BUENAS PRÁCTICAS DE BENEFICIO

Manuel Díaz
ONA Consultores
Antioquia, Colombia
Marzo de 2014
BUENAS PRÁCTICAS
DE BENEFICIO

Contenido
• Qué es calidad
 Evolución histórica
 Definición conceptual
• Factores que afectan la calidad del café
 Extrínsecos
 Intrínsecos
• Problemas estructurales de la calidad
 Manejo del cultivo
Cosecha
Beneficio primario
 Trilla y almacenamiento
 Tostado
 Preparación del producto final (extracción)
• Encadenamientos productivos del café y gestión de la calidad
 Pequeños productores
 Medianos y grandes productores
 Empresas agroindustriales

Contenido
• Gestión de cosechas y calidad
 Maduración del fruto y calidad
 Floraciones y cortes
 Corte selectivo y costo de la mano de obra
 Corte mecánico y selección de frutos
• Beneficio primario (vía húmeda)
 Recepción y preselección
 Despulpe
 Remoción del mucílago y lavado
 Secado
• Factores clave de la calidad en el beneficio primario
 Selección de frutos maduros y gestión de cortes
 Limpieza y control de la fermentación
 Control de daño mecánico
 Viabilidad del embrión

Qué es calidad
Evolución histórica
• La infusión de café fue inventada por los árabes (quizá entre el siglo V a X)
• El café es un estimulante, una infusión aromática, un complemento
alimenticio y una costumbre social. Estos atributos se expresan de manera
específica en cada época histórica.
• El proceso seco o natural predominó hasta el siglo XVIII; el origen y puerto
de salida (Moka hasta el siglo XVII y Java en el XVIII) constituyó la
diferenciación más importante
• El proceso húmedo surgió a fines del siglo XVII capturando energía
hidráulica pero se expande hasta principios del siglo XIX con los avances
de la revolución industrial (máquinas de vapor en barcos y trenes)
• Los estándares del proceso lavado se imponen como norma del comercio
internacional a fines del siglo XIX y se generalizan en los países
productores hasta mediados del XX
• En el último cuarto del siglo XX ocurren cambios sustanciales en la manera
en que se percibe y controla la calidad del café

•Procesos naturales muchos fueron usados mucho
antes de que el café llegara Europa en el siglo XV
•Los métodos naturales predominaron en la
mayoría de tierras de frontera aun hasta mediados
del siglo XX
•Naturales arabica son aun importantes en algunos
países como:
Yemen (100%), Brasil (90%), Haití (95%), Etiopia (75%),
Ecuador (75%) and Uganda (50%)
Y en algunas zonas secas como el sur oeste o regiones
aisladas como Tarime, Tanzania.
Resúmen de antecedentes históricos

Qué es la calidad en café?
• Funciones de consumo diferentes (pero interrelacionadas) explican
la calidad en el café:
 Estimulante
 Placer sensorial
 Habito alimenticio
 Bebida social
 valor extrínseco certificado
Valor extrínseco
certificado
Bebida social
Placer sensorial
Habito
alimenticio
Estimulante

Aliment
o
Estimulante
Evolución de la calidad del café
Aliment
o
Estimulante
• Limited peasant production and
inconsistent supply
• Arab state monopoly and heavy
taxation (cooking of beans to avoid
germination)
• Status-luxury good
• No grading (only Moka origin)
• Expanded production based on coerced labor
and basic agronomy of coffee (Dutch)
• Colonial control and heavy taxation
• Status-luxury good
• No grading (only control by port of origin:
famous Moka-Java blend developed)
• Impact of leaf rust on Asia and Africa
Bebida de estatus Bebida de estatus
Siglos XV to XVII
Siglo XVIII

Food
Hábito
alimenticio
Estimulante
Valor de
certificación
Bebida social
Valor
nutricional
Placer
sensorial
Estimulante
Siglo XIX
• Expanded production based on frontier
colonization and wage labor in LA
• Wash processing (1830s), railways, mechanical
dryers (1890s), and packing improve quality
(particularly in LA)
• Commoditization of coffee and mass
consumption
• Emergence of Stock Exchange (NY: 1882)
• Grading by port of origin only
Siglo XX
• Full commoditization, oligopsony and globalization
of coffee consumption habit
• Expanded production based on mechanization,
HYV and state intervention and ICA (1962-89)
• In early XX Century cupping was introduced
• Unified grading based on wash processing and
mechanical selection (NCA-1950 standards)
• Market differentiation based on grading and
certification (social, sustainable and quality)

Siglo XXI
• Diferenciación de mercado y nuevas
instituciones orientadoras del
mercado del café
• Producción expandida basada en I+D
regional y mejoramiento genético
• Sistema de evaluación unificado
basado en ciencia sensorial y
segmentos de mercado
• Diferenciación de mercado basada en
trazabilidad, seguridad, preferencias
regionales y atributos intrínsecos
Certification
value
Bebida social
Valor nutricional
Placer
sensorial
Estimulante

Definición conceptual de calidad
 Conformidad con un conjunto de estándares
 Puede no ser el mejor producto pero cumple requisitos predeterminados (los atributos
del café son consistentes)
 Aptitud de uso
 El producto cumple el propósito para el cual fue creado (“sabe a café”)
 El producto es apto para el consumo humano (inocuidad)
 Satisfacción de preferencias
 El mejor café es el que me gusta
En el caso del café todos estos atributos corresponden a determinados
atributos extrínsecos e intrínsecos:
Atributos intrínsecos (hay una fuerte correlación entre atributos físicos y
sensoriales)
 Limpieza del grano verde (evaluación física)
 Atributos sensoriales (aroma, sabor, cuerpo, etc., que corresponden a la evaluación
sensorial)
Atributos extrínsecos (social, ambiental e inocuidad)
 Branding
 Certificaciones

Qué es café de especialidad?
• Estándares internacionales
 SCAA
• Estandares nacionales y marcos
 Colombia
 Brasil
 Guatemala
 Costa Rica
 India
 Etiopia Taza
limpia
Origen
Certificacion de origen e
indicacion de marcas
geográficas
Sistemas de
evaluación
(más de 8 defectos; sin
defectos primarios)
Taza
limpia
Origen

