (Puntos = 0)

Aunque presenta referencias, estas no se articulan adecuadamente con el trabajo (Puntos = 0.5)

El manejo de citas y referencias es satisfactorio (Puntos = 1.0)

1

TOTAL DE PUNTOS POSIBLES 9

Nota: La puntuacin anterior puede ser ponderada de acuerdo al # de sesiones realizadas en cada CEAD, de acuerdo a los recursos disponibles, para lo cual dicha ponderacin debe guardar relacin proporcional con los tems de la rbrica general que se presenta.

Retroalimentacin

El tutor de la prctica tendr diez (10) das hbiles para enva o entregar la respectiva retroalimentacin del informe de laboratorio siguiendo lo estipulado en la rbrica de evaluacin.

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PRACTICA No.2. Panel de evaluacin sensorial para Caf tostado y molido. Determinacin de la calidad de caf

Tipo de practica

Presencial X Auto dirigida Remota Otra Cul

Porcentaje de evaluacin 10% Horas de la practica 6 Acompaamiento tutorial = 1

hora Temticas de la prctica Unidad 1. Capitulo 5-leccion 13.

Unidad 2. Capitulo 6-Leccin 18.


Figura 3.Caf tostado

Propsitos

Analizar la norma ICONTEC. Panel de catacin para caf tostado y molido.

OBJETIVOS

Analizar las Normas

NTC 4883. Anlisis sensorial. Caf. Metodologa para Anlisis Sensorial Cuantitativo Descriptivo del caf (ACD).

Preparacin de muestras para uso en anlisis sensorial.

NTC 2680. Anlisis sensorial. Metodologa. Ensayo de compracin por pares.

Conformar un panel de catacin para caf. Comprender y analizar las caractersticas que

determinan la pertinencia de un panel de catacin.

COMPETENCIAS

El estudiante comprende la importancia de caracterizar los aromas de los granos y las bebidas de

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Figura 3.1. Mesa para catacin deCaf bebida. Tomado de: http://www.promor.com.mx/catacion.html Con fines academicos

caf.

El estudiante analiza la relacin entre la calidad organolptica y el mercado del caf tostado.

El estudiante conceptualiza la diferencia entre los diferentes grados de tostacin a travs del panel de catacin.

El estudiante conceptualiza el concepto entre calidad organolptica y las propiedades fsico qumicas de los granos de caf.

METAS

Al finalizar la prctica # 2 el estudiante:

El estudiante analizara la relacin entre la calidad y el mercado del caf tostado.

Identificara los compuestos esenciales de los granos de caf.

Comparar los resultados obtenidos en la prctica con los reportados en la literatura para caf tostado.


El mtodo se basa en la identificacin cualitativa de compuestos que conforman la prueba de taza, el aroma y el cuerpo. Propiedades Olfativas, Visuales y Gustativas.

El estudiante como parte de su autogestin en el desarrollo de su aprendizaje autnomo, se servir investigar antes de la prctica y a manera de pre informe los temas tratados en la:

Unidad 1. Capitulo 5-leccion 13.

Y la Unidad 2. Capitulo 6-Leccin 18.

La evaluacin sensorial del caf (NTC 2758, NTC 3501, NTC 3314 o documentos especializados en el tema) Palabras claves: cuerpo, aroma, taza, fraccin aromtica, propiedades organolpticas.


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El mtodo consiste en el procedimiento para la identificacin, descripcin y cuantificacin de diferentes caractersticas de apariencia, sabor, aroma y textura (descriptores) del caf por panelistas entrenados. Las caractersticas sensoriales como atributos y defectos referidos mediante la terminologa utilizada en la evaluacin sensorial del caf (NTC 2758, NTC 3501, NTC 3314 o documentos especializados en el tema), contribuyen a la formacin de la impresin global que junto con los descriptores evaluados permiten definir el perfil sensorial total de la muestra.

