Biblioteca do Café
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Item Secagem a vácuo de cafés descascados: cinética de secagem e efeitos fisiológicos(Universidade Federal de Lavras, 2018-02-23) Rocha, Hully Alves; Corrêa, Jefferson Luiz GomesO processo de secagem é fundamental para os grãos, pois, em geral, esses produtos são colhidos com alto teor de água, o que favorece a rápida deterioração. Quando não realizada de forma adequada, a secagem pode ocasionar danos aos produtos e, consequentemente, queda na qualidade. Diversas alterações físicas, fisiológicas e bioquímicas podem ocorrer nos grãos durante a secagem. Análises fisiológicas vêm sendo utilizadas como indicadores dessa qualidade. Tradicionalmente, a secagem mecânica com ar aquecido é utilizada para café. Porém, em decorrência de sua baixa eficiência, há uma necessidade de alternativas que permitam reduzir o tempo de secagem sem alterar a qualidade do café. Tendo em vista que a secagem a vácuo propicia tempos menores de exposição, pela redução da pressão de vapor, objetivou-se, com este trabalho, obter a cinética de secagem e os efeitos fisiológicos causados no café no estádio de maturação cereja, processados por via úmida (em pergaminho, descascado) quando submetidos à secagem a vácuo. Após o processamento, foram secados em uma estufa a vácuo, sob pressões absolutas de 147, 447 e 747 mmHg (em pressão atmosférica local de 747 mmHg) e temperatura do ar de secagem de 40oC, até atingirem 11 kg de água 100 kg de material -1 . Após a secagem, as amostras foram mantidas sem beneficiamento e armazenadas na temperatura de 10oC e 50% de umidade relativa, por 30 dias. Os cafés foram avaliados por meio dos testes de condutividade elétrica, lixiviação de potássio, teste de germinação, análises de microscopia eletrônica de varredura e pela cinética de secagem. Para as análises fisiológicas, utilizou-se a análise exploratória multivariada de componentes principais (PCA), com o objetivo de correlacionar os efeitos das características fisiológicas com as pressões de vácuo utilizadas. Para o ajuste dos modelos matemáticos foi realizada uma análise de regressão não linear pelo método Quasi- Newton. Concluiu-se que o uso do vácuo reduziu significativamente o tempo de secagem, o modelo que melhor se ajustou foi o de Page Modificado. A secagem submetida à pressão absoluta de 447 mmHg não apresentou dano às estruturas celulares do grão, não diferindo da pressão absoluta local, 747 mmHg, porém, em relação as outras pressões a pressão absoluta de 147 mmHg possui mais íons de potássio lixiviado, que podem estar associados a danos na estrutura celular. Por meio das eletromicrografias foi possível observar a diferença da parede celular dos grãos de acordo com a redução do vácuo.Item Physiological and sensorial quality of Arabica coffee subjected to different temperatures and drying airflows(Editora da Universidade Estadual de Maringá - EDUEM, 2017-04) Alves, Guilherme Euripedes; Borém, Flávio Meira; Isquierdo, Eder Pedroza; Siqueira, Valdiney Cambuy; Cirillo, Marcelo Ângelo; Pinto, Afonso Celso FerreiraThe objective of this study was to evaluate the correlation between a group of physiological variables (electrical conductivity, potassium leaching, and germination percentage) and a group of drying kinetics variables (drying time and drying rate) in addition to verifying the relation between drying kinetics variables and coffee quality as a function of processing type, temperature, and drying airflow. Coffee drying was conducted in a fixed-layer dryer at two temperatures and two airflows. After drying, an evaluation of the physiological and sensorial quality was conducted. Based on the results obtained, the following conclusions were drawn: coffee that is processed via a dry method is more sensitive to mechanical drying with heated air than coffee processed via a wet method, resulting in poor physiological performance; airflow does not interfere with the physiological quality of pulped and natural coffees; a temperature increase from 40 to 45°C