SPCB - Simpósio de Pesquisa dos Cafés do Brasil
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Item Análise de compostos voláteis de grãos crus de café sadios e defeituosos (preto, verde e ardido) por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas(2005) Silva, Meiriane M.; Ferraz, Vany Perpétua; França, Adriana Silva; Oliveira, Leandro Soares de; Embrapa - CaféO presente estudo teve como objetivo efetuar uma avaliação qualitativa do perfil de compostos voláteis de grãos defeituosos (preto, verde, ardido) e sadios, de forma a tentar identificar possíveis substâncias que possam ser utilizadas como marcadores químicos para a quantificação de grãos defeituosos em café. O vapor diretamente em contato com os grãos (headspace) foi submetido a analise por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas. Não foram constatadas diferenças quanto à composição qualitativa dos grãos defeituosos em relação aos sadios. Eles apresentaram os mesmos compostos, porém em diferentes quantidades. O grão defeituoso ardido apresentou as maiores concentrações da maioria dos compostos. Com base na análise dos espectros de massa e comportamento cromatográfico dos compostos voláteis, concluiu-se que eles são pertencentes a três classes químicas diferentes, sendo uma única substância na classe I, 3 na classe II e 12 na classe III. Os compostos da classe II e III pertencem a séries homólogas diferentes. Foi possível propor uma estrutura química para as substâncias da classe III.Item Estudo de viabilidade de conversão de óleo de grãos de café defeituosos e sadios em biodiesel(2005) Camargos, Rodrigo Ribeiro da Silva; França, Adriana Silva; Oliveira, Leandro Soares de; Ferraz, Vany P.; Embrapa - CaféO objetivo do presente estudo foi o de efetuar uma avaliação preliminar da viabilidade de produção de biodiesel utilizando como matéria-prima o óleo extraído de grãos de café defeituosos e sadios. Efetuou-se a transesterificação direta de triglicerídeos presentes em óleos de soja refinado e de café provenientes de grãos sadios e de grãos defeituosos (PVA). Os produtos das reações utilizando óleo de café sadio e de soja apresentaram uma boa separação de fases após a reação, o que não foi observado para o óleo obtido a partir dos grãos defeituosos, provavelmente devido à saponificação de ácidos graxos livres durante a reação. A maior conversão (~90 %) foi alcançada para a reação com óleo de café sadio a 55 ºC durante 1 hora. Para todos os óleos, o aumento da temperatura provocou um aumento na conversão. As conversões para óleo de café PVA foram as mais baixas, fato esse explicado pela presença de ácidos graxos saponificados, que provavelmente impediram um contato efetivo entre os reagentes da reação.Item Determinação colorimétrica de carboidratos de baixo peso molecular em grãos de café crus e torrados(2005) Mendonça, Juliana Capanema Ferreira; França, Adriana Silva; Oliveira, Leandro Soares de; Bof, Claudia G.; Coelho, José Virgílio; Embrapa - CaféTeores de sacarose foram determinados para grãos de café defeituosos e sadios, nos estados cru e torrado, visando a verificação de emprego de técnicas colorimétricas para tal análise e a verificação da viabilidade de se utilizar este parâmetro como diferenciador dos tipos de grãos. A técnica demonstrou ser viável para a determinação dos teores de sacarose em grãos de café, proporcionando resultados condizentes com os reportados na literatura, e permitindo a conclusão de que é possível diferenciar os tipos de grãos, pelos respectivos teores de sacarose, somente quando em estado cru.Item Avaliação comparativa da composição centesimal de grãos defeituosos e sadios de café(2005) Vasconcelos, Anna Luiza Sampaio; França, Adriana Silva; Oliveira, Leandro Soares de; Glória, Maria Beatriz Abreu; Embrapa - CaféO presente trabalho teve como objetivo geral avaliar a composição centesimal de grãos de café defeituosos (pretos, verdes e ardidos) em comparação com grãos sadios. Os grãos defeituosos crus apresentaram teor de umidade inferior aos grãos sadios. Os grãos defeituosos pretos apresentaram teor de proteínas e minerais superiores aos grãos sadios. Com relação ao efeito da torração sobre os parâmetros avaliados, houve diminuição do teor de umidade, um pequeno aumento do teor de lípides e os teores de proteínas e cinzas se mantiveram constantes. Para estes parâmetros, não foram observadas diferenças entre as amostras após a torração, exceto para o teor de cinzas.Item Determinação de cafeína em grãos de café e em café bebida(2003) Fernandes, Aline C. A.; Ferraz, Vany Perpétua; França, Adriana Silva; Oliveira, Leandro Soares de; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféBebidas cafeinadas são amplamente consumidas no mundo, principalmente devido ao efeito estimulatório da cafeína. A bebida café é uma das principais bebidas naturalmente cafeinadas de maior consumo no mundo. Na literatura científica, há várias propostas de metodologias analíticas para determinação do teor de cafeína em café e em outras bebidas cafeinadas. Entretanto, todas elas apresentam sérias desvantagens, sendo as principais a de necessidade de extensiva preparação de amostra e longos tempos de análise, tornando-as inadequadas para análises rotineiras de cafeína em café. O desenvolvimento de metodologias analíticas rápidas e acuradas é, portanto, necessário para o emprego em análises rotineiras de cafeína em café. No presente trabalho, foi desenvolvida uma metodologia analítica, utilizando a técnica de cromatografia líquida de alta eficiência, que permite a quantificação rápida e acurada do teor total de cafeína em grãos de café crus e torrados e na respectiva bebida. A metodologia foi validada e verificada quanto a reprodutibilidade. O tempo total, incluindo as etapas de extração e análise, foi de 15 minutos. A cafeína foi separada em todos os extratos aquosos de café e alta estabilidade nos tempos de retenção e áreas de pico foram verificadas. Os valores de teor de cafeína nos grãos de café e na bebida se encontraram sempre superiores aos dos limites de detecção e de quantificação do aparelho. A eficiência de extração, considerando procedimentos domésticos de fazer a bebida café, foi de aproximadamente 66%. Uma nova técnica de avaliar a eficiência de recuperação foi proposta, utilizando a matriz sólida isenta de cafeína, e o resultado demonstrou que a recuperação foi de 92% com um desvio padrão de 16%. A baixa recuperação indica que a cafeína pode interagir com a matriz sólida, dificultando a extração, mesmo para café torrado.Item Detecção e quantificação de contaminantes em café torrado e moído(2003) Godinho, Aidene; Oliveira, Leandro Soares de; Ferraz, Vany Perpétua; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do Caféalém de ser o maior produtor de café do mundo, o Brasil ocupa, também, uma posição relevante entre os países que apresentam grande consumo de café. Embora o consumo seja apreciável, o café torrado e consumido no Brasil é considerado de baixa qualidade, em função das indústrias empregarem misturas na torra, nas quais utilizam grandes quantidades de grãos defeituosos, e, em muitos casos, até mesmo contaminantes, de valor inferior ao do café, tais como cevada, milho, cascas e paus e outros. A comercialização de cafés contendo impurezas é regulamentada por lei federal, e é monitorizada pela Associação Brasileira das Indústrias de Café (ABIC). A ABIC instituiu, em 1989, o Programa de Controle do Café Torrado e Moído/Selo de Pureza ABIC, um programa de auto-regulamentação do setor, com os objetivos de devolver ao consumidor a credibilidade no produto, de proporcionar ao consumidor conhecimentos sobre o café, de retornar ao consumo per capita de café no Brasil dos anos 60, e de solucionar o problema de fraudes. O Selo de Pureza ABIC apóia-se na legislação federal vigente, que estabelece um nível máximo de 1% de contaminação presente para que se considere o café torrado e moído como puro. Com o Selo de Pureza ABIC, embora o número de empresas que praticam fraudes tenha reduzido, em termos absolutos, o número de praticantes ainda é elevado, contribuindo para uma imagem negativa da qualidade geral dos cafés comercializados nos mercados interno e externo. A técnica convencional utilizada para detecção de impurezas em café consiste na análise visual de lâminas microscópicas, que são preparadas com reagentes químicos. A quantificação das impurezas é baseada na comparação do percentual do extrato aquoso de uma amostra contaminada com o do café puro. Esta técnica apresenta várias desvantagens, sendo as mais críticas a baixa precisão, o alto grau de subjetividade do método, e a impossibilidade de detectar e simultaneamente quantificar a presença de diferentes contaminantes em uma amostra. Devido a estes fatores, o emprego desta metodologia por parte dos órgãos fiscalizadores não é adequado, uma vez que a precisão e confiabilidade da técnica podem prejudicar uma empresa cujo produto apresenta grau de contaminação inferior, porém muito próximo ao permitido por lei para considerar o produto como puro. Portanto, o presente trabalho teve como objetivo principal o desenvolvimento de uma metodologia analítica que possa ser empregada para detecção, identificação e quantificação simultânea de um ou mais contaminantes presentes em uma mesma amostra de café. A técnica empregada foi a de cromatografia líquida de alta eficiência. Os resultados para contaminação com cevada demonstraram que o perfil de omposição química de extratos de cevada torrada é similar aos de café torrado, tornando difícil a detecção e quantificação de cevada em café torrado e moído. Para o caso de contaminação do café com cascas, foi identificado um composto marcador que permite a detecção e quantificação da presença de cascas em café torrado e moído. Curvas de calibração relativas a este composto foram construídas e empregadas na verificação de incidência de fraudes em cafés comerciais que detinham ou não o Selo de Pureza ABIC.Item Efeito da torrefação em características físicas e químicas do café para diferentes qualidades de bebida - Parte II: características