Recursos a utilizar en la prctica (Equipos / instrumentos) Se emplearn los equipos y elementos de acuerdo con el tipo de caf a analizar y normalizados en la NTC 3566 para la preparacin de muestras de caf verde. Adems de los equipos y elementos mencionados en la norma se requiere:

Una cuchara de catacin con la forma de un pequeo cucharn, preferiblemente en plata; con un dimetro de 4 cm, 1.5 cm de profundidad, una capacidad de 10 cm3 y un mango de 11 cm.

Un recipiente (escupidera) de capacidad aproximada de un litro con asa para su fcil manejo.

Tabla 4. Necesidades de elementos y equipos para la practica 3.


(por grupo )

REACTIVOS

Vidrio reloj o cuchara de catacin Pipeta 5, 10, 20 25 ml Recipientes para guardar muestras de 125 gramos de caf tostado.


Probetas 50, 100, 250 ml

Micro pipetas capilares

Buretas

Pinzas mariposa Cuchara metlica Probetas de 150 mlts Vasos de precipitado de 50, 100 y 250ml

Erlemeyer con tapn perforado.

MATERALES QUE DEBEN TRAER LOS

3- kilos de caf verde( por grupos)

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ESTUDIANTES

EQUIPOS Cronometro Juego de Tamices clasificadores de caf

Tostador de tambor

Estufa elctrica Balanza analtica Colormetro para caf


Objetos de Aprendizaje (OA): 1. Video del funcionamiento de un panel de catacin.



Metodologa

Forma de trabajo: Estimado estudiante a continuacin encontrar los pasos a seguir para el desarrollo de la prctica #2 del curso.

La metodologa es la siguiente:

Trabajo individual: el estudiante obtiene las guas de laboratorio, prepara un pre informe que contenga: resumen conocimientos previos, diagrama de flujo de la marcha de la prctica y tabla de resultados en blanco.

Trabajo grupal: En grupo de trabajo, todos los estudiantes realizan la prctica #2 de laboratorio, para ello previamente deben identificar los materiales que se requiere. Tenga presente que el desempeo individual como grupal, sern tenidos en cuenta en la rbrica de evaluacin del informe de laboratorio.

Producto a entregar: Informe escrito de laboratorio mediante entrega personal al tutor.

Acciones

La toma de muestras se efectuar de acuerdo con la NTC 2323 y la ISO 6670 segn sea el

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caso.

REQUISITOS GENERALES

Muestra

Para el caf tostado y molido se debe reportar el punto de tueste y grado de molienda de acuerdo a la NTC 3534.

La preparacin de la muestra se debe realizar conforme a los procedimientos normalizados en la NTC 3566.

Panelistas

Los panelistas deben cumplir las condiciones establecidas en la NTC 4129 y NTC 4130. Se requiere de mnimo tres evaluadores ojala entrenados y expertos. Para validar los

resultados en caso de contar con un nmero inferior de panelistas, se debe hacer la evaluacin por duplicado o triplicado para cada muestra segn sea el objeto del ensayo.

Procedimiento:

DESCRIPTORES

Los descriptores que se evalan para el anlisis del caf tostado y/o molido se referencian a continuacin:

Fragancia

Intensidad que producen los compuestos voltiles del caf, cuando son percibidos por los sentidos del olfato sin la adicin del agua, se pueden detectar algunos defectos o notas particulares.

Aroma de la bebida

Idntica definicin de la anterior que se percibe en la infusin a una temperatura mayor a 55C.

Acidez

Sensacin originada por las sustancias cidas del caf que pasan a la bebida y son detectados en la cavidad bucal. Depende de la variedad, sistema de beneficio, regin de cultivo, grado de tueste y materia prima. Entre mayor sea el grado de tueste la acidez disminuye.

Amargo

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Sensacin producida por sustancias amargas propias del caf, que al ser extradas con el agua caliente pasan a la bebida. Se percibe sobre todo en la parte de atrs de la lengua. Un amarga desagradable puede deberse a la sobre extraccin del caf. A mayor grado de tueste se siente mayor el sabor amargo.

Cuerpo

Fuerza, carcter, pesadez de la bebida asociada a las caractersticas de la materia prima y a la relacin agua caf empleada en la preparacin de la bebida.

