Borras de café

Introducción:

La sostenibilidad es uno de los principios fundamentales del Basque Culinary Center, siendo el “Desarrollo de productos gastronómicos en base a residuos de BCC” uno de los principales proyectos, en el que se han tomado productos de descarte de los alumnos del primer año de carrera como pieles de verduras y frutas, restos de pescados y carnes o tallos de hierbas aromáticas. Desarrollando así, distintos productos en base a estos residuos como vinagres, pastas, condimentos, kombuchas, etc. Pero sin duda uno de los sub productos que se han podido desarrollar ha sido las borras de café, el residuo solido que queda en las cafeteras tras elaborar un café con cualquier técnica de extracción, normalmente utilizados como abono vegetal para plantas ornamentales y hortalizas por su gran contenido de nitrógeno.

 

Estas borras de café siguen teniendo entre 3.59 a 8.09 miligramos de cafeína por cada 1 gramo de  borras de café (Bravo et al., 2012), además de gran intensidad de sabor en cualquier preparación que se utilicen, como en productos de pastelería, biscochos y galletas. Habiéndose probado su potencial como reductor del riesgo de enfermedades crónicas, como obesidad y diabetes, debido a sus propiedades antioxidantes y aminoácidos esenciales (Martinez-Saez et al., 2017); hacen de este “residuo” un producto de alto valor gastronómico.

Se han valorado distintas técnicas para poder utilizar las borras por completo, técnicas muy cotidianas como la cocción de vegetales en borras para aromatizar cualquier preparación o técnicas más complejas como la fermentación; siendo finalmente desarrolladas: la cocción en horno, la kombucha, el crecimiento de hongos comestibles en sustrato de café  y finalmente un aromatizante de caldo en base al micelo/borras/heno, logrando un ciclo completo.

Proyectos específicos:

1.- Cocción en borras de café:

Como primera técnica utilizada para la reutilización de borras de café se desarrolló la cocción directa de vegetales en las borras, utilizando una técnica similar a la de cocción en sal, manteniendo la humedad del producto y aportando sabor al mismo tiempo.

Materiales y métodos:

  • 2kg borras de café frescas
  • 0,5kg tubérculos y/o raíces (Zanahoria, chirivía, patatas, topinambur, etc)

Colocar una capa de borras de café frescas de 2 cm en la base de una gastronorm, disponer los tubérculos y raíces sobre la cama de borras de café cubriendo por completo los vegetales con borras. Hornear a 160ºC por 30 minutos, hasta que se forme una corteza dura en la superficie.

Resultados:

Tubérculos y raíces que mantienen la humedad con un suave aroma a café. Siendo esta una buena alternativa para la reutilización de borras de café, seguimos teniendo el problema del residuo, pudiendo ser nuevamente utilizadas para cualquier otra preparación y manteniendo todas las cualidades mencionadas.

 

 

2.- Kombucha de borras de café:

La kombucha, también es una de las herramientas que se han utilizado en numerosas ocasiones, utilizando el líquido fermentado como bebida refrescante, en este caso con ligero sabor a café y aún con un porcentaje de cafeína.

Materiales y métodos:

  • 0,09kg borras de café
  • 1l agua
  • 0,120kg azúcar
  • SCOBY de Kombucha

Infusionar las borras de café a 80ºC en el agua por 15 minutos, filtrar y agregar el azúcar, es importante que el líquido este entre 10º-15ºBrix. Enfriar y agregar la madre de kombucha; y teniendo un pH de menos de 5, debido a la acidez del café, no sería necesario agregar kombucha madura.

Colocar en un frasco cubierto con un lito. Es importante que tenga oxigeno pero protegido de insectos.

Se puede mantener a temperatura ambiente, entre 20º-22ºC, por 7 días. El tiempo va a ser relativo a cuan ácido se  quiera la bebida, pudiéndose incluso dejar 1 mes acidificando y obtener un vinagre a partir de kombucha, con mayor contenido de ácido acético y láctico.

Se puede envasar y hacer una segunda fermentación en botella para obtener una kombucha carbonatada.

