En este artículo se presenta el análisis del ciclo de vida (ACV) del café (Figura 1). Se evalúan el total de energía, las emisiones de carbono, el uso de agua y los desechos a lo largo del ciclo de vida de una taza (100 ml) de café. El resumen y los valores que se muestran a continuación se limitan a la forma más común de café, que se produce a través de un filtro de goteo.
Contenido
Fondo
¿Qué es un ACV?
LCA es el acrónimo de evaluación del ciclo de vida. Una evaluación del ciclo de vida, o análisis de la cuna a la tumba, es un método sistemático que se utiliza para evaluar el ciclo de vida de un producto o servicio. La evaluación generalmente incluye, entre otras cosas: una lista de todos los insumos y productos, un análisis energético de todos los materiales utilizados desde el principio y los impactos ambientales.
El ciclo del café
Cultivo y tratamiento
Antes de poder consumir el café, es necesario cultivarlo y tratarlo. Una planta de café comienza con un grano. El grano de un cafeto se planta en tierra. En un plazo de 4 a 8 semanas aparece una plántula (Figura 2). La plántula se coloca en un lugar sombreado para que no se queme con la luz solar directa. Se cuida la plántula y se la deja crecer durante los siguientes 9 a 18 meses, hasta que alcanza aproximadamente 2 pies. El pequeño cafeto se planta en la tierra. El árbol dará frutos en 3 años más, pero no alcanza la madurez hasta los 6 años. A los 6 años, el árbol está completamente maduro y produce su rendimiento óptimo. El cafeto producirá durante 20 a 25 años. [1]
Asado
El café se tuesta para realzar el sabor del grano de café verde o crudo. Cuando se tuesta el grano de café verde se producen reacciones químicas que realzan el sabor y también desestabilizan el café. El café desestabilizado se mantendrá fresco durante aproximadamente un mes. El grano de café verde es estable durante mucho más tiempo. Por lo tanto, el tostado se realiza justo antes de venderlo al usuario final. [2]
El tueste del café comienza con la separación de los granos de los restos que se mezclan con ellos. Una vez que se ha separado el café, se pesa en lotes y se coloca dentro de la tostadora. El café se tuesta durante un tiempo de 3 a 30 minutos, según el resultado deseado (Figura 3). La temperatura de la tostadora varía entre 188 y 282 grados Celsius. El tiempo de tueste afecta significativamente el sabor del café. Cuanto menos tiempo se tuesta el café, más claro es el color del grano al final del tueste. El sabor del tueste más claro se caracteriza por el sabor original o crudo del café. El sabor original recuerda al suelo y al clima en el que se cultivó el café. Cuanto más se tuesta el café, más oscuro es el color del grano al final del tueste. El café tostado más oscuro es más brillante que el tostado claro porque el calor extrae los aceites del interior del grano. El sabor del tueste más oscuro se caracteriza por el sabor "tostado". El sabor del asado es tan dominante que apenas se percibe el sabor original.
Transporte
El café se cultiva en todo el mundo y se envía a la mayor parte de él. Una gran parte de los costos de producción y las emisiones de café provienen de su transporte. En la planta, el café se transporta en camiones desde el campo y entre los procesos. Al salir de la planta, el café se envía principalmente en barcos y camiones. La Figura 4 muestra los granos de café que se trasladan a la planta de procesamiento donde se descascararán y secarán. [3]
Fabricación de cerveza
Para preparar una taza de café, primero hay que moler los granos de café hasta obtener la consistencia adecuada y luego se les pasa agua hirviendo por encima. El proceso se conoce como preparación del café. La preparación del café se realiza para extraer el sabor del café y la cafeína de los granos de café tostados. Los posos de café no se deben hervir con agua porque este proceso le da un mal sabor a la taza de café.
Hay tres métodos distintos para preparar café: infusionado, hervido y presurizado.
El café infusionado se prepara tradicionalmente en una prensa francesa. Una prensa francesa es un dispositivo cilíndrico hecho de vidrio que contiene un filtro de émbolo de metal que encaja perfectamente en el cilindro de vidrio. Se coloca agua caliente y café dentro de la prensa francesa y se deja reposar durante 5 a 10 minutos. Luego, se presiona el émbolo hacia abajo para separar los posos de café de la solución de café. El proceso de infusión produce una taza de café más fuerte porque los posos de café permanecen en contacto con el agua caliente durante más tiempo. Cuanto más tiempo permanezca el agua caliente en contacto con los posos, más sabor y aceites de café se extraerán de los posos de café.
Hervir el café es la técnica de preparación más antigua que se conoce. Tradicionalmente, hervir el café se hacía colocando posos de café y agua en una olla y hirviéndolos. El café no se hervía durante mucho tiempo, ya que esto haría que el café tuviera un sabor amargo. El líquido se vertía en una taza y se consumía. El líquido generalmente contenía algunos posos de café, pero la mayoría de los posos se quedaban en el fondo de la olla.
La preparación de café presurizado generalmente tiene dos fuentes de presión: presión de gravedad y agua presurizada.
El café por gravedad es más conocido como café de goteo. El café de goteo es, con diferencia, el método de preparación más habitual en los EE.UU. Se llena un filtro con posos de café y se deja que el agua caliente fluya lentamente a través de ellos. La gravedad hace que el agua caliente fluya hacia abajo a través de los posos de café. El líquido gotea del filtro y se recoge en un recipiente para su consumo.
La preparación con agua a presión se conoce más comúnmente como espresso (por ejemplo, Nespresso D290 ). Un dispositivo mecánico calienta y presuriza el agua y hace que el agua caliente pase a través de algunos posos de café. El café que se prepara con este método utiliza más posos de café por onza de café líquido que cualquier otro método.