Sabor residual

Sabores post-gustativos que permanecen en la boca despus de degustar la bebida, pueden ser agradables o desagradables dependiendo de las caractersticas iniciales de la materia prima, condiciones de proceso y almacenamiento del producto.

Otros

Para la evaluacin de otros descriptores de acuerdo al producto y al propsito de la evaluacin. Por ejemplo para el caso del caf tostado en grano y/o molido, se considera la rancidez.

Dulce Para extracto de caf y caf solubles se incluye este descriptor.

Impresin global

Nota que emite el juez al calificar la bebida en forma integral. Resume y agrupa el juicio del panelista con relacin a la calidad de la muestra de caf analizada.

ESCALA La escala a utilizar es una escala de intervalos con nmeros de 0 a 10 con un grado de precisin de 1 unidad.

El manejo de la escala de acuerdo al descriptor es la siguiente: Para la fragancia, aroma de la bebida y sabor residual, se valoran de forma integral tanto

en intensidad como la calidad de sus caractersticas. Entre mayor sea la intensidad y positivas o especiales las caractersticas de estos descriptores, mayor su calificacin.

Para la acidez, amargo, cuerpo, rancidez y dulce, se valoran exclusivamente en funcin de su intensidad.

La impresin global representa la integracin de todas las calificaciones de los descriptores analizados y expresa numricamente, el concepto global del juez entrenado sobre la muestra.

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PROCEDIMIENTO

Es necesario tener un perodo de orientacin del panel sobre el mtodo y objeto del estudio, antes de que el panel sea reunido.

El procedimiento para la evaluacin de la muestra se describe detalladamente en la norma, en donde se indica que la fragancia se evala una vez servida la porcin de la muestra en seco, el aroma de la bebida se toma una vez se haya agregado el agua caliente a la muestra y la acidez, el amargo, el cuerpo, el dulce, la rancidez y el sabor residual cuando se haya sedimentado el caf.

Normalmente, la temperatura del primer ensayo est entre 50C y 55C. A medida que la temperatura de la muestra disminuye se pueden efectuar ensayos adicionales.

Siempre se debe tener el cuidado de enjuagar la cuchara de catacin con agua caliente en una taza antes de tomar la siguiente muestra para el anlisis.

Entre el anlisis de las muestras se recomienda enjuagar la boca con agua.

ANALISIS DE RESULTADOS

En el informe de resultados, se indicar mtodo utilizado, identificacin de la muestra, temperatura, tiempo de tostacin y resultado promedio obtenido de las muestras en duplicado.

Igualmente se construir la grafica de la figura 3.2. Etapas de la torrefaccin, la Tabla 3.3.

Cambios Fsicos Durante La Tostacin y la Tabla 3.5. Balance Calorfico en un Torrefactor, del mdulo.

RESULTADOS:

1. Tabule los resultados obtenidos incluyendo los resultados de los otros grupos de trabajo. 2. Exprese los resultados obtenidos utilizando las ecuaciones para realizar los clculos de la Tabla 3.5.

Actividades a desarrollar despus de la prctica:

1. Compara los resultados obtenidos con los de los otros grupos y explique la variabilidad de los resultados.

2. Realice un anlisis cualitativo de la estabilidad organolptica y microbiolgica del caf tostado y molido.

3. Indaga sobre los ndices de torrefaccin del caf. Consulta artculos cientficos sobre la tematica.

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4. Qu tipo de reacciones de alteracin se podran presentar en el caf tostado?.

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Cuestionario

Compare los datos obtenidos con los reportados en la literatura para caf.

