Biblioteca do Café
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Item Detachment efficiency of fruits from coffee plants subjected to mechanical vibrations(Escola de Agronomia - UFG, 2015) Coelho, Andre Luiz de Freitas; Santos, Fábio Lúcio; Pinto, Francisco de Assis de Carvalho; Queiroz, Daniel Marçal deO desenvolvimento de máquinas eficientes para a colheita mecanizada do cafeeiro exige a utilização de parâmetros vibracionais adequados. Assim, para um menor desprendimento de frutos verdes, repasse, quebra de galhos e desfolha, devem ser utilizados magnitudes de frequência, amplitude e tempo de vibração adequados. Objetivou-se analisar a eficiência de derriça de frutos de cafeeiro, em função de parâmetros vibracionais e estádio de maturação. Cachos de frutos foram amostrados nos estádios de maturação verde e cereja e submetidos à vibração, utilizando-se um sistema composto por um gerador de sinais, um amplificador e uma máquina vibratória eletromagnética. Os ensaios foram realizados combinando-se diferentes frequências (16,4 Hz; 20,3 Hz; 24 Hz; 25,6 Hz; 30,0 Hz; e 33,0 Hz), amplitudes (5,0 mm; 7,0 mm; e 9,0 mm) e tempos de vibração (10,0 s e 20,0 s). Os tempos de vibração empregados não influenciaram na eficiência de derriça. Houve tendência de a eficiência de derriça dos frutos cerejas ser superior à dos frutos verdes. A eficiência de derriça aumentou à medida que se aumentou a frequência e a amplitude de vibração.Item Definition of management zones in coffee production fields based on apparent soil electrical conductivity(Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", 2012-05) Valente, Domingos Sárvio Magalhães; Queiroz, Daniel Marçal de; Pinto, Francisco de Assis de Carvalho; Santos, Nerilson Terra; Santos, Fábio LúcioFertilizer application at variable rates requires dense sampling to determine the resulting field spatial variability. Defining management zones is a technique that facilitates the variable-rate application of agricultural inputs. The apparent electrical conductivity of the soil is an important factor in explaining the variability of soil physical-chemical properties. Thus, the objective of this study was to define management zones for coffee (Coffea Arabica L.) production fields based on spatial variability of the apparent electrical conductivity of the soil. The resistiv- ity method was used to measure the apparent soil electrical conductivity. Soil samples were collected to measure the chemical and physical soil properties. The maps of spatial variability were generated using ordinary kriging method. The fuzzy k-means algorithm was used to delimit the management zones. To analyze the agreement between the management zones and the soil properties, the kappa coefficients were calculated. The best results were obtained for the management zones defined using the apparent electrical conductivity of the soil and the digital elevation model. In this case, the kappa coefficient was 0.45 for potassium, which is an element that is associated with quality coffee. The other variable that had a high kappa coefficient was remaining phosphorous; the coefficient obtained was 0.49. The remaining phosphorus is an important parameter for determining which fertilizers and soil types to study.Item Analysis of the coffee harvesting process using an electromagnetic shaker(Editora da Universidade Estadual de Maringá - EDUEM, 2010-07) Santos, Fábio Lúcio; Queiroz, Daniel Marçal de; Pinto, Francisco de Assis de Carvalho; Santos, Nerilson TerraHarvesting is one of the most important operations in coffee production systems. This operation has a high cost and impact on the final quality of the product. To reduce production costs, producers are looking for ways to mechanize this operation. Harvesting machines generally detach fruits from the coffee plant by vibration and/or impact. The objective of this work was to study the effect of the amplitude and frequency of vibration on the efficiency of coffee fruit harvesting. Vibration tests of coffee branches were performed in a laboratory using an electromagnetic shaker. The tests were performed using amplitudes in the range of 3.75 to 7.50 mm and frequencies from 13.33 to 26.67 Hz. Coffee branches from two different varieties were used for evaluation, Catuaí Vermelho and Mundo