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GRUPO DE INVESTIGACIÓN: COFFEE CUBE

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Sobre el grupo

Coffee Cube es un grupo de trabajo interdisciplinar constituido

recientemente pero en crecimiento continuo, formado actualmente por 12

investigadores de 3 departamentos de la Universidad de Granada:

Ingeniería Química, Nutrición y Bromatología y Edafología y Química

Agrícola.

Su actividad se centra en la valorización de los residuos y subproductos de

la industria cafetera y residuos cafeteros de hostelería mediante su

aplicación en biorremediación y fortificación de suelos, producción de

compuestos bioactivos y prebióticos, producción de antioxidantes y

producción de biosurfactantes.

Además unimos a esto la promoción en el sector empresarial, industrial

preferentemente, pero también del ámbito agroalimentario y de tecnología

culinaria.

COFFEE CUBE

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• JOSÉ ÁNGEL RUFIÁN HENARES (Scopus‐ID: 6506474388) NUTRICIÓN Y BROMATOLOGÍA

• ALEJANDRO FERNÁNDEZ ARTEAGA (Scopus‐ID: 22034347300) INGENIERÍA QUÍMICA

• DEISI ALTMAJER VAZ (Scopus‐ID: 6505791079) INGENIERÍA QUÍMICA

• MIGUEL GARCÍA ROMÁN (Scopus‐ID: 6507292997) INGENIERÍA QUÍMICA

• GABRIEL DELGADO CALVO‐FLORES (ORCID: 0000‐0001‐5646‐0290 EDAFOLOGÍA YQUÍMICA AGRÍCOLA

• MIGUEL NAVARRO ALARCÓN (Scopus‐ID: 8738107800) NUTRICIÓN Y BROMATOLOGÍA

• SILVIA PASTORIZA DE LA CUEVA (ORCID: 0000‐0003‐3883‐1929) NUTRICIÓN YBROMATOLOGÍA

COFFEE CUBE

Equipo

OTROS MIEMBROS:

• SERGIO PÉREZ BURILLO. NUTRICIÓN Y BROMATOLOGÍA• ANA GLORIA CERVERA MATA. EDAFOLOGÍA Y QUÍMICA AGRÍCOLA• GERMÁN MOLINA ESPAÑA. INGENIERÍA QUÍMICA• DANIEL HINOJOSA NOGUEIRA. NUTRICIÓN Y BROMATOLOGÍA• GERMÁN LUZÓN GONZÁLEZ. INGENIERÍA QUÍMICA

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Sectores de aplicación

• AGRICULTURA (biofortificación, producción de bioquelatos, mejora de suelos

cultivables, biochar)

• ALIMENTACIÓN (prebióticos, conservantes, espesantes, bebidas energizantes)

• COSMÉTICA (Formulaciones biocompatibles, antioxidantes naturales)

• MEDICINA (tratamiento de talasemia)

• REMEDIACIÓN AMBIENTAL (eliminación de contaminantes, hidrocarburos,

metales pesados)

COFFEE CUBE

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¿Qué podemos hacer?

• a. PRODUCTOS

Antioxidantes naturales, prebióticos, biofortificantes, biosurfactantes, manano‐oligosacáridos y

xilo oligosacáridos (MOS y XOS), nutracéuticos, bioquelatos…

• b. PROCESOS

Extracción, concentración, purificación, liofilización, reacción química a alta presión, reacción en

medios nano-estructurados, fermentación en estado líquido y en suspensión (LSF/SSF),

ensayos de disgestión in vitro, ensayos de biofortificación, pruebas de campo …

• c. I+D+I

Desarrollo de nutracéuticos y probióticos, desarrollo de bioquelatos para agricultura y enmienda

orgánica, producción de biosurfactantes, etc.

COFFEE CUBE

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PROCESOS

EQUIPAMIENTO DISPONIBLE Y TECNOLOGÍA

• Liquid Chromatograph (HPLC) de Shimadzu con detectores IR, UV, Fluorescencia y ELSD-LT

• Gas Chromatograph (GC) HP 5890 S-II

• Pendant drop tensiometer KSV CAM 200

• Spectrophotometer UV Cary 100 de Varian

• Ozone Generator and Meter Spectrophotometer ANSEROS

• Generator and in-line ozone meter (Spectrophotometer)

• Rheometer Kinexus pro+

• Equipment for the determination of Total Organic Carbon (TOC) and Dissolved Organic Carbon (DOC) Shimadzu

• Coulter LS230 for particle size measurement by laser diffraction

• LUMIStox device (Dr. Lange) for toxicity tests using luminous bacteria, tests according to the UNE EN ISO 11348-2

standard.