Resultados:

Bebida fermentada refrescante con ligero sabor a café. Sería interesante medir la cantidad de cafeína residual que queda en la kombucha y cómo la cafeína afecta en la fermentación.

IFrame

   3.- Cultivo de setas en borras de café:
Materiales y métodos:

  • 0,4kg borras de café
  • 0,05kg descartes de setas con micelio (Pleurotus ostreatus o Agaricus bisporus)
  • 1kg paja o heno

Cuando se habla de descarte de setas con micelio se hace referencia al cabito final de las setas de cultivo que vienen con micelio blanco e incluso algunas que aún tienen sustrato del cultivo. Se corta esta parte y se reserva en un lugar desinfectado con alcohol.

Pasteurizar las borras de café, en un horno a vapor 100ºC por 30 minutos.

Desinfectar los frascos de vidrio con alcohol y colocar las borras de café frías, ya pasterizadas, hasta cubrir 1/5 del frasco. Colocar sobre el café los cabitos de setas con el micelio hacia abajo.

Incubar a 25ªC por 8 días con un lito cubriendo la boca del frasco para permitir la entrada de oxigeno pero protegiéndolo de los insectos. Al octavo día, cuando deberían estar todas las borras de café cubiertas de micelio blanco, llenar 4/5 del frasco con borras de café nuevamente y volver a incubar a 25ºC por 8 días. Pasado este tiempo las borras de café deberían estar completamente cubiertas con micelio. Sacar del frasco con ayuda de un tenedor y romper en trozos irregulares de aproximadamente 3x3cm.

Cortar la paja en trozos regulares, pasteurizar a 100ºC en un horno a vapor por 30 minutos, dejar enfriar.

En una bolsa transparente colocar una capa de paja en el fondo de la bolsa e intercalar con los trozos de las borras de café con micelio hasta llenar la bolsa de plástico, cerrar la bolsa y realizar 2 agujeros transversales para la oxigenación del micelio.

Dejar en un ambiente con 80% humedad por 15 días. Al cabo de este tiempo, deberían de estar formados carpóforos que se podrían consumir.

Resultados:

Setas cultivadas comestibles, pudiendo obtener hasta 3 cosechas del mismo micelio.

Para darle utilidad a este micelio una vez cosechado,  es utilizar lo que quede de paja, micelio y borras de café en la bolsa, para dar sabor caldos; teniendo en cuenta que esto no es más que heno (un ingrediente muy utilizado en la cocina nórdica), micelio de setas (potente aroma a seta) y borras de café.

 

Conclusiones:

Como se pudo ver en los resultados específicos de cada desarrollo, son productos de alto valor gastronómico que podrían ser fácilmente adaptados tanto al uso cotidiano en el área doméstica como en restauración.

Siendo las borras de café uno de los residuos más comunes en hostelería y restauración, puede ser una solución al reciclaje; e ir un paso más allá de colocar las borras de café como compost y reciclaje, cambiando la forma de ver esto como un “producto de descarte”; y considerándolo un producto más, con características organolépticas específicas para distintas preparaciones.

 

Referencias:

Evaluation of Spent Coffee Obtained from the Most Common Coffeemakers as a Source of Hydrophilic Bioactive Compounds

Jimena Bravo, Isabel Juániz, Carmen Monente, Bettina Caemmerer, Lothar W. Kroh, M. Paz De Peña, and Concepción Cid

Journal of Agricultural and Food Chemistry 2012 60 (51), 12565-12573

DOI: 10.1021/jf304059

Use of spent coffee grounds as food ingredient in bakery products

Martinez-Saez N, García AT, Pérez ID, Rebollo-Hernanz M, Mesías M, Morales FJ, Martín-Cabrejas MA, Del Castillo MD.

Food Chem. 2017 Feb 1;216:114-22. doi: 10.1016/j.foodchem.2016.07.173.

