Fabricar o solúvel
Como se faz café solúvel?
Inicie a cena ou escolha uma etapa. A animação simplifica o mecanismo; o texto que segue traz os detalhes e as referências disponíveis.
O café, torrado relativamente claro e moído grosso para limitar os finos, essas partículas minúsculas que freiam o escoamento, é carregado em uma bateria de cinco a oito colunas. A água entra a 140-180 °C sob pressão na coluna mais esgotada, atravessa colunas cada vez mais frescas e sai por volta de 100 °C da mais recente: a água mais quente ataca o café mais esvaziado. Nessas temperaturas, ela hidrolisa, isto é, quebra pela água, açúcares complexos da parede que a infusão doméstica deixa na borra: o rendimento de extração sobe para 40-55 % da massa de café, contra 18-22 % em uma xícara. O que não é extraído permanece na borra esgotada. O extrato sai com 20-30 % de matéria seca e é resfriado de imediato.
Ler as etapas sem animação
- Extrair em contracorrente, deixar a borraO café, torrado relativamente claro e moído grosso para limitar os finos, essas partículas minúsculas que freiam o escoamento, é carregado em uma bateria de cinco a oito colunas. A água entra a 140-180 °C sob pressão na coluna mais esgotada, atravessa colunas cada vez mais frescas e sai por volta de 100 °C da mais recente: a água mais quente ataca o café mais esvaziado. Nessas temperaturas, ela hidrolisa, isto é, quebra pela água, açúcares complexos da parede que a infusão doméstica deixa na borra: o rendimento de extração sobe para 40-55 % da massa de café, contra 18-22 % em uma xícara. O que não é extraído permanece na borra esgotada. O extrato sai com 20-30 % de matéria seca e é resfriado de imediato.
- Guardar os aromas, concentrar o extratoOs voláteis, esses compostos que evaporam e que o nariz percebe, são recuperados antes ou durante a concentração: pelo vapor passado no café moído umedecido antes da extração, por condensação dos gases de moagem e de torra, ou por extração sob pressão. Guardadas ao abrigo do oxigênio sob CO₂ ou nitrogênio, essas frações serão reinjetadas no acondicionamento. O extrato é filtrado e depois concentrado a cerca de 40 % de matéria seca, por evaporação a vácuo, centrifugação ou crioconcentração. É a etapa que separa um solúvel de entrada de linha de um solúvel de marca.
- Atomizar: a torreO extrato concentrado é pulverizado em finas gotículas, por uma turbina ou por bicos de alta pressão, no topo de uma torre cilíndrica de vinte e cinco metros ou mais, em uma corrente de ar a cerca de 250 °C. A água evapora em poucos segundos e o pó cai no fundo com 2-4 % de umidade. É contínuo, rápido, o mais barato em energia; mas o calor leva embora voláteis, apenas 57 % conservados na comparação citada, e cozinha uma parte dos açúcares.
- Aglomerar o póO pó atomizado é fino, irregular, poeirento. Ele é reumedecido por alguns segundos com vapor ou água pulverizada: os grãos se soldam em grânulos, que são secos de novo. O produto lembra então café moído e escoa melhor, sem nenhum ganho de aroma.
- Ou liofilizar: o frio e o vácuoNo outro caminho, o extrato concentrado é resfriado a cerca de −6 °C até virar uma pasta, congelado em esteiras ou bandejas a −40 / −50 °C, depois moído e peneirado em grânulos. Em uma câmara a alto vácuo, o gelo se sublima, isto é, passa diretamente do estado sólido ao de vapor sem derreter, e esse vapor é retido em um condensador. Os grânulos saem secos e porosos, com 77 % dos voláteis na comparação citada; mas são necessárias várias horas por carga e a energia mais alta das duas vias.
Para reter: O sabor do solúvel se decide duas vezes: na extração intensa, que lhe dá seu amargor próprio, e na secagem, em que a torre perde mais voláteis do que a liofilização.
Na história: A atomização é industrial na Nestlé, em Orbe, já em 1938; a liofilização chega com a Maxwell House em 1963-1964, depois o Nescafé Gold em 1965.
Ler o artigo completo e suas fontes ↓Extração. O café segue torrado relativamente claro e moído grosso, para limitar os finos, essas partículas minúsculas que freiam o escoamento. É carregado em uma bateria de cinco a oito colunas de percolação montadas em contracorrente, isto é, a água e o café avançam em sentidos opostos um do outro.
Concretamente, a água entra a 140-180 °C sob pressão na coluna mais esgotada, aquela que quase nada mais tem a dar. Atravessa em seguida colunas cada vez mais frescas e sai por volta de 100 °C na mais recente. A água mais quente ataca, portanto, o café mais esvaziado, e a água já carregada termina sobre o café novo.
Essas temperaturas não servem apenas para ir rápido. Nas mais altas, a água hidrolisa os polissacarídeos da parede celular: quebra pela água açúcares complexos que a infusão doméstica, essa, deixa na borra. O rendimento de extração passa assim a 40-55 % da massa de café, contra 18-22 % em uma xícara comum.
É aí que se decide o sabor do solúvel. Esse excedente de extração é rico em compostos amargos e em açúcares caramelizados, e é ele que dá ao produto seu sabor próprio. O extrato sai com 20-30 % de matéria seca e é resfriado de imediato, sem o que seus aromas continuariam a escapar. O documento de formação resume o princípio em três tempos: percoladores gigantes, resfriamento imediato e depois dessecação.
