UFLA - Dissertações
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Item Análise da resistência à desidratação dos tecidos do pericarpo e do endosperma do fruto de café arábica(Universidade Federal de Lavras, 2017-08-25) Dias, Camila de Almeida; Andrade, Ednilton Tavares de; Borém, Flávio MeiraO presente trabalho foi realizado no Laboratório de Processamento de Produtos Agrícolas do Departamento de Engenharia da Universidade Federal de Lavras. Os frutos de café foram colhidos, em propriedade comercial, localizada no munícipio de Ingaí – MG, Brasil. Foram colhidos frutos de café (Coffea arábica L.) da cultivar Catuaí vermelho, selecionando apenas frutos maduros. Objetivouse neste trabalho avaliar a cinética de secagem dos frutos do café, bem como de suas partes separadamente (exocarpo + parte do mesocarpo; mesocarpo; endocarpo e endosperma), determinar as isotermas de sorção e elaborar um modelo de secagem para as partes constituintes dos frutos de café. Os frutos de café colhidos e selecionados possuíam um teor de água inicial médio de 68%. As partes dos frutos do café (exocarpo + parte do mesocarpo; endocarpo e endosperma) foram separadas manualmente e, para extração do mesocarpo, foi utilizada uma máquina centrífuga; já para a obtenção da porção de café descascado, foi utilizado um conjunto de equipamentos que realiza o trabalho de descascar, separar a polpa e os frutos verdes. O café foi submetido à secagem, em um sistema composto de condicionamento de ar acoplado a um secador de camada fixa (SCAL), com fluxo de ar de 20m³.min¹. m-² , temperatura do ar de 40°C e umidades relativas de 10%; 17,5%; 25% e 32,5%. Para o ajuste dos modelos matemáticos, foram realizadas análises de regressão não linear pelo método Gauss-Newton, utilizando-se o software STATISTICA 7.0® (Statsoft, Tulsa, USA). A escolha do melhor modelo foi uma função dos parâmetros estatísticos: desvio padrão da estimativa (SE), erro médio relativo (P) e coeficiente de determinação (R²). Para o teor de água de equilíbrio, os melhores ajustes aos dados experimentais foram obtidos pelos modelos de Sigma Copace, Sabbab, Gab modificado e Henderson modificado para o café natural; para cereja descascado e endosperma; para exocarpo + parte do mesocarpo, mesocarpo e endosperma; e endocarpo, respectivamente. O modelo de Midilli foi o que teve melhor ajuste para o café natural; descascado; exocarpo + parte do mesocarpo; mesocarpo; endocarpo, nas UR de 17,5; 25; 32,5%; e endosperma nas UR de 10; 17,5 e 32,5%. Para o endocarpo na UR de 10%, o melhor modelo foi o da Aproximação da difusão e, para o endosperma na UR de 25%, o melhor ajuste foi apresentado pelo modelo de Page. A resistência quanto à saída de água, independente do processamento ou da parte do fruto do café, é maior quando o café é secado com a menor umidade relativa. O café natural foi o tratamento que apresentou maior resistência, enquanto a menor resistência foi apresentada pelo exocarpo + parte do mesocarpo.Item Cinética de secagem e qualidade do café para diferentes temperaturas e fluxos de ar(Universidade Federal de Lavras, 2013-09-06) Alves, Guilherme Euripedes; Borém, Flávio MeiraApesar de ser líder no mercado mundial e se apresentar tecnologicamente preparado para oferecer altas produtividades e elevadas velocidades de colheita, o Brasil necessita de uma nova tecnologia ou metodologia de secagem, que permita reduzir o tempo de secagem sem alterar a qualidade da bebida. Diante disso, este trabalho foi realizado com o objetivo geral de avaliar os efeitos da taxa de secagem na qualidade do café arábica processado pela via seca e via úmida, bem como estudar a cinética de secagem para diferentes temperaturas e fluxos de ar de secagem. Para isso, foram realizados três experimentos. No primeiro experimento, foram avaliados os efeitos de duas temperaturas do ar de secagem (40 e 45 °C) e quatro fluxos de ar de secagem (24; 60; 96 e 132 m 3 .min -1 .m -2 ) na cinética de secagem do café natural e despolpado. O modelo de Valcam foi o que melhor se ajustou para descrever o processo de secagem do café despolpado seco a 40°C, enquanto, para o café natural, o modelo proposto foi o de Midilli; nenhum modelo ajustou- se satisfatoriamente para descrever o processo de secagem do café despolpado secado a 45 °C; a elevação da temperatura e do fluxo de ar proporcionou redução do tempo de secagem e aumento da taxa de secagem, tanto para o café natural como para o despolpado; o tempo gasto para a secagem do café, considerando o mesmo processamento e temperatura do ar de secagem até atingir o teor de água de 0,125±0,005 kg de água.kg de matéria seca -1 (bs) no grão, utilizando o fluxo de ar de 96 e 132 m 3 .min -1 .m -2 , foi estatisticamente igual. O segundo experimento foi realizado com o objetivo de avaliar a correlação entre variáveis fisiológicas (condutividade elétrica, lixiviação de potássio e porcentagem de germinação) e variáveis de cinética de secagem (tempo e taxa de secagem), bem como verificar a relação entre as variáveis de cinética de secagem e a qualidade sensorial do café, em função do tipo de processamento (natural e despolpado), temperatura (40 e 45 °C) e fluxo de ar de secagem (24 e 96 m 3 .min -1 .m -2 ). Após a secagem mecânica, foi avaliada a qualidade fisiológica e sensorial. Concluiu-se que o café processado via seca é mais sensível à secagem mecânica com ar aquecido do que o processado via úmida, apresentando pior desempenho fisiológico; o fluxo de ar não interfere na qualidade fisiológica do café despolpado e natural; a elevação da temperatura de 40 para 45 °C resultou em queda da qualidade fisiológica apenas para o café despolpado e a elevação da taxa de secagem, por meio da elevação do fluxo de ar de secagem para a temperatura de 40 °C, apresentou correlação negativa com a qualidade sensorial do café despolpado. O terceiro experimento foi realizado com o objetivo de avaliar as possíveis alterações na qualidade sensorial e nos teores de sacarose, glicose, frutose, rafinose e maltose, tanto para o café natural como para o despolpado, em função do fluxo (24 e 96 m 3 .min -1 .m -2 ) e da temperatura do ar de secagem (40 e 45 °C), bem como correlacionar o teor destes constituintes químicos com a qualidade sensorial do café. Após a secagem, os teores de sacarose, glicose, frutose, rafinose e maltose foram quantificados utilizando cromatografia líquida de alta precisão. Conclui-se que o conteúdo de açúcares não é influenciado pela temperatura e pelo fluxo de ar de secagem; o teor de sacarose, rafinose, maltose, glicose e frutose não apresenta relação com a qualidade sensorial; cafés naturais apresentam maiores teores de sacarose, glicose, frutose e maltose e cafés secados à temperatura de 40 °C e fluxos de 24 m 3 min -1 m -2 tendem apresentar melhor qualidade sensorial.