Novo. It was verified that harvesting efficiency is directly related to the acceleration reached by the fruits during the harvesting process. The frequencies of 23.33 and 26.67 Hz and amplitudes of 6.25 and 7.50 mm resulted in the highest harvesting efficiency of ripe coffee cherries for both varieties. However, the harvesting efficiency for the Mundo Novo variety was higher than that of the Catuaí Vermelho variety at the studied frequency and amplitude ranges in this work.Item Characterization and delimitation of the terroir coffee in plantations in the municipal district of Araponga, Minas Gerais, Brazil(Universidade Federal do Ceará, 2014-01) Silva, Samuel de Assis; Queiroz, Daniel Marçal de; Pinto, Francisco de Assis de Carvalho; Santos, Nerilson TerraDifferentiating coffees through the notion of terroirs allows us to determine potential areas for specialty coffee production and to characterize the type of coffee in these areas, exploring their potential. The objective of this work was to study spatial variability quality and to characterize and delimit terroirs in coffee crop production in Araponga municipality, Minas Gerais State, Brazil, using sensorial evaluation. The data were collected from four crops, from altitudes ranging from 770 to 1270 m, with the extract increasing from low to high. In each plot of crops, samples of cherry fruits were collected, dried, benefited, subjected to sensorial analysis and given grades ranging from 0 to 100 points for the global drink quality and relative characteristics of honey, body, acidity, flavor and equilibrium. The spatial variability of the quality was analyzed using the Moran Index. To define coffee production terroirs, average quality grades were compared through separation tests and the individual values of the plots were subjected to an analysis of groupings. The study was efficient in identifying terroirs for mountain coffee culture, therefore allowing coffees to be differentiated as a function of their production locations. Araponga has more than one coffee production terroir characterized by two distinct altitude extracts.Item Dynamic behavior of the coffee fruit-stem-branch system using stochastic finite element method(Editora UFLA, 2016-01) Coelho, Andre Luiz de Freitas; Santos, Fábio Lúcio; Queiroz, Daniel Marçal de; Pinto, Francisco de Assis de CarvalhoThe development of an efficient machine for harvesting coffee requires comprehensive knowledge of the dynamic behavior of the plant and its parts. The finite element method is a numerical approach used to determine natural frequencies and mode shapes. However, the stochastic finite element method has not been employed for the analysis of the dynamic behavior of coffee. The aim is to determine the natural frequencies and mode shapes for the coffee fruit-stem-branch system. The natural frequencies and the mode shapes were determined by employing the stochastic finite element method, in which the elastic modulus and the specific mass were treated as random variables, and the variation in the natural frequency was obtained as a function of the variability of these properties. The natural frequencies were reduced according to the evolution of the ripening process of the fruit and stem or due to the increase in the total weight of the system due to an increase in the number of fruits attached to the stem. The natural frequencies increased with an increase in the elastic modulus or with a reduction in the specific mass.Item Análise espacial da qualidade de bebida do café em duas safras consecutivas(2007) Alves, Enrique Anastacio; Queiroz, Daniel Marçal de; Abrahão, Selma Alves; Pinto, Francisco de Assis de Carvalho; Maciel, Bruno Ferreira; Embrapa - CaféÉ conhecido que a qualidade das culturas dentro de uma mesma área pode variar temporal e espacialmente com o solo, com as condições do ambiente e com a forma de condução das operações agrícolas. Foi desenvolvido um estudo com o objetivo de obter maiores informações a respeito da distribuição espacial da qualidade de bebida do café. O trabalho foi realizado nas safras de 2004 e 2005, no Departamento de Engenharia Agrícola da Universidade Federal de Viçosa e na fazenda Braúna em Araponga, MG. Nessa propriedade cultivada com café (Coffea arabica L.), foram coletados frutos cereja em