MadeHow, How instant coffee is made; patentes americanas 5.190.779 e 5.204.136 (extração em contracorrente, 150-180 °C); documento de formação profissional, Café soluble : atomisation et lyophilisation, p. 2Concentração e recuperação de aroma. O extrato é filtrado e depois concentrado a cerca de 40 % de matéria seca, por evaporação a vácuo, por centrifugação ou por crioconcentração (congela-se a água em cristais que se separam). Antes ou durante essas etapas, os voláteis são recuperados: por arraste a vapor do café moído umedecido antes da extração, por condensação dos gases de moagem e de torra, ou por extração sob pressão (2.000 psi no mínimo); essas frações de aroma, protegidas do oxigênio por CO₂ ou nitrogênio, são reinjetadas no pó ou no pote no acondicionamento.
| Processo do solúvel | Data | Princípio | Prós / contras |
|---|---|---|---|
| Extração em contracorrente | baterias desde os anos 1930 | 5-8 colunas, água 140-180 °C sob pressão, rendimento 40-55 %, extrato 20-30 % MS | rendimento; compostos de hidrólise amargos |
| Concentração | evaporação a vácuo, crioconcentração, até 40 % MS | menos água para secar | |
| Atomização | Nescafé, Orbe, 1938 | pulverização em uma torre com ar ≈ 250 °C, pó com 2-4 % de umidade | contínuo, barato; 57 % dos voláteis |
| Aglomeração | anos 1960 | reumidificação breve, grânulos, ressecagem | aparência de café moído; sem ganho de aroma |
| Liofilização | Maxwell House 1963-64, Nescafé Gold 1965 | congelamento −40/−50 °C, moagem, sublimação a vácuo | 77 % dos voláteis, melhor xícara; energia, custo, lotes |
| Recuperação de aroma | Hamor e Trigg 1919; industrial depois de 1950 | voláteis captados no vapor ou na moagem, reinjetados | separa o solúvel de entrada de linha do de marca |
É a etapa que separa um solúvel de entrada de linha de um solúvel de marca: sem ela, tudo o que o nariz percebe se foi no vapor.
MadeHow, How instant coffee is made; patentes americanas 4.701.333 e 5.242.700Atomização (Nestlé, Orbe, 1938; princípio usado para o leite desde os anos 1920). O extrato concentrado é pulverizado em finas gotículas por uma turbina ou por bicos de alta pressão no topo de uma torre cilíndrica de vinte e cinco metros ou mais, em uma corrente de ar a cerca de 250 °C; a água evapora em poucos segundos, o pó cai no fundo com 2-4 % de umidade. Vantagens: contínuo, rápido, o mais barato em energia e em investimento, pó fino que se dissolve instantaneamente. Desvantagens: o calor leva embora os voláteis (57 % conservados na comparação citada) e cozinha uma parte dos açúcares; o pó é fino, irregular, poeirento. A aglomeração remedeia isso: o pó é reumedecido por alguns segundos com vapor ou água pulverizada, se solda em grânulos e é ressecado; o produto lembra café moído e escoa melhor, sem ganho aromático.
documento de formação profissional, Café soluble : atomisation et lyophilisation, p. 2-3; MadeHow, How instant coffee is made; Works in Progress, A brief history of instant coffeeLiofilização (Maxwell House 1963-1964, Nescafé Gold 1965). O extrato concentrado, às vezes espumado com gás para regular a densidade, é primeiro resfriado a cerca de −6 °C até virar uma pasta, depois congelado em esteiras ou bandejas a −40 / −50 °C; o bloco é moído e peneirado em grânulos calibrados, que passam para uma câmara a alto vácuo onde o gelo se sublima diretamente em vapor sem passar pelo estado líquido, sendo o vapor retido em um condensador; os grânulos saem secos e porosos. O frio e o vácuo são os dois fatores. Vantagens: aromas muito mais bem conservados (77 % de voláteis na comparação citada), estrutura do grão de café preservada à vista, melhor classificação na xícara. Desvantagens: processo descontínuo, várias horas por carga, o consumo de energia mais alto das duas vias, grânulos frágeis à umidade; é por isso que a liofilização é reservada às misturas mais finas e mais caras. As medições de controle no fim da linha tratam da umidade, da densidade, da solubilidade, da cor e, para o solúvel descafeinado, da cafeína por CLAE.
documento de formação profissional, Café soluble : atomisation et lyophilisation, p. 3; MadeHow, How instant coffee is made; ISO 20481:2008Nesta pranchaAs 14 seções
- 01A molécula
- 02O que ela faz pela planta
- 03Teores: espécies, variedades, cafeeiros sem cafeína
- 04O que ela faz ao corpo: a farmacologia
- 05A genética da resposta
- 06Como ler um estudo sobre o café
- 07Estabelecido, associado, ignorado: órgão por órgão
- 08Sono, gravidez, limites
- 09Quanto há na xícara
- 10Três crenças de 1685, e uma quarta
- 11O descafeinado
- 12O solúvel: de Kato a Nescafé
- 13Fabricar o solúvel
- 14Hoje (2024-2026)