Effects of nitrogen and potassium on the chemical composition of coffee beans and on beverage quality

Abstract

The ratio of nitrogen (N) to potassium (K) is important in the production of specialty coffees because the relative amounts of N and K can either suppress the formation or increase the concentration of compounds that are essential to the flavor and aroma of specialty coffees. The purpose of this study was to evaluate the effect of different N:K ratios (w/w) and K doses on the cup quality of coffee. The concentrations of chemical compounds essentials to achieve good flavor and aroma, the N and K contents, and the caffeine contents of coffee leaves and beans were evaluated in this study. The N:K ratio and the K dose were found to be important factors in cup quality, the best quality corresponding to an N:K ratio of 1:1.56. The best cup quality was obtained from beans with greater PPO activity, caffeine, color index, and sugars and lower total tritatable acidity, pH, electrical conductivity and leached potassium. Keywords: Coffea arabica L., coffee, caffeine, fertilization.A razão entre nitrogênio (N) e potássio (K) pode ser importante para obtenção de cafés especiais, uma vez que doses adequadas destes nutrientes podem suprimir ou aumentar a concentração de certos compostos químicos essenciais ao sabor e aroma da bebida. Objetivou-se com este trabalho avaliar o efeito de diferentes relações N:K e doses de K na qualidade da bebida do café. Foram realizadas avaliações referentes à concentração de compostos químicos essenciais à formação de sabor e aroma dos grãos e teores de N, K e cafeína em folhas e grãos. A relação N:K e o K são importantes definidores da qualidade da bebida de café sendo a melhor qualidade observada na relação N:K 1:1.56. Os grãos que apresentam melhor qualidade da bebida têm maiores atividade da PPO, cafeína, índice de coloração, açúcares redutores e menores acidez total titulável, pH, condutividade elétrica e lixiviação de potássio.