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Medida da solubilidade de óleo de café verde (Coffea arabica L.) em dióxido de carbono supercrítico e modelagem termodinâmica
(Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos - Universidade de São Paulo, 2015) Santiago, Heber Peleg Cornelio; Oliveira, Alessandra Lopes de
O objetivo do presente estudo foi medir experimentalmente a solubilidade do óleo de café verde em dióxido de carbono supercrítico em condições preestabelecidas de pressão (P) e temperatura (T), e a partir dos dados experimentais estabelecer ajustes em modelos termodinâmicos que empregam a equação de estado (EDE) de Peng-Robinson com a regra de mistura clássica de van der Waals para predição do equilíbrio de fases. Foi obtido óleo a partir de grãos de café verde (Coffea arabica), cultivar (cv.) Catuaí Amarelo moído (d m de 0,8409 mm) usando CO2 supercrítico, nas condições de 40, 50, 60, 70, 80 °C e nas pressões de 300 e 350 bar. A solubilidade foi medida pelos métodos dinâmico e estático nas mesmas condições. Foi determinado o perfil de ácidos graxos por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG/EM) e, a partir destes resultados, a composição em triacilgliceróis (TAGs) foi estimada. Foram determinadas as propriedades físico-químicas dos TAGs pelo método de contribuição de grupos. Nas condições de P e T estudadas, os maiores rendimentos do óleo de grãos de café verde, 7,58% e 7,60%, foram obtidos nas condições de 70 °C e 300 bar e 80 °C e 350 bar, respectivamente. Normalmente o rendimento do óleo aumentou com o aumento da temperatura, com exceção das condições de 80 °C e 300 bar e 70 °C e 350 bar. O aumento do rendimento com a temperatura reflete nos dados experimentais da solubilidade (0,0099 a 0,026 g/g CO2) que aumentou com a temperatura a 300 e 350 bar para o método estático e para o método dinâmico a 350 bar (0,0058 a 0,0065 g/g CO2). Um comportamento distinto ocorreu com a medida de solubilidade pelo método dinâmico a 300 bar. Neste caso a solubilidade diminuiu com o aumento da temperatura. Para a maioria das condições de P e T estudadas, o comportamento da solubilidade foi semelhante em função destas variáveis, o mesmo para os métodos estático e dinâmico, no entanto com ordens de grandezas distintas. As condições de extração não influenciaram na composição dos ácidos graxos no óleo nem na predição dos TAGs presentes. Os TAGs apresentaram variações entre número de carbonos (C50 a C58). As propriedades físico-químicas dos seis principais TAGs presentes no óleo de grãos de café verde (PSL, PLL, PLP, PLO, PLA e POP), temperatura do ponto de ebulição normal (Tb), temperatura crítica (Tc), pressão crítica (Pc) e fator acêntrico (ω) foram estimadas por métodos de contribuição de grupos. Estas variáveis são dados de entrada para a predição do equilíbrio de fases entre o óleo de grãos de café verde, representado pela mistura dos seis TAGs em maior concentração neste óleo, e o CO2 supercrítico. Os valores de T b dos TAGs variaram de 821,52 a 844,50 K, os valores de T c de 909,12 a 930,02 K, os valores de P c de 5,0115 a 4,7221 bar e o ω de 1,5704 a 1,7452. Os dados de propriedades físicas e da solubilidade convertida em fração molar foram usados para predizer os parâmetros de interação binária da regra de mistura clássica de van der Waals entre cada TAG e o CO2 supercrítico, já que estes parâmetros também são dados de entrada para a modelagem termodinâmica que emprega a EDE de Peng-Robinson. No entanto, o programa não rodou, não sendo possível este cálculo, nem tão pouco a predição do equilíbrio de fases. Os dados experimentais da solubilidade do óleo de grãos de café verde em CO2 supercrítico determinados pelos métodos estático e dinâmico indicou que àqueles determinados pelo método estático são mais precisos e confiáveis.
Sensory evaluation of black instant coffee beverage with some volatile compounds present in aromatic oil from roasted coffee
(Sociedade Brasileira de Ciência e Tecnologia de Alimentos, 2009-01) Oliveira, Alessandra Lopes de; Cabral, Fernando Antonio; Eberlin, Marcos Nogueira; Cordello, Helena Maria André Bolini
O óleo do café torrado Brasileiro obtido através de extração com CO 2 supercrítico mostrou consideráveis propriedades aromáticas, constituído principalmente por cinco compostos aromáticos: 2-metilpirazina; 2-furfuril álcool, 2,5-dimetilpirazina; γ -butirolactona e 2-furfuril acetato. Análises sensoriais foram usadas para verificar a influência da mistura destas importantes classes de compostos aromáticos de café (pirazinas, furanos e lactonas) e do óleo aromático de café torrado no aroma e sabor de bebidas preparadas com café solúvel instantâneo liofilizado e seco por spray dryer. Na análise da aceitação do aroma, a amostra preparada com café liofilizado sem a mistura de compostos voláteis (amostra 4) não diferiu da amostra de café liofilizados com adição de óleo (amostra 5) nem tão pouco da amostra de café liofilizado com adição da mistura dos cinco voláteis (amostra 3), coincidentemente oriundas do mesmo processo de secagem. Entretanto a amostra 3 não diferiu das amostras preparadas com café seco por spray dryer sem (amostra 1) e com (amostra 2) a mistura de voláteis. Indicando que a adição desta mistura, com relação a este atributo não interfere na aceitação desta bebida. Na avaliação do sabor, as amostras preparadas com café solúvel liofilizado enriquecida com óleo aromático (5) e as amostras com (3) e sem (4) a mistura dos cinco voláteis não diferiram significativamente, entretanto a amostra (4) não diferiu das amostras (1) e (2). Para este atributo, a adição do óleo aromático de café torrado ou da mistura de voláteis nas amostras de café liofilizado fez com que tivessem uma melhor aceitação que aquelas secas por spray dryer (1) e (2). Desta forma, o enriquecimento das bebidas com o óleo aromático de café torrado, ou mesmo com a mistura dos cinco componentes não influenciou a aceitação do consumidor com relação ao aroma, mas exerce influência com relação ao sabor.