químicas(2003) Borges, Maria Lúcia Alves; França, Adriana Silva; Oliveira, Leandro Soares de; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféO processo de torrefação ou torra é caracterizado pela grande variabilidade de compostos que são formados durante as reações de pirólise. A combinação destes compostos proporciona a formação do sabor e do aroma da bebida café. No entanto, existe uma carência de informações que permitam que se correlacione as características da matéria-prima e os parâmetros de processo à qualidade final do produto. Neste sentido, o presente trabalho (partes I e II) teve como objetivo geral efetuar um estudo comparativo da evolução de características físicas e químicas do café durante a torra, para cafés previamente classificados pela prova de xícara como bebidas mole, dura, riada, rio e rio zona, de forma a avaliar a existência de correlação entre os parâmetros físicos e químicos avaliados e a qualidade da matéria-prima. As características avaliadas foram: volume e massa específica granular, perda de massa, teor de umidade e parâmetros de cor dos grãos, pH e concentrações de cafeína, ácido 5-cafeiolquínico e trigonelina do extrato aquoso obtido a partir dos grãos. O presente artigo (parte II) é referente ao efeito da torrefação sobre as características químicas avaliadas. Observou-se que o pH do extrato aquoso diminui ao início da fase de pirólise até atingir um valor mínimo, aumentando em seguida. Não foram detectadas diferenças significativas entre os valores de pH das cinco bebidas. Observou-se uma tendência à diminuição da concentração de cafeína durante a fase de pirólise. Como não ocorre consumo de cafeína durante o processo, atribui-se o comportamento observado ao arraste deste composto pelos gases de torrefação, em função de sua alta solubilidade em água a altas temperaturas. O comportamento qualitativo da concentração da trigonelina e do ácido 5-cafeiolquínico ao longo do processo foram similares, apresentando uma flutuação na fase de secagem e uma diminuição no início da fase de pirólise até o final do processo. O café rio zona apresentou concentrações mais elevadas de 5-ACQ e trigonelina durante a fase de pirólise em comparação com os demais cafés. O café rio zona apresentou os maiores valores da razão de 5-ACQ/cafeína ao longo do processo. Observou-se ainda que, a razão trigonelina/cafeína nas proximidades do tempo ótimo de torra aumenta à medida que a qualidade do café piora. Com base nos resultados obtidos pode-se inferir que, dentre os parâmetros avaliados a concentração de trigonelina apresenta potencialidade de correlação com a qualidade da bebida ao final da torra.Item Café e saúde: três décadas de estudos(2003) Almeida, Ana Amelia Paolucci; Oliveira, Leandro Soares de; Glória, Maria Beatriz Abreu; Santos, Tasso Moraes e; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféAo longo das três últimas décadas, muitos estudos foram realizados com o objetivo de esclarecer a relação entre o consumo da bebida café e da cafeína e seus efeitos na saúde humana. .O presente estudo revisou os efeitos do café e da cafeína à saúde humana no período de 1970 até 2002. O levantamento foi realizado, prioritariamente em um banco de dados internacionalmente reconhecido, o Medline. Os períodos trabalhados foram divididos da seguinte forma: 1970 a 1979, 1980 a 1989, 1990 a 1999 e 2000 a 2002. Entre os anos de 1970 a 1979, 38,7% dos estudos versavam sobre a relação entre o consumo de café e doenças do coração, entre os anos de 1980 e 1989, 34% dos estudos levantados investigaram a relação do consumo de café e o desenvolvimento de diferentes tipos de câncer, entre os anos de 1990 e 1999 observou-se uma tendência (23,9%) para os estudos relacionando o consumo de café a alterações nos parâmetros hematológicos. No início deste período muitos autores consideravam apenas a variável consumo de café e sua influência nos aspectos de saúde humana. Muitas variáveis, a exemplo do fumo, do consumo de bebidas alcoólicas, da massa corpórea, dentre outras foram posteriormente definidas como de influência nesses estudos. Devido a esse fato, os resultados obtidos foram inicialmente bastante conflitantes. Em alguns estudos eram atribuídos efeitos nocivos à saúde humana. Resultados de investigações realizadas ao longo dos últimos anos permitiram concluir que o consumo de café e cafeína não deve ser considerado como fator de risco para várias doenças, dentre elas, doenças cardiovasculares, câncer de bexiga, câncer de pâncreas, câncer de intestino. Além disso, as investigações realizadas ao longo das três últimas décadas refutam a teoria de que o café poderia apresentar risco para mulheres grávidas. Observou-se que um consumo moderado de café não apresenta risco ao feto. Resultados indicando o consumo de café como um agente redutor do risco de alguns tipos de câncer direcionam os estudos a investigações de substâncias antioxidantes, anticarcinogênicas e antiteratogênicas naturalmente presentes no café, ou formadas durante o seu processamento.Item Efeito da torrefação