Extracció de cafeïna i àcid clorogènic del marro del cafè

Autor: Puente Mollfulleda, Pau
Přispěvatelé: Cantero Gómez, M. Rosa, Puig, Rita, Universitat de Lleida. Escola Politècnica Superior
Jazyk: Catalan; Valencian
Rok vydání: 2022
Předmět:
Zdroj: Repositorio Abierto de la UdL
Universitad de Lleida
Popis: El cafè és un producte molt popular i important a escala mundial. Segons l’Organització Internacional del Cafè (ICO), s’estima que entre l’any 2019 i 2020 es van produir globalment 165 milions de sacs de 60 kg de cafè [1]. Com a conseqüència, aquesta indústria genera enormes quantitats de subproductes del cafè que suposen una pèrdua important de recursos. Per això, és crucial investigar mètodes de reciclatge i reutilització d’aquests residus. El marro del cafè és el principal residu generat en la producció i consum de cafè. Per cada tona de cafè verd es generen aproximadament 650 kg de marro (al voltant de 2 kg de marro humit per cada kg de cafè soluble produït), el qual es descarrega normalment en el medi ambient [2]. Per a trobar una solució a aquesta qüestió, aquest treball pretén comparar diferents mètodes d’extracció emprant mescles de dissolvents etanol/aigua en distintes proporcions, per a extreure de manera òptima, del marro del cafè, dos components rellevants: l’àcid clorogènic i la cafeïna. Per a fer-ho, es realitzaran els següents mètodes d’extracció: a. Extracció amb vòrtex. b. Extracció amb ultrasons a temperatura ambient. c. Extracció amb ultrasons a 50 °C. S’estudiaran com a dissolvent distintes mescles d’etanol/aigua amb els següents percentatges d’etanol: 0, 20, 40, 60, 80 i 96%. Els resultats finals de l’estudi mostren que, per l’àcid clorogènic, l’extracció amb el mètode vòrtex i una mescla d’etanol/aigua 0% d’etanol com a dissolvent, és la que proporciona els millors resultats. En el cas de la cafeïna, la mescla d’etanol/aigua òptima és la del 60% d’etanol. S’obté d’aquesta manera 0,696 mg d’àcid clorogènic per cada gram del marro de cafè, i 1,065 mg de cafeïna per cada gram de marro de cafè. Coffee is a very popular and important product worldwide. According to the International Coffee Organization (ICO), an estimated 165 million bags of 60 kg of coffee were produced globally between 2019 and 2020 [1]. As a result, this industry generates huge amounts of coffee by-products, which are a great source of pollution and a threat to the environment. To avoid this, it is important to research recycling and reusing methods to avoid or greatly reduce this environmental problem. Spent coffee grounds are the main waste generated in the production and consumption of coffee. Approximately 650 kg of them is generated for each tonne of green coffee (about 2 kg of wet spent coffee ground for every kg of instant coffee produced), which is normally discharged into the environment, being a major source of pollution [2]. To find a solution to this problem, the aim of this project is to compare different extraction methods and different solvent concentrations, in order to optimally extract two important components which are normally dumped: chlorogenic acid and caffeine. In order to do this, the following extraction methods will be performed: a. Vortex extraction. b. Ultrasound extraction at room temperature. c. Ultrasound extraction at 50 °C. In addition, different ethanol/water mixtures with the following percentages of ethanol will be studied as a solvent: 0, 20, 40, 60, 80, and 96%. The final results of the study show that, for chlorogenic acid, extraction with the vortex method and a mixture of ethanol/water 0% ethanol as solvent is the one that provides the best results. In the case of caffeine, the optimal ethanol/water mixture is 60% ethanol. In this way, 0.696 mg of chlorogenic acid is obtained for every gram of spent coffee ground, and 1.065 mg of caffeine for every gram of spent coffee ground.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: