Medir y controlar la humedad en la producción de café

Medir y controlar la humedad en la producción de café

¿Por qué medir humedad en café?

Medir y controlar la humedad en la producción de café es un factor decisivo en casi todas las fases productivas del café para asegurar una calidad óptima del producto, reducir las mermas, mejorar la eficiencia operativa y mantenimiento de las propiedades del producto (durabilidad del producto).

En la actualidad donde los alimentos procesados se han vuelto cada vez más importantes, mejorar el control de la humedad minimiza los desechos de producción que salen de las especificaciones óptimas, ofreciendo significativos beneficios financieros tales como:

• Ahorro energético mediante el control de la humedad, para optimizar el proceso de secado, volviéndolo más eficiente.
• Salida del lote más rápida y mejora de la consistencia del producto, permitiendo a los tostadores confirmar o redefinir operaciones del proceso.
• Optimización de los rendimientos a la especificación de humedad más alta, manteniendo al mismo tiempo la calidad del producto.
• Dado que los volúmenes de café que se procesan todos los días son altos, incluso un porcentaje modesto de ahorro puede traducirse en altos beneficios económicos para la empresa.

Métodos de medir y controlar la humedad en la producción de café

Métodos convencionales para determinar la humedad

Los laboratorios de análisis convencionales generalmente utiliza el método “pérdida por secado” (loss-on-drying) mediante un horno. Este método consume mucho tiempo, necesitando muchas horas para el análisis y realizados en laboratorios especializados externos. Cada test o análisis solo usa una pequeña cantidad de muestra (~ 5g) que aunque sean muy precisos, puede no proporcionar un tanto por ciento de humedad representativo y preciso del lote, a no ser que se realicen múltiples análisis y se analicen repetidamente.

Los sistemas de sobremesa de “perdida por secado” (loss-on-drying) caracterizado por una sistema de balanza y calentamiento (como por ejemplo una termo-balanza) también pueden ser utilizados para determinar la humedad, pudiendo ser localizados cerca de la planta de producción. Estos sistemas aunque son más rápidos que el método del horno, aun necesitan un tiempo considerable (alrededor de 7 a 25 minutos) para determinar la humedad, lo que puede llevar a una ineficiencia operacional y una verificación pobre de las fases del proceso. Dado que el café absorbe fácilmente el calor, este método podría eliminar tanto la humedad del producto como otros volátiles como aceites evaporables. Por lo tanto se debe tener cuidado de no quemar la muestra durante el proceso de secado. Además es requerido un operador especializado para generar valores muestra consistentes y fiables cuidadosamente preparadas de forma regular a priori del análisis. Otro factor a tener en cuenta es que los granos enteros de café no se secan uniformemente, y deben ser molidos de forma cuidadosa para no inducir la pérdida de humedad o de sustancias volátiles a través del proceso de molienda.

Otros métodos analíticos usan la conductancia eléctrica para calcular el contenido de humedad. Estos son normalmente dispositivos pequeños de sobremesa donde el producto es introducido en un recipiente de muestreo y la medición es realizada en aproximadamente un minuto. Se debe calibrar para cada tipo de producto tales como los granos verdes, tostados, o café molido. Sin embargo, este tipo de medida es propenso a errores, estos están asociados a la variación en la densidad del producto tales como la temperatura y también un mal empaquetado de los granos dentro del recipiente de muestreo.
En algunos mercados hay una legislación que limita la proporción de agua en café molido (5%), convirtiendo el control preciso de la humedad en tiempo real en un factor vital en el cumplimiento de la legislación en alimentación del país.

Medir y controlar la humedad en la producción de café en tiempo real

Medir y controlar la humedad en la producción de café en tiempo real proporciona los valores de humedad precisos y de forma continua, mediante la instalación de sensores infrarrojos en localizaciones fijas en el proceso, tales como a la salida del cedazo o sobre una cinta transportadora después de la etapa final de secado en la producción de café soluble e instantáneo. La información proporcionada por el sensor permite automatizar el control de la temperatura del horno, para mantener el límite de humedad optimo dentro de los límites mínimos y máximos especificados para ese producto. Como resultado del control eficiente del proceso de secado (del horno), conseguimos una mayor consistencia en la calidad del producto y una optimización operacional de las fases finales de secado (ahorro de energía). Como ejemplo, con un volumen de producción de más o menos 30 toneladas por día de café instantáneo con un aumento del valor objetivo de humedad de 0’2% se consigue un ahorro de 7.500 euros por mes basado solo en el aumento de la producción, además de ofrecer un importante ahorro energético al tener bajo control el proceso de secado.