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Informe

Se presentar un informe final que debe contener los siguientes aspectos:

1. Nombre de la prctica 2. Objetivos 3. Fundamento terico 4. Materiales y reactivos utilizados 5. Procedimiento (diagrama de flujo con PC, PCC y variables de control) 6. Tabla de resultados 7. Anlisis de resultados 8. Grficos y dibujos 9. Conclusiones y recomendaciones 10. Cuestionario desarrollado 11. Anexos

Rbrica de evaluacin

Tabla 5: Rubrica de evaluacin prctica 2.

tem Evaluado Valoracin Baja Valoracin Media Valoracin Alta Mxim

o Puntaj

e

Asisti y particip activamente del desarrollo de la prctica


El estudiante asisti pero su desempeo no fue en la habilidad del trabajo en grupo y desempeo de la prctica no fu excelente. (Puntos =1.0 )

El estudiante particip de manera pertinente con la actividad durante el desarrollo del laboratorio

2

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(Puntos = 2.0)

Estructura del Informe( portada, introduccin, objetivos, desarrollo( resultados y anlisis) , conclusiones y referencias) mximo de hojas 8


(Puntos = 0)


(Puntos = 1 )


(Puntos =2.0) 2





1

Fines del trabajo


(Puntos = 0)


(Puntos =1)



(Puntos = 3)

3

Referencias Se maneja de manera inadecuada el uso de citas y

Aunque presenta referencias, estas no se articulan adecuadamente con el

El manejo de citas y referencias es satisfactorio

1

27



referencias (Puntos = 0)

trabajo (Puntos = 0.5)

(Puntos = 1.0)


28



PRACTICA No.3. Caf tostado y molido. Determinacin del grado de tostacin

Actividad acuosa

Tipo de practica

Presencial X Auto dirigida Remota Otra Cul

Porcentaje de evaluacin 10 % Horas de la practica 6 Acompaamiento tutorial=1 hora Temticas de la prctica Unidad 2. Capitulo 6: lecciones 14, 15 y 16


Figura 4.Escalas CIELab para determinar Caf tostado

Propsitos

Analizar la norma ICONTEC. Caf tostado y molido.

OBJETIVOS

Determinacin del grado de tostn. Norma 2442, Bogot, Colombia, 1987, pp. 4.

Determinacin de humedad del caf tostado Comprender y analizar la formacin de los

compuestos que integran el aroma del cafe y el comportamiento de las reacciones que ocurren en el interior del grano de caf.

COMPETENCIAS

El estudiante comprende la importancia de caracterizar las calidades del grano de caf verde en el proceso de torrefaccin.

El estudiante analiza la relacin entre la calidad y el mercado del caf tostado.

El estudiante conceptualiza la diferencia entre los diferentes grados de tostacin.

El estudiante conceptualiza el concepto entre la humedad, la calidad y el almacenamiento de caf

29



tostado.

METAS

Al finalizar la prctica # 2 el estudiante:

Explicara y determinara la prdida de peso de caf verde y su relacin con el grado de tostacin. Determinara de manera precisa el grado de tostacin del caf verde. Identificara los diferentes grados de tostin del caf acorde con las normas ICONTEC. Analizara cual es el origen de los pigmentos obtenidos en la tostacin del caf. Explicara cual es la utilidad econmica de los grados de tostacin del caf. Comparar los datos obtenidos en la prctica con los reportados en la literatura para caf tostado.


El mtodo se basa en la determinacin gravimtrica de la prdida de masa, de la muestra tostada hasta varios grados de perdida de masa y cambio de color.

El estudiante como parte de su autogestin en el desarrollo de su aprendizaje autnomo, se servir investigar antes de la prctica y a manera de pre informe la tematica contemplada en la Unidad 2. Capitulo 6: lecciones 14, 15 y 16. Adems se deben revisar otras fuentes.

Palabras claves: Prdida de masa, cambio de color, actividad acuosa (Aw), contenido de humedad, propiedades organolpticas.


ICONTEC. Determinacin del grado de tostn. Norma 2442, Bogot, Colombia, 1987, pp. 4.

Tabla 6. Recursos a utilizar en la prctica 3 (Equipos / instrumentos)


(por grupo )

Vasos de precipitado de 50,

100 y 250ml

30



Vidrio reloj Cuchara metlica Pinzas mariposa Probetas de 150 mlts


Erlemeyer con tapn perforado

Recipientes para guardar muestras de 125 gramos de caf tostado.

