Teses e Dissertações
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Item Indicadores fisiológicos associados à produtividade do cafeeiro (Coffea arabica L.) sob influência da irrigação em Lavras - MG(Universidade Federal de Lavras, 2005-07-01) Silva, Antônio Carlos da; Silva, Antônio Marciano daCom o intuito de avaliar o efeito de diferentes épocas de início de irrigação e parcelamentos de adubação, sobre alguns indicadores fisiológicos associados à produtividade do cafeeiro, instalou-se um experimento numa cultura de cafeeiro (Coffea arabica L.), cultivar Catuaí – Vermelho – IAC 144, cultivado há 18 anos, sob espaçamento de 3,5 m entre as linhas de plantas e 0,8 m entre plantas. O delineamento experimental constou de 4 blocos, contendo 3 parcelas casualizadas definida por (P1 = 4; P2 = 12; P3 =36 parcelamentos da adubação via fertirrigação). Cada parcela foi subdividida em 3 subparcelas sem casualização, representando 3 épocas de irrigação (A – de 01/06 a 30/09; B- de 01/09 a 30/09, C – sem irrigação). O potencial hídrico foliar mostrou-se bastante sensível ao fator época de irrigação dentro do período estudado. A resistência estomática e a taxa de transpiração mostraram baixa sensibilidade ao efeito do fato época de irrigação. Quanto à produtividade a melhor performance foi apresentada pelo tratamento A, com valor médio de 76,95 sc.ha-¹. Outra constatação é que o tratamento A apresentou sempre os melhores índices fisiológicos, corroborando o fato, de que o status hídrico da cultura, guarda relação direta com a produtividade do cafeeiro e que sobretudo, o potencial hídrico foliar pode ser empregado como um bom indicador para o manejo da irrigação.Item Propriedades físicas e aerodinâmicas de frutos e grãos de café (Coffea arabica) durante o processo de secagem(Universidade Federal de Viçosa, 2019-01-21) Araujo, Marcos Eduardo Viana de; Corrêa, Paulo CesarO café é a segunda maior commodity de exportação e considerada a mais valiosa cultura de exportação tropical. O conhecimento das propriedades físicas e aerodinâmicas do café é de fundamental importância para melhoria do processo produtivo e correta preservação do produto até sua comercialização. Diante do exposto, objetivou-se com esse estudo, determinar e modelar a variação das propriedades físicas e aerodinâmicas de frutos e grãos de café durante o processo de secagem. Para tanto, foram utilizados frutos e grãos de café arábica (Coffea arabica) da variedade Oeiras (MG-6851), procedentes do Sítio Pedra Redonda, localizado em Araponga – Minas Gerais. Os frutos foram colhidos manualmente e selecionados apenas no estágio cereja. Os testes experimentais foram realizados com frutos e grãos de café, com teores de água iniciais de 1,77 e 1,13 (decimal, b.s.), respectivamente. As amostras foram submetidas ao processo de secagem em estufa com circulação forçada de ar à 45 ± 2 °C, até diferentes níveis de teores de água. Foram determinadas as principais propriedades físicas (massa específica unitária, esfericidade, circularidade, diâmetro geométrico, área projetada, volume, contração volumétrica unitária e coeficiente de atrito estático em diferentes materiais) e propriedades aerodinâmicas (velocidade terminal e coeficiente de arrasto, reais e teóricos) dos frutos e dos grãos durante a secagem. Modelos matemáticos foram ajustados para representar a variação das propriedades em função do teor de água. De acordo com os resultados obtidos pôde-se concluir que: (a) a redução do teor de água durante a secagem proporciona a redução da massa especifica unitária dos frutos em 30%; (b) o tamanho e a forma dos frutos de café são influenciados pela redução do teor de água, promovendo redução da esfericidade, circularidade, área projetada, diâmetro geométrico e volume; (c) os frutos de café apresentaram contração volumétrica de 40% durante o processo de secagem. A contração volumétrica é mais acentuada no começo do processo de secagem, tendendo a se estabilizar nos menores valores de teor de água; (d) dentre os modelos empíricos testados que descrevem a contração volumétrica, nenhum apresentou ajuste satisfatório. Dessa forma foi proposto um novo modelo, nominado ARAUJO-COPACE, que representou de forma aceitável o fenômeno; (e) o coeficiente de atrito estático dos frutos de café aumentou linearmente com a redução do teor de água, independentemente do material da superfície. O material utilizado não apresentou influência significativa sobre o coeficiente de atrito estático, contudo, os maiores valores