Biblioteca do Café
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Item Optimization of the roasting conditions of arabica coffee cultivated in the cerrado area of Brazi(Instituto de Tecnologia de Alimentos – ITAL, 2018) Malaquias, Juaci Vitória; Celestino, Sonia Maria Costa; Xavier, Manaira Ferreira FrancoThe aim of this work was to optimize, by way of a rotational central composite design (RCCD), the roasting temperature and time conditions of beans from three Coffea arabica L. genotypes cultivated in the Cerrado, Brazil under controlled water stress conditions, to maintain a high soluble solids content and a roasting colour acceptable by consumers. In this way it will be possible to know the potential use of these genotypes in the instant coffee industry. The RCCD design was carried out with 2 factors (time and temperature) and 11 experiments for each of the three genotypes. The soluble solids contents were determined using a digital refractometer and the roasted bean colour evaluated using the Agtron system. The software R was used in both the variance analysis and in the multiple linear regression to define the prediction mathematical models and the statistical parameters. The Excel SOLVER tool version 2010 was used to select the best colour-soluble solids binomial to provide a colour from 65# to 45# (medium light to moderately dark) on the Agtron system and the highest soluble solids value. The roasting temperature and time conditions that maintained high soluble solids contents and produced roasted beans with an appropriate colour for consumption were 204.8 °C and 10.9 minutes for the cultivar MG 1177; 214.2 °C and 8.8 minutes for MG 0188; and 240 °C and 7 minutes for Icatu 2944, showing the potential for traditional consumption and the production of instant coffee.Item Kahweol and cafestol in coffee brews: comparison of preparation methods(Universidade Federal do Ceará, 2020) Wuerges, Karla Leticia; Dias, Rafael Carlos Eloy; Viegas, Marcelo Caldeira; Benassi, Marta de ToledoThe profile of bioactive compounds in coffee brews depends on the coffee bean species and varieties, harvesting and post-harvesting practices, roasting processes, and also on the brewing method. The present research aimed to study the contents of cafestol and kahweol - coffee diterpenes with a known impact on human health – comparing coffee beverages prepared using common brewing methods (filtered, espresso, and instant coffee brews). Filtered (cloth-filtered and paper-filtered), espresso and instant brews were obtained from a medium-roasted Coffea arabica coffee (NY 2). Five genuine replicates of each coffee brew were prepared, and the extracts were lyophilized. A validated UPLC-based method provided the content of diterpenes. The results were reported in mg of diterpene per g of solids or per a standard dose of 50 mL of coffee brew. Solids content of coffee brews ranged from 2.06 to 2.46 g 100 mL-1. All coffee brews presented low diterpene contents: 0.05 to 0.16 mg of kahweol and 0.11 to 0.14 mg of cafestol 50 mL-1. Instant coffee brew showed the lowest content of kahweol and absence of cafestol; this reduction was related to the production process of soluble coffee. Diterpenes content was similar in espresso and paper-filtered brews. The cloth-filtered coffee had lower solids content, but higher levels of diterpenes (in mg g-1 of solids). Similar cafestol and kahweol contents (mg 50 mL-1) were observed in filtered and espresso brews.Item Um estudo do impacto do acordo comercial com a União Europeia no mercado de café beneficiado(Sociedade Brasileira de Economia e Sociologia Rural, 2022) Borchers, Juliane; Gobi, José Rodrigo; Lopes, Ricardo Luis; Gonçalves Junior, Carlos AlbertoO presente artigo procurou avaliar os impactos do Acordo Comercial entre União Europeia (UE) e Mercosul na economia brasileira, concentrando-se no setor do café torrado e solúvel (beneficiado) que terão as tarifas de exportação eliminadas em 4 anos após a implantação do acordo. Este consistirá em uma das maiores áreas de livre comércio do mundo e espera-se que a eliminação das tarifas aumente em 33% a exportação do setor de café beneficiado para a UE. Empregou-se a análise de Insumo-Produto, a partir de dados das contas nacionais com 128 produtos e 68 setores de 2017, para estimar os índices de ligação de Rasmussen-Hirschman, índices de dispersão e os multiplicadores do produto, renda, impostos e emprego. Observou-se que o aumento nas exportações proporcionará aumento no valor bruto da produção nacional de R$ 158,3 milhões (direta e indiretamente), além de gerar 1,2 mil novos empregos, R$ 24,6 milhões em renda do trabalho e R$ 6,5 milhões em impostos. Mesmo não sendo um setor-chave na economia brasileira, verificou-se que o crescimento das exportações de café beneficiado, após o acordo, favorecerá a atividade econômica no país, proporcionando crescimento da produção nacional, emprego, renda e impostos.Item Hidrólise enzimática dos polissacarídeos do café(Universidade Federal de São Carlos, 2013-08-29) Baraldi, Ilton José; Zangirolami, Teresa CristinaO café solúvel é um dos principais produtos gerados pela indústria de alimentos mundial, consistindo na fração solubilizada do café torrado e moído por tratamento térmico em duas etapas: extração 0 0 térmica a 125 C, seguida por hidrólise térmica a 180 C da fração não solubilizada na etapa anterior. Com elevado rendimento total (~ 50 %) na solubilização dos carboidratos presentes no café devido à alta temperatura empregada na etapa de hidrólise térmica, essa etapa se caracteriza por alto consumo de energia, além da geração de compostos voláteis indesejados (acetaldeído, furfural e 5- hidroxi metil furfural) provenientes da degradação térmica dos constituintes dos grãos de café. O objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade de efetuar a hidrólise e solubilização dos polissacarídeos presentes no resíduo do café obtido após a etapa de extração térmica (baixa temperatura) por meio de hidrólise enzimática, além de comparar essa alternativa com o processo industrial convencionalmente empregado. Os experimentos de hidrólise enzimática foram realizados a 0 50 C e pH 5,0, utilizando o resíduo de café arábica torrado obtido após extração térmica conduzida a 0 0 125 C (Etapas I e II) ou a 165 C (Etapa III). A fração solubilizada por extração térmica e pela hidrólise térmica ou enzimática foi caracterizada em termos de voláteis provenientes de degradação térmica por (GC-MS), composição de carboidratos (HPAEC-PAD) e avaliação sensorial. Na Etapa I do presente estudo, foram inicialmente testados 11 preparados enzimáticos comerciais apresentando atividades enzimáticas de galactomananases, celulases, galactanases e -glucanases, dentre outras, capazes de atuar nos principais biopolímeros do café (arabinogalactanos - AGs, galactomananos - ® GMs e celulose), sendo selecionados os produtos Powercell, Galactomananase-HBI e Ultraflo XL devido à maior atividade enzimática em substratos padronizados (463 FPU/g, 18.554 UI/g e 1.028 UI/mL, respectiviamentes). Na Etapa II, a influência da concentração dos preparados Powercell, ® Galactomananase-HBI e Ultraflo XL (variáveis independentes) no desempenho do processo de hidrólise enzimática foi investigado por meio de 11 experimentos executados de acordo com um ® planejamento fatorial completo em dois níveis. Os resultados mostraram que o preparado Ultraflo XL não contribuiu (p-valor > 0,49) para solubilização de carboidratos ou aumento de rendimento, enquanto que as enzimas presentes nos preparados Powercell e Galactomananase influenciaram significativamente as respostas, favorecendo a liberação de glicose, arabinose, glactose e manose como açúcares livres e totais (p-valor < 0,1). Os melhores resultados foram alcançados na condição