Farm to Cup / Finca a la Botella

The Distillery

When Sasha Papich, Kalu Yala’s current Engineering Director, is not hiking the water line or monitoring the solar panels, you can find him in the town’s distillery. A repurposed still now supplies the town’s bar and tienda with rum and, in the future, vodka.

The main ingredient and sugar source for the rum is molasses from sugarcane, procured from Boquete, Panama. To begin, molasses, water, and yeast are mixed in a large fermentation tank, where the yeast begin to digest the sugar. After a few days, the yeast will have used up all oxygen available and will enter anaerobic digestion. The yeast produces two main types of alcohol: ethanol and methanol, with trace amounts of others. Ethanol is the least toxic of the alcohols produced in fermentation and therefore is what we drink. On the contrary, methanol is very toxic so the distiller removes it.

A byproduct of the distillation process is methanol, which is often thrown away. However, for the sake of repurposing products, Sasha hands it off to Ryan King, the Biology Director. Ryan then uses the methanol to teach his students how to make biodiesel, fuel produced using vegetable oil, waste cooking oil, or animal fats.

La Destileria

Cuando Sasha Papich, actual Director de Ingeniería de Kalu Yala, no está caminando por la línea de agua o monitoreando los paneles solares, puedes encontrarlo en la destilería de la comunidad. La destilería con la misión de reutilizar abastece el bar y la tienda de la ciudad con ron y, en el futuro, con vodka.

El ingrediente principal y la fuente de azúcar del ron son las melazas de caña de azúcar, que se obtienen de Boquete, Panamá. Para comenzar, la melaza, el agua y la levadura se mezclan en un gran tanque de fermentación, donde la levadura comienza a digerir el azúcar. Después de unos días, la levadura habrá agotado todo el oxígeno disponible y entrará en la digestión anaeróbica. La levadura produce dos tipos principales de alcohol: etanol y metanol, con trazas de otros. El etanol es el menos tóxico de los alcoholes producidos en la fermentación y, por lo tanto, es lo que bebemos. Por el contrario, el metanol es muy tóxico por lo que el destilador lo elimina.

Un subproducto del proceso de destilación es el metanol, que a menudo se desecha. Sin embargo, por el bien de los productos de reutilización, Sasha se lo entrega a Ryan King, el Director de Biología. Ryan luego usa el metanol para enseñar a sus alumnos cómo producir biodiesel, combustible producido con aceite vegetal, aceite de cocina usado o grasas animales.

Sasha Papich, Engineering Director and Distiller. Photo by Jesse Scanlon.

The Process

When the fermentation process is complete, you are left with a solution known as wash. The wash is simmered in a distillation pot in order to leave behind unwanted congeners, resulting in a cleaner final product. Congeners are another byproduct of fermentation that can be good or bad. The goal is to remove congeners that produce unwanted tastes or aromas in the rum. Currently, the still uses propane as its heat source, but Sasha plans to use hydrolysis in the future. This form of electricity has two byproducts, oxygen, and water. The implementation of hydrolysis would lead to the still being 100% carbon neutral.

Sasha distills the fermentation three times in order to remove any impurities, including methanol. The rum which remains consists of ethanol and about 20% of other byproducts, or flavors, which differentiates the rum from other types of alcohol. What is left over at the end is known as effluent and is a very good fertilizer because it is essentially digested molasses and dead yeast. This effluent could potentially be used on certain plants on our farm since every plant needs different ratios of nitrogen, potassium, and phosphorus in their fertilizer. Where effluent can be used, outside sourced fertilizer does not have to be bought and brought in.  

El Proceso

Cuando se completa el proceso de fermentación, se le deja una solución conocida como “lavado”. El lavado se hierve a fuego lento en una olla de destilación para dejar atrás congéneres no deseados, lo que resulta en un producto final más limpio. Los congéneres son otro subproducto de la fermentación que puede ser bueno o malo. El objetivo es eliminar los congéneres que producen sabores o aromas no deseados en el ron. Actualmente, todavía se utiliza propano como fuente de calor, pero Sasha planea usar la hidrólisis en el futuro. Esta forma de electricidad tiene dos subproductos: Oxígeno y agua. La implementación de la hidrólisis llevaría a que el carbono aún fuera 100% neutro.

Sasha destila la fermentación tres veces para eliminar cualquier impureza, incluido el metanol. El ron que queda consiste en etanol y alrededor del 20% de otros subproductos o sabores que diferencia el ron de otros tipos de alcohol. Lo que queda al final se conoce como efluente y es un muy buen fertilizante porque es esencialmente melaza y levadura muerta. Este efluente podría potencialmente usarse en ciertas plantas en nuestra granja, ya que cada planta necesita diferentes proporciones de nitrógeno, potasio y fósforo en su fertilizante. Donde se puede usar el efluente, el fertilizante de origen externo no tiene que ser comprado y traído.