PMID: 27596399

Usos gastronómicos del SCOBY de kombucha

Resumen:

La kombucha es una bebida refrescante obtenida de la fermentación del té (Camellia sinensis) azucarado (10% azúcar (Sun, 2014)), con una colonia simbiótica de bacterias y levaduras (Dufresne, 2000).  Su origen tiene dos hipótesis.  La primera, lo sitúa en Manchuria (China), durante la Dinastía Tsin en el año 220 a.C. (Stevens, 2003); la segunda, sugiere que el origen fue en la antigua Rusia. Aunque no hay datos que puedan verificarlo, se sabe que esta bebida es conocida desde hace más de 2.000 años en China, Rusia, Filipinas, India, Corea, Japón y Java (Stevens, 2003).

El SCOBY (symbiotic culture of bacteria and yeasts) contiene diferentes tipos de bacterias, entre las que podemos encontrar: Acetobacterxylinum, A. xylinoides, gluconicum, Acetobacterketogenum, A. pasteurianum, Gluconobacterbluconicumy, entre otras (Wacher Rodarte, 1993). Éstas primeras, pertenecientes al género Acetobacter, hacen que su composición sea similar a la de la madre del vinagre. Algunos científicos defienden la idea que ambas son la misma (Hobbs, 15).Por otro lado pueden encontrarse también diferentes especies de levaduras, tales como Brettanomyces bruxellensis, Candida stellata,  Schizosaccharomyces pombe, Torulaspora delbrueckii and Zygosaccharomyces bailii. (Ai Leng Teoh, 2004).

El tiempo de fermentación oscila entre los 7 a 12 días a temperatura ambiente (Charkravorty et al., 2016), pudiendo variar en función del resultado que se quiera obtener, pues con el tiempo, el dulzor disminuye y aumenta la acidez. Se le adjudican propiedades desintoxicantes y beneficios para la mejora de la digestión y del sistema inmunológico, entre otros (Stevens, 2003).

Los productos de la fermentación son sacarosa y ácidos orgánicos. Las levaduras convierten la sacarosa en glucosa y fructosa durante el proceso, como subproducto de la fermentación  alcohólica (Blanc, 1996). Las bacterias acéticas convierten a continuación la fructosa en ácido acético y glucosa en ácido glucónico.  Después de la fermentación el pH desciende a 2.6, marcando la maduración de la bebida (Shade, 2011). Si la fermentación no se detiene, la concentración de ácidos acético y glucónico continuaría creciendo (Shade, 2011).

Consumo de la bebida

Como ya se ha hecho referencia anteriormente, esta bebida ha sido tradicionalmente consumida  en China, Rusia, Filipinas, India, Corea, Japón y Java (Stevens, 2003). Sin embargo, no ha sido promovida en occidente hasta el último siglo. En Estados Unidos su popularidad no creció antes de la mitad de la década de los 90’s (Katz, 2012).

Hoy en día existe un gran número de empresas produciendo y comercializando esta bebida. Tanto así que de 2008 a 2009 las ventas en Estados Unidos se cuadriplicaron (Melnick, 2010)

Aunque tradicionalmente el medio líquido utilizado para la elaboración de  la Kombucha ha sido el té negro, organizaciones como Nordic Food Lab han elaborado bebidas a partir del mismo SCOBY que no contienen ninguna clase de té, logrando resultados organolépticamente interesantes. Se llevaron a cabo varias pruebas con diferentes frutas y otros vegetales, así como agua de hongos o zumo de zanahoria, siendo este último de gran interés habiendo sido fermentado sin la necesidad de azúcar adicional debido a los grados Brix del zumo de zanahoria inicial (Nordic Food Lab, 2011).

Aplicaciones gastronómicas en BCulinaryLAB

Para estandarizar la elaboración de la bebida a partir de la cuál se comenzó a trabajar en BCulinaryLAB, se partió de una receta estándar (Chen, 2000). Hay referencias de que  menores concentraciones de azúcar en la infusión benefician al crecimiento de la kombucha pero por cualidades organolépticas, se ha aumentado esta concentración en un tercio con respecto a la referencia inicial (Goh, W.N., 2012).