Tendencias de
los mercados de
exportación
I. Mercado de commodities (ICE, LIFFE)
 Participación del mercado: ≈69%
- Robusta: ≈ 35% (pagado a alrededor de ≥ 50% de precios C)
- Arabica naturales: ≈ 28% (pagado a t – precios C)(i.e.
Brasileño sin lavar)
- Arabica lavados: ≈ 6% (pagado a ≤ precios C)
II. Mercado sostenible (orgánico, Fair Trade, sostenible)
 Participación del mercado : ≈20%
- Arabica lavado: ≈ 18% (pagado a C + 10/30 puntos)
- Arabica sin lavar: 2% (pagado a– C + 10/30 puntos)
- Robusta: <1% (pagado a LIFFE+ precios) Arabica
lavados
33%
Arabica
Naturales
31%
Robusta
36%
Exportaciones de café por tipo,
Source ICO, Calendar Year 2011
III. Mercados premium (especialidad, gourmet)
• Participación del mercado : ≈11% (37% del total en EEUU)
• Robusta: <1% (pagado a LIFFE+ precios) (i.e. Uganda
lavado, Indio lavado)
• Arabica naturales: <1% (pagado a ≥ precios C) (i.e.
algunos Yemeni, G2-3 Harrar, CoE Late Harvest Brasil,
etc.)
• Lavados Arábica: >9% (pagado a precios C+) (i.e. 80%
de exportaciones Guatemaltecas)

• La calidad del café ha sido definida en base a:
 Convenciones de los comercializadores
 Limitado conocimiento científico acerca de los factores afectando la
calidad (daño mecánico, muerte del embrión, defectos, densidad,
altitud, etc.)
 Estándares generalizados del proceso húmedo
• Tradiciones centenarias del proceso de secado fueron
marginalizadas:
 Naturales no fueron objeto de investigación, innovación o branding en
Etiopia y Yemen, los productores principales de naturales a finales del
siglo XVIII
 Cuando los procesos lavados se convirtieron en el paradigma
dominante (principios del siglo XIX a mitad del siglo XX), Brasil – un
productor de commodities – fue tomado como referencia en Naturales
El problema

Factores que afectan la calidad del café
Calidaddelcafé
Factores
extrinsicos
Clima
Suelos
Factors
intrínsecos
Genotipos
Sistemas de cultivo
Metodos de
procesamiento

Factores de la calidad del café
• Extrínsecos
 Clima
- Temperaturas medias anuales de 19 a 23°C
- Altura y la latitud
- Luminosidad, orientación y sombra
- Humedad. Precipitación pluvial de 1500 a 2000 mm al año, bien distribuidos y con
un periodo de secas
 Suelos
- Fértiles, bien drenados
- pH de 5 a 6 con buen intercambio catiónico

Factores que afectan la calidad
• Intrínsecos
 Genotipo
 Aptitud agroecológica de cada variedad
 Composición química (genotipo, origen, madurez)
Método de beneficio
- Húmedo (con y sin fermentación)
- Seco (con y sin despulpe)
 Tipo de tostado
 Método de extracción

Problemas estructurales de la calidad
• Manejo de cultivo
 Balance entre productividad y calidad (densidad, sombra, variedad, sistema
de cultivo)
 Nutrición, densidad y calidad
 Manejo de suelos, arvenses y sombra
 Manejo de tejido productivo (sistema de poda, zoca y renovación)
 Manejo integrado de plagas y enfermedades
 Mejoramiento genético (selección de semillas y establecimiento de viveros
de alta calidad)

Procesamiento
Desarrollo del grano y madurez
optimo (densidad, sabor
precursores)
Fermentación (aroma compounds,
ácidos orgánicos, exósmosis)
Estrés mecánico e integridad del
grano (daño mecánico, embryo
viability)
Secado (grado de fermentación,
metabolismo, water activity)
Factores de calidad del beneficio
Etapa del beneficio
Recolección XXX XX
Despulpado XX
Desmucilaginador XXX
Secado solar XX X
Secadores mecánicos XXX XX
Nivel de daño
sensorial y mecánico
X Bajo
XX Medio
XXX Alto

Proceso de gestión de la calidad
1
• Genética (especies, variedad, progenie)
• Sistemas de cultivo(BAP)
2
• Métodos de cosecha
• Métodos de beneficio (BPP)
3
• Perfil de tostión
• Infusión (moler, extraer)
4
• Evaluación sensorial y control de calidad
(QC)

Métodos de beneficio
Método de
beneficio
Despulpado Fermentación Lavado Secado Notas
Semi-lavado o
ecológico S/F
1 0 1 1 Bajo consumo de
agua
Semi-lavado o
ecológico mini-F
1 1, corta 1 1 Desmucilaginación
parcial
Semi-lavado o
ecológico F-cereza
1, después
de F-cereza
1-2, en cereza
y/o despulpado
1 1 Puede tener 2
fermentaciones
Lavado FS 1 1, en seco 1 1
Lavado FH 1 1, en agua 1 1 Fermentación
Lavado F semi-H 1 1, en seco y en
agua
1 1 8-12 h FS y el resto
FH
Lavado F-cereza 1, después
de F-cereza
2, en cereza y
FH (o FS)
1 1 12-24 h F-cereza y
FH (FS) corta

Método de
beneficio
Despulpado Fermentación Lavado Secado Notas
Despulpado
natural tradicional
1 1, durante 1ª
fase del secado
0 1 Pergamino amarillo
claro
Despulpado
natural rojo
1, sobre
maduro
2, en cereza y 1ª
fase secado
0 1 Pergamino amarillo
oscuro o rojizo
Despulpado
natural negro
1, seco en
mata
2, en cereza y 1ª
fase secado
1, ligera 1 Pergamino café
oscuro
Natural tradicional 0 1, limitada 0 1, 3-7
días
Secado en patio o
guardiolas
Natural con F-
cereza
0 1, 1-3 días 0 1, 15-30
días
Técnica de
“enmielado”
Natural, secado
discontinuo
0 1, durante 1ª
fase del secado
0 1, 15-21
días
Método Etiope
Natural, secado a
la sombra
0 2, durante 1ª
fase del secado
0 1, 15-30
días
Método Yemení
Métodos de beneficio (2)