experimental conduzida com 0,12 % de Powercell, 0,10 % de Galactomananase, e 0,12 % de ® Ultraflo XL, alcançando-se 22,3 % de rendimento com reduzida concentração de voláteis indesejados. Os produtos obtidos pelos três processos foram ainda comparados, obtendo-se rendimentos semelhantes nas extrações térmica e hidrólise enzimática, enquanto o rendimento da hidrólise térmica foi aproximadamente 60% superior devido principalmente à maior solubilização de galactose, apresentando porém o dobro de voláteis indesejados. Buscando-se aumentar o rendimento do processo alternativo (extração térmica seguida por hidrólise enzimática), na Etapa III 0 do estudo, a influência da temperatura de extração térmica foi variada de 125 a 175 C. Os resultados 0 mostraram que é possível elevar a temperatura da extração térmica até 165 C, sem geração adicional de voláteis indesejados e com aumento de 80 % no rendimento desta etapa em relação ao 0 0 processo tradicional realizado a 125 C. O resíduo não solubilizado a 165 C foi então processado por 0 hidrólise térmica (180 C) e hidrólise enzimática em 3 diferentes condições experimentais avaliadas no planejamento fatorial realizado na Etapa II. Os rendimentos alcançados foram semelhantes para a hidrólise térmica e hidrólise enzimática (~28 %), constatando-se que o aumento da temperatura da extração térmica favoreceu a solubilização dos biopolímeros do café pela ação das enzimas, novamente com reduzida formação de voláteis indesejados. Efetuou-se avaliação sensorial dos 0 cafés solúveis obtidos, sendo que os produtos gerados a 125 e 165 C apresentaram características semelhantes ao café de coador. Já o hidrolisado obtido termicamamente nas Etapas II e III se destacou pela elevada acidez, enquanto o hidrolisado enzimático gerado na Etapa II apresentou característica fortemente amarga e o da Etapa III característica neutra, mostrando que embora necessite ser aprimorada, a hidrólise enzimática pode ser utilizada na fabricação de café solúvel.Item Recuperação de aromas do café solúvel pelo processo de pervaporação(Universidade Federal do Paraná, 2015-03-16) Weschenfelder, Thiago Andre; Scheer, Agnes de PaulaDurante o processo de obtenção do café solúvel ocorrem transformações e perdas aromáticas, que modificam quantitativamente e qualitativamente a fração de compostos voláteis. A pervaporação é um processo de separação por membranas que já vem sendo relatado na literatura para a recuperação de aromas de frutas e sucos de frutas, sendo uma alternativa tecnológica para a indústria de café solúvel devido a não necessidade de adição de compostos químicos e operação em temperaturas amenas. Neste contexto o objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de um processo de pervaporação para recuperação de aromas provenientes de uma solução industrial do café solúvel. Para esta finalidade foi desenvolvida uma unidade experimental do processo de pervaporação para a recuperação de aromas e um estudo sistemático do processo foi realizado. Para esta finalidade, foi utilizada uma membrana polimérica de PDMS densa. Foi utilizado um extrato aquoso da linha industrial de café solúvel, do qual foram escolhidos oito compostos com as maiores concentrações e com características positivas e negativas quanto ao odor para serem avaliados. Foram investigadas a influência da vazão, da temperatura e da pressão de permeado em regime permanente, e o comportamento do processo regime transiente. Um modelo fenomenológico em regime transiente foi desenvolvido baseado no modelo de sorção-difusão e ajustado aos dados experimentais com estimação das permeâncias dos compostos. Os resultados em regime permanente indicaram que nas vazões estudadas não houve efeito da camada limite de alimentação. Além disso, o fluxo de permeado aumentou com a temperatura e foram obtidos maiores fatores de enriquecimento em temperaturas intermediárias. Valores de permeância