ES2441690A1

ES2441690A1 - Procedimiento de reciclaje de un desecho alimentario

Info

Publication number: ES2441690A1
Application number: ES201230571A
Authority: ES
Inventors: Raúl LAURÍ PLA; Ana SÁNCHEZ RECHE; Asunción MARTÍNEZ GARCÍA
Original assignee: Asociacion de Investigacion de la Industria del Juguete Conexas y Afines
Current assignee: Asociacion de Investigacion de la Industria del Juguete Conexas y Afines
Priority date: 2012-04-17
Filing date: 2012-04-17
Publication date: 2014-02-05
Anticipated expiration: 2032-04-17
Also published as: ES2441690B1

Abstract

Procedimiento de reciclaje de un desecho alimentario. Comprende secar posos de café a una humedad inferior al 20%, preparar una mezcla de azúcar y agua y calentarla para añadir a continuación una solución ácida y a continuación añadir poco a poco los posos de café. Mezclar la mezcla hasta obtener una masa homogénea y llevarla a una temperatura máxima de 120ºC, y finalmente verterla en un molde con el diseño deseado y dejarla enfriar a temperatura ambiente para obtener el producto acabado. El procedimiento de la invención proporciona un método de reciclaje de posos de café lo que supone una gran ventaja medioambiental, además de aportar una gran innovación en el campo de los materiales generados a partir de materias naturales.

Description

PROCEDIMIENTO DE RECICLAJE DE UN DESECHO ALIMENTARIO

La presente invención se refiere a un procedimiento de reciclaje de un desecho alimentario. En particular, la invención proporciona un procedimiento que permite transformar un residuo alimentario en un producto acabado que tiene aplicación en diferentes campos de la técnica.

El producto acabado o material reciclado así obtenido tiene aplicación como carcasa para lámparas, recipiente de uso doméstico, como recubrimiento cerámico sobre soportes de madera o como complemento de decoración

o joyería u en cualquier otro campo de la técnica.

Antecedentes de la invención

Se han descrito en el estado de la técnica procedimientos de reciclaje de desechos alimentarios mezclados con fibras para dar consistencia suficiente al producto transformado.

También se han descrito procedimientos que utilizan como materia prima desechos alimentarios pero, en este caso, el objetivo es reutilizar los gases generados durante la descomposición de los desechos y su aprovechamiento como gas combustible.

Sin embargo, todavía no existe un procedimiento de reciclaje de posos de café que proporcione un producto acabado con propiedades mecánicas, de rigidez y de dureza suficientes para que el producto acabado sea adecuado para una utilización posterior no limitada a un elemento decorativo.

La invención aporta una solución al gran volumen de desechos que genera el café, actúa sobre él antes de que éste llegue a mezclarse con otros residuos orgánicos que dificultan su aprovechamiento. El café es la segunda mercancía comercializada en el mundo tras el petróleo y, por ello, encontrar un aprovechamiento de dicho residuo supone una gran ventaja medioambiental, además de aportar una gran innovación en el campo de los materiales generados a partir de materias naturales.

Descripción de la invención

Con el procedimiento según la invención se consiguen resolver los inconvenientes citados, presentando otras ventajas que se describirán más adelante.

La invención tiene por objeto obtener un material a partir de los posos del café que pueda conformarse para dar un producto acabado. Ventajosamente, el procedimiento de la invención comprende etapas sencillas que no necesitan de una gran cantidad de compuestos para su transformación, lo que lo hace versátil y de fácil aplicación, tanto a pequeña como a gran escala, y con un coste reducido.