• Automatic colony count 2. (Countermat Flash IUL Instruments)

• Tensiometer Krüss K11

• Fluorescence Spectrophotometer Cary Eclipse de Varian

• Stopped-Flow Rapid Mix RX2000 de Applied Photophysics

• Thermostated centrifuge Hettich Universal 320R

• Automatic equipment for volumetries (Redox, acid-base) Titrino (Metrohm)

• Equipment for the determination of BOD using the respirometric method

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• Efecto en el suelo cultivable de productos obtenidos de residuos cafeteros • Producción de bioquelatos • Efecto en cultivos de productos obtenidos de residuos cafeteros • Aplicaciones en remediación de suelos • Planta de producción de nutracéuticos a partir de residuos agroalimentarios mediante reacción

química: pretratamiento de vapor y reactor enzimático. • Extracción y purificación de melanoidinas. Comercialización de antioxidantes. • Caracterización preliminar e influencia del estado del residuo en ensayos de extracción. • Producción y purificación de biosurfactantes**. • Proceso de hidrólisis a alta presión para la obtención de manano‐oligosacáridos a partir

de residuos del café: Consumo energético del proceso y controlabilidad. Aspectos

económicos. • Efecto prebiótico de manano‐oligosacáridos extraídos de posos de café en la microbiota

intestinal humana. Aplicaciones. • Metagenómica y nutracéuticos del café .

• Fracciones del café para síntesis orgánica.

COFFEE GROUP

Resultados disponibles (**patentado) Resultados preliminares y/o en desarrollo


I+D+I: Líneas actuales de interés

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Nuestro expertise (proyectos de I+D)

• PROCESOS DE OBTENCIÓN DE ALIMENTOS FUNCIONALES VALORIZANDO SUBPRODUCTOS DEL CAFÉ CON RESIDUO CERO (COFFEE WASTE+).Investigadores principales: Miguel Navarro/Alejandro Fernández‐Arteaga.

• OBTENCIÓN DE BIOSURFACTANTES A PARTIR DE RESIDUOS AGROINDUSTRIALES MEDIANTE FERMENTACIÓN EN ESTADO SÓLIDO (B1-TEP-248-UGR18).Entidad financiadora: Programa Operativo FEDER Andalucía 2014-2020. Investigador principal: MIGUEL GARCÍA ROMÁN

• SMART TECHNOLOGIES FOR INDIVIDUALIZED NUTRITION AND COSUMER ENGAMENT (STANCE4HEQALTH, 816303). Entidad financiadora: UNIÓNEUROPEA. Investigador responsable: José Ángel Rufián Henares.

• BIOPROCESOS PARA LA TRANSFORMACIÓN DE ACEITES VEGETALES USADOS EN PRODUCTOS DE ALTO VALOR AÑADIDO. Investigador principal: MIGUELGARCÍA ROMÁN. Entidad financiadora: Universidad de Granada.

• DESARROLLO DE BIOPROCESOS PARA LA TRANSFORMACIÓN DE RESIDUOS OLEOSOS EN AGENTES DE SUPERFICIE. Investigador principal:Fernández‐Arteaga, Alejandro. Entidad financiadora: Universidad de Granada.

• DESARROLLO DE ESTRATEGIAS PARA LA VALORIZACION DE BIOMASA RESIDUAL OLEOSA: PRODUCCION Y CARACTERIZACION DE AGENTES DESUPERFICIE ALTAMENTE BIODEGRADABLES Y CON POTENCIALES APLICACIONES. Investigador principal: Miguel García Román. Entidad financiadora:Junta de Andalucía (Proyectos de Excelencia).

• ESTRATEGIAS COMPETITIVAS PARA LA INDUSTRIA AGROALIMENTARIA. REVALORIZACIÓN DE SUBPRODUCTOS. CAFETEROS MEDIANTE EL DISEÑO DEALIMENTOS FUNCIONALES Y BIOFORTIFICACIÓN AGRONÓMICA. Entidad financiadora: Ministerios de Ciencia e Innovación. Investigador responsable:José Ángel Rufián Henares.

• REPERCUSIONES DE LA INGESTA DE PRODUCTOS AVANZADOS DE LA REACCIÓN DE MAILLARD SOBRE EL METABOLISMO GASTROINTESTINAL Y ÓSEO.Entidad financiadora: Junta de Andalucía, Consejería de Innovación, Ciencia y Empresa. Investigador responsable: José Ángel Rufián Henares.