resulted in a decrease in the physiological quality only for pulped coffee; and an increase in the drying rate as a result of an increase in the drying temperature to 40°C had a negative effect on the sensorial quality of pulped coffee.Item Drying kinetics of processed natural coffee with high moisture content(Editora UFLA, 2017-07) Siqueira, Valdiney Cambuy; Borém, Flávio Meira; Alves, Guilherme Eurípedes; Isquierdo, Eder Pedroza; Pinto, Afonso Celso Ferreira; Ribeiro, Diego Egídio; Ribeiro, Fabiana CarmaniniThe present study proposes a new processing and drying method and evaluates the behavior of grains subjected to this process through the water reduction rate and the adjustment of different mathematical models. Mature beans were divided into three batches. The first batch was continuously dried at 40±1 °C. The second batch consisted of natural coffee dried to moisture contents of 0.56±0.02, 0.41±0.02, 0,28±0.02 and 0.20±0.02 decimal (dry basis, d.b.), followed by processing and continuous drying at 35±1 oC and 40±1 oC. For all parcels, the drying process was ended when the coffee beans reached the moisture content level of 0.12±0.05 (d.b.). The third batch corresponded to the continuous drying of hulled and demucilated coffee at 40±1 °C. The experimental data were adjusted to ten mathematical models used to represent the drying of agricultural products. The grain water reduction rate was also evaluated. We concluded that the water reduction rate was highest for the drying temperature of 40±1 °C, especially at higher moisture contents. The total drying time for processed coffee with high moisture content was significantly reduced compared with the total drying time of natural coffee. The Midilli model satisfactorily describes the drying kinetics of processed coffee.Item Cinética de secagem de café natural para diferentes temperaturas e baixa umidade relativa(Editora UFLA, 2013-04) Alves, Guilherme Euripedes; Isquierdo, Eder Pedroza; Borém, Flávio Meira; Siqueira, Valdiney Cambuy; Oliveira, Pedro Damasceno; Andrade, Ednilton TavaresDiante da importância da secagem na fase da pós-colheita do café e seu reflexo na qualidade final do produto, objetivou-se, neste trabalho, avaliar a cinética da secagem em diferentes temperaturas do ar de secagem, para uma baixa temperatura de ponto de orvalho de frutos de café arábica (Coffea arabica L.), processados via seca. Os frutos foram colhidos manualmente e submetidos à separação hidráulica. Para a secagem dos frutos, com teor de água inicial de 1,9 ± 0,1 kg.kg -1 (bs), utilizou-se secador mecânico a três temperaturas de bulbo seco (35 °C, 40 °C e 45 °C) para a mesma temperatura de ponto de orvalho (2,6 °C) do ar de secagem. Sete modelos matemáticos foram ajustados aos dados experimentais para caracterizar o processo de secagem dos frutos do cafeeiro. Os modelos de Henderson e Pabis modificado e de Resíduos Sucessivos com dois termo, foram os mais adequados para descrever o processo de secagem, sendo escolhido o de Henderson e Pabis modificado, pela maior simplicidade. A elevação da temperatura de bulbo seco, sob baixa temperatura de ponto de orvalho, provoca aumento no coeficiente de difusividade efetivo, na taxa de secagem e redução no tempo de secagem. Para as condições estudadas, o coeficiente de difusividade efetivo de água para os frutos do cafeeiro varia entre 1,908 e 3,721 x 10 -11 m2.s -1 . A energia de ativação para a difusão líquida, descrita pela equação de Arrhenius, foi de 52,89 kJ.mol -1 .Item Drying kinetics of natural coffee for different temperatures and low relative humidity(Editora UFLA, 2013-04) Alves, Guilherme Euripedes; Isquierdo, Eder Pedroza; Borém, Flávio Meira; Siqueira, Valdiney Cambuy; Oliveira, Pedro Damasceno; Andrade, Ednilton TavaresFaced with the importance of the drying in the post-harvest phase of coffee and its influence in the final quality of the product, the current study had the aim of evaluating the kinetics of the drying in different temperatures of the drying air for a low temperature at dew point