Receta base

1000ml de infusión de té (8g té/l de agua)
200ml de líquido de kombucha “starter”
25g SCOBY
120g de sacarosa

Otras variaciones

Para el inicio de variaciones no se agrega líquido estárter por cuestiones organolépticas, por lo que se le añade mayor cantidad de SCOBY.

Borras de café

1000ml de infusión de borra de café (90g borra de café/l de agua)
120g de sacarosa
50g SCOBY

Maíz

1000ml de infusión de maíz tostado (70g hojas de maíz y olote/l de agua)
120g de sacarosa
50g SCOBY

Coca

1000ml de infusión de hoja de coca (5,5 g hoja de coca/l de agua)
120g de sacarosa
50g SCOBY

Chuño

1000ml de infusión de chuño (65g chuño/l de agua)
120g de sacarosa
50g SCOBY

Resultados

Las bebidas obtenidas de las diferentes variaciones han resultado generalmente frutales aunque conservando siempre un matiz de la materia prima de la infusión: té (durazno), café (piña), coca (manzana), chuño (pera).

Usos tradicionales del SCOBY

Tradicionalmente el SCOBY responsable de la fermentación del té azucarado no ha tomado gran relevancia fuera del papel fermentativo.

Varias especies de bacterias y cianobacterias producen celulosa extracelular; Acetobacter, Komagataeibacter, Agrobacterium, Aerobacter, Azotobacter, Rhizobium, Sarcina, Enterobacter, Escherichia, Salmonella, Klebesiella, Gluconobacter (Gama, 2016); razón por la que la madre de kombucha adquiere esta estructura.

Existen otros tipo de fermentaciones en las que ocurre un hecho similar, como en el caso de la “nata de coco”, el SCOBY responsable de la fermentación del agua de coco (Katz, 2012). Al igual que en la kombucha, las bacterias del género Acetobacter y Gluconobacter tienen un importante papel en el proceso, generando una estructura de celulosa en la superficie del líquido. Sin embargo este es un caso particular en el que es el SCOBY el que se emplea de forma tradicional.

En Filipinas, donde este fenómeno tiene lugar, se cultiva el SCOBY en leche agua de coco azucarada con el fin de obtener esta estructura de celulosa para después ser cocida en almíbar y ser consumido como un dulce (Chinte-Sanchez, 2008).  Una de las peculiaridades de la obtención de la nata de coco es que necesario partir de un ph inicial más bajo para la formación del SCOBY, en un rango de 3,5 a 4 (Gossele and Swings, 1984).

Otras aplicaciones

En test de laboratorio se ha demostrado que la nanocelulosa podría ser de gran utilidad  como material para la creación de nuevos tejidos ( Turbak, 1983).

Recientemente, Suzzane Lee,  “research fellow” en el Central Saint Martins College of Art and Design; directora de The BioCulture Research Project; y Jefe creativa en Modern Meadow; realizó un proyecto de investigación sobre el uso del SCOBY de la kombucha como tejido para confeccionar ropa. Ha presentado su trabajo en varias revistas de moda y tecnología; y en la plataforma TED (https://www.ted.com/talks/suzanne_lee_grow_your_own_clothes?language=es?utm_source=tedcomshare&utm_medium=referral&utm_campaign=tedspread).

También ha sido demostrado tener gran utilidad en la preparación de comidas bajas en calorías, en cremas batidas, coberturas de tartas, aliños y salsas (Turbak, 1983).

Aplicaciones gastronómicas en BCulinaryLAB

Se han realizado distintas pruebas de curado en azúcar del SCOBY, notándose la capacidad de absorción del medio y  el cambio en la textura del mismo, suavizándose con el transcurso del tiempo. Para aromatizar el SCOBY se prepara una mezcla de azúcar con el saborizante liofilizado.

Uso contemporáneo en gastronomía

A pesar del resultado de los estudios realizados con este material, el uso del SCOBY como elemento gastronómico ha sido poco extendido.

Sin embargo la posibilidad de su uso ya fue mencionada por Sandor Katz en su obra “The Art of Fermentation”, cuya primera edición fue publicada en 2012. Sandor sugiere emplear el SCOBY de kombucha de la misma manera en la que en Filipina se emplea la “nata de coco”.