Puntos críticos de la manipulación del proceso
de beneficio
1. Punto de madurez de la cereza
a. Madurez convencional (pintón maduro a sobremaduro)
b. Madurez óptima (> 90% de cereza en punto óptimo de madurez)
c. Sobremaduración
d. Semi-seco en planta
2. Tipo(s) y extensión de la fermentación
a. En cereza/ grano despulpado
b. Seca/húmeda completa
c. Aeróbica/anaeróbica
d. Fluidización del mucílago (punto de fermento)/optimización de taza
e. Control de microorganismos y perfil de sabor (tipo de ácidos orgánicos y
precursores aromáticos): bacterias, levaduras, hongos
f. Control de temperatura y pH de la masa de grano

Puntos críticos de la manipulación del proceso
de beneficio (2)
3. Uso del lavado
a. Sifón, prelimipieza, selección de flotes y ME
b. Antes de fermentar, prelimipieza y selección de flotes y ME
c. Después de fermentar (remoción parcial o total de restos de mucílago)
d. Exósmosis (estabilización en agua)
4. Métodos e instrumentos de secado
a. Tradicional: exposición al sol en patios, elbas, zarandas o mesas elevadas
b. Secador mecánico: calor directo o indirecto; estático (silo) o giratorio
(guardiola); vertical (cilíndrico) u horizontal (guardiola)
c. Secador tipo invernadero: con o sin aireación controlada, con piso o
zarandas
d. Continuo o discontinuo (guarda en la noche; periodos de suspensión del
secado para propiciar la migración de la humedad del interior del grano)
5. Guarda
a. Trilla inmediata / periodo de guarda de curación en pergamino o cereza seca
para optimizar taza
b. Guarda de curación en seco / guarda de corto plazo en semi-seco (25-20% de
humedad)

Impacto general del beneficio en el perfil de sabor
Atributos
sensoriales
Beneficio seco o
natural
Beneficio húmedo (con
fermentación)
Ecológico
Natural Despulp
natural
Seca Semi
húmeda
Húmeda
completa
Sin ferm.
F-Aroma *** ** ** ** ** *
Sabor *** ** ** * * *
Postgusto ** ** ** * * * astring.
Dulzura *** ** ** * * *
Acidez * * ** ** *** *
Cuerpo *** ** ** * * **

Matriz de procesos de beneficio según densidad del grano
Density
Natural
Pulpednatural
Wet processing Ecological
Dry
fermentation
Semiwet
fermentation
Fullwet
fermentation
No
fermentation
Very high x x x x x x
High x x x x x x
Medium x x x x - x
Low x x - - - -
Density g/lt Choice of processing methods
Very high > 750 Any
High 701-750 Any
Medium 651-700 Dry and semi wet fermentation;
naturals
Low < 650 Naturals

• El proceso húmedo se vuelve importante a principios del
siglo XIX
 Para acelerar el secado (en zonas de lluvia durante la cosecha)
 Para mejorar control de calidad
• Las características distintivas de los naturales son:
 Intensos con fragancias y aromas mas complejos (que vienen
principalmente del proceso de fermentación);
 Sabores afrutados y dulzura intensa (perhaps coming from enzymatic
browning, embryo’s metabolic activity and fermentation)
 Mayor textura y crema (no hay clara evidencia de por qué?)
El caracter intrínseco del proceso de secado

Varios sabores forman los perfiles de sabor de los
naturales:
• Maduración tardía/ alta concentración de azúcar en
variedades bien adaptadas
• La velocidad y la temperatura a la cual tiene lugar la
deshidratación:
 Metabolismo de la fruta
 Fermentación (temperatura, pH, tipo de microrganismos)
 Actividad embriogénica
• Tiempo de descanso y condiciones
 Estabilización del perfil de taza (entre 2 y 4 meses)
Sabores de perfiles únicos de Naturales

Dulzura
Perfil de sabores de los naturales
Un natural de
alta calidad debe
mostrar aromas
y sabores
afrutados,
dulzura y textura
intensa
Acidez

Sabor
frutoso
Dulzura intensa
(Metabolitos,
síntesis de
fructosa)
Aroma a fruta
madura
(madurez,
fermentación,
caramelización)
Acidez vinosa
(Ácidos: acético,
láctico, piruvic)
Definición de “frutoso”
El sabor afrutado es el
atributo sensorial clave de
los naturales. Este los
ubica aparte de todos los
otros tipos de cafés
lavados.

Fruta
cítrica
•Orange
•Mandarin
•Grapefruit
Arboles
frutales
•Stone fruits
•Apple, pear
Berries
•Black & red berries and currants
•Black and red cherries
Tropical
•Mango, pineapple
•Passion fruit, papaya, melon
•Guava, banana, yak fruit
Frutos
secos
•Raisins
•Dry plums and apricots
•Dates
Vinoso
•Grape juice
•Red wine
•Brandy
Especiado
•Pepper, clove, cumin
•Cinnamon
•Resinous
Queso
•Butter
•Whey
•Blue and stilton
Desagra-
dables
•Putrid
•Phenol
•Moldy
Espectro de aroma y
patrones de sabor en
los naturales

Descriptores para aromas y sabores afrutados
Cítricos
dulces
Frutales
(manzana)
Berries Tropical Frutos secos
Naranja manzana Blackberries Piña Uvas pasas
Mandarina Pera Blackcurrant Mango Ciruela pasa
(Grapefruit) Apricot Redcurrant Maracuyá Dátiles
(Lima) Ciruela Raspberry Banana Tamarindo
(Limón) Cereza Fresas Yak fruit Mango deshid
Uva Blueberry Melón Piña deshidr
Papaya Cáscara de
banana deshi

Otros sabores y aromas relacionados a
la fermentación
Vinoso Especiado Queso “fermento” Rancio Hongo
Jugo de uva Resinoso mantequilla cebolla Carne
cocinada
Soily
Vino tinto Chiles secos Whey Iodine Piel de
animal
Mohoso
Brandy comino Queso seco Acrid Mantequilla
rancia
Foul
vinagre clavos Queso azul fenol Sweaty
pimienta Queso
Stilton

Is fruitiness a fermentation continuum?
En donde se dibuja la linea de división entre sabores?
citricos
Afrutados
Frutos
secos
vinosos
Especiado
Queso
Off flavors
?
?
• Chiles secos
• Comino
• Cardamomo
• Mantequilla
• Whey
• Quesos
maduros
• Putrefacto
• Molhoso
• sucio

A cambio es un proceso multifactorial?
Cítricos
Afrutado
Frutos
secos
TemperaturapH
Especiado Queso
Masiva inoculación de
microorganismos
vinoso
Fermentación y
modulación del
sabor
Acidos organicos
cambiando químicamente
Embriogénesis
Rápido cambio
químico

Code Tratamiento
21 Aire libre. Mesa elevada en malla. En capa
fina. Continuo movimiento de la masa de
café. Outdoors. Mesh raised table. Thin layer.
Frequent turn-up.
22 Aire libre. Mesa elevada en malla. Capa gruesa.
Poco movimiento de la masa. Outdoors. Mesh
raised table. Thick layer. Little turn-up.
23 En proceso “honey” en un cubo al aire libre
durante dos días. Desde el tercer día en mesa
elevada en malla. Capa ligera con continuo
movimiento de la masa.
Honeyed in a bucket outdoors for two days. From the
third day, mesh raised table, thin layer with frequent
turn-up.
1,0E+04
1,0E+05
1,0E+06
1,0E+07
1,0E+08
1,0E+09
0 2 4 6 8
CFU/Cherry
Drying Day
Tiempo de Fermentación en los
Naturales
Bacteria count
21 Bact
22 Bact
23 Bact
Muestras tomadas de la superficie de la cereza.
Count on WL Diff medium @25C.
M. Fernandez. PhD
research project, 2013

Actividad embriogénica, segunda clave para los
Naturales
•Detachment from the mother plant or the onset of drying is enough to trigger
transcription of the ICL gene.
•The presence of ABA and other inhibiting factors in the pulp tissue retard
embryogenesis in coffee dry processing. Fast drying may also retard ICL
transcription.
Datos de citometría de embriones de café en el beneficiado húmedo y seco
Bytoff et all “Transcient occurrence of seed germination processes during coffee postharvest treatment”, Annals of
Botany 100:61-66, 2007.

Embriones excitados después de un secado
rápido

Germinación y pérdida de calidad

En conclusión
• La formación del sabor en Naturales arábica es muy compleja y
por al menos cuatro procesos interrelacionados podrían ser
responsables:
 Metabolismo de las frutas y las semillas (no es único pero diferente al
de beneficio húmedo
 Actividad embriogénica (no es única, pero muy diferente al de
beneficiado húmedo)
 Fermentación (no es única, pero muy diferente al de beneficiado
húmedo)
 Pardeamiento enzimático y no enzimático (único)
• El efecto de estos fenómenos en el perfil de taza no se ha
estudiado, pero se pueden entender mejor al analizar algunas
prácticas tradicionales

Procesos tradicionales en los naturales
Variedade
s +
sistema
de cultivo
Tácticas
de
recolecció
n
Proceso
de
Fermenta
ción
Métodos
de secado
◦ Las prácticas tradicionales
han dado forma a los
perfiles de sabor de los
Naturales.
◦ Las tradiciones de los
Arabicas Naturales son
sistemas de conocimientos
basados en la observación,
la adaptación, la innovación
y la interacción con los
mercados
Componentes del procesamiento tradicional
1
3
2
4

Tradiciones en el proceso de secado
Los agricultores, en interacción con los mercados, han desarrollado varias
ideas sobre cómo llevar a cabo el procesamiento en seco :
 Los Yemeníes hasta hace poco eran los únicos a los agricultores que eran
consientes de la interrelación entre variedad, microclima y el sistema de
cultivo -incluyendo la recolección selectiva.
 Los caficultores etíopes desarrollaron un profundo conocimiento acerca
de secado lento y su impacto en la calidad;
 Los agricultores de Atoyac, México, sabían cómo manipular una
fermentación temprana para lograr Naturales afrutados
 Agricultores indonesios también han llegado a dominar un tipo específico
de procesamiento en seco con una intensa fermentación tardía
 Por primera vez en la historia, el procesamiento en seco es objeto de
investigación científica en Brasil, por lo cual los agricultores están
aplicando tecnologías modernas y nuevos puntos de vista sobre el
impacto de las variedades y métodos de secado.

Impacto de las condiciones de tiempo-temperatura
Temperature
Fermentación / deshidratación
Actividad
embriogénica
Time
RelativeHumidity

Cosecha
• Determinación del plan de cosecha
 De acuerdo al plan de negocios de la empresa/organización
 Según objetivos de calidad (punto óptimo de madurez y distribución de
% de granos verdes, pintones, maduros y sobremaduros)
 En función de costos de la mano de obra
 De acuerdo a la tecnología disponible (i.e. la cosecha mecánica impone
restricciones)
 En función de las floraciones y ritmo de maduración de cada variedad
• Maduración del fruto
 Cambios fisiológicos y químicos
- Formación de azúcares y reducción de ácidos clorogénicos
 Ganancias de peso y calidad

Limitaciones que condicionan el corte selectivo
• Disponibilidad y costos de mano de obra
• Posicionamiento de mercado y estrategia competitiva
• Ausencia de incentivos de precio (común en cooperativas y
empresas compradoras)
• Escala de operaciones (la superficie de cultivo es considerable y la
maduración de la cereza empuja la cosecha)
• Productividad
• Floraciones múltiples y maduración desigual del fruto, lo cual
complica el grado de selección y los costos.
• Presión económica para vender las cosechas (adelantos a cuenta de
cosecha o venta anticipada de la cosecha)
• Inseguridad y robo de cereza
• Plagas que atacan la cereza madura