todos os talhões produtivos durante duas safras. Estas amostras foram despolpadas, secas e submetidas ao teste de qualidade de bebida. De posse desses dados (notas de qualidade de bebida) foram gerados mapas. Então, a partir desses mapas foi realizado o estudo da autocorrelação ou arranjo espacial da qualidade, por meio do coeficiente de autocorrelação espacial Índice de Moran. Conclui-se que existe na propriedade variabilidade espacial da qualidade de bebida e a mesma apresentou padrões semelhantes para as duas safras consecutivas em estudo. Houve diferença entre as regiões estudadas quanto à autocorrelação espacial e a maneira que a mesma se distribui, destacando-se uma região que, além de possuir distribuição aglomerada, apresentou tendência a produzir melhor qualidade de bebida do café.Item Avaliação do efeito da frequência e amplitude de vibração sobre a eficiência de derriça dos frutos do cafeeiro(2007) Santos, Fábio Lúcio; Queiroz, Daniel Marçal de; Pinto, Francisco de Assis de Carvalho; Santos, Nerilson Terra; Embrapa - CaféA colheita é uma das operações mais importantes nos sistemas de produção de café devido ao seu elevado custo e ao impacto que tem na qualidade do produto final. Para reduzir os custos de produção, tem-se buscado formas de mecanizar essa operação. As máquinas de colheita de café geralmente derriçam os frutos por meio de vibração mecânica e impacto. Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de se estudar o efeito da amplitude e freqüência de vibração sobre a eficiência de derriça dos frutos de café. Para isso, ensaios usando uma máquina vibradora eletromagnética foram realizados em laboratório. Foram testadas amplitudes na faixa de 7,50 a 15,00 mm e freqüências na faixa de 13,33 a 26,67 Hz. Os testes foram conduzidos utilizando-se ramos das variedades Catuaí Vermelho e Mundo Novo. A partir da análise dos resultados verificou-se que a eficiência de derriça dos frutos está diretamente relacionada à aceleração imposta aos frutos durante o procedimento de derriça. As freqüências entre 23,33 e 26,67Hz e amplitudes variando entre 12,5 e 15,00 mm proporcionaram uma maior eficiência de derriça dos frutos cereja para ambas as variedades estudadas. A eficiência de derriça por vibração na variedade Mundo Novo foi superior à da variedade Catuaí Vermelho para os intervalos de freqüência e amplitudes avaliados.Item Análise da variabilidade espacial da clorofila em cultura de café(2005) Ruas, Renato A. Alves; Brito, Andréia B. de; Cerqueira, Elder S. A.; Queiroz, Daniel Marçal de; Pinto, Francisco de Assis de Carvalho; Embrapa - CaféA utilização de medidores portáteis de clorofila pode ser uma importante ferramenta para o diagnóstico do teor de nitrogênio nas plantas de café. Desta forma, este trabalho teve como objetivo analisar a variabilidade espacial da clorofila na cultura do café sob pivô-central, por meio da construção de mapas usando geoestatística. O estudo foi realizado em lavoura de Coffea arabica L. cv. Catuaí irrigada com sistema pivô-central. O espaçamento da cultura é de 0,65 m entre plantas e de 2,50 m entre linhas. Foram amostradas plantas com intervalos de aproximadamente 2,50 m, utilizando-se os 3º e 4º pares de folhas a partir do ápice de ramos produtivos, na altura mediana da planta. A quantificação da clorofila foi feita por meio do medidor Minolta SPAD-502. Cada planta amostrada foi georreferenciada e criou-se mapas por meio da análise de geoestatística. Os resultados obtidos mostraram que a distribuição de clorofila na lavoura é aleatória, que a distância necessária para coleta de amostras visando a variabilidade é de 6,00 metros; e, que não houve bom ajuste entre valores observados e estimados quando se realizou a interpolação por krigagem.Item Uso de derriçadora portátil na colheita seletiva de frutos do cafeeiro(2005) Souza, Cristiano Márcio Alves de; Queiroz, Daniel Marçal de; Rafull, Leidy Z. L.; Pinto, Francisco de Assis de Carvalho; Embrapa - CaféAvaliou-se o desempenho de uma derriçadora portátil com vistas a estudar a capacidade de seletividade da máquina durante a colheita de frutos maduros de cafeeiros da variedade Catuaí, em cafeicultura de montanha. O sistema de colheita foi composto por duas derriçadoras operando simultaneamente de cada lado do cafeeiro. Foram determinados a