Pipeta 5, 10, 20 25 ml


Micro pipetas Buretas capilares

MATERALES QUE DEBEN TRAER LOS

ESTUDIANTES

( por grupos)

3- kilos de caf verde

EQUIPOS Juego de Tamices clasificadores de caf

Colormetro para caf

Cronometro Estufa elctrica

Balanza analtica Tostador de tambor


Objetos de Aprendizaje (OA): 1. Presentacin: Determinacin de los grados de tostacin.

2. Comprender y analizar la formacin de los compuestos que integran el aroma del caf y el comportamiento de las reacciones que ocurren en el interior del grano de caf.

Ubicacin:



31



Metodologa

Forma de trabajo: Estimado estudiante a continuacin encontrar los pasos a seguir para el desarrollo de la prctica # 3 del curso.

La metodologa es la siguiente:

Trabajo individual: el estudiante obtiene las guas de laboratorio, prepara un pre informe que contenga: resumen conocimientos previos, diagrama de flujo de la marcha de la prctica y tabla de resultados en blanco.

Trabajo grupal: En grupo de trabajo, todos los estudiantes realizan la prctica #2 de laboratorio, para ello previamente deben identificar los materiales que se requiere. Tenga presente que el desempeo individual como grupal, sern tenidos en cuenta en la rbrica de evaluacin del informe de laboratorio.

Producto a entregar: Informe escrito de laboratorio mediante entrega personal al tutor.

Acciones

Determinacin de la humedad inicial del caf verde por secado en capsula abierta-determinada siguiendo los pasos de la practica #1. Recuerda para el caf verde de partida y para las muestras que se vayan obteniendo durante la prctica a diferentes tiempos- estos determinan los grados de tostacin.

Pese de 10-20 gramos del caf sobre un vidrio reloj previamente pulverizado. Introduzca la cpsula en la estufa calentada previamente (no tome la cpsula con las manos, utilizar pinzas), deje secar la muestra por un tiempo de de 2- 2.5 horas.

Pase la cpsula a un desecador hasta que se enfre y pese el conjunto (crisol + residuos seco). Coloque nuevamente el conjunto de la estufa por media hora, enfre en desecador y pese. Realice este procedimiento 6 veces hasta peso constante.

Procedimiento:

1.1. Efectuar el anlisis en duplicado

1.2.- Colocar la cpsula destapada y la tapa durante al menos 1 hora en la estufa a la temperatura de secado del producto.

32



1.3. Empleando pinzas, trasladar la cpsula tapada al desecador y dejar enfriar entre 30 - 45 min. Pesar la cpsula con tapa con una aproximacin de 0.1 mgramos. Registrar (m1). 1.4.- Pesar 5 g de muestra previamente homogeneizada. Registrar (m2). 1.5.- Colocar la muestra con cpsula destapada y la tapa en la estufa a la temperatura y tiempo recomendado 105 C x 5 horas.

1.6.- Tapar la cpsula con la muestra, sacarla de la estufa, enfriar en desecador durante 30 a 45 min.

1.7.- Repetir el procedimiento de secado por una hora adicional, hasta que las variaciones entre dos pesadas sucesivas no excedan de 5 mg (m3). 2.- CALCULO Y EXPRESIN DE RESULTADOS La humedad del producto expresada en porcentaje, es igual a: m2 - m3

% Humedad = ---------------- x 100

m2 - m1

Donde:

m1: masa de la cpsula vaca y de su tapa, en gramos

m2: masa de la cpsula tapada con la muestra antes del secado, en gramos

m3: masa de la cpsula con tapa ms la muestra desecada, en gramos

Promediar los valores obtenidos y expresar el resultado con dos decimales.

Repetibilidad: La diferencia de los resultados no debe ser superior al 5% del promedio.

Diligencie la tabla de resultados y exponga los resultados para los dems integrantes del grupo:

Tabla 7. Resultados de la prctica 3.

MUESTRA

PESO CAPSULA

PESO INICIAL PESO FINAL % O GRADO DE TOSTACI

OBSERVACIONES

33



N

Tabla 2: tabla de resultados estructura celular de los alimentos.

ANALISIS DE RESULTADOS

En el informe de resultados, se indicar mtodo utilizado, identificacin de la muestra, temperatura, tiempo de tostacin y resultado promedio obtenido de las muestras en duplicado.