The alcohol fermentation process. Photo by Carter Clark.

From the clear rum, Sasha makes spiced, aged rum, and many infused flavors such as coconut, cacao, and coffee.

The first batch of yucca (cassava) vodka is currently being made. Yucca is primarily starch, but with the addition of two enzymes, Sasha is able to convert the starches into sugar. This sugar is then digested by the yeast and turned into alcohol. The yucca is all grown in the valley or locally sourced.

A partir del ron claro, Sasha elabora ron con especias, añejo, y otros sabores infundidos como el coco, el cacao y el café.

El primer lote de vodka de yuca se está haciendo actualmente. La yuca es principalmente almidón, pero con la adición de dos enzimas, Sasha puede convertir los almidones en azúcar. Este azúcar es digerido por la levadura y se convierte en alcohol. La yuca se cultiva en el valle o es de origen local.

Bottle ready to be poured into glasses. Photo by Carter Clark.

Kombucha & Ginger Beer

Alcohol is not the only fermentation that happens here in our jungle. Tara, the Institute President, uses her free time to make kombucha and ginger beer.

Kombucha is fermented sweetened tea, rich in probiotics. The fermentation is done when a Symbiotic Culture of Bacteria and Yeast (SCOBY) is added to sweetened black or green tea and is allowed to ferment. The process is as simple as three ingredients: starter tea (from a previous batch) or vinegar, sweetened tea, and a SCOBY. After one to two weeks, the kombucha is ready to be harvested and flavored. Similarly, ginger beer is the fermentation of ginger, water, and sugar. Here, champagne yeast is used, which carbonates the ginger beer.

Kombucha and ginger beer are enjoyable to both make and drink. When you know it has been made sustainably, it is even better. All the bottles that Tara uses are upcycled bottles that would otherwise have been recycled. The best part of kombucha is the ability to use old batches to make new ones. Starter tea from the last batch is used, which saves the necessity of buying vinegar, and the SCOBY reproduces itself naturally.

Kombucha Y Cerveza De Jengibre

El alcohol no es la única fermentación que ocurre aquí en nuestra selva. Tara, la Presidenta del Instituto, usa su tiempo libre para hacer kombucha y cerveza de jengibre.

El kombucha es té endulzado fermentado, rico en probióticos. La fermentación se realiza cuando se agrega un cultivo simbiótico de bacterias y levaduras (SCOBY) al té negro o verde endulzado y se deja fermentar. El proceso es tan simple como tres ingredientes: té de inicio (de un lote anterior) o vinagre, té endulzado y SCOBY. Después de una o dos semanas, la kombucha está lista para ser cosechada y aromatizada. De manera similar, la cerveza de jengibre es la fermentación del jengibre, el agua y el azúcar. Aquí, se utiliza la levadura de champán, que carbonata la cerveza de jengibre.

La Kombucha y cerveza de jengibre son agradables para hacer y beber. Cuando sabes que se ha hecho de manera sostenible, es incluso mejor. Todas las botellas que utiliza Tara son botellas reutilizadas que de otro modo se hubieran reciclado. La mejor parte de la kombucha es la capacidad de usar lotes antiguos para hacer nuevos. Se utiliza té de inicio del último lote, lo que ahorra la necesidad de comprar vinagre, y el SCOBY se reproduce de forma natural.

Tara is the Institute President and spends her free time making kombucha and ginger ale. Photo by Jesse Scanlon.

Tara aims to buy the ingredients as local as possible, which supports Panamanian businesses. In addition, the money she earns, she uses to support other small businesses at Kalu Yala, which adds to the local economy.

Fermentation is an incredible part of science that happens naturally in our bodies and in nature. Students of Kalu Yala have the opportunity to learn about the fermentation process and then recreate it on their own in a fermentation workshop.

Tara apunta a comprar los ingredientes lo más local posible, lo que apoya a las empresas panameñas. Además, el dinero que gana, lo utiliza para apoyar a otras pequeñas empresas en Kalu Yala, lo que se suma a la economía local.

La fermentación es una parte increíble de la ciencia que ocurre naturalmente en nuestros cuerpos y en la naturaleza. Los estudiantes de Kalu Yala tienen la oportunidad de aprender sobre el proceso de fermentación y luego recrearlo por su cuenta en un taller de fermentación.

4/7 Sustainable Practices | Written by Ambika Mittal – an Education & Health student during the Fall 2018 semester. Her goal is to provide information on Kalu Yala’s efforts to be sustainable to a larger audience.