foram estimados por um ajuste não linear da equação de Arrhenius aos dados experimentais com resultados satisfatórios. Para o efeito da pressão, os compostos obtiveram maior seletividade em pressões intermediárias, com destaque para a 2,3-butanodiona e 2,5- dimetil pirazina. Com base neste fato, a melhor condição de operação da unidade para a recuperação dos aromas do café solúvel em regime permanente foi de 20°C, 1800 Pa e 1,5 L/min. Os resultados em regime transiente mostraram que as frações molares aumentam com a temperatura caracterizando uma seletividade governada pela difusão. Os compostos 2,3-butanodiona, furfural e 2,5-dimetil pirazina apresentaram a maior concentração na temperatura intermediária (303 K), possivelmente devido ao efeito de degradação. Para o efeito da pressão, a maior concentração dos compostos de aromas ocorreu na pressão de 1800 Pa. O modelo desenvolvido ajustou-se bem aos dados experimentais em regime transiente e apresentou uma estimativa do comportamento das frações molares da alimentação e retentado do processo de pervaporação ao longo do tempo.Item Influência do processo de secagem por pulverização mecânica (Spray Dryer) no tamanho de partícula e densidade aparente do café solúvel(Universidade de São Paulo, 2006) Esteves, Bruno Neves; Pacheco, Cláudio Roberto F.O Brasil é um grande produtor e consumidor de café. A bebida é a segunda mais consumida no país. O café solúvel é uma alternativa para o consumo diário visto que dispensa todo aparato de preparo da bebida, sendo necessária apenas água quente. O tamanho de partícula seca está diretamente ligado à densidade aparente do produto. Foram realizados testes de secagem de extrato de café em spray-dryer com atomização por disco rotativo e fluxo co-corrente variando-se a temperatura do ar de entrada (140 – 170 °C) e rotação do disco atomizador (27000 – 33000 rpm). A análise de tamanho de partícula mostrou tendência de partículas maiores quanto menor a temperatura de secagem (26 – 36 μm). Notou-se a influência tanto da temperatura quanto da rotação do disco atomizador na análise da atividade de água. A densidade aparente não se mostrou significativamente alterada pelos parâmetros estudados nos experimentos.Item Estudo da adsorção de componentes do aroma de café (benzaldeído e ácido acético) perdidos durante o processo de produção do café solúvel(Universidade Federal do Paraná, 2010-03-26) Zuim, Diana Regazzi; Mafra, Marcos RogérioDurante o processamento de café solúvel ocorrem degradação e perda de aromas, principalmente durante a extração e a concentração a quente, o que compromete a qualidade do produto final. Esses compostos podem ser recuperados em solução aquosa durante o processo, mas precisam ser separados da água e é desejável a separação entre compostos sensorialmente agradáveis (benzaldeído) e desagradáveis (ácido acético). Usualmente, essa separação é realizada por meio de tratamentos térmicos que envolvem altos custos energéticos, além de degradação dos compostos devida às altas temperaturas envolvidas no processo. Uma alternativa promissora para recuperação e/ou separação de aromas é o processo de adsorção. Este trabalho tem por objetivo contribuir com o estudo da adsorção de benzaldeído e ácido acético, presentes em solução aquosa, em carvão ativado granular comercial de casca de coco. Todos os experimentos de adsorção foram feitos em batelada em uma incubadora com controle de temperatura a uma agitação de 150 min -1 . Determinou-se a cinética de adsorção a 30,0 ± 0,2 °C pela análise da quantidade de benzaldeído ou ácido acético (C 0 = 200 mg L -1 ) adsorvida em diferentes intervalos de tempo (10 min a 24 h). Construíram-se isotermas de adsorção com os sistemas monocomponentes a 20,0 ± 0,2 °C, 30,0 ± 0,2 °C e 40,0 ± 0,2 °C. As soluções de benzaldeído (200 a 900 mg L -1 ) foram agitadas com adsorvente por 16 h, enquanto que as de ácido acético (100 