Igualmente se construir la grafica de la figura 3.2. Etapas de la torrefaccon, la Tabla 3.3. Cambios Fsicos Durante La Tostacin y la Tabla 3.5. Balance Calorfico En Un Torrefactor; del mdulo.

RESULTADOS:

1. Tabule los resultados obtenidos incluyendo los resultados de los otros grupos de trabajo. 2. Exprese los resultados obtenidos utilizando las ecuaciones para realizar los clculos de la Tabla 3.5.

CUESTIONARIO:

1. Compara los resultados obtenidos con los de los otros grupos y explique la variabilidad de los resultados.

2. Realice un anlisis de la estabilidad organolptica y microbiolgica del caf tostado y molido.

3. Indaga sobre los ndices de torrefaccin del caf. Consulta artculos cientficos.

4. Qu tipo de reacciones de alteracin se podran presentar en el caf tostado?.

-------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Cuestionario

34



-Explique cul es la utilidad de determinar la prdida de peso de caf tostado, ndice de refraccin.

-Compare los datos obtenidos con los reportados en la literatura para caf.

--------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Informe

Se presentar un informe final que debe contener los siguientes aspectos:

1. Nombre de la prctica 2. Objetivos 3. Fundamento terico 4. Materiales y reactivos utilizados 5. Procedimiento ( diagrama de flujo con PC, PCC y variables de control) 6. Tabla de resultados 7. Anlisis de resultados 8. Grficos y dibujos 9. Conclusiones y recomendaciones 10. Cuestionario desarrollado 11. Anexos

Rbrica de evaluacin

Tabla 8: rubrica de evaluacin prctica 3.




El estudiante asisti pero su desempeo no fue en la habilidad del trabajo en grupo y desempeo de la prctica no fu excelente. (Puntos =1.0 )


(Puntos = 2.0)

2

Estructura del Informe( portada,

El informe no presenta una excelente

Aunque el informe presenta una estructura base, la

El informe presenta una excelente

2

35



introduccin, objetivos, desarrollo( resultados y anlisis) , conclusiones y referencias) mximo de hojas 8

estructura.

(Puntos = 0) misma carece de algunos elementos del cuerpo solicitado.

(Puntos = 1 )

estructura y presentacin.

(Puntos =2.0)





1

Fines del trabajo


(Puntos = 0)


(Puntos =1)



(Puntos = 3)

3

Referencias




1


36



PRACTICA No. 4. Almacenamiento de caf tostado y molido. Desgasificacin- Mtodo para determinacin de la densidad del caf molido por compactacin.

Tipo de practica

Presencial X Autodirigida Remota

Porcentaje de evaluacin 7.8 % Horas de la practica 2-Se realizar en

dos secciones. Tutor = 1

Temticas de la prctica Unidad 2: captulo 6: La torrefaccin del caf y la molienda del caf torrefactado. Lecciones 14 a 19. Capitulo 7: Lecciones 20, 21, 22 y 23.


Figura 5. Empaques para caf tostado y molido

Propsitos

Reconocer los instrumentos que se utilizan para determinar la densidad especifica y aparente del caf entero y molido.

Analizar la relacin entre volumen del grano entero de los granos y el volumen del recipiente.

Analizar, la relacin entre volumen del caf molido y el volumen del recipiente.

Reconocer los instrumentos que se utilizan para determinar la desgasificacin del caf tostado.

Reconocer los materiales para empacar caf tostado-entero y molido.

Analizar, los factores que influyen en la vida til del caf tostado y empacado.

Objetivos Que el estudiante reconozca los cambios fsicos del caf en funcin de las condiciones de procesamiento y calidad de

37



la materia prima.

Que el estudiante reconozca los cambios fsicos del caf en funcin de las condiciones de almacenamiento.

COMPETENCIAS

El estudiante describe, analiza y relaciona el marco terico y los resultados para generar el respectivo anlisis de los datos.

El estudiante comunica los conocimientos adquiridos a travs de la elaboracin de informes escritos.

