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Item Microencapsulação por spray drying de leveduras epifíticas do café para inoculação no processo fermentativo(Universidade Federal de Lavras, 2022-12-13) Martins, Pâmela Mynsen Machado; Schwan, Rosane Freitas; Dias, Disney Ribeiro; Batista, Nádia NaraA comercialização de leveduras na forma líquida não é indicada a longo prazo pois as células perdem a viabilidade. Além disso, há de risco de contaminação e maiores custos com transporte e armazenamento refrigerado. Assim, uma alternativa é a secagem por spray drying. Esta técnica pode ser utilizada de forma contínua e rápida, permitindo altas taxas de produção com baixos custos operacionais. Dito isto, o objetivo do trabalho foi avaliar a eficácia da microencapsulação por spray drying para promoção da secagem e revestimento de três leveduras epifíticas do café: Saccharomyces cerevisiae CCMA0543, Torulaspora delbrueckii CCMA0684 e Meyerozyma caribbica CCMA1738. O trabalho foi dividido em três etapas. A primeira etapa consistiu na avaliação da viabilidade celular das leveduras microencapsuladas em spray dryer de escala laboratorial. As leveduras (109 UFC mL−1 ) foram microencapsuladas separadamente com maltodextrina (15%), maltodextrina (15%) com sacarose (2%) ou maltose (2%). Os resultados indicaram que a viabilidade celular variou entre 94,06 e 97,97%. Após 6 meses, ambas as leveduras armazenadas a 7 °C e 25 °C apresentaram 107 e 10 2 UFC mL −1 , respectivamente. Esta etapa mostrou que foi possível microencapsular as leveduras epifíticas do café por spray drying e que a maltodextrina foi eficiente como material de parede. A segunda etapa consistiu na avaliação do efeito dos parâmetros operacionais no processo de secagem para obtenção de leveduras microencapsuladas em spray dryer de maior escala. A concentração do material de parede e a temperatura de entrada do ar de secagem foram investigadas por meio do Delineamento do Composto Central Rotacional (DCCR). Em seguida, a performance fermentativa das leveduras microencapsuladas foram avaliadas em meio de casca e polpa de café. As leveduras atingiram viabilidade celular e rendimentos de secagem acima de 90 e 50%, respectivamente. Soro de leite em pó manteve a viabilidade celular das três leveduras ao longo de 90 dias de armazenamento à temperatura ambiente (25°C) e foi selecionado como material de parede para as três leveduras. M. caribbica mostrou-se mais sensível à secagem por spray drying e menos resistente ao armazenamento. Algumas diferenças foram encontradas na fermentação, mas as leveduras microencapsuladas mantiveram suas características biotecnológicas. Por fim, a terceira etapa consistiu em comparar os desempenhos fermentativos de leveduras líquidas e microencapsuladas em café fermentados por anaerobiose autoinduzida (SIAF). Após 180 h de fermentação no processo natural, T. delbrueckii microencapsulada (MT) (7,97x107 cel/g) apresentou uma população maior do que T. delbrueckii líquida (FT) (1,76x107 cel/g). O estado da levedura influenciou na concentração dos compostos orgânicos e voláteis. Os cafés inoculados com S. cerevisiae microencapsulada (MS) apresentaram notas dominantes de frutado, caramelo e nozes no processamento natural. Já no café descascado, os cafés inoculados com MT apresentaram caramelo, mel e nozes. Considerando os parâmetros analisados, as leveduras mais indicadas para processamento natural e descascado seriam MS e MT, respectivamente. Como conclusão, as leveduras microencapsuladas por spray drying foram metabolicamente ativas e podem ser consideradas com potencial comercial, principalmente para produtores de café interessados em utilizar culturas iniciadoras durante SIAF.Item Secagem de frutos verdes de café em diferentes temperaturas de bulbo seco e temperatura de ponto de orvalho(Universidade Federal de Lavras, 2021-04-18) Cardoso, Danilo Barbosa; Andrade, Ednilton Tavares de; Borém, Flávio MeiraA colheita de café no Brasil é predominantemente não seletiva, pelo método de derriça completa, e pela desigualdade de maturação, acarreta uma grande porção de frutos verdes. Uma das principais etapas do processo de pós-colheita é a secagem e esse deve ser bem estabelecido para esse tipo de fruto, por serem mais sensíveis a essa etapa do processamento. O objetivo geral deste trabalho foi avaliar o efeito da secagem em diferentes temperaturas de bulbo