El procedimiento de reciclaje de un desecho alimentario para la obtención de un producto acabado se caracteriza por el hecho de que dicho desecho alimentario son posos de café y por el hecho de que comprende las siguientes etapas:

i): secar posos de café hasta obtener un grado de humedad inferior al 20%;

ii): preparar una mezcla de azúcar yagua, donde el azúcar está presente entre el 55% y el 65% en

peso respecto el peso total del producto acabado y el agua está presenta entre el 10% Y el 20%

en peso respecto el peso total del producto acabado;

iii): calentar la mezcla preparada en la etapa ii) hasta alcanzar una temperatura comprendida entre

1 05ºC y 115ºC;

iv): añadir a la mezcla calentada entre el 0,5% y el 1,5% en peso de una solución ácida,

manteniendo: la temperatura entre 105ºC y 115ºC. Preferiblemente dicha solución ácida es

vinagre o una solución acuosa de ácido acético, ácido cítrico, ácido tartárico o mezclas de los

mismos;

v): añadir gradualmente entre e119% y el 29% en peso de los posos de café secados de la etapa i) y

mezclar hasta obtener una mezcla uniforme;

vi): calentar la masa a una temperatura comprendida entre 1 OOºC y 120ºC; y finalmente

vii): depositar la masa en un molde precalentado a una temperatura comprendida entre 115ºC y

125ºC y dejar enfriar a temperatura ambiente para obtener el producto acabado con: la forma

deseada.

Es de conocimiento general para un experto en la materia que el tiempo de enfriamiento de la masa una vez llenada en el molde con el diseño deseado puede variar en función de la capacidad disipadora del material del molde, la temperatura inicial de éste, el espesor de la masa y de las condiciones de temperatura y humedad de la estancia.

En la presente invención por "posos de café" se entiende el residuo que se obtiene en las cafeteras después de preparar un café.

La proporción de posos de café comprendida entre el 19 y el 29% en peso respecto el peso total del producto final es crítica para proporcionar un producto acabado con las propiedades mecánicas, de rigidez y dureza adecuadas para la utilización del producto acabado como carcasa para lámparas, recubrimiento de paredes y suelos, mobiliario u otros productos como elementos de cocina o recipientes. Ventajosamente, dicha proporción de café proporciona además un aspecto superficial liso y del color del café. Es de destacar que las piezas obtenidas por otros procedimientos que utilizan el prensado no poseen las mismas propiedades mecánicas ni superficiales que los productos acabados obtenidos de acuerdo con el procedimiento de la invención.

Preferiblemente en la etapa iv) la solución ácida es vinagre. El vinagre es una solución de ácido acético en agua a concentraciones que pueden variar entre el 3 y el 5% de ácido acético, siendo el resto agua. El ácido acético, a temperatura ambiente, es un líquido incoloro, pero a temperaturas inferiores cristaliza, formando un sólido vítreo llamado ácido acético glacial. Sin embargo, queda dentro del alcance de la presente invención la utilización de una solución ácida de características equivalentes a las que proporciona el vinagre. Entre los ácidos preferibles para la preparación de la solución ácida se incluyen el ácido acético, el ácido cítrico y el ácido tartárico o cremar tártaro.

En el procedimiento según la presente invención es esencial el control de la cristalización del azúcar. Para evitar la cristalización del azúcar durante el procedimiento se debe provocar químicamente una hidrólisis. Dicho efecto se logra añadiendo un ácido tal como el cremar tártaro, que es derivado del ácido tartárico, el vinagre que es un producto que contiene ácido acético, el jugo de limón que tiene ácido cítrico, u otro equivalente.

La función del ácido acético es precisamente invertir parcialmente el azúcar para obtener masas más estables a la cristalización. Un poco de vinagre en una masa de azúcar proporciona la glucosa necesaria para que el dulce no cristalice desordenadamente.

El crémor tártaro (bitartrato potásico L(+)) es una sal derivada del ácido tartárico (C4H5K06) que se emplea desde tiempos remotos no solamente en la confitería sino también en la cocina. Es excelente para la estabilización de espumas de clara de huevo o albúminas, también se emplea en panificación como agente leudante. Se encuentra en la uva en forma libre y combinada (tartrato ácido de potasio), siendo uno de los componentes característicos y distintivos de esta fruta. El ácido tartárico es un acidulante y conservante natural (E-334). En algunas de sus formas, el ácido tartárico se usa como condimento para la comida, donde se conoce como cremar tártaro. Se utiliza en diversas recetas, especialmente en repostería y confitería para aumentar el volumen de masas y preparaciones.