carga pendente da planta, a capacidade e a eficiência de derriça, o índice de desfolha, a porcentagem de frutos verdes no produto colhido e o nível de ruído emitido pela derriçadora. A capacidade de colheita seletiva das derriçadoras portáteis foi muito influenciada pela porcentagem de frutos maduros do cafeeiro no ato da colheita. Os níveis de ruído emitidos pelas derriçadoras portáteis foram superiores àqueles preestabelecidos pelas normas de conforto do operador, havendo necessidade do uso de protetores auriculares.Item Rede neuronal artificial para determinação da umidade de frutos de café(2003) Pinto, Francisco de Assis de Carvalho; Corrêa, Paulo César; Queiroz, Daniel Marçal de; Oliveira, Alisson Sanguinetti Cruz de; Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do CaféA adoção do manejo a sítio específico das culturas agrícolas - Agricultura de Precisão - tem, geralmente, como ponto de partida para uma linha de procedimentos, a elaboração de um mapa de produtividade durante a colheita. Para a obtenção desse mapa, a determinação da umidade do produto é um parâmetro fundamental. Portanto, a adoção dessas práticas tem se limitado às culturas onde a determinação de umidade em tempo real é uma realidade tecnológica. No momento da colheita, os frutos do café apresentam desuniformidade de maturação e elevado teor de umidade. Porém, cada estádio de maturação dos frutos no momento da colheita tem uma cor bastante característica. Por causa disso, a informação espectral adquirida, por exemplo, em imagens dos frutos, podem ser utilizadas para caracterização da umidade dos frutos de café no momento da colheita. As técnicas de inteligência artificial como, por exemplo, as redes neuronais artificiais, têm sido utilizadas em conjunto com o processamento de imagens para automação da interpretação da cena. Dessa maneira, o objetivo do presente estudo foi o desenvolvimento e teste de uma rede neuronal artificial (RNA) para estimar a umidade dos frutos de café em imagens digitais. Os frutos de café (Coffea arabica L.) da variedade Catuaí Vermelho, foram colhidos manualmente, aleatoriamente, em diversas plantas, por três catadores que classificaram os frutos visualmente em: cereja, verde e passa. As amostras dos catadores originaram uma amostra composta para cada tipo de fruto. Cada amostra composta foi dividida em 10 sub-amostras cujas as imagens foram adquiridas por uma câmera de vídeo digital, Duncantech MS3100, e levadas à estufa, 103 ± 1° C por 72 horas, para determinação da umidade. O processamento das imagens coloridas se resumiu na geração de imagens monocromáticas que representasse ou as bandas R, G e B separadamente ou a razão entre duas bandas (R/G, R/B e G/B). A RNA era composta de cinco camadas: uma de entrada, três intermediárias e uma de saída. A camada de entrada era constituída pelo vetor com os valores dos pixels de um sub-bloco da imagem processada com 5x5 pixels. Foram testadas seis combinações diferentes de números de neurônios nas camadas intermediárias. A camada de saída era constituída por um neurônio que determinava a umidade dos frutos que estavam representados no vetor de entrada. Foi desenvolvida uma rede para cada tipo de imagem processada que foram treinadas pela técnica da retro-propagação do erro. Foram retirados 10 sub-blocos, aleatoriamente, para cada imagem representando estádios de maturação diferentes de fruto de café, totalizando 300 sub-blocos (3 estádios x 10 sub-amostras x 10 sub-blocos). A rede foi treinada com 200 vetores retirados, aleatoriamente, desses sub-blocos e os restantes 100 vetores foram utilizados para testar a RNA treinada. A rede 100x100x100 apresentou o menor erro médio quadrado de 2,75 com as amostras de teste quando utilizou as imagens processadas pela razão entre a banda vermelha e verde (índice R/G), apresentando um valor, equivalendo a erro médio de 1,66% de teor de umidade em base úmida. Este valor foi considerado satisfatório, pois é semelhante ao erro apresentado pelos determinadores de umidade convencionais. Quando se utilizou apenas uma banda (R, G ou B), o treinamento foi interrompido por atingir o gradiente mínimo na curva de erro dos parâmetros livres da rede, isto indica uma dificuldade da arquitetura da rede testada de "aprender" o problema apenas com uma banda espectral.