a 800 mg L -1 ) por 24 h. Para os sistemas binários foram construídas duas isotermas a 20,0 ± 0,2 °C, com tempo de adsorção de 16 h, sendo uma co m concentrações idênticas de benzaldeído e ácido acético (200 a 900 mg L -1 ) e outra com concentrações crescentes de benzaldeído (200 a 900 mg L -1 ) e decrescentes de ácido acético (800 a 100 mg L -1 ), com uma concentração total de 1000 mg L -1 . Determinou-se a concentração dos componentes por CLAE e a quantidade adsorvida foi calculada por balanço de massa. No estudo cinético, o equilíbrio foi atingido em aproximadamente 6 h para o benzaldeído e 10 h para o ácido acético. O modelo que melhor representou o comportamento cinético para ambos os componentes foi o de pseudo-segunda ordem. Considerando a adsorção monocomponente, os modelos de Langmuir e Freundlich representaram adequadamente os dados experimentais de equilíbrio. Valores negativos para ∆G ads e ∆H ads indicaram que a adsorção de ambos os compostos foi espontânea e exotérmica. A variação do calor isostérico (∆H ads ) com a cobertura de superfície confirmou a heterogeneidade energética da superfície do adsorvente. O processo de adsorção apresentou-se mais favorável para o benzaldeído, uma vez que a afinidade de adsorção por esse componente é mais de 2000 vezes maior que para o ácido acético, nas temperaturas estudadas. Em relação à adsorção dos sistemas binários, contatou-se que o benzaldeído interfere mais acentuadamente na adsorção do ácido acético que o oposto, possivelmente pelas diferenças de hidrofobicidade entre ambos os compostos. O modelo que representou mais adequadamente os dados dos sistemas binários foi o de Freundlich estendido com cinco parâmetros.Item Variáveis relevantes do consumidor do café solúvel sob o enfoque da diferenciação(Universidade Federal de Lavras, 2011-01) Moori, Roberto Giro; Bido, Diógenes de Souza; Oliveira, Luciel Henrique deObjetivou-se, neste estudo, identificar, junto aos consumidores, as variáveis que influenciam a frequência de consumo do café solúvel. Para tanto, foi realizada uma pesquisa de natureza exploratória do tipo explicativa constituída de duas etapas e participação de 211 respondentes no total. Os dados coletados, tratados por meio da modelagem em equações estruturais (PLS-PM), revelaram que as variáveis significantes para o consumo do café solúvel são: o hábito e a idade. A identificação dessas variáveis, desdobrada em atividades operacionais individuais constituem o ponto de partida para a análise da cadeia de valor do consumidor final ao produtor, permitindo assim, uma melhor efetividade nas formulações de estratégias empresariais e acurácia na previsão do consumo do café solúvel e, por consequência, a vantagem competitiva.Item Estudo da adsorção de componentes do aroma de café (benzaldeído e ácido acético) perdidos durante o processo de produção do café solúvel(Universidade Federal do Paraná, 2010-03-26) Zuim, Diana Regazzi; Mafra, Marcos RogérioDurante o processamento de café solúvel ocorrem degradação e perda de aromas, principalmente durante a extração e a concentração a quente, o que compromete a qualidade do produto final. Esses compostos podem ser recuperados em solução aquosa durante o processo, mas precisam ser separados da água e é desejável a separação entre compostos sensorialmente agradáveis (benzaldeído) e desagradáveis (ácido acético). Usualmente, essa separação é realizada por meio de tratamentos térmicos que envolvem altos custos energéticos, além de degradação dos compostos devida às altas temperaturas envolvidas no processo. Uma alternativa promissora para recuperação e/ou separação de aromas é o processo de adsorção. Este trabalho tem por objetivo contribuir com o estudo da adsorção de benzaldeído e ácido acético, presentes em solução aquosa, em carvão ativado granular comercial de casca de coco. Todos os experimentos de adsorção foram feitos em batelada em