seco em combinação com diferentes temperaturas de ponto de orvalho sobre os frutos verdes de café e na qualidade dos grãos. Os frutos verdes foram colhidos de forma manual e seletivamente, e apresentaram em média o teor de água inicial de 2,50 ± 0,08 kg.kg -1 (b.s.). A secagem foi realizada em um secador de camada fixa acoplado a um sistema de ar condicionado composto no qual o ar de secagem foi controlado com um fluxo de ar de 20 m3 min-1 m-2 , a temperaturas usadas foram três temperaturas de bulbo seco (30 °C, 35 °C e 40 °C) em combinação de 4 temperaturas de ponto de orvalho (7,5 °C, 11,2 °C, 16,2 °C e 20,4 °C). Os frutos verdes foram secos de forma contínua até um teor de água médio de 0,139 base seca (b.s.). Foram testados modelos de cinética de secagem aos dados experimentais, avaliados os endospermas dos grãos com a microscopia eletrônica de varredura, analisados a quantidade de defeitos pretos-verdes, alterações na cor, condutividade elétrica dos exsudados dos grãos e quantificação de trigonelina, ácidos clorogênicos e cafeína. O modelo de Andrade foi o que apresentou o melhor ajuste, exceto nos tratamentos com Tbs de 40°C e Tpo de 7,5°C e Tpo de 11,2°C, que foram os modelos de Valcam e Midilli respectivamente. Verificou-se por meio da microscopia eletrônica de varredura (MEV) que ocorreram danos nos grãos verdes com o aumento da temperatura e nos grãos pretos-verdes sua estrutura celular sempre está bem degradada independentemente dos tratamentos de secagem realizada. As menores quantidades de defeitos pretos-verdes foram encontradas nas menores temperaturas de secagem, apresentado esses grãos os maiores valores de L* e b*, e menores de a*; também menores valores de condutividade elétrica e de ácidos clorogênicosItem Uso de sementes criopreservadas e cultivo protegido para a produção de mudas de Coffea arabica L.(Universidade Federal de Lavras, 2019-03-22) Ricaldoni, Marcela Andreotti; Rosa, Sttela Dellyzete Veiga Franco daA propagação do cafeeiro da espécie arábica, ainda é, predominantemente, realizada por meio de mudas produzidas a partir do semeio de sementes, as quais apresentam lenta germinação e baixa tolerância a dessecação e longevidade. Estas características dificultam a produção das mudas em época de clima mais apropriado ao plantio e ao estabelecimento da lavoura. Desta forma, a proposta nestes estudos foi investigar a formação de mudas de cafeeiro, em diferentes épocas e ambientes, com sementes provenientes de diferentes tratamentos de secagem e de armazenamento. Neste sentido, a criopreservação ou armazenamento em nitrogênio líquido, por tempo indeterminado, das sementes adequadamente preparadas, é uma alternativa viável para o café. Assim, o objetivo no primeiro estudo foi investigar a formação de mudas a partir de sementes criopreservadas por seis meses, em duas safras consecutivas. Sementes de Coffea arabica L., cultivar ‘Catuaí amarelo’ IAC 62, foram colhidas no estádio de maturidade fisiológica, e submetidas a quatro tratamentos de secagem: sementes secadas em secador estacionário de pequena escala até atingirem 12% e 32% de umidade e armazenadas em câmara fria e seca; sementes secadas em solução salina saturada de NaCl até atingirem 17% de umidade, e sementes secadas em sílica gel até atingirem 17% de umidade, armazenadas em nitrogênio líquido. As mudas foram produzidas em viveiro, em sacos plásticos contendo Tropstrato, e com sementes recém-colhidas ou após seis meses de armazenamento, sendo que as com 12% e 32% de umidade foram armazenadas em câmara fria e, com 17%, em nitrogênio líquido. Foi constatado que sementes com 32% e 12% de umidade armazenadas em câmara fria, e com 17% de umidade armazenadas em nitrogênio líquido, após secagem em sílica gel, apresentam desempenhos fisiológicos iguais. A utilização de sementes de café secadas em sílica gel e criopreservadas é uma alternativa viável para a produção das mudas. No segundo estudo foi investigada a formação de mudas de café sob cultivo protegido em casa de vegetação, sistema utilizado com sucesso para espécies florestais. Neste estudo, objetivou-se investigar a formação de mudas de Coffea arabica L., provenientes de sementes submetidas a diferentes metodologias de secagem e armazenamento, incluindo a criopreservação em diferentes safras e locais de produção das mudas. Foi constatado que sementes de café com umidade de 32% armazenadas em câmara fria, e sementes com 17% criopreservadas, apresentam mesma germinação e vigor após seis meses de armazenamento. O desenvolvimento vegetativo de mudas de café arábica em casa de vegetação foi superior ao sistema convencional em viveiro na maioria das avaliações.