of fruits of arabic coffee (Coffea arabica) dry processed. The cherries were manually picked and submitted to hydraulic separation. After that, the fruits with initial water contents of 1.9 ± 0.1 kg.kg -1 (bs) were submitted to the drying process under three temperatures of dry bulb (35 °C, 40 °C e 45 °C) for the same temperature of dew point (2.6 °C) of the drying air. Seven mathematical models were adjusted to the experimental data to characterize the dry process of coffee cherries. Henderson and Pabis modified and Successive Residue models with two terms were the most adequate to describe the dry process, being the Henderson and Pabis modified model chosen, for being more simple. The elevation of the temperature of the dried bulb under the low temperature of dew point causes an increase of the effective diffusivity coefficient, the drying rate and reduces the time of drying. For the conditions which were studied, the effective diffusivity coefficient of water for coffee fruits varies between 1.908 e 3.721 x 10 -11 m2.s -1 . The activating energy for the liquid diffusion, described by the equation of Arrhenius, was of 52.89 kJ.mol -1 .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.Item Cinética de secagem de café natural e suas relações com a qualidade para diferentes temperaturas e umidades relativas do ar(Universidade Federal de Lavras, 2011-10-21) Isquierdo, Eder Pedroza; Borém, Flávio MeiraO processamento do café pela via seca, pelo qual são produzidos os cafés naturais, é o método mais utilizado no Brasil. Frequentemente, são encontrados relatos na literatura que indicam pior qualidade do café natural em relação aos cafés processados pela via úmida, tornando-se necessário investimentos em pesquisas, no Brasil, tendo em vista a produção de cafés naturais de qualidade. A secagem é um dos principais fatores que influenciam a qualidade do café natural. Este trabalho foi realizado com o objetivo de estudar a cinética de secagem e suas relações com a qualidade do café natural. Para isso foram realizados três experimentos. No primeiro experimento, foram avaliados os efeitos de três temperaturas de bulbo seco (35 °C, 40 °C e 45 °C) e três temperaturas de ponto de orvalho (2,6 °C 10,8 °C e 16,2 °C) do ar de secagem na cinética de secagem do café natural. Os modelos de Midilli modificado e de resíduos sucessivos com dois termos foram os mais adequados para descrever o processo de secagem. A elevação da temperatura de bulbo seco e a redução da temperatura de ponto de orvalho aumentam o coeficiente de difusividade efetivo e a taxa de secagem e reduzem o tempo de secagem. No segundo experimento foram avaliados os efeitos imediatos e latentes de três temperaturas de bulbo seco (35 °C, 40 °C e 45 °C) e três taxas de secagem para cada temperatura de bulbo seco na composição química e na qualidade fisiológica e sensorial do café natural. Os dados observados permitiram concluir que: a temperatura de 35°C é recomendada para a produção de cafés naturais especiais; a temperatura de 45°C não é recomendada para a produção de cafés naturais especiais; a taxa de secagem interfere na qualidade do café natural; a elevação da taxa de secagem, para as temperaturas de 35 °C e 40 °C tem efeito negativo sobre qualidade do café natural; a qualidade do café natural é influenciada, principalmente, pelos danos térmicos na secagem com ar aquecido a 45°C e cafés naturais submetidos à temperatura de secagem de 35°C e baixas taxas de secagem apresentaram melhor qualidade em comparação com os cafés secados em leito suspenso. O terceiro experimento foi realizado com o objetivo de se estudar os efeitos da temperatura de secagem (35 °C, 40 °C e 45 °C) e do manejo da secagem, com pré-secagem em leito suspenso ou secagem completa em secador, na qualidade do café natural. Os dados observados permitiram concluir que: temperaturas de secagem superiores a 40 °C são prejudiciais à qualidade do café natural e a secagem completa em secadores mecânicos à temperaturas máximas de 40°C não prejudica a qualidade do café natural.