foram observados para os materiais com maior rugosidade; (f) a velocidade terminal experimental dos frutos de café apresentou redução ao longo do processo de secagem, ao passo que o coeficiente de arrasto apresentou tendência de aumento; (g) as propriedades aerodinâmicas teóricas dos frutos de café durante a secagem, encontradas neste estudo, apresentaram valores próximos aos experimentais representando de forma aceitável os fenômenos em função do teor de água. Os erros encontrados foram inferiores aos apresentados na maioria dos estudos; (h) a massa especifica unitária dos grãos de café reduziu em 32% com o processo de secagem; (i) a redução do teor de água influencia o tamanho e a forma dos grãos de café, resultando em um ligeiro aumento da esfericidade e circularidade, e na redução do diâmetro geométrico e área projetada; (j) o volume dos grãos de café é reduzido ao longo do processo de secagem, resultando em uma contração volumétrica de aproximadamente 20%; (k) o modelo de Bala e Woods adaptado, dentre os testados, foi o que melhor representou o fenômeno de contração volumétrica dos grãos de café durante a secagem; (l) a redução do teor de água promove a redução do coeficiente de atrito estático dos grãos de café. O atrito dos grãos foi mais influenciado pelo teor de água do que pelo material que compunha a superfície. As superfícies de maior rugosidade apresentaram maiores valores do coeficiente de atrito estático; (m) a velocidade terminal experimental dos grãos de café apresenta redução ao longo da secagem, enquanto o coeficiente de arrasto apresenta aumento; (n) as propriedades aerodinâmicas teóricas dos grãos de café apresentaram resultados semelhantes aos experimentais, representando de forma adequada os fenômenos investigados.Item Avaliação de cultivares de Coffea arabica L. para cafés especiais na região das Matas de Minas(Universidade Federal de Viçosa, 2018-02-20) Barbosa, Ivan de Paiva; Sakiyama, Ney SussumuObjetivou-se com este trabalho, avaliar o perfil sensorial da bebida de genótipos de Coffea arabica com resistência à ferrugem nas diferentes formas de processamento pós-colheita (café despolpado e café natural) e identificar aqueles com maior potencial genético para produção de cafés especiais na região das Matas de Minas. Os experimentos foram instalados em três municípios na região das Matas de Minas, em Minas Gerais – Brasil, em 2012. O delineamento foi em blocos casualizados com duas repetições, dez genótipos resistentes à ferrugem e uma testemunha susceptível. As amostras de frutos do tipo cereja foram avaliadas por meio do perfil sensorial da bebida, segundo o protocolo da “Specialty Coffee Association of America (SCAA)”. Todos genótipos com resistência à ferrugem apresentaram potencial para produção de cafés especiais de acordo com a metodologia SCAA. As cultivares Araponga MG1, Catiguá MG1, Catiguá MG2, MGS Catiguá 3, Oeiras MG6851, Pau-Brasil MG1 e Sacramento MG1, não apresentaram diferenças para nota total nas diferentes formas de processamento. O município de Araponga se caracterizou por proporcionar notas “muito boas” ou “excelentes” do atributo corpo para o café despolpado e do atributo equilíbrio para o café natural. Os genótipos Catiguá MG1, Catiguá MG2, Catucaí 25/137, Paraíso MGH419-1 e a H419-3-3-7-16-4-1 apresentaram os melhores desempenhos para a nota total, acima de 85 pontos, quando o café foi despolpado. No entanto, apenas Catiguá MG1 e Catiguá MG2 não sofreram redução significativa da nota quando manteve o fruto com casca (café natural). A expressão dos atributos de qualidade sensorial é distinta em diferentes ambientes e essa informação pode ser interessante para recomendação de cultivares associadas ao marketing de cafés especiais. Além disso, devido a interação do perfil sensorial com a forma de processamento, as recomendações de genótipos de café devem ser realizadas levando em consideração o nível tecnológico utilizado na secagem dos grãos e assim maximizar o potencial para qualidade de bebida.Item Propriedades físicas e termodinâmicas da sorção do café torrado, inteiro e moído, durante o armazenamento(Universidade Federal de Viçosa, 2013-12-12) Oliveira, Gabriel Henrique Horta de; Corrêa, Paulo CesarO objetivo deste trabalho foi avaliar as alterações nas propriedades físicas e de fluxo de café decorrentes do efeito da torrefação, da moagem, do tipo de material em contato com o produto e do armazenamento em duas temperaturas (10 e 30 oC) durante 180 dias. Foram utilizados grãos de café cru (Coffea canephora e Coffea arabica), descascados e secos, com teor de água médio inicial de 12,61 % (b.s.), adquiridos de comércio regional da Zona da Mata de Minas Gerais. Os grãos foram torrados em dois níveis: média clara (MC) e moderadamente escura (ME), utilizando um torrefador de queima direta de gás GLP, com cilindro em movimento rotativo a 45 rpm. Após o processo de torrefação, os grãos foram processados em moinho Mahlkönig, em três granulometrias diferentes: fina (0,59 mm), média (0,84 mm) e grossa (1,19 mm), além de mantido o lote de café inteiro. As amostras preparadas foram então armazenadas em sacos de polipropileno e mantidas em câmaras tipo B.O.D. em duas temperaturas de armazenamento (10 e 30 oC). Essas foram analisadas durante seis meses, em cinco tempos distintos (0, 30, 60, 120 e 180 dias) quanto às diferentes propriedades físicas e de fluxo: teor de água, atividade de água, ângulo de repouso, massa específica unitária e aparente, porosidade, cor, ângulo de atrito interno e ângulo de atrito efetivo, ângulo de atrito com a parede, coeficientes de atrito interno e externo, função fluxo e coeficiente K. Ademais, o método de análise granulométrica a laser foi avaliado, bem como a modelagem matemática e a obtenção das propriedades termodinâmicas do processo de adsorção de umidade pelo café foram realizadas. De acordo com os resultados obtidos, concluiu-se que: (a) a técnica de granulometria a laser não é adequada para a análise granulométrica de café torrado e moído; (b) a granulometria não afetou significativamente o teor de água de café, independentemente da espécie e nível de torrefação; (c) o nível de torrefação apresentou relação indireta significativa com o teor de água de café, em que quanto maior o grau de torra, menores são os valores desta propriedade física. O teor de água variou entre 1,47 e 4,30 % (b.s.); (d) os valores de ângulo de repouso de café torrado, inteiro e moído, variaram entre 20,5 e 47,2o, bem como decrescem com o aumento da granulometria e com um menor nível de torrefação; (e) as propriedades massa específica unitária, massa específica aparente e porosidade têm comportamento direto com o incremento do grau de moagem de café, menor nível de torrefação e menor tempo de armazenamento. Os valores encontrados estão na faixa de 662,76 a 1232,40 kg m -3 ; 296,30 a 410,31 kg m -3 ; 46,3 a 74,9 %, respectivamente para a massa específica unitária, a massa específica aparente e a porosidade; (f) a partir dos 120 dias de armazenamento, ocorreu perda de coloração do café, visualizada pelas coordenadas L*, a* e b*, bem como pelos índices colorimétricos ângulo hue e croma; (g) a atividade de água de café torrado, independentemente da espécie avaliada, do nível de torrefação e da granulometria, incrementou ao longo do armazenamento. Esta propriedade oscilou entre 0,1493 e 0,4577; (h) o modelo de Sigma-Copace foi o que melhor representou o equilíbrio higroscópico para a sorção do café torrado; (i) com a redução do teor de água, ocorre aumento da entalpia e entropia diferencial de sorção, bem como da energia livre de Gibbs. Estes parâmetros se encontram entre 2178,07 e 3004,38 kJ kg -1 ; -0,93 e 1,63 kJ kg -1 K -1 ; 96,20 e 300,25 kJ kg -1 , respectivamente para entalpia e entropia diferencial de sorção e energia livre de Gibbs; (j) a teoria da compensação entalpia-entropia pode ser satisfatoriamente aplicada ao fenômeno de sorção, sendo controlado pela entropia; (k) o ângulo de atrito interno e ângulo de atrito efetivo variaram significativamente devido à granulometria e ao nível de torrefação, não apresentando comportamento definido ao longo do armazenamento; (l) o nível de torrefação e a granulometria influenciaram diretamente no ângulo de atrito com a parede, em que torras mais intensas e com menor granulometria levam a maiores valores desta propriedade. Seus valores se encontram na faixa de 8,1 a 23,0o; 18,3 e 30o; 15,0 e 29,1o; 11,2 e 27,8o; respectivamente para o café inteiro, moído fino, médio e grosso; (n) a madeira foi o material de parede que possibilitou maiores valores de ângulo de atrito com a parede, seguida do concreto e do aço; (o) as amostras de café inteiras foram caracterizadas como de fluxo livre, sendo que quanto maior o grau de moagem, mais o produto se aproxima de fluxo de produto coesivo; e (p) as amostras de café torradas média clara, inteiras e armazenadas a 30 oC foram as que necessitam de estruturas de armazenagem que suportem maiores pressões, relatadas pelos valores do coeficiente K.