Así, los componentes utilizados en el procedimiento de la invención para la obtención del producto acabado incluyen azúcar, agua, una solución ácida y posos de café. Las concentraciones de dichos componentes respecto el peso final del producto acabado están comprendidas entre: 55-65% de azúcar; 10-20% de agua; 0,5-1,5% de una solución ácida [preferiblemente vinagre (3-5% ácido acético yagua hasta el 100%)] Y 19-29% de posos de café.

Es importante en el procedimiento de la invención un contenido en humedad de los posos de café inferior al 20% para asegurar que la proporción de los posos en la mezcla final sea la adecuada. Para secar los posos de café éstos pueden depositarse en bandejas e introducirse en un horno o una estufa a una temperatura comprendida entre 140 y 160 "C durante 3-5 horas. Es evidente para un experto en la materia que el proceso de secado puede realizarse por cualquier otro método conocido y que éste no forma parte del objeto de la presente invención.

Una vez secados los posos de café éstos se reservan yen un recipiente de tamaño adecuado se introduce la cantidad necesaria de azúcar y el agua. Se coloca la mezcla en una placa calefactora y se agita de forma continua para que se disuelva el azúcar. Cuando la mezcla alcanza la temperatura fijada se añade la solución ácida, preferiblemente vinagre, sin dejar de agitar la mezcla. Como la temperatura de la mezcla desciende ligeramente, es preferible llevar la mezcla otra vez a la temperatura fijada para añadir poco a poco los posos de café y que así la temperatura de la mezcla no baje excesivamente y se obtenga una masa homogénea. Una vez la mezcla es homogénea y se alcanza la temperatura máxima de 120 "C, se vierte sobre el molde. Ventajosamente, se realiza una ligera presión sobre la masa durante un corto periodo de tiempo, por ejemplo de 1 minuto, para facilitar la salida del aire que pueda haber quedado ocluido en su interior. Finalmente, se deja enfriar. El tiempo de enfriamiento depende de factores como el material con el que se ha fabricado el molde, la temperatura inicial del molde y de la masa fundida, del espesor de la pieza y de las condiciones ambientales de la sala donde se realiza el proceso. Así, por ejemplo, si la etapa de enfriamiento se realiza a temperatura ambiente, para piezas con espesores de entre 5-6 mm, el tiempo de enfriamiento puede variar entre 20 y 60 minutos.

Ventajosamente, con el procedimiento de reciclaje de un residuo alimentario en un producto acabado según la presente invención se proporciona un método sencillo que permite obtener un material biodegradable como producto acabado de forma fácil y eficaz. El procedimiento según la invención puede llevarse a cabo tanto a pequeña como a gran escala, es económico y permite la producción en serie.

Adicionalmente, con la invención se alarga la vida útil del café estando en forma de desecho alimentario y la de todos los valores emocionales que lo rodean.

Ventajosamente, con el procedimiento de la invención se proporciona un producto acabado con una resistencia mecánica, rigidez y dureza adecuadas para distintas aplicaciones, tales como artículos de decoración, recubrimiento de paredes y suelo, mobiliario, elementos de cocina, recipientes, etc.

El producto acabado así obtenido presenta un aspecto superficial liso y de color del café. Las piezas obtenidas por otros procedimientos, como un simple prensado, no poseen las mismas propiedades mecánicas ni superficiales.

También ventajosamente con el procedimiento de reciclaje de la presente invención puede obtenerse un producto acabado con diferentes formas, tamaños y espesores, incluyendo desde piezas en miniatura hasta grandes dimensiones.

Con el método que propone la invención pueden realizarse acabados texturizados y relieve impreso con buena definición.

Breve descripción de las figuras

Para mejor comprensión de cuanto se ha expuesto, se acompañan unos dibujos en los que, esquemáticamente y tan sólo a título de ejemplo no limitativo, se representa un caso práctico de realización.

La figura 1 muestra una primera realización del producto acabado de acuerdo con el procedimiento de reciclaje de posos de café. En dicha figura 1 el producto acabado es una carcasa para lámparas.

La figura 2 muestra una segunda realización del producto acabado de acuerdo con el procedimiento de reciclaje de posos de café. En dicha figura 2 se muestra una placa para recubrimiento de suelos antes de desmoldarse.