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 Avaliação da qualidade do café processado por via úmida, durante as operações e secagem e armazenagem(Universidade Federal de Viçosa, 2005-08-29) Rigueira, Roberta Jimenez de Almeida; Lacerda Filho, Adílio Flauzino deObjetivou-se com esse trabalho analisar o efeito da radiação solar sobre a qualidade do café preparado sob a forma cereja descascado, despolpado, desmucilado sob diferentes condições de secagem e armazenagem; caracterizar física, química e bioquimicamente a água residuária da lavagem, nas diferentes fases das operações unitárias de despolpa e desmucilagem dos frutos do cafeeiro (Coffea arabica L.); avaliar a qualidade do produto com base no sistema comercial de classificação, considerando a variação da cor no que diz respeito ao fenômeno de branqueamento dos grãos; e, avaliar, simultaneamente, a interrelação entre os processos de secagem e armazenagem, e a contaminação por microrganismos. O experimento foi montado em uma fazenda localizada no município de São Miguel do Anta, Estado de Minas Gerais. Foi utilizado café cereja, da variedade Catuaí, colhido pelo método de derriça manual sobre pano, no período entre maio e julho de 2004. O teor inicial de água dos frutos no início da colheita foi, aproximadamente, 60 % b.u., contendo, em massa, 68 % de frutos maduros, 16 % de frutos verdes e verdoengos e 16 % de frutos secados na planta. Foram processados aproximadamente 10.000 litros de frutos por dia, para um volume médio de 3,0 litros de água para cada litro de fruto, na primeira circulação e de 1,8 litros de água para cada litro de frutos, considerando a recirculação de água. Amostras de água foram coletadas antes e após a entrada dos frutos no lavador/separador mecânico, no descascador/despolpador/desmucilador. Também foram coletadas amostras da água descartada no final do processo. Foi utilizado um experimento de parcelas subdivididas, tendo nas parcelas um esquema fatorial 6 x 2 e nas subparcelas quatro avaliações, com três repetições. Foram utilizadas seis condições de secagem e duas formas de cobertura dos lotes armazenados, avaliadas em quatro períodos de tempo no decorrer do armazenamento. Os elevados valores de Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) e Demanda Química de Oxigênio (DQO) indicaram que as águas residuárias possuíam elevada carga orgânica e, se forem lançadas em corpos hídricos receptores sem tratamento prévio, poderão ocasionar sérios problemas ambientais. A elevada concentração de sólidos totais (ST), dos quais a maior parte é composta por sólidos voláteis (SV), indicaram a necessidade de serem removidas por meio de tratamento biológico. A secagem sem exposição direta à radiação solar global proporcionou a redução do branqueamento dos grãos durante a armazenagem e produziu cafés de melhor qualidade. A seleção manual dos grãos de café pretos, verdes e ardidos, durante o processo de secagem e beneficiamento, pode contribuir para a obtenção de um produto com menor número de defeitos. Verificou-se que, tanto o surgimento de esporos de microrganismos na superfície dos grãos em pergaminho, quanto a identificação do percentual de colonização destes microrganismos na casca e no grão, não foi suficiente para infestar e comprometer a estrutura dos grãos na armazenagem. Os testes experimentais cobertos com lona plástica apresentaram melhor resultado no que se refere à bebida, coloração e incidência de microrganismos.Item Caracterização química e físico-química de cafés (Coffea arabica L.) despolpados pré-secos em aerador e terreiro(Universidade Federal de Lavras, 2005-11-07) Egg Mendonça, Carla Viviane do Carmo; Abreu, Celeste Maria Patto deA qualidade do café, atributo muito importante para sua valorização, é influenciada por diversos fatores que vão desde o plantio até o preparo da bebida. A condução correta do processamento é considerada essencial na obtenção de um produto de boa qualidade. Buscando novas tecnologias, cafés (Coffea arábica L.) despolpados oriundos da Fazenda Ipanema, no município de Alfenas, MG, foram preparados para avaliar a tradicional pré-secagem