Cosecha
• Métodos de recolección
 Manual
- Selectiva de varios pases (graneo del inicio de cosecha, 1 a 3 pases principales,
y un pase de pepena)
- Indiscriminada: un pase principal y uno de pepena
- Recolección de frutos caídos o pepena sanitaria (para el control de broca)
 Mecánica (en terrenos planos y de inclinación leve)
- Cosechadora manual neumática (vibratoria o rotores con “dedos”; x4)
- Cosechadora mecánica (x100)

Eficiencia de la recolección selectiva
• La eficiencia de la recolección depende de múltiples factores:
 Sociales:
- Disponibilidad y costo de la mano de obra
- Arreglos en la contratación y pago de la mano de obra
- Incentivos de desempeño
 Métodos de recolección:
- Tipo de recolección (selectiva, semiselectiva, indiscriminada)
- Nivel de selectividad (rango de puntos de maduración aceptables)
- Nivel de pérdidas de cerezas caídas al suelo (8-15%)
 Técnicos:
- Variedad: porte y formación
- Productividad de la plantación
- Manejo de cultivo: sistema de poda, densidad, uso de sombra, amplitud de calles
- Terreno: orografía, pendientes

Planeación de la cosecha
• Estimación de cosecha
 Cálculo del volumen de cereza
 Cálculo del proceso de cosecha (duración y distribución)
- Rebusca o graneo
- Plena o centro de cosecha (1 a 3 cortes)
- Raspa o pepena
• Plan de cosecha
 Estimación de los requerimientos de:
- Mano de obra
- Máquinas, equipos e implementos
- Transporte
 Mantenimiento de la Infraestructura de beneficio (recepción, despulpado,
fermentación, lavado y secado
 Ajustar el plan de cosecha tanto a la infraestructura disponible como al
volumen de la cosecha y el ritmo de maduración de la cereza

Gestión de cortes diarios
• La recolección de un día es la unidad de gestión de la calidad
• Manejo de la cereza cosechada
 Homogeneidad del punto de madurez de la fruta
 Homogeneidad del potencial de calidad
 Homogeneidad de tamaño
 Limpieza en recolección, empaque y transporte
 Control del contacto con el suelo
 Control de temperatura y fermentaciones descontroladas
• Preselección
 Separación de impurezas y flotes
 Clasificación de tamaños

Recolección selectiva
• La calidad del café sólo se
expresa en frutos maduros
• Las cerezas maduras solo
pueden obtenerse mediante
el corte selectivo o la
selección mecánica u óptica
de la cereza
• Los costos de mano de obra
de la recolección
representan entre un tercio
y la mitad de los costos
totales de producción Catuaí Amarillo
Catuaí Rojo
Typica
Mundo Novo
Catimor

Ciclo de maduración del fruto
 La maduración del fruto sucede aproximadamente a las 32 semanas después de la
floración:
 Cuando la formación de la semilla está casi completa; y
 El pergamino que la protege se ha lignificado;
• Etapas de desarrollo de la cereza:
 “Fósforo”: de la floración a la 8ª semana, lento desarrollo, consistencia acuosa, cereza
muy pequeña sin endosperma (semilla) en forma de fósforo verde;
 Desarrollo: 9ª a 17ª semanas; rápido crecimiento de tamaño (paredes celulares y tejido de
la semilla) y ganancia de peso; todavía 85% de agua
 Lignificación del pergamino: 18ª a 20ª semanas; pérdida de agua y madurez del embrión;
endurecimiento del pergamino que protege la semilla; ;
 Maduración: 21ª a 32ª semanas en las que la cereza cambia física y químicamente,
adquiriendo plena madurez fisiológica
• El proceso de maduración de la cereza conlleva cambios físicos y químicos en
la semilla de café que se ven afectados por el clima y las condiciones de
nutrición y manejo del cultivo:
 Llenado del grano y ganancia de peso específico de entre 12 a 20% en peso fresco
(aumento de las reservas de proteínas, grasas y azúcares)
 Cambios en la composición de la semilla y la pulpa:
- Aumento de la concentración de azúcares y precursores aromáticos
- Disminución de ácidos clorogénicos

BUENAS PRÁCTICAS DE BENEFICIO

• Según la variedad el ciclo de maduración de la cereza presenta
características diferentes:
 El patrón de color cambia
 Dependiendo del ritmo de concentración de azúcares, la maduración
puede ser:
- Temprana (catimores)
- Regular (typica)
- Tardía (catuai amarillo)
 El nivel de concentración de azúcares puede ser:
- Alto (≥25% Brix): variedades Yemenís, progenies viejas de typica en Indonesia y
Latinoamérica, híbridos naturales (landraces) y variedades silvestres de Etiopía
- Medio (20-24% Brix): caturra, catuai, pache, maragogype, Gesha
- Bajo (<20% Brix): catimores
Ciclo de maduración del fruto (2)

Verde
Verde
alimonado
Pintón
verde
Pintón
maduro
Maduro
Sobremad
uro
Seco en
planta
% Brix 3,55 8,00 12,00 17,00 23,00 22,00 20,00
"Peso (g)" 1,10 1,23 1,30 1,43 1,65 1,25 0,75
-
0,20
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
1,40
1,60
1,80
-
5,00
10,00
15,00
20,00
25,00
PESO(g)
%BRIX
Concentración de azúcares y ganancia de peso según el
grado de madurez de la cereza

-
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
12,00
14,00
16,00
18,00
20,00
Verde Pintón verde Pintón
maduro
Maduro Sobremaduro
%BRIX
Concentración de azúcar según grado de madurez de
la cereza y variedad, Moyobamba, Perú
Catimor 1
Catimor 2
Pache 1
Pache 2
Caturra Am.

