Engenharia Agrícola
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Item Impact of Slow Drying in a Cold Room on Coffee Sensory, Chemical, and Physical Properties(Associação Brasileira de Engenharia Agrícola, 2024-04-26) Jordan, Rodrigo A.; Oliveira, Fabrício C. de; Argandoña, Eliana J. S.; Motomiya, Anamari V. A.; Santos, Rodrigo C.This study aimed to evaluate the duplicity and synergism of slow drying and storage processes at low temperatures, using a refrigerated room under suitable conditions for coffee fruit just after harvest. A cold room was prepared to receive and store coffee fruit in bulk directly from the field, perform slow drying, and maintain water content at approximately 12% during three months of storage. The room operated at temperatures between 7 and 14 ºC and relative humidity between 37 and 41%. The coffee variety used was the Conilon Yellow 62. The initial water content reduction period from 54% (wb) to 12% (wb) was two months. For comparison, coffee harvested from the same batch was dried on a covered suspended bed. Results showed that the coffee dried and stored in the cold room received a sensory score of 86.41, while that dried on a suspended bed obtained a sensory score of 84.16. Moreover, the coffee dried and stored in the cold room had a higher energy content. Colorimetric analysis showed that the dried grains stored in the cold room had a reduction in the "a" coordinate, indicating an approximation to the green color. The cold room also allowed for extended storage of the coffee grains.Item ATR-FTIR for characterizing and differentiating dried and ground coffee cherry pulp of different varieties (Coffea arabica L.)(Associação Brasileira de Engenharia Agrícola, 2021) Barrios-Rodríguez, Yeison; Collazos-Escobar, Gentil A.; Gutiérrez-Guzmán, NelsonThis study aimed to evaluate the performance of the infrared spectrum in the range of 4000−650 cm−1 for characterizing and differentiating dried and ground coffee cherry pulp of different varieties. The spectral data were subjected to first and second derivative treatments to perform the statistical analyses. Three varieties of coffee pulp were previously characterized for color, water activity, moisture, chlorogenic acids, and caffeine. The results of principal component analysis (PCA) showed that Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy is a viable technique for characterizing and differentiating dried and ground coffee cherry pulp among different varieties, showing the best differentiation with treatment of data from the first derivative, which was mainly associated with the caffeine content and chlorogenic acids. This study is the first investigation of FTIR spectroscopy with attenuated total reflectance for characterizing dried and ground coffee cherry pulp from coffee varieties grown in Colombia.Item Influence of different temperatures and airflows on drying of natural and pulped coffee(Associação Brasileira de Engenharia Agrícola, 2020) Alves, Guilherme E.; Borém, Flávio M.; Andrade, Ednilton T.; Isquierdo, Éder P.; Siqueira, Valdiney C.; Dias, Camila de A.This study aimed to evaluate drying kinetics for natural and pulped coffee, using diferente temperatures and drying airflows. For the conduction of the experiment, coffee fruits (Coffea arabica L. cv. Topázio) were harvested manually, selecting only ripe fruits and subsequent to the hydraulic separation. For drying the coffee, use a mechanical dryer with two temperatures (40 and 45°C) and four drying air streams (24; 60; 96 and 132 m3.min- 1.m-2). Twelve models for employees to describe the drying kinetics of coffees. Among the models used to describe the drying process of natural coffee and pulped coffee, according to the results of the coefficient of determination, relative mean error, standard deviation of estimates and distribution of waste distribution, proposed model for the Only one that presents fit for all as conditions study. The temperature of 45 ° C and the airflows of 96 and 132 m3.min-1.m-2 provide the shortest drying times regardless of the coffee processing type.Item Mathematical modelling and immediate and latent quality of natural immature coffee under different drying conditions(Associação Brasileira de Engenharia Agrícola, 2019) Andrade, Ednilton T. de; Lemos, Isabella A.; Dias, Camila de A.; Rios, Paula de A.; Borém, Flávio M.This work aimed to study the immediate and latent effects of different relative humidities on the quality of dried coffee fruits, describe the drying kinetics of natural immature coffee (Coffea arabica L.), and evaluate the mathematical model that best fits the experimental drying data. The drying was carried out in a fixed layer dryer coupled to a composite air conditioning system in which the drying air was controlled with