• ESTUDIO DE CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS DE SUBPRODUCTOS OBTENIDOS EN PROCESOS DE TRANSFORMACIÓN DE BIOMASA PARA SUVALORIZACIÓN (REF. 2835) Entidad financiadora: DMC RESEARCH CENTER S.L

• NUEVOS ALIMENTOS Y ENVASES DISEÑADOS PARA LAS FUTURAS DEMANDAS DEL CONSUMIDOR. Entidad financiadora: EL POZO S.A

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Resultados de investigación (1)

• PATENTE: “Procedimiento de obtención de subproductos a partir de residuos de café y aplicaciones de los mismos”. Nº depublicación: P201930018

• PATENTE: “DISPOSITIVO INFILTRADOR” (Para agricultura). Nº de publicación P201930377

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• Spent coffee grounds extract rich in manooligosaccharides promote a healthier gut microbial community in a dosedependent manner https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jafc.8b06604

• Impact of spent coffee grounds as organic amendment on soil fertility and lettuce growth in two Mediterraneanagricultural soils. Archives of Agronomy and Soil Science, 64(6), 790-804.

• Short-term effects of spent coffee grounds on the physical properties of two Mediterranean agricultural soils. InternationalAgrophysics, 33(2), 205-216.

• Revalorization of coffee by-products. Prebiotic, antimicrobial and antioxidant properties. LWT-FOOD SCIENCE ANDTECHNOLOGY, 61(1), 12-18

• Spent coffee grounds improve the nutritional value in elements of lettuce (Lactuca sativa L.) and are an ecologicalalternative to inorganic fertilizers. Food chemistry, 282, 1-8.

• Bacterial community structure of two Mediterranean agricultural soils amended with spent coffee grounds. Applied SoilEcology.

• Rhamnolipids: Highly Compatible Surfactants for the Enzymatic Hydrolysis of Waste Frying Oils in Microemulsion SystemsACS Sust Chem and Eng, 5 (8), pp 6768–6775

• Waste Frying Oil Hydrolysis in a Reverse Micellar System. ACS Sustainable Chemistry and Engineering. 4: 1025-1031.

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• Effect of emulsification and hydrolysis pretreatments of waste frying oil on surfactin production. Journal of Chemical Technology& Biotechnology, in press (doi: 10.1002/jctb.6225).

• Biosurfactant production by Trametes versicolor grown on two-phase olive mill waste in solid state fermentation, EnvironmentalTechnology, 39, 3066-3076

• Hydrolysis of olive mill waste to enhance rhamnolipids and surfactin production, Bioresource Technology, 205, 1-6

• Rhamnolipid and surfactin production from olive oil mill waste as sole carbon source, Bioresource Technology,198, 231-236

• Performance of a biosurfactant produced by a Bacillus subtilis strain isolated from crude oil samples as compared to commercialchemical surfactants. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 89, 167-174.

• Effect of in vitro digestion-fermentation on green and roasted coffee bioactivity: the role of the gut microbiota. FOODCHEMISTRY, 279, 252-259.

• Towards an improved global antioxidant response method (GAR+): Physiological-resembling in vitro digestion-fermentationmethod. FOOD CHEMISTRY, 239, 1253-1262

• Relationship between composition and bioactivity of persimmon and kiwifruit. FOOD RESEARCH INTERNATIONAL, 105, 461-472

• High Antioxidant Action and Prebiotic Activity of Hydrolyzed Spent Coffee Grounds (HSCG) in a Simulated Digestion–Fermentation Model: Toward the Development of a novel food suplement. Journal of agricultural and food chemistry, 65(31),6452-6459.

• Contribution of melanoidins to the antioxidant capacity of the Spanish diet FOOD CHEMISTRY, 164: 438-445

• Antimicrobial Activity of Coffee Melanoidins-A Study of Their Metal-Chelating Properties. Journal of agricultural and foodchemistry, 57(2): 432-438.

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Trabajos fin de Grado• Valoración químico agrícola de los residuos del café: primeros ensayos en suelo-planta. Septiembre 2015. Grado en Ciencia y

Tecnología de los Alimentos.• Estudios de algunas propiedades físicas en muestras de suelo con posos de café adicionado en un ensayo de laboratorio.