PESO vs AZUCAR
1
1,5
1,7
1,9
2,3
1,3
0
0,5
1
1,5
2
2,5
9 10.4 13 13.3 15.3 12.2
Verde Verde pinton Pinton maduro Maduro Maduro
optimo
sobremaduro
Peso(gr)
[°Brix]
Caturra
Primera cosecha
Sortilegio

1,9
2,1
2,2
2,4
2,1
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
11.33 14.17 17.50 19.67 16.17
Verde pinton Pinton maduro Maduro Maduro optimo sobremaduro
Peso(gr)
[°Brix]
Typica
Primera cosecha
ALTITUD 1509 msnm
Coordenadas 18L UTM
Ugarteche 0409228 8984171

1,8
2,2
2,4
2,5
2,6
2
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
0 11 12.25 15.9 22.4 21
Verde Verde pinton Pinton maduro Maduro Maduro optimo sobremaduro
Peso(gr)
[°Brix]
Typica
Primera plena
ALTITUD 1288 msnm
Coordenadas 18L UTM
Rio Azul 0410949 8984648

1,3
1,5
1,7
1,9
1
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
1,6
1,8
2
17.33 18.67 20.00 22.83 20.83
Verde pinton Pinton maduro Maduro Maduro optimo sobremaduro
Peso(gr)
[°Brix]
Caturra
Primera plena
ALTITUD 1300 msnm
Coordenadas 18L UTM
Hermilio Valdizán 0407773 8983475

Beneficio primario
• Diseño de beneficios húmedos
 Flujo mecánico y/o por gravedad
 Facilitado por agua y/o por bombas
• Recepción
 Recepción de cereza
- Control de calidad
 Separación y preselección:
- Eliminación de materia extraña: piedras, hojas, palos
- Separación de flotes: vanos, secos
- Clasificación por tamaño y peso de la cereza

VISTA AEREA DE BENEFICIO HÚMEDO
VISTA LATERAL DE BENEFICIO
Tanques de
fermentación
Recepción
Báscula
Sifones
Despulpadores
Separación
de bolas
Desmucilaginador
Bomba de
lavado
Se evalúa
muestra Se eliminan
flotes y ME
Se elimina
pulpa
Se separan
“bolas” Se elimina
mucílago
Cribas
Se clasifica
por tamaño

Beneficio primario
• Despulpado
 Métodos de fricción para desgarrar la pulpa
- Discos
- Rodillos (horizontales, cónicos)
 Separación
- Grano bien despulpado
- Pulpa y bolas (granos verdes y secos)
• Eficiencia y control del nivel de daño mecánico
 Velocidad de rotación, calibración y ajustes para diversos tamaños de
cereza (o selección de tamaños de cereza)
 Flujo continuo y lubricación adecuada (uso de agua)
 Limpieza después de cada jornada
 Mantenimiento preventivo

Beneficio primario
• Fermentación
 Objetivo de la fermentación
- Funcional (fluidización del mucílago para
acelerar el secado)
- Optimizada (para mejorar atributos
sensoriales)
 Métodos de fermentación
- Funcional u optimizada
- En cereza o en grano despulpado (con
mucílago)
- Enzimática o microbiana
- Seca, semihúmeda o húmeda completa
- Aeróbica o anaeróbica

Variación de Temperatura y pH
durante la fermentación

Bourbon
19,8
18,8 19,1
17,5
18,9
18,1
19,9
21,5
26,2
27,5
26,0
23,3
6,00 6,01 5,51 5,24 5,16 5,11 5,12 5,11 4,99 4,98 5,03 4,73
0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
07:15
PM
09:15
PM
11:15 PM 01:15
AM
03:15
AM
05:15
AM
07:15
AM
09:15
AM
11:15 AM01:15 PM 03:15
PM
05:15
PM
Masa Temperatura (°C) Masa pH
Altitud 1509 msnm
18L 0409228
UTM 8984171
Ugarteche7.47

Typica
25,30
24,20
20,93
20,13 19,80 20,00 19,93
19,43
20,20
21,03
23,75
24,80
7,07 7,53 7,46 7,87 7,82
7,34
6,73 6,27
5,72 5,37 5,32 5,34
0,00
5,00
10,00
15,00
20,00
25,00
30,00
03:25
p.m.
05:25
p.m.
07:25
p.m
09:25
p.m
11:25
p.m
01:25
a.m.
03:25
a.m.
05:25
a.m.
07:25
a.m.
09:25
a.m.
11:25
a.m.
01:25
a.m.
Masa Temperatura (°C) Masa pH
Rio Azul
Altitud 1288 msnm
18L 0410949
UTM 8984648
8.39

Caturra
21,70
20,15
19,50
17,50
18,95
17,95 18,05
18,60
19,75
21,95
24,95
26,05
20,40 20,25
22,40
7,97
8,47 8,48 8,45 8,51
7,89 7,85
7,31 6,93 6,86 6,87 6,59
5,86
6,55 6,27
0,00
5,00
10,00
15,00
20,00
25,00
30,00
04:10
PM
06:10
PM
08:10
PM
10:10 PM12:10 AM 02:10
AM
04:10
AM
06:10
AM
08:10
AM
10:10
AM
12:10 PM 02:10
PM
04:10
PM
06:10
PM
09:10
PM
Masa (café) Temperatura (°C) Masa (café) pH
Altitud 1300 msnm
18L 0407773
UTM 8983475
Hermilio Valdizán9.73

Pache
Altitud 1048 msnm
18L 0397465
UTM 8963421
22,4
23,8
20,8 20,8
21,3 21,7
21,0
22,2 22,4
23,8
7,51
8,05
7,57 7,31 7,73 7,52 7,54 7,17 7,06 7,01
0
5
10
15
20
25
06:00 PM 08:00 PM 10:00 PM 12:00 AM 02:00 AM 04:00 AM 06:00 AM 08:00 AM 10:00 AM 12:00 PM
Masa (café) Temperatura (°C) Masa (café) pH
Bejucal

Beneficio semihúmedo o ecológico (sin
fermentación)
• Inicia a principios de los años 1980s
• Objetivo principal: reducir consumo de agua y contaminación de
ríos en zonas productoras de café
• Método característico:
 Eliminación mecánica del mucílago (a diferentes grados)
- Tradicional: 80-90%
- Optimizada para llevar a cabo mini-fermentación: 50-66%
 Lavado

MODULOS ECOLOGICOS
DESPULPADORAS
EN SECO
•DISCOS (casi
ya no se
usan)
•CILINDRO:
Cónico
vertical y
horizontal
SEPARACION
MECANICA DE
MUCILAGO Y
LAVADO CON
AGUA A PRESION
(DESMUCILAGINA
DOR)
CRIBA
CLASIFICADORA
(SEPARA GRANO
BOLA)

84
86
88
90
92
94
96
0.1 0.3 0.5 0.7 0.9 1.1 1.3 1.5 1.7
% VERDES
%DESPULPADOS
Consumo de Agua en Módulos Ecológicos VS Proceso Tradicional
EVALUACION DE MODULOS ECOLOGICOS
Afectación Física en el Grano
0.5 a 1.6
0.5 a 0.8
3.0
12.0
0
2
4
6
8
10
12
1 2 3 TRADICIONAL
c
e
r
e
z
a
lt/kg
VARIABLES (%) RESULTADOS
EN MEXICO
NORMA COLOMBIANA Sobre
calidad de grano despulpado
Pulpa en café despulpado 2.0 a 14.0 Menor a 2.0
Grano mordido 0.0 0.3 Menor a 0.5
Grano quebrado 0.7 ---
Grano pelado 0.8 a 3.2 ---
Grano trillado --- Menor a 0.5
Grano sin despulpar 0.4 a 14.0
Consumo de agua (lt/kg
de cereza)
0.4 a 3.0
Influencia en Proceso
Tabla Comparativa de Resultados
Modernización Agroindustrial

Lavado
• Métodos de lavado
 Fricción y turbulencia, manual o mecánica
 Estabilización en agua
• Etapas y métodos de lavado
 Flotación en sifón de recepción
- Selección de flotes
- Prelimipieza y eliminación de ME
 Flotación después del despulpado y antes de fermentar:
- Selección de flotes (y rescate de granos sanos en cereza con flotes)
- Prelimipieza y eliminación de ME
 Lavado después de fermentar:
- Remoción parcial o total de restos de mucílago
 Exósmosis o estabilización en agua
- Eliminar restos de mucílago no fluidizado
- Reducir ácidos clorogénicos (sobre todo en proceso ecológico de catimores)

Secado
• Escurrimiento
 Por gravedad
 Con máquina centrífuga
• Oreado o presecado
 Por caída y flujo de aire caliente
 Por flujo de aire forzado y vibración
• Equipos de secado
 Patios y superficies planas
- Cemento
- Malla plástica
 Mesas de secado y zarandas
 Secadores solares (tipo invernadero)
 Silos estáticos
 Hornos de cilindro horizontal (Guardiolas)
 Hornos de cilindro vertical (Ingesec)

Secado
• Métodos de secado
 Calentamiento por radiación solar directa
 Flujo convectivo natural o forzado
 Flujo de aire caliente directo o indirecto
 Calentamiento continuo o con “descansos”
• Parámetros
 Hasta 70 °C en la fuente de calor
 Hasta 45°C en la superficie del pergamino
 Hasta 35 °C dentro del grano

SUBPRODUCTOS
Beneficio
Húmedo
Pulpa:
 Alimento para ganado
 Compostaje
 Lombricompostaje
 Sustrato en la producción
de hongos
Mucílago:
 Compostaje
 Lombricompostaje
 Fertilización foliar
Pulpa:
 Celulosa, té
Mucílago:
 Productos gelificantes
 Alcohol
 Producción de microorganismos
Café cereza
250 Kg.
• Pulpa (110 Kg; 44%)
• Mucílago (20 Kg; 8%)
• Agua (250 a 3,000 lt; Ecológico
VS Tradicional)
Residuos que se generan
Usos actuales Usos potenciales
Agua
Riego (agua tratada)
Generación de energía
Gas metano
Energía eléctrica

Subproductos
Beneficio
Seco
Café pergamino
57.5 Kg.
• Cascarilla (11.5 Kg; 4.6%)
• Calidades inferiores (200 mil sacos
de 60 Kg, 5%; Café de retiro)
Residuos que se generan
Usos actuales Usos potenciales
Café de Retiro:
 Recuperación de suelos
desgastados
 Biofertilizante
 Fuente de energía para la
industria (Combustible)
 Extractos para la industria
alimenticia y farmacéutica
Pajilla (cisco):
 Fuente de energía para la
industria (Combustible)
Pajilla:
Celulosa
Café de Retiro:
 Detrimento de la calidad

Puntos críticos y estándares de calidad
Puntos críticos Unidad de medida Estándar
Recepción de cereza
madura
Homogeneidad de variedad y tamaño ≈95%
% de cerezas defectuosas ≤ 5%
(≤ 2% pintones)
Calibración del
despulpador
% de granos mordidos y aplastados ≤ 0.5%
% de granos descartados con la pulpa ≤ 0.1%
% de pulpa pasada a la masa del
pergamino despulpado
≤ 0.1%
Eficiencia del
separador de
“bolas”
% de cerezas verdes pasada a la masa del
pergamino despulpado
≤ 0.1%
% de cerezas secas o sobremaduras
pasadas a la masa de pergamino
despulpado
≤ 0.1%

Puntos críticos y estándares de calidad
Puntos
críticos
Unidad de medida Estándar
Fermentación
Homogeneidad de color (grano limpio,
sano y mismo grado de madurez)
≈95%
Control del punto de óptimo de
fermentación (para lograr mejor taza)
≈ 14-16 h zona baja
≈ 20-30 h zona alta
Control de temperatura y pH ≈20 a 25 °C
4-5 pH
Control de microrganismos aeróbicos Sellado hermético
Lavado Homogeneidad de color ≈95%
Granos pelados ≤0.5%
Pergamino fracturado ≤5.0%
Secado
Control de temperatura Fuente de calor: ≈50-70 °C
Masa: ≤45 °C Grano: ≤35 °C
Homogeneidad del secado (en grano) ≈95%
Granos pelados ≤5.0%