Descripción de una realización preferida

Ejemplo. Obtención de una carcasa de lámpara

La cantidad de material escogida para moldear la lámpara fue de 335 g, por lo que para obtener el material se seleccionaron las siguientes cantidades de los compuestos empleados: 200 g de azúcar, 50 g de agua, 5 mi de vinagre y 80 g de posos de café. Se depositaron los 80 g de posos de café en una bandeja y se introdujeron en el horno a 150 "C de temperatura durante 3 horas.

En un recipiente se añadieron 200 g azúcar y 50 g de agua. Se colocaron sobre una placa calefactora y se agitó de forma continua con una espátula para que se disolviera el azúcar. Cuando la mezcla alcanzó los 110 "C se añadieron 5 mi de vinagre, mientras se siguió removiendo la mezcla.

Al alcanzar de nuevo los 110 "C se añadió poco a poco los 80 g de posos y se removió bien para que la mezcla fuera homogénea.

Una vez se observó que la mezcla era homogénea y se habían alcanzado los 120 "C, se vertió todo el material sobre la parte hembra del molde, que es de silicona, y posteriormente se cerró el molde, colocando la parte macho de aluminio sobre la hembra.

Se realizó una ligera presión sobre el molde durante 1 minuto aproximadamente para que el aire y el material sobrante salieran de la cavidad de la figura por cuatro conductos que se dejaron en la zona de partición del molde. Finalmente, se dejó enfriar a temperatura ambiente durante 40 minutos, tras los cuales se obtuvo la carcasa de lámpara como producto acabado.

A pesar de que se ha hecho referencia a una realización concreta de la invención, es evidente para un experto en la materia que el procedimiento descrito es susceptible de variaciones y modificaciones, y que todos los detalles mencionados pueden ser substituidos por otros técnicamente equivalentes, sin apartarse del ámbito de protección definido por las reivindicaciones adjuntas.

Claims

REIVINDICACIONES

1.

Procedimiento de reciclaje de un desecho alimentario para la obtención de un producto acabado, caracterizado por el hecho de que dicho desecho alimentario son posos de café y por el hecho de que comprende las siguientes etapas:
2.

Procedimiento según la reivindicación 1, donde en la etapa i) dichos posos de café se secan en un horno a una temperatura comprendida entre 140 y 160 "C durante 3-5 horas.
3.

Procedimiento según la reivindicación 1, donde en la etapa iv) la solución ácida es vinagre.
4.

Procedimiento según la reivindicación 1, donde en la etapa iv) la solución ácida es una solución acuosa de ácido acético, ácido cítrico, ácido tartárico o mezclas de los mismos.
5.

Procedimiento según la reivindicación 1, donde en la etapa iii) la mezcla preparada en la etapa ii) se calienta hasta alcanzar una temperatura comprendida entre 11 OºC y 115ºC.
6.

Procedimiento según la reivindicación 1, donde en la etapa vii) después de verter la masa en el molde se realiza una ligera presión para facilitar la salida del aire que haya podido quedar ocluido.

i)

secar posos de café hasta obtener un grado de humedad inferior al 20%;

ii)

preparar una mezcla de azúcar yagua, donde el azúcar está presente entre el 55% y el

65% en peso respecto el peso total del producto acabado y el agua está presente entre el

10% Yel 20% en peso respecto el peso total del producto acabado;

iii)

calentar la mezcla preparada en la etapa ii) hasta alcanzar una temperatura comprendida

entre 1 05ºC y 115ºC;

iv)

añadir a la mezcla entre el 0,5% y el 1,5% en peso de una solución ácida, manteniendo la

temperatura entre 1 05ºC y 115ºC;

v)

añadir gradualmente entre el 19% y el 29% en peso de los posos de café secados en la

etapa i) y mezclar hasta obtener una mezcla uniforme;

vi)

calentar la masa a una temperatura comprendida entre 1 OOºC y 120ºC; y finalmente,

vii)

verter la masa en un molde precalentado a una temperatura comprendida entre 115ºC y

125ºC y dejar enfriar a temperatura ambiente para obtener el producto acabado con la

forma deseada.

FIGURA 1

FIGURA 2

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