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¿Qué Ocurre Durante El Tueste Del Café? Los Cambios Físicos

El tueste del café transforma la semilla verde en el grano aromático y sabroso que amamos. ¿Pero qué sucede durante el proceso?

Cuando tostamos granos de café, estos sufren transformaciones físicas y químicas. Aprende más acerca de los cambios físicos que se producen en la tostadora en esta primera parte de una serie de dos artículos.

Read this in English What Happens During Coffee Roasting: The Physical Changes

cafe se tuesta en una tostadora profesionalUn tostador inspecciona granos de café recién tostados. Crédito: Devon Barker

La Importancia De La Estructura Física

La anatomía de un grano de café es fundamental para la creación del delicioso producto final tostado que deseamos. Sin esta estructura física específica, las reacciones químicas que son indispensables para el sabor y el aroma no se producirían.

En The Craft and Science of Coffee, Britta Folmer afirma que “el polvo de café verde molido que ha sido expuesto a temperaturas históricas similares a las del tueste del grano no produce los compuestos de sabor deseados. El grano intacto actúa como un ‘minireactor’ esencial para que se produzcan las reacciones químicas. Este controla el entorno de reacción de una forma que las sustancias precursoras correctas pueden reaccionar las unas con las otras en la secuencia correcta”.  

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granos verdes de cafe listos para ser tostadosPreparando granos verdes de café para el tueste. Crédito: Neil Soque

Cambios Dramáticos

Los granos de café verde son semillas con estructuras densas y compactas. Pero cuando los introduces en la tostadora, su forma original cambia completamente. Veamos qué cambios físicos se producen.

Color

Tal vez el cambio más obvio que ocurre durante el tueste es el del color. Antes del tueste, los granos de café son verdes azulados. Luego pasan a ser marrones debido a la producción de melanoidinas. Estas moléculas son polímeros que se forman cuando se mezclan azúcares y aminoácidos con la aplicación del calor. Además, durante el tueste se desprenderá la cascarilla o película plateada, es decir, la capa externa del grano de café que parece papel.

Los tostadores y los consumidores utilizan el grado de coloración como parámetro de calidad y perfil.

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una bandeja llena de cafe verdeUna bandeja con granos de café verde. Crédito: Julio Guevara

Humedad Y Masa

Los granos verdes que se han secado y procesado están compuestos aproximadamente de entre 10 y 12 % de agua, pero el tueste disminuye esta cantidad a alrededor del 2,5 %. Además del agua que ya está presente en los granos verdes, las reacciones químicas generan agua adicional. Sin embargo, esta se evapora durante el tueste.  

La disminución de la humedad y la transformación de algunas partes de materia seca en gases son la razón por la cual los granos tienen una masa general menor luego del tueste. En promedio, los granos pierden entre un 12 y un 20 % de su peso. A menudo, los tostadores controlan el porcentaje de pérdida de peso para poder identificar los lotes que deberían examinarse con más cuidado para garantizar la calidad.

Los perfiles de tueste diferentes tendrán un impacto cuando se produzca la deshidratación. Los cambios en la actividad del agua en distintos momentos del tueste pueden implicar una diferencia en las reacciones químicas y esto podría afectar al perfil final.

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cafe recien tostado se enfriaCafé recién tostado enfriándose.

Volumen Y Porosidad

Las paredes celulares de los granos de café están entre las más fuertes del reino vegetal. Tienen anillos externos que sirven como refuerzo para la célula y aumentan su rigidez y fuerza.

Cuando se tuesta café, el aumento de la temperatura y la transformación del agua en gas generan niveles elevados de presión al interior de los granos. Estas condiciones hacen que la estructura de las paredes celulares cambie de rígida a elástica. Esto ocurre debido a la presencia de polisacáridos (moléculas de azúcar unidas entre sí).

La materia interna se mueve hacia la pared celular, dejando un espacio lleno de gas en el centro. Esto significa que los granos aumentan su volumen a medida que disminuyen su masa. Gran parte del gas acumulado es dióxido de carbono que se liberará luego del tueste.