Posos de café
Después de preparar una taza de café, quedan restos de café que deben desecharse. Los tres métodos de eliminación más comunes son: residuos sólidos, aguas residuales y reciclaje.
Los posos de café que se colocan en la basura terminan siendo enviados a algún vertedero o centro de desechos sólidos regional.
Los posos de café que se lavan por el desagüe se transportan a través de las aguas residuales por las tuberías de alcantarillado hasta la planta de tratamiento de aguas residuales, donde se separan y se tratan según los protocolos de esa planta de tratamiento en particular.
Los posos de café que se reciclan se utilizan generalmente para compostar o enmendar el suelo para las plantas. El compostaje de los posos de café enriquece el contenido de nitrógeno del compost. Debido al pequeño tamaño de los posos de café, se descomponen y se convierten en abono relativamente rápido. Cuando los posos de café se utilizan como enmienda del suelo, liberan nitrógeno lentamente y agregan ácido al suelo.
Resultados del ACV: una revisión de los recursos totales utilizados
Se presentan tres tablas para resumir el uso de energía (Tabla 1), el uso de agua (Tabla 2) y las emisiones de carbono del café (Tabla 3). Cabe señalar que el "procesamiento" en las tablas incluye: manipulación y limpieza del café verde, tostado, molienda, llenado y empaque y acondicionamiento.
Energía
El consumo de energía para cada proceso se presenta en la Tabla 1. La energía total utilizada por taza de café producida es de 1,94 megajulios (aproximadamente la energía cinética de dos autobuses escolares que viajan a 80 km/h). Alrededor del 60% de esta energía se utiliza cerca del final de la vida útil del café, cuando se prepara y se lava la taza, preparación y lavado en la Tabla 1. Esta pérdida de eficiencia se debe a la pequeña escala en la que se prepara el café, pero también a la eficiencia relativa de las cafeteras (las plantas grandes tienen formas de recuperar energía, mientras que los productos de consumo no).
| Proceso | MJ por 100mL |
|---|---|
| Riego (4000 m^3/ha/año) | 0,24 |
| Fabricación de cerveza | 0,86 |
| Lavado | 0,39 |
| Fabricación de equipos para tazas y café | 0,05 |
| Distribución | 0,03 |
| Tratamiento | 0,05 |
| Embalaje | 0,04 |
| Entrega | 0,04 |
| Tratamiento | 0,11 |
| Cultivo | 0,2 |
| Residuos al final de la vida útil | -0,07 |
| Total | 1,94 |
Agua
El agua se utiliza ampliamente en el cultivo, procesamiento y preparación del café. La Tabla 2 muestra los litros de agua utilizados por cada taza de café producida. Se supone que el procesamiento y la entrega no utilizan agua cuando se prepara café filtrado por goteo. El riego fue, con diferencia, el mayor consumidor de agua en el ciclo del café, ya que se utilizaron 28 litros de agua por cada taza (100 ml) de café. Eso es 280 veces más agua que los 100 ml que hay en la taza de café.
| Proceso | Consumo de agua (litros/100mL) |
|---|---|
| Riego (4000 m^3/ha/año) | 25 |
| Fabricación de cerveza | 1,96 |
| Lavado | 1.22 |
| Fabricación de equipos para tazas y café | 0,07 |
| Distribución | 0,05 |
| Tratamiento | - |
| Embalaje | 0,1 |
| Entrega | - |
| Tratamiento | 0,13 |
| Cultivo | 0,37 |
| Residuos al final de la vida útil | -0,07 |
| Total | 28,83 |
Emisiones de carbono
Las emisiones de carbono se basaron en una combinación energética europea para el uso de electricidad, combustible para vehículos, procedimientos de procesamiento, etc. [3] La Tabla 3 muestra la emisión de cada parte del proceso con una emisión total de carbono de 114 gramos de dióxido de carbono equivalente por taza de café producida. Las cifras más notables son la preparación, el lavado y el cultivo; 44,03, 20,87 y 24,37 g de dióxido de carbono equivalente por 100 ml respectivamente. Las emisiones de carbono para la preparación y el lavado provienen de las centrales eléctricas que proporcionan la energía para calentar el agua. Las emisiones para el cultivo provienen en gran medida de equipos agrícolas, como tractores diésel.
| Proceso | g de dióxido de carbono equivalente por 100 ml |
|---|---|
| Riego (4000 m^3/ha/año) | 6.08 |
| Fabricación de cerveza | 44.03 |
| Lavado | 20,87 |
| Fabricación de equipos para tazas y café | 3.29 |
| Distribución | 2,79 |
| Tratamiento | 2.63 |
| Embalaje | 2,79 |
| Entrega | 2.63 |
| Tratamiento | 8.38 |
| Cultivo | 24.32 |
| Residuos al final de la vida útil | -3,78 |
| Total | 114.03 |
Referencias
- ↑ Coffee Detective, Descubriendo los hechos sobre el café y las cafeteras. Samariah Sampson (2007).
- ↑ Cosas. Las vidas secretas de las cosas cotidianas. John C. Ryan y Alan Thein Durning. Northwest Environment Watch (1997).
- ↑Saltar a:3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 Evaluación del ciclo de vida del café soluble secado por aspersión y comparación con alternativas (filtro de goteo y cápsulas de café espresso) . Sebastien Humbert, Yves Loerincik, Vincent Rossi, Manuele Margni, Olivier Jolliet. Journal of Cleaner Production 17 (2009) 1351–1358.