em características físicas e químicas do café para diferentes qualidades de bebida - Parte I: características físicas(2003) Rodrigues, Melissa de Abreu Andrade; Borges, Maria Lúcia Alves; França, Adriana Silva; Oliveira, Leandro Soares de; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféO processo de torrefação ou torra é caracterizado pela grande variabilidade de compostos que são formados durante as reações de pirólise. A combinação destes compostos proporciona a formação do sabor e do aroma da bebida café. No entanto, existe uma carência de informações que permitam que se correlacione as características da matéria-prima e os parâmetros de processo à qualidade final do produto. Neste sentido, o presente trabalho (partes I e II) teve como objetivo geral efetuar um estudo comparativo da evolução de características físicas e químicas do café durante a torra, para cafés previamente classificados pela prova de xícara como bebidas mole, dura, riada, rio e rio zona, de forma a avaliar a existência de correlação entre os parâmetros físicos e químicos avaliados e a qualidade da matéria-prima. As características avaliadas foram: volume e massa específica granular, perda de massa, teor de umidade e parâmetros de cor dos grãos, pH e concentrações de cafeína, ácido 5-cafeiolquínico e trigonelina do extrato aquoso obtido a partir dos grãos. O presente artigo (parte I) é referente ao efeito da torrefação sobre as características físicas avaliadas. Observou-se que o volume aumenta durante a torra, sendo este aumento mais pronunciado após o início das reações de pirólise. O café de melhor qualidade (mole) apresentou os maiores valores de volume e o café de pior qualidade (rio zona) apresentou os menores valores de volume. A perda de massa apresentou comportamento qualitativo similar ao volume, sendo o aumento descrito por duas retas de inclinações distintas, coincidindo com as fases de secagem e pirólise dos grãos. O café rio zona apresentou menores valores de perda de massa do que os demais cafés. A massa específica granular diminuiu durante a torra, devido ao aumento simultâneo do volume e da perda de massa. O café rio zona apresentou massa específica granular superior aos demais. Os resultados obtidos são indicativos de uma menor porosidade do café rio zona em comparação aos demais. Observou-se que a curva que representa a variação do teor de umidade e voláteis durante a torra apresentou comportamento qualitativo similar a uma curva típica de secagem, sendo satisfatoriamente descrita por um modelo semi-empírico, modelo de Page. Observou-se ainda uma tendência de aumento do parâmetro n do modelo de Page para cafés de pior qualidade. As medidas de variação dos parâmetros de cor em grãos moídos durante o processo demonstraram que: (i) a luminosidade dos grãos decresce durante a torra, sendo este decréscimo mais acentuado durante a pirólise; (ii) os parâmetros a*, b* e c* apresentaram o mesmo comportamento qualitativo, aumentando até o início do estágio de pirólise e diminuindo em seguida; (iii) a tonalidade dos grãos (h ab ) variou de verde a marrom. Os resultados obtidos demonstraram que existe uma diferença significativa de cor entre as amostras ao final da torra. Com base nos resultados obtidos pode-se inferir que, dentre os parâmetros avaliados, o volume, a perda de massa, a massa específica granular e a diferença total de cor apresentam potencialidade de correlação com a qualidade da bebida ao final da torra.Item Modelagem da evolução de umidade e voláteis dos grãos de café durante a torra(2001) Vitorino, Marcela Domingues; França, Adriana Silva; Oliveira, Leandro Soares de; Rodrigues, M. A. A.; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféA qualidade final do café, caracterizada pelo sabor e aroma, é resultante da combinação de centenas de compostos que são produzidos por reações pirolíticas e outras que ocorrem durante a torrefação. A cinética de torrefação não está totalmente compreendida, em razão de o número de compostos envolvidos nas reações ser grande e, também, devido ao fato de muitos dos compostos presentes não terem sido identificados. Nesse sentido, este trabalho é parte integrante de um projeto de pesquisa que objetiva o estabelecimento de critérios de qualidade para cafés torrados, com base em uma maior fundamentação científica e correlacionando as características fisico-químicas da matéria-prima e os parâmetros de processamento (torrefação) com a qualidade do produto final de consumo. Para isso, será efetuado um estudo do processo de torrefação, de forma a elucidar aspectos de cinética de torrefação, tendo em vista um controle mais rigoroso do processo e a conseqüente melhoria da qualidade do produto. O presente trabalho caracteriza-se como uma primeira etapa deste estudo, em que a evolução do teor de umidade e voláteis de grãos de café durante a torra é modelada matematicamente. Foram utilizados modelos usuais para representar a secagem de grãos. Os modelos avaliados demonstraram representar bem a variação de umidade e voláteis durante a torra.