Además, el tueste aumenta la porosidad, disminuyendo la densidad de los granos y haciéndolos mucho más solubles. Obviamente, esto es esencial para que se conviertan en una bebida deliciosa.

un grano de cafe recien tostadoGranos de café tostados.

Aceites

Los granos de café contienen lípidos (o aceites). Durante el tueste, la elevada presión interna obliga a estos compuestos a desplazarse desde el centro de la célula hacia la superficie de los granos.

Los lípidos ayudan a mantener los compuestos volátiles dentro de la célula. Los compuestos volátiles son químicos que tienen una presión de vapor alta a temperatura ambiente y algunos de ellos son fundamentales para crear el sabor y el aroma del café. Sin los aceites, estos compuestos se podrían dispersar.

granos de cafe con tueste oscuroGranos de café de tueste oscuro.

Entre más dure el proceso de tueste, más claras serán las transformaciones estructurales. La densidad del grano disminuye continuamente, se desarrollan más gases a medida que pasa el tiempo y, en un tueste muy oscuro, podrás ver como el aceite se desplaza hacia la superficie de los granos.

Estos cambios ayudan a explicar porqué un café de tueste oscuro tiene un sabor distinto de uno de tueste claro, pero también hay unas transformaciones químicas considerables que producen un efecto en el perfil. Hablaremos de ellas en la segunda parte.

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bodega de cafe de una tostaduriaDentro de una tostaduría de café.

¿Qué Ocurre Y Cuando?: Las Etapas Del Tueste

Cada perfil de tueste tiene un impacto en las sensaciones en la boca, los sabores y los aromas finales del café. Esto se debe a que las reacciones químicas pueden producirse en varias oportunidades.

Pero sea cual sea el perfil de tueste que elijas, hay tres fases principales: secado, oscurecimiento (o reacción de Maillard) y desarrollo. En realidad, estos términos comunes hacen referencia a las diferentes etapas de los cambios químicos y físicos.

Secado

La fase de secado empieza inmediatamente después del punto de inflexión (cuando introduces granos fríos en la tostadora, el calor dentro de la máquina disminuye y luego aumenta de nuevo. El punto en el cual vuelve a subir es el punto de inflexión). Durante el secado, el contenido de agua empieza a evaporarse y comienza a incrementar la presión en el interior de los granos.

algunos granos tostadosUna muestra de granos tostados.

La Reacción De Maillard

Cuando ves que los granos de café empiezan a tomar un color dorado, ha iniciado la reacción de Maillard. Esto ocurre a 150°C/302°F aproximadamente. Durante la reacción de Maillard, se crean gases, entre ellos, el dióxido de carbono, el vapor de agua y algunos compuestos volátiles. La presión interna incrementa hasta romper las paredes celulares de los granos, produciendo un pop. Este momento se conoce como el primer crack.

Las melanoidinas empiezan a desarrollarse durante esta etapa. Además de cambiar el color de los granos, contribuyen a la creación de la sensación final en la boca que deja el café.

Desarrollo

Luego del primer crack, el tueste pasa de una reacción endotérmica (los granos absorben el calor del tambor) a una exotérmica (los granos emanan calor). En esta etapa, siguen produciéndose las transformaciones físicas: aumenta la porosidad de los granos, los aceites se desplazan hacia las paredes de la célula y el color se oscurece. Además, se producen muchas reacciones químicas durante esta etapa, las cuales discutiremos en la segunda parte.

tostador de cafeUn tostador inspecciona un lote recién tostado. Crédito: Devon Barker

Aunque podría parecer sencillo, el tueste del café es un proceso complicado que incluye varias transformaciones físicas y químicas. Todas estas son posibles gracias a la estructura única de la semilla de café.

Así que, la próxima vez que vacíes la tostadora o compres un paquete de café, detente y piensa en los procesos fascinantes por los que pasó cada grano para llegar a este punto.   

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Escrito por Verônica Belchior.

Traducido por Laura Fornero. Traducción editada por María José Parra.

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