Acido
Salado Amargo
Dulce
Aceite
Bright Acidity
Pungent Acidity
Winey
Fruity
(dry fruit)
Melow (light
sweetness)
Neutral (closed
sweetness)
Bitter acidity
(grapefruit, lime)
Light bitter (olives,
fine robusta)
Sweet bitter
(milk chocolate)
Bitter sweet
(chocolate)
Soft bitter (olives in
brine)
Light bitter
(tobacco, cocoa)
Sweet acidity
(ripe fruit)
Harsh bitter
(medicinal)
Honeyed
(lush
sweetness)
+-
Na+-Ca+channels
Gproteinsignaling
Modulación del sabor

 LA EVALUACIÓN SENSORIAL DE LOS MÉTODOS DE
PROCESAMIENTO REQUIERE SUTILES DIFERENCIACIONES :
◦ Distinguir los sabores vinosos, afrutados, especiados
potenciados por una fermentación adecuada de los sabores
negativos de la sobrefermenatción
◦ Distinguir defectos agrios de los sabores vinosos y afrutados
◦ Reconocer modulación negativa de sabor causada por actividad
pre germinación (astringente y texturas ásperas, maltoso o
sabores salados)
◦ Construir memoria sensorial del perfil de sabores y tradiciones de
los naturales (así como los vinos tintos con cuerpo, frutosos,
especiados requieren una evaluación completamente diferente
de los vinos blancos florales, con notas de melocotón o
manzana, tal distinción debería hacerse con los cafés).
Entendiendo la modulación del sabor

 Sabores a madera.
 Secado mecánico e inadecuado secado a altas temperaturas puede dar lugar a
muerte de embrión y a la degradación de los azúcares y ácidos orgánicos. Como
resultado, los cambios de modulación en el sabor pueden llevar negativamente
hacia sabores leñosos, maderosos.
 Sabor residual áspero, almidón and salty-closed sweetness.
 Aparte de granos inmaduros, a veces tenemos “confusión de o embriogénesis
tardía y germinación activa (ABA-Giberellins-PBZ fight and germination
triggering →starch hydrolysis). Esto lleva a cambios en la composición química
(creciente aumento de hormonas, amilasas y síntesis de azúcares).
 Mellow and closed sweetness.
 Largos periodos de fermantación implican degradación de azucares (bacterias
digieren hasta 45% o azúcares, a continuación, levaduras sugars, then yeast and
fungi become more efficient) and build up of organic acids, beginning with
lactic and ascetic and then propionic, butyric and others that tend to convey
closed sweetness, apart from off flavors (onion-like, stale, sweat, animal skin
and foul).
Principales fallas en la fermentación

Daño mecánico en el pergamino
Granos tomados de un
pergamino roto
Granos tomados del pergamino en
buena forma
Granos saludables Granos condaño mecánico
Integridad de la
semilla
Protegido por el pergamino y la
película plateada
Signos de infeccion microbiana
Embrión Saludable y activo Muerto o inactivo
Secado Pareja y lenta Rápida y dispareja
Calidad en Taza ≈83-84 points ≈74-76 points

Daño mecánico en Naturales
Granos tomados de cerezas
contaminadas y dañadas
Granos tomados de cerezas
completas en buena forma
Granos y cerezas saludables Granos con daño mecánico
Integridad de la
semilla
Protegido por la cáscara de la cereza
y la película plateada.
Severos signos de infección
microbiana
Embrión Saludable y activo Muerte del embrión o seriamente
comprometido.
Secado Parejo y lento Parejo rápido

Encadenamientos productivos
Empresa
integradora
Comercializadora
Tostadora
Trilladora
Beneficio
húmedo
Pequeños
productores
Socios (pequeños
productores)

Empresa integradora
Comercializadora
Tostadora
Trilladora
Beneficios húmedo
familiar (productores
de pergamino)
Beneficio húmedo
Pequeños
productores de
cereza
Socios (pequeños
productores)

Empresa
integradora
Comercializadora
Tostadora
Trilladora
Beneficio
húmedo
Socios o dueños

Variable Cooperativas Agronegocios privados
Derechos de
propiedad
Colectivos / difusos; poca liquidez Privados plenos; enajenable; alta
liquidez
Representación Por auto-adscripción o derechos
agrarios (tierra)
Por derechos de propiedad
accionaria
Gerencia Se ejercen representantes Se delega en profesionales
Toma de decisiones
(invertir, venta, etc.)
Por un proceso de consulta y voto
mayoritario
Por consenso y delegación
Política de precios Precios homogéneos: Precios diferenciados según
rendimiento y calidad
Incentivos a la
calidad
50-80% del precio fijo + pequeño
diferencial después de la venta
Al contado + diferencial por
calidad
Eficiencia en el uso
del capital
Uno o dos ciclos de
compra/venta; alto costo
financiero
Múltiples ciclos de compra/venta;
bajo costo financiero
Política de ventas Tiende a buscar el máximo precio
posible y a especular; alto riesgo
al pagar café sin fijar posiciones
Se basa en manejo de riesgos para
garantizar precio por encima de
costos de producción
Reparto de
utilidades
El margen de utilidad es pequeño
Se reinvierte la mayoría
Se establece un fondo de
inversión y se reparten utilidades
Incentivos a lealtad Servicios y precios diferenciales Servicios y precios diferenciales

Problemas de la estructura de incentivos
en las cooperativas
• Cooperativas
 Balance de derechos y obligaciones de los socios
 Proceso de representación y rendición de cuentas
 Estructura colegiada de decisiones o manejo gerencial independiente
 Incentivos a productividad y calidad
• Empresas privadas
 Distribución de beneficios de acuerdo a la propiedad (capital social o
acciones)
 Manejo gerencial independiente, eficiente y flexible para hacer negocios
• Empresas privadas con estructuras de propiedad reguladas
 Distribución de beneficios de acuerdo a la propiedad (capital social o
acciones)
 Manejo gerencial independiente

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