Desde 2016, el SCOBY de la kombucha se ha convertido en uno de los ingredientes principales de dos elaboraciones del restaurante Mugartiz, Errenteria (Gipuzkoa) (https://www.mugaritz.com/). Una de ellas, elaboración salada, simula una pasta; la segunda, elaboración dulce, simula un Candy de fresas.

Nuevas líneas de investigación

Desde BCulinaryLAB ya se había empleado la fermentación de la kombucha en alguno de los proyectos de investigación. Entendido como una técnica, se usó para el aprovechamiento de residuos. En este trabajo, se elaboró una bebida carbonatada a partir de las borras de café que se descartaban en la cafetería de la Universidad Basque Culinary Center.

Recientemente, se comenzó a estudiar la comestibilidad del SCOBY, su momento óptimo de consumo y las posibilidades gastronómicas del mismo como ingrediente. Se pusieron en marcha la fermentación de kombuchas con el único objetivo de hacer crecer un SCOBY para probar su textura y sabor, dependiendo de la edad y del líquido fermentado.

Dado que los resultados fueron favorables, se decidió emprender un proyecto específico para analizar en detalle qué características favorecen las cualidades organolépticas del SCOBY. Actualmente se está llevando a cabo la redacción de un articulo científico en el que se describiría la relación entra las cualidades reológicas y las cualidades organolépticas del SCOBY en función del tiempo en condiciones estables de temperatura, grados Brix y concentración de infusión de té.

Referencias

– Ai Leng Teoh, Gillian Heard, Julian Cox (2004) “Yeast ecology of Kombucha fermentation”, International Journal of Food Microbiology, Volume 95, Issue 2, Pages 119-126, ISSN 0168-1605

– Blanc, P.J. (1996) Characterization of the tea fungus metabolites. Biotechnology

Letters.18: 139-142.

– C. Dufresne, E. Farnworth (2000) “Tea, Kombucha, and health: a review”, Food Research International, Volume 33, Issue 6, Pages 409-421, ISSN 0963-9969

– Chen, C.; Liu, B.Y. (2000) “Changes in major components of tea fungus metabolites during prolonged fermentation “Department of Food Science, National Chung-Hsing University, Taichung, Taiwan, R.O.C.

– Chinte- Sanchez, Priscilla (2008) “Philippine fermented foods. Principles and technology” The University of the Philippines Press. Dilman, Quezon City.

– Gosselle, F; and Swings, J. (1984) “Introduction of nata producing bacterium as Acetobacter bansenii” Leaflet, unpublished report.

– Lee, Suzanne; Du Pree, Warren (2007) “Fashionning the Future: Tomorrow’s wardrobe” Thames & Hudson

– Melnick, Meredith (2010) “Fermentation Frenzy” Newsweek

– Rasu Jayabalan, Radomir V. Malbaša and Muthuswamy Sathishkumar, (2016) “Kombucha”, In Reference Module in Food Science, Elsevier,ISBN 9780081005965

– Shade, Ashley (2011)” The Kombucha Biofilm: a Model System for Microbial Ecology” Marine Biological Laboratories, Woods Hole, MA

– Sun, Tzu-Ying; Li, Jia-Shiun; Chen, Chinshuh (2014) ”Effects of blending wheatgrass juice on enhancing phenolic compounds and antioxidant activities of traditional kombucha beverage” Department of Food Science and Biotechnology, National Chung Hsing University, Taichung, Taiwan.

– Turback, A.F. ; Snyder, F.W. ; Sandberg, K.R. (1983) “Microfibrillated cellulose, a new cellulose product: properties, uses and comercial potential” ITT Rayonier Inc., Shelton, WA

– Goh, W.N., Rosma A., Kaur, B., et al (2012) “Fermentation of black tea broth (Kombucha): I. Effects of sucrose concentration and fermentation time” Food Technology Division, School of Industrial

– Technology, Universiti Sains Malaysia, 11800-Penang, Malaysia.