Diciembre 2015. Grado en Ciencias Ambientales.• Efecto secuencial de la adición de posos de café en el sistema suelo-planta-alimento. Junio 2017. Grado en Ciencia y

Tecnología de los Alimentos.• Ensayo químico agrícola sobre las limitaciones de los posos de café en el desarrollo de plantas alimenticias. Papel del

Nitrógeno y los abonos múltiples. Septiembre 2017. Grado en Ciencia y Tecnología de los Alimentos.• Efectos de la adición de posos de café como enmiendas orgánicas en las propiedades físicas de un suelo de la Vega de

Granada (Typic Calcixerept). Julio 2018. Grado en Ciencias Ambientales.• Ensayo químico agrícola sobre las limitaciones de los posos de café en el desarrollo de plantas alimenticias. Papel del

Nitrógeno. Junio 2018. Grado en Ciencia y Tecnología de los Alimentos.• Efectos de los posos de café sobre la fertilidad física de suelos y su relación con los alimentos. Junio 2018. Grado en Ciencia y

Tecnología de los Alimentos.• Efectos de la adición de compost y otras enmiendas orgánicas, derivados de los posos de café, sobre el crecimiento, el

contenido mineral de Lactuca sativa L., y la fertilidad física y química de un suelo agrícola Mediterráneo. Julio 2019. Grado en Ciencia y Tecnología de los Alimentos.

• Planta de producción de nutracéuticos a partir de residuos agroalimentarios. Diciembre 2016. Grado en Ingeniería Química.• Planta de producción de antioxidantes a partir de residuos agroalimentarios. Diciembre 2016. Grado en Ingeniería Química

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Trabajos fin de máster

• INFLUENCIA DE LA ADICIÓN DE POSOS DE CAFÉ EN LA RELACIÓN SUELO-PLANTA-ALIMENTO. Julio 2016. Máster Avances en Calidad y Tecnología Alimentaria.

• GENERACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE HIDROLIZADOS DE POSOS DE CAFÉ PARA SU POSIBLE APROVECHAMIENTO COMO ENMIENDA ORGÁNICA EN SUELOS AGRÍCOLAS. Julio 2019. Máster Avances en Calidad y Tecnología Alimentaria.

• DETERMINACIÓN DE LA CAPACIDAD PREBIÓTICA DE MANO-OLIGOSACÁRIDOS EXTRAÍDOS DE POSOS DE CAFÉ. Julio 2017. Máster Universitario en Avances en Calidad y Tecnología Alimentaria.

• EFECTO PREBIÓTICO DE MANO-OLIGOSACÁRIDOS EXTRAÍDOS DE POSOS DEL CAFÉ EN LA MICROBIOTA INSTESTINAL HUMANA. Julio 2017. Máster Universitario en Avances en Calidad y Tecnología Alimentaria.

• OBTENCIÓN DE BIOTENSIOACTIVOS Y BIOEMULSIONANTES A PARTIR DE SUSTRATOS RENOVABLES. Julio 2018. Máster en Biotecnología.

• EFECTO DEL PROCESADO TÉRMICO SOBRE LA COMPOSICIÓN Y ACTIVIDAD DE LA MICROBIOTA INTESTINAL. Julio 2017. Máster Universitario en Avances en Calidad y Tecnología Alimentaria.

• ESTABLECIMIENTO DE PUNTOS DE CONTROL CRÍTICOS EN UNA INDUSTRIA CÁRNICA ELABORADORA DE EMBUTIDOS PROBIÓTICOS. Julio 2017. Máster Universitario en Avances en Calidad y Tecnología Alimentaria.

• VALORIZACIÓN DE RESIDUOS DE LA INDUSTRIA ALIMENTARIA. Febrero 2017. Máster en Ingeniería Química

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Divulgación Científica

COFFEE CUBE

• Semana de la Ciencia

• Campus Científicos de Verano. Fundación Española para la Ciencia y la

Tecnología y el Ministerio de Educación y Formación Profesional

• European Researchers' Night (Open Researchers, Researchers Square)

• Fundación Descubre “La noche de los investigadores”

• Proyecto Ciencia y Sociedad

• Workshop CIENCIA Y COCINA. Ciencia aplicada a la cocina y la industria

alimentaria

• Noticias en prensa: https://www.ideal.es/miugr/201606/06/usan-residuos-

oleicolas-para-20160606100222.html

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Dpto Ingeniería Química

Avda Fuentenueva S/N

Facultad de Ciencias

Universidad de Granada

18071; España

Teléfono

(+34) 958 241568

Correo

Alejandro Fernández Arteaga

[email protected]

José Ángel Rufián Henares

[email protected]

CONTACTO

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]

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