Metas

Al finalizar la prctica #4:

El estudiante analizara los problemas asociados al empaquetamiento y almacenamiento de caf tostado y mlido.

El estudiante resolver los respectivos cuestionarios dados.

El estudiante presentar en forma escrita el informe del respectivo laboratorio en forma grupal en donde sobresalga el anlisis de resultados.


El estudiante como parte de su autogestin en el desarrollo de su aprendizaje autnomo, se servir investigar antes de la prctica y a manera de pre informe los siguientes temas:

1. Determinacin de la densidad de granos.

2. Grados de molienda para caf.

3. Determinacin de la densidad del caf tostado entero y molido.

38



4. Compactacin de materiales pulverizados

5. Materiales de empaque para caf tostado y molido.

6. Influencia de las condiciones medio ambientales-temperatura, humedad en la vida til del caf almacenado.


Es de vital importancia para los estudiantes del programa de ingeniera de alimentos el desarrollo de estas prcticas, ya que profundizan y analizan la relacin e importancia que tiene el tamao de la partcula, el material de empaque y las condiciones ambientales en la conservacin de la calidad del caf tostado- entero y/o molido.

Tabla 9. Recursos a utilizar en la prctica 4(Equipos / instrumentos)

EQUIPOS

Balanza analtica Estufa elctrica

Colormetro para caf Molino para caf Rotapack-compactador por vibracin

MATERIAL DE VIDRIO

Vidrio reloj o platos de aluminio


2- kilos de caf tostado obtenido de la prctica de tostacin.


Buretas

Cuchara metlica

Pipeta 5, 10, 20 25 ml

Probetas de 150 mlts Vasos de precipitado de 50, 100 y 250ml

MATERALES QUE DEBEN TRAER LOS ESTUDIANTES

Tres kilos de caf tostado.

Tres empaques diferentes para caf tostado.

Software a utilizar en la practica

39



Video para la determinacin de la densidad de granos y pulverizados.

Objetos de Aprendizaje (OA): Seguridad Industrial

No hay situaciones o eventos de peligrosidad.

Metodologa

Se realizar en dos secciones. Primeramente se empacar y se almacenar caf molido de tres grados de tostacin. En tres empaques diferentes. Los productos almacenados sern evaluados, al mes y dos meses. Los anlisis a realizar sern concentados con el CEAD, el tutor de prctica y/o la tostadora preseleccionada.

Sistema de Evaluacin

Evaluacin individual:

Cada estudiante debe presentar en forma escrita u oral lo solicitado en el pre informe. Este debe venir con referencias recientes.

Desempeo y desenvolvimiento durante la sesin de laboratorio. Evaluacin grupal:

El grupo de trabajo debe presentar un informe escrito en la fecha acordada por el tutor, que contenga: portada, introduccin, objetivos, tabla de resultados, anlisis y confrontacin de resultados, desarrollo de cuestionarios. Conclusiones y bibliografa reciente.

Informe o productos a entregar

Pre informe antes de la prctica e Informe de laboratorio finaliza da la prctica.

Rbrica de evaluacin

Tabla 10. Rubrica de evaluacin prctica 4.


40





El estudiante asisti pero su desempeo no fue en la habilidad del trabajo en grupo y desempeo de la prctica no fu excelente. (Puntos =1 )


(Puntos = 2)

2

Estructura del Informe( portada, introduccin, objetivos, desarrollo( resultados y anlisis) , conclusiones y referencias)


(Puntos = 0)


(Puntos = 1 )


(Puntos =2)

2





1

Fines del trabajo


(Puntos = 0)


(Puntos =4)



(Puntos = 8)

1

41



Referencias




1


Nota: La puntuacin anterior puede ser ponderada de acuerdo al # de sesiones en cada CEAD, de acuerdo a los recursos disponibles, para lo cual dicha ponderacin debe guardar relacin proporcional con los tems de la rbrica general que se presenta.

Retroalimentacin: El tutor de la prctica tendr diez (10) das hbiles para enva o entregar la respectiva retroalimentacin del informe de laboratorio siguiendo lo estipulado en la rbrica de evaluacin.

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