no terreiro e em um pré-secador comercial. Os cafés utilizados foram das variedades Catuaí, no 1º ano de experimento, e Mundo Novo, no 2º ano de experimento. Foram utilizados, na pré-secagem, um terreiro de asfalto e um aerador contínuo de cascata do tipo PA-AC, com capacidade de 8.000 litros/hora. Após cada pré-secagem, os cafés foram submetidos ao processo de secagem, em secadores tradicionais. Para as análises foram utilizados grãos sem defeitos crus e submetidos a dois graus de torração, clara e média. Depois de moídos, foram congelados para análises posteriores. Para os grãos crus, no 1º ano de experimento, a pré-secagem em aerador foi melhor que em terreiro, em 40% das análises e em 30% das análises não houve diferenças significativas entre os dois tipos de pré-secagem. No 2º ano de experimento, a pré-secagem em aerador foi melhor que em terreiro em 60% das análises e em 30% das análises não houve diferenças significativas entre os dois tipos de pré-secagem. Em relação aos grãos torrados houve equilíbrio entre os tipos de torra e os dois tipos de pré-secagem. Conclui-se que a pré-secagem no aerador foi melhor que a pré-secagem no terreiro, para os grãos crus e, para os grãos torrados, devem-se levar em conta os benefícios de cada pré-secagem.Item Avaliação técnica, econômica e quantitativa do uso de lenha e GLP na secagem de café(Universidade Federal de Lavras, 2002-02-28) Reinato, Carlos Henrique Rodrigues; Borém, Flávio MeiraO presente estudo foi realizado no Pólo de Tecnologia em Pós-Colheita de Café, na Universidade Federal de Lavras, MG. Seu objetivo foi avaliar técnica, econômica e qualitativamente a secagem do café usando lenha e GLP como combustíveis para o aquecimento do ar. Foram realizados quatro testes usando simultaneamente dois secadores rotativos com capacidade de 5.000 litros. No primeiro e segundo testes, comparou-se a secagem do café usando-se lenha e GLP como combustíveis. No terceiro teste foram comparados diferentes locais de controle de temperatura na massa de café. Em um secador, o controle de temperatura foi o convencionalmente usado pelos produtores, que caracteriza-se pelo uso do termômetro bimetálico situado no cilindro do secador. Já, no outro secador, o controle da temperatura foi feito por meio de um termopar situado no meio da massa. No quarto teste, comparou-se o funcionamento do queimador com chama contínua e chama intermitente. O acompanhamento de temperatura do ar de secagem e da massa de café foram feitos por meio de termopares distribuídos em dezoito pontos do secador. A perda de umidade foi acompanhada em nove pontos na massa de café. Para a avaliação da qualidade, realizaram-se as seguintes análises: lixiviação de potássio, condutividade elétrica, determinação do número de grãos defeituosos e manchados, análise sensorial e acidez titulável total. Para tais análises utilizaram-se amostras com e sem a presença de defeitos. A avaliação econômica foi feita calculando-se os custos de mão-de-obra, combustível, energia elétrica, depreciação de capital fixo e custo total. Observou-se que no primeiro e segundo teste ocorreu maior oscilação de temperatura, menor eficiência de secagem e maior consumo especifico de energia nas secagens que fizeram uso de lenha; no entanto, não foram observadas diferenças no custo total e na qualidade do café entre as secagens com lenha e GP. No terceiro teste, observou-se na secagem na qual o controle de temperatura foi realizado por meio do termômetro bimetálico, maior eficiência de secagem e menor custo total. No entanto, ocorreu maior gradiente de temperatura e umidade e uma qualidade inferior do café quando comparado com a secagem na qual o controle de temperatura foi realizado por meio do termopar situado no meio da massa. No quarto teste os gradientes de temperatura e umidade ocorreram de maneira semelhante para ambas as secagens. Do ponto de vista energético e econômico, a secagem em que a chama funcionou de maneira contínua foi mais eficiente e apresentou um custo total 13,4% menor do que a secagem em que a chama funcionou de maneira intermitente.Item Qualidade do café despolpado, desmucilado, descascado e natural, durante o processo de secagem(Universidade Federal de Lavras, 2002-11-25) Villela, Túlio Carvalho; Pereira, Rosemary Gualberto Fonseca AlvarengaCom o objetivo de avaliar a qualidade de cafés preparados por quatro diferentes tipos de