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Compreendendo o impacto da fermentação de café em biorreatores fechados na microbiota e na qualidade sensorial do café
(Universidade Federal de Lavras, 2020-03-06) Palumbo, Juliana Maria Campos; Schwan, Rosane Freitas; Borém, Flávio Meira; Batista, Nádia Nara
O café é uma das bebidas não alcoólicas mais populares consumida mundialmente e sua qualidade está envolvida com o aroma e sabor da bebida. A fermentação em ambientes fechados, em anaerobiose induzida, com inoculação de culturas iniciadoras são etapas de metodologia recentemente utilizada que podem contribuir para a produção de cafés com características especiais. O objetivo do trabalho foi conhecer o perfil químico, sensorial e microbiológico do processo envolvendo a fermentação na fruta íntegra, seguida de descascamento e secagem em pergaminho com mucilagem remanescente, além disso, conhecer os microrganismos presentes na fermentação espontânea e avaliar o efeito da bebida através da inoculação de Saccharomyces cerevisiae CCMA 0543 em diferentes tempos de fermentação. Cafés cerejas da variedade Mundo Novo foram avaliados nos tempos 0 horas (T1), 24 horas (T2), 48 horas (T3), 72 horas (T4) e 96 horas (T5) na fermentação inoculada e na fermentação espontânea (controle). A fermentação ocorreu em biorreatores fechados, em sistema de batelada simples. Os isolados foram identificados pelo perfil protéico (MALDI-TOF MS) e pelo sequenciamento do DNA. A quantificação do PCR em tempo real (qPCR) foi realizada para avaliar a persistência da cepa de S. cerevisiae que foi inoculada. Os açucares e ácidos orgânicos foram quantificados por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) e os compostos voláteis identificados por cromatografia a gás acoplada a espectrometria de massas (GC-MS) durante a fermentação e secagem. Análise sensorial foi realizada no café torrado pela análise de dominância temporal das sensações (TDS). Na fermentação espontânea o tempo de 36 e 48 horas apresentaram as maiores populações de microrganismos. As bactérias dominaram o processo fermentativo em todos tratamentos. No ínicio de secagem, a população bacteriana foi alta, aproximadamente 4,9 UFC/g, decrescendo até o final de secagem, enquanto a população de leveduras dominou (5,4 UFC/ml) no final da secagem. Um total de 228 isolados de bactérias e leveduras foram identificados. A cepa inoculada permaneceu viável durante o processo. A fermentação inoculada com a S. cerevisiae CCMA 0543 apresentou altas concentrações de ácido cítrico nos tratamentos 1 (15,15 mg/g) e 5 (14,39 mg/g). Ácido succínico esteve presente em todos os tratamentos, a maior concentração foi no tratamento 5 (5,03 mg/g). A concentração de ácido acético não interferiu na qualidade da bebida variando de 3,25 a 14,93 mg/g na fermentação espontânea e de 1,89 a 15,71 mg/g na fermentação inoculada. A concentração de glicose e frutose diminuiu durante a fermentação no biorreator e secagem. Um total de 118 compostos voláteis foram identificados em todas as amostras. O tratamento CCMA 0543 foi caracterizado pela produção de compostos voláteis pertencentes as classes de furanos, pirazinas e cetonas nos tratamentos 2 e 4 e ácidos nos tratamentos 1, 3 e 5. Cafés inoculados até 48 horas apresentaram sabores de caramelo como dominante, e frutado nas 72 horas, e uma complexidade de sabores foram observadas em 96 horas. A integração da tecnologia de fermentação semi-sólida em anaerobiose induzida pela ação da levedura inoculada no processo utilizado é uma estratégia inovadora. Este método apresentou resultados positivos para a bebida, acrescentando sabores na qualidade da bebida.
Fermented natural coffee followed by pulping: Analysis of the initial sensory quality and after six months of storage
(Universidade Federal de Lavras, 2023-09-01) Salvio, Luís Gustavo Amaral; Cirillo, Marcelo Ângelo; Borém, Flávio Meira; Alves, Ana Paula de Carvalho; Palumbo, Juliana Maria Campos; Santos, Cláudia Mendes dos; Haeberlin, Luana; Schwan, Rosane Freitas; Nakajima, Makoto; Sugino, Ryosuke
In recent years, different methods of fermentation have emerged for coffee, with the intention of adding complexity to its flavor. To be able to clearly identify the information from sensory analysis, tools capable of detecting small differences are needed. One such tool is multiple factor analysis (MFA). Thus, the objective of this experiment was to evaluate the effects of fermentation time and storage on the quality of sensory attributes using MFA. The coffee (Coffea arabica L.) samples collected for the study were from the Serra da Mantiqueira region – Brazil. In the present study, two natural coffee fermentation methods were evaluated, one using natural coffee microbiota (NF) and the other using a starter culture (Y), along with different times of anaerobic fermentation (0, 24, 48, 72, and 96h), followed by the pulping of the samples without the use of water. Sensory analysis of fermented coffee samples was performed immediately after drying and after six months of storage in permeable packaging in a refrigerated environment. Thus, the experiment was conducted in an intirely randomized design with a 2 x 5 x 2 factorial scheme (2 fermentation treatments; 5 fermentation times; 2 storage times). The highest scores and the attributes described in higher quality coffees, such as sweetness, acidity, and aftertaste, were attributed to coffees fermented for 96 hours. Results indicated that inoculation of the yeast Saccharomyces cerevisiae CCMA 0543 was responsible for maintaining the sensory qualities of the coffee fermented for 96 hours after 6 months of storage.