Evaluation of coffee drying costs: pre-drying on concrete terrace and complementary drying in co-current and counter-current flow dryer

Abstract

The study of drying costs is an important tool to be considered when deciding on an adequate drying system. One needs to consider the energy needed for air heating, electrical energy needed to run the fans, energy to transport the product, labor costs, maintenance costs, depreciation, interest rates and breakdown costs. The objective of this study was to determine the total drying cost per bag of dry coffee beans (Coffea arabica L.), by drying processed coffee in the form of pulped cherries, with pre-drying on a concrete yard followed by complementary drying in a developed prototype dryer with concurrent and countercurrent flows. The dryer was constructed of a metallic frame and plates, with a static capacity of 1.55 m 3 . An initial concurrent drying stage was separated from a second counter-current flow drying stage by a repose chamber. Two treatments were applied: a) Treatment 01: 12 hours of intermittent drying with intermittent rotation and 12 hours of rest, with air temperature of 45 °C and rotation of the beans every 90 minutes for drying (for a period of 10 minutes each); b) Treatment 2: 12 hours of intermittent drying with continuous rotation and 12 hours of rest, with air temperature of 70 °C. Coffee quality was determined via a sensorial analysis (cup-test). It was concluded that: The fixed cost of the multiple flow dryer was the principal component in the total cost of drying, principally since it was treated as a prototype; Increase in the drying capacity of the system with application of treatment 02 (with continuous rotation), in relation to treatment 01 (with intermittent rotation), drastically reduced total drying costs; The results obtained from treatment 01 demonstrate its economic infeasibility, due to the elevated drying costs encountered for the proposed system under the conditions in which this study was performed.

A análise de custo é uma importante ferramenta empregada no auxílio da tomada de decisão, para o melhor desempenho econômico das atividades agrícolas. Este estudo trata da análise do custo de uma tecnologia para a secagem de café, que abrangeu o desenvolvimento de um secador de fluxos concorrentes e contracorrentes. Objetivou-se determinar o custo de secagem de café (Coffea arabica L.), processado na forma cereja descascado, com pré-secagem em terreiro de concreto e a complementação da secagem em um secador de fluxos concorrentes e contracorrentes, por meio da determinação do custo total de secagem do café beneficiado. O secador foi construído de chapas e perfis metálicos, com capacidade estática de 1,55 m 3 de produto, com o primeiro estádio de secagem de fluxos concorrentes separado por uma câmara de repouso, do segundo estádio de secagem de fluxos contracorrentes. Foram analisados dois tratamentos de secagem: o tratamento 01 com 12 horas de secagem intermitente (revolvimento intermitente) e 12 horas de repouso, com temperatura do ar de secagem de 45 oC; e o tratamento 02, com 12 horas de secagem intermitente (revolvimento contínuo) e 12 horas de repouso, com temperatura do ar de secagem de 70 oC. O café utilizado apresentou valores médios de umidade inicial e final de 33,2 e 11,7% (b.u.) para o tratamento 01 e 28,4 e 11,6% (b.u.) para o tratamento 02. A qualidade do café foi determinada a partir da análise sensorial (prova de xícara). Com base nos resultados obtidos, concluiu-se que o custo fixo do secador de fluxos foi o principal componente do custo total de secagem, principalmente por se tratar de um protótipo, e que o tratamento 01 demonstrou inviabilidade econômica de aplicação, devido ao elevado custo de secagem, nas condições em que foi realizado este estudo.