processamento, frutos da cultivar Rubi foram colhidos e submetidos ao despolpamento, descascamento, desmucilamento e preparo na forma natural. Em seguida os cafés foram colocados, para secagem completa, em um terreiro de concreto. Durante esta etapa, amostras foram retirada periodicamente e preparadas para as seguintes determinações: teor de água, açúcares totais, redutores e não redutores, acidez titulável total, pH e sólidos solúveis totais. Ao final do processo de secagem os cafés foram avaliados quanto à condutividade elétrica, lixiviação de potássio, teores de polifenóis e cafeína, presença de defeitos e classificação da bebida. Em todas as determinações realizadas nos cafés durante a secagem observou-se interação significativa entre os tratamentos e o tempo de secagem. Os maiores valores de condutividade elétrica e lixiviação de potássio foram observados no café natural. Não foram constatadas diferenças significativas entre os tratamentos para as variáveis polifenóis e cafeína. Na avaliação sensorial os cafés descascados, despolpados e desmucilados foram enquadrados nas classes de bebida mole e estritamente mole e o café natural na classe de bebida dura.Item Desiccation sensitivity from different coffee seed phenological stages(Associação Brasileira de Tecnologia de Sementes - ABRATES, 2014) Santos, Flávia Carvalho; Rosa, Sttela Dellyzete Veiga Franco da; Pinho, Édila Vilela de Rezende Von; Cirillo, Marcelo Angelo; Clemente, Aline da Consolação SampaioMaturity stage and drying method are the factors that most influence coffee seed quality. The objective of this study was to assess the physiological quality and investigate the electrophoretic patterns of catalase and endo-ß-mannanase enzymes and heat resistant proteins in coffee seeds harvested at different phenological stages and dried under different conditions. Physiological quality was assessed when the seeds had developed the green, greenish-yellow, cherry, overripe and dry stages after three treatments: no drying, conventional drying and fast drying. After each treatment, the physiological quality of the seeds was assessed using the germination test and electrophoretic patterns of heat resistant proteins and the activity of catalase and endo-ß-mannanase enzymes. Seeds harvested at the cherry phenological stage had the best physiological quality, and the drying process reduced quality at the cherry, overripe and dry stages. This reduction was greater under the faster drying process, but at the greenish-yellow stage, seeds had better physiological quality after slow drying. Regarding the results from electrophoretic analysis, endo-ß-mannanase and catalase activities increase as the ripeness stages advance; the activity of endo-ß-mannanase is directly associated with the deterioration process; the expression of heat resistant proteins increases with maturation process and is associated with seed physiological quality.Item Avaliação de parâmetros de desenvolvimento de mudas de Coffea arabica L. originadas de sementes criopreservadas(Embrapa Café, 2019-10) Ricaldoni, Marcela Andreotti; Rosa, Sttela Dellyzete Veiga Franco da; Figueiredo, Madeleine Alves de; Carvalho, Milene Alves de Figueiredo; Fantazzini, Tatiana BotelhoO uso da criopreservação (armazenamento em nitrogênio líquido) é uma alternativa promissora para a conservação de espécies recalcitrantes e intermediárias como o café. Assim, objetivou-se com esse trabalho estudar o desenvolvimento de mudas de café com o uso de sementes de Coffea arabica L. armazenadas em câmara fria e criopreservadas. As sementes foram submetidas a quatro tratamentos de secagem: em secador estacionário até atingirem 12% e 32% de umidade, em solução salina saturada até atingirem 17% de umidade e em sílica gel até atingirem 17% de umidade. As sementes com 12% e 32% de umidade foram armazenadas em câmara fria e seca, e as sementes com 17% em criotanques, por período de seis meses. As sementes foram semeadas em saquinhos plásticos para a produção de mudas em viveiro. Observou-se que as mudas provenientes de sementes secadas em sílica gel obtiveram resultados de desenvolvimento vegetativo significativamente iguais aos das mudas provenientes de sementes úmidas, com 32%, armazenadas por seis meses. A utilização de sementes de Coffea arabica L. secadas em sílica gel e criopreservadas é uma alternativa viável para a produção de mudas vigorosas.