an air flow of 20 m3.min1.m-2, at a temperature of 40 °C, and at relative humidities of 10%, 17.5% and 32.5%. Manually harvested coffee fruits were used and dried to a mean water content of 0.120 dry basis (d.b). After drying, the kinetic curve and the physical and physiological properties were determined. The coffee was stored in permeable packs for 6 months. The electrical conductivity, potassium leaching, and colour analysis were performed every 2 months. For the modelling adjustment, the models were tested, and the Midilli model had the best fit with the drying kinetics of the immature coffee. No immediate damage was observed in the physical and physiological quality of the coffees, and latent damage was perceived after 120 days of storage for the natural immature coffees.Item Efeito da concentração de coagulantes e do pH da solução na turbidez da água, em recirculação, utilizada no processamento dos frutos do cafeeiro(Associação Brasileira de Engenharia Agrícola, 2007-05) Matos, Antonio T.; Cabanellas, Cláudia F. G.; Cecon, Paulo R.; Brasil, Mozart S.; Mudado, Cláudio S.Com o objetivo de determinar a dose e a faixa de pH dos coagulantes sulfato de alumínio (SA), sulfato ferroso clorado (SFC), cloreto férrico (CF) e extrato de semente de moringa (ESM), que proporcionassem maior eficiência na remoção da turbidez na água residuária da despolpa de frutos do cafeeiro (ARDC), após serem efetuadas cinco recirculações, foram conduzidos ensaios de coagulação/floculação utilizando o aparelho “Jar-test”. Todos esses coagulantes foram avaliados nas concentrações de 0; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 e 3,0 g L-1. No caso da solução preparada com ESM, as doses utilizadas foram: 0; 10; 20; 30; 40; 50 e 60 mL L-1. O pH da solução em teste foi alterado, utilizando-se do hidróxido de sódio (NaOH), na concentração de 0,3 mol L-1, sendo avaliadas as faixas de 4,0 a 5,0; 5,0 a 6,0; 6,0 a 7,0 e 7,0 a 8,0. No ensaio de coagulação/floculação, o ESM proporcionou maior remoção de SS (sólidos em suspensão) da ARDC com a dose de 10 mL L-1 e pH de 4,27 (natural). Para os coagulantes SA e CF, os melhores resultados foram obtidos com a concentração de 3 g L-1 e pH de 7,27 e, para o coagulante SFC, com a concentração de 3 g L-1 e pH de 4,27.Item Variação da temperatura e do teor de água do café em secador rotativo usando lenha e glp como combustíveis(Associação Brasileira de Engenharia Agrícola, 2006-05) Reinato, Carlos H. R.; Borém, Flávio M.O presente estudo foi realizado no Pólo de Tecnologia em Pós-Colheita de Café, na Universidade Federal de Lavras - MG. Seu objetivo foi estudar a distribuição da temperatura e do teor de água na direção radial do secador rotativo. Para a realização do teste, foram usados, concomitantemente, dois secadores da marca Pinhalense, com capacidade de 5.000 kg cada; em um secador usou-se lenha e no outro GLP, como combustíveis para o aquecimento do ar. A medição da temperatura do ar de secagem e da massa de café foi feita por meio de termopares distribuídos em 18 pontos no secador. As leituras de todas as temperaturas, registradas em um indicador, foram feitas em intervalos de meia hora. A redução do teor de água foi acompanhada em nove pontos na massa de café. Observou-se que os valores da temperatura no plenum apresentaram menor oscilação na secagem quando se usou o GLP. Além disso, independentemente do tipo de combustível, foram observados gradientes máximos de até 25 °C na temperatura e três pontos percentuais no teor de água na direção radial, na seção central do secador, em razão dos maiores valores de pressão estática (637,84 Pa). De maneira geral, independentemente do combustível usado, o gradiente de temperatura observado longitudinalmente na massa de café foi bem menor do que na direção radial.Item Desempenho de derriçadora portátil de frutos do cafeeiro(Associação Brasileira de Engenharia Agrícola, 2005-09) Souza, Cristiano M. A. de; Queiroz, Daniel M. de; Pinto, Francisco de A. de C.; Teixeira, Mauri M.Este trabalho avaliou o desempenho de uma derriçadora portátil para cafeicultura de montanha durante a colheita de frutos de cafeeiros Catucaí e Catuaí, em vários estádios de desenvolvimento. Foram determinados as características dos cafeeiros, as curvas características do motor da derriçadora, a capacidade e a eficiência de derriça, o consumo de energia, a desfolha e o nível de ruído emitido pela máquina. A derriçadora portátil teve desempenho satisfatório por apresentar baixa desfolha e número de galhos quebrados, capacidade de derriça regular, baixo consumo específico de energia e elevada eficiência de derriça. O nível de ruído aumentou com o aumento da potência requerida na derriça.Item Remoção de sólidos em suspensão na água residuária da despolpa de frutos do cafeeiro em filtros constituídos por pergaminho de grãos de café submetido a compressões(Associação Brasileira de Engenharia Agrícola, 2006-05) Matos, Antonio T. de; Magalhães, Marcos A.; Fukunaga, Danilo C.A remoção de sólidos em suspensão é fundamental para que se possa aplicar a água residuária gerada na despolpa de frutos do cafeeiro (ARC) na fertirrigação de culturas agrícolas. Dentre as opções disponíveis para efetuar a remoção de SS da ARC, está o uso de filtros orgânicos. Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a influência do grau de compressão na redução do volume e na eficiência do pergaminho, utilizado como material filtrante, na remoção de sólidos em suspensão (SS) na ARC. Numa primeira etapa, foram realizados ensaios nos quais corpos-de-prova de pergaminho triturado (retido entre as peneiras de 2,5 e 3 mm) e não-triturado (na condição em que é produzido) foram submetidos a diferentes compressões para a redução do volume das colunas filtrantes em 5; 10; 15; 20; 25 e 28%. Numa segunda etapa, os corpos-de-prova foram utilizados como material filtrante da ARC para a avaliação da sua capacidade de remoção de SS presentes nessa água residuária. O pergaminho triturado ofereceu maior resistência à compressão e proporcionou, para as mesmas reduções volumétricas no material filtrante, maior eficiência na remoção de SS da ARC do que o pergaminho não-triturado. Reduções na faixa de 10% a 15% no volume do filtro constituído por pergaminho triturado foram suficientes para obter satisfatórias eficiências na remoção de SS da ARC, enquanto, para filtros constituídos de pergaminho não-triturado, as reduções de volume devem ser superiores a 25%.Item Modelagem de máquina pneumática recolhedora de frutos de café em terreiro usando análise por elementos finitos(Associação Brasileira de Engenharia Agrícola, 2006-05) Magalhães, Anderson C.; Teixeira, Mauri M.; Couto, Sandra M.; Resende, Ricardo C. deTeve-se o objetivo de desenvolver um modelo matemático por meio de análise de elementos finitos, utilizando o programa computacional ANSYS ® , versão 5.7, para otimizar o projeto de máquina recolhedora de frutos de café no terreiro. A modelagem da máquina foi realizada com base no levantamento das características aerodinâmicas dos frutos de café e da vazão de ar necessária para o transporte pneumático dos frutos. Foram obtidas, experimentalmente, as pressões estáticas nos dutos da máquina, sendo esses valores comparados com os resultados determinados pelo programa ANSYS, no intuito de validar o modelo. Com base nos resultados numéricos obtidos, concluiu-se que a modelagem desenvolvida apresentou resultados próximos aos determinados experimentalmente, obtendo erro relativo médio nos valores simulados de pressão de 9,2%. Por meio da modelagem, identificaram-se faixas de pressão que dificultariam o transporte pneumático dos frutos de café em alguns pontos da máquina. Esses problemas foram corrigidos e, com isso, o fluxo de ar proporcionado pelo ventilador foi suficiente para succionar os frutos de café no terreiro e transportá-los para dentro do reservatório da máquina. A modelagem desenvolvida atendeu às necessidades propostas no trabalho para o recolhimento dos frutos de café utilizando transporte pneumático eficientemente.Item Influência da vibração das hastes e da velocidade de deslocamento da colhedora no processo de colheita mecanizada do café(Associação Brasileira de Engenharia Agrícola, 2007-09) Oliveira, Ezequiel de; Silva, Fábio M. da; Salvador, Nílson; Figueiredo, Carlos A. P.Hoje, já existem vários estudos sobre a eficiência operacional de colheita mecanizada do café, porém pouco se sabe sobre a influência da vibração das hastes e a velocidade de deslocamento da colhedora nesse processo. Assim, este trabalho teve por objetivo avaliar a influência da vibração das hastes e da velocidade de deslocamento da colhedora no processo de colheita mecanizada do café. O trabalho foi desenvolvido na Fazenda Capetinga, sul de Minas Gerais. Para os ensaios, utilizou-se do delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições, em parcelas aleatórias, contendo, em média, 40 plantas em fileira. Os ensaios foram realizados com duas passadas da colhedora, definidos em função do índice de frutos verdes na planta. A primeira passada foi realizada com média de 30% de verde, e a segunda, com média de 10% de verde. Concluiu-se que, na primeira passada, o volume de café colhido, a desfolha e a eficiência de derriça foram 29,25%, 31,12% e 31,85%, respectivamente, superiores na maior vibração. Na segunda passada, na maior velocidade operacional, o volume de café caído no chão variou 61,2% em relação à menor velocidade, e a redução no volume colhido e na eficiência de colheita variou de14,28% da menor para a maior velocidade operacional.