dissertação
Caracterização do processo de secagem do café natural submetido a diferentes métodos de secagem
Registro en:
MOREIRA, R. V. Caracterização do processo de secagem do café natural submetido a diferentes métodos de secagem. 2015. 116 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2015.
Autor
Moreira, Rodrigo Victor
Institución
Resumen
Drying is one of the main factors that influence the quality of natural
coffee and, consequently, its commercial value. The development of dryers that
quickly dehydrate the fruits, without the use of elevated drying temperatures, has
proven to be a promising alternative, especially for ensuring the quality of
natural coffees. This quick dehydration can be obtained through the use of
drying air with low relative humidity, combined with reduced temperatures.
Thus, the aim of the present study was to characterize the drying process and the
final quality of the coffee, which was dry-processed and dried under different
methods. The Coffea arabica L. fruits were harvested, processed, and dried on a
farm in Franca, SP, Brazil, while the beneficiation and analyses were performed
at the Universidade Federal de Lavras, in partnership with the Empresa de
Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais (EPAMIG), both in the municipality of
Lavras, MG, Brazil. The fruits, with the same initial moisture content, were
dried in three different ways until reaching from 11% to 12% (wet base) water
content, namely: complete drying in the sun on a cement drying patio; complete
drying in a tray dryer equipped with a boiler and air treatment unit (ATU)
which, by means of a compression system, dehumidifies the drying air at levels
ranging from 10% to 15% relative humidity; and complete drying in a rotating
dryer fed by boiler. We performed three drying tests and, to characterize the
process, the drying curves of the mechanical methods were plotted. For quality
characterization, we performed the following analyses: sensory, total sugars
(TS), total titratable acidity (TTA), potassium leaching (KL), electrical
conductivity (EC), and polyphenoloxidase enzyme activity (PPO), as well as
color, size, and shape analyses. We concluded that it is possible to obtain a
higher drying rate using tray dryers with ATU, compared to rotating dryers or a
sun drying patio, without compromising the quality of the product. Even with
similar values of drying air temperature, the tray dryer with ATU provides better
drying speed compared to rotating dryers. Coffees of higher quality in the
properties EC, KL, TTA, TS, and PPO may be obtained through use of tray
dryers with ATU. The variables that most discriminate sun-dried coffee from
coffee dried in rotating or tray dryers are flavor, balance, and final score. The
variables that most discriminate coffee from the tray dryer with ATU and the
rotating dryer are drying air temperature and grain weight temperature, EC, KL
and TTA. In sensorial analysis, the coffees obtained from the three drying
methods were classified as specialty coffees, with scores from 81.61 to 82.17.
The drying methods did not differ in regard to the color of the green coffee,
however, they may influence the dimensions and shapes of the coffee fruits and
coffee beans. Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) A secagem é um dos principais fatores que influenciam a qualidade do
café natural e consequentemente seu valor comercial. O desenvolvimento de
secadores que proporcionem uma rápida desidratação dos frutos sem o uso de
temperaturas elevadas de secagem tem se mostrado uma alternativa promissora,
principalmente do ponto de vista da qualidade do café natural. Essa rápida
desidratação pode ser obtida pelo uso de baixas umidades relativas do ar de
secagem combinadas com temperaturas reduzidas. Assim, o presente trabalho
foi realizado com o objetivo de caracterizar o processo de secagem e a qualidade
final do café, processados por via seca, submetidos a diferentes métodos de
secagem. A colheita, processamento e secagem dos frutos de Coffea Arábica L.,
foram realizados em uma propriedade agrícola em Franca/SP, enquanto o
beneficiamento e análises foram desenvolvidas na Universidade Federal de
Lavras, em parceria com a Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais,
também no município de Lavras. Os frutos, inicialmente com o mesmo teor de
água, foram secados de três diferentes formas até atingirem a faixa de 11 a 12%
(base úmida) de teor de água, sendo elas: secagem completa em terreiro
(cimentado), secagem completa em secador bandeja que utiliza caldeira e
unidade de tratamento do ar (UTA), que através de um sistema de compressão
desumidifica o ar de secagem a níveis que variam na faixa de 10 a 15% de
umidade relativa e secagem completa em secador rotativo alimentado por
caldeira. Foram realizados três testes de secagem e, para caracterizar o processo,
as curvas de secagem dos métodos mecânicos foram plotadas. Já para a
caracterização da qualidade, foram realizadas as seguintes análises: sensorial,
açúcares totais (AT), acidez titulável total (ATT), lixiviação de potássio (LK),
condutividade elétrica (CE), atividade da enzima polifenoloxidase (PFO), assim
como análises de cor, tamanho e forma. Concluiu-se que se pode obter maior
taxa de secagem, utilizando secadores de bandeja com UTA, em comparação
com secadores rotativos ou terreiros, sem comprometer a qualidade do produto.
Mesmo com valores semelhantes de temperatura do ar de secagem, o secador de
bandejas com UTA proporciona maior velocidade de secagem em comparação
com secadores rotativos. É possível obter com os secadores de bandeja com
UTA, cafés de melhor qualidade nos atributos CE, LK, ATT, AT e PFO. As
variáveis que mais discriminam o café secado no terreiro do secador em rotativo
e de bandeja são: sabor, equilíbrio e a nota final. As variáveis que mais
discriminam o café do secador bandeja com UTA e rotativo são a temperatura
do ar de secagem e da massa de grãos, CE, LK e ATT. Pela análise sensorial, os
cafés obtidos pelos três métodos de secagem foram classificados como especiais,
com pontuação entre 81,61 e 82,17. Os métodos de secagem não