uma incubadora com controle de temperatura a uma agitação de 150 min -1 . Determinou-se a cinética de adsorção a 30,0 ± 0,2 °C pela análise da quantidade de benzaldeído ou ácido acético (C 0 = 200 mg L -1 ) adsorvida em diferentes intervalos de tempo (10 min a 24 h). Construíram-se isotermas de adsorção com os sistemas monocomponentes a 20,0 ± 0,2 °C, 30,0 ± 0,2 °C e 40,0 ± 0,2 °C. As soluções de benzaldeído (200 a 900 mg L -1 ) foram agitadas com adsorvente por 16 h, enquanto que as de ácido acético (100 a 800 mg L -1 ) por 24 h. Para os sistemas binários foram construídas duas isotermas a 20,0 ± 0,2 °C, com tempo de adsorção de 16 h, sendo uma co m concentrações idênticas de benzaldeído e ácido acético (200 a 900 mg L -1 ) e outra com concentrações crescentes de benzaldeído (200 a 900 mg L -1 ) e decrescentes de ácido acético (800 a 100 mg L -1 ), com uma concentração total de 1000 mg L -1 . Determinou-se a concentração dos componentes por CLAE e a quantidade adsorvida foi calculada por balanço de massa. No estudo cinético, o equilíbrio foi atingido em aproximadamente 6 h para o benzaldeído e 10 h para o ácido acético. O modelo que melhor representou o comportamento cinético para ambos os componentes foi o de pseudo-segunda ordem. Considerando a adsorção monocomponente, os modelos de Langmuir e Freundlich representaram adequadamente os dados experimentais de equilíbrio. Valores negativos para ∆G ads e ∆H ads indicaram que a adsorção de ambos os compostos foi espontânea e exotérmica. A variação do calor isostérico (∆H ads ) com a cobertura de superfície confirmou a heterogeneidade energética da superfície do adsorvente. O processo de adsorção apresentou-se mais favorável para o benzaldeído, uma vez que a afinidade de adsorção por esse componente é mais de 2000 vezes maior que para o ácido acético, nas temperaturas estudadas. Em relação à adsorção dos sistemas binários, contatou-se que o benzaldeído interfere mais acentuadamente na adsorção do ácido acético que o oposto, possivelmente pelas diferenças de hidrofobicidade entre ambos os compostos. O modelo que representou mais adequadamente os dados dos sistemas binários foi o de Freundlich estendido com cinco parâmetros.Item Vida de prateleira de iogurte sabor café(Editora UFLA, 2016-10) Fernandes, Ana Flávia Carvalho; Coste e Colpa, Poliana; Paiva, Elisângela Ferreira Furtado; Paiva, Leandro Carlos; Nachtigall, Aline Manke; Boas, Brígida Monteiro VilasObjetivou-se determinar a vida de prateleira de iogurte sabor café, por meio de análises físicas, químicas e microbiológicas. Durante o processamento do iogurte, procedeu-se a homogeneização do leite e açúcar (10%), pasteurização (83oC por 30 minutos) e resfriamento até à temperatura de 42oC a 45oC. Em seguida, foi adicionado o fermento termofílico. A fermentação foi conduzida a 45oC por 6 horas, e logo após, armazenou-se à temperatura de 4oC e adicionou-se, homogeneizando, o café solúvel a 0,2%. O iogurte foi armazenado a 4 o C, por 28 dias. Observou-se redução linear nos valores de pH do iogurte contendo 0,2% de café solúvel durante o armazenamento. Os valores L*, h o e C* (análise de cor) do iogurte não sofreram alteração durante o armazenamento, nos quais as respectivas médias foram 68,11, 88,53 e 14,21. O tempo de armazenamento não afetou os teores de acidez titulável, proteína e gordura do iogurte, que foram, em média, 0,70% de ácido láctico, 3,76% e 5,2%, respectivamente. O iogurte contendo 0,2% de café solúvel apresentou 2,9 x 10 7 UFC.g -1 de bactérias lácticas viáveis. Os resultados das análises de coliformes a 35°C e a 45°C e bolores e leveduras do iogurte armazenado por 28 dias estão em conformidade aos padrões microbiológicos estabelecidos pela legislação vigente para leites fermentados. O iogurte contendo 0,2% de café solúvel pode ser armazenado a 4 o C por 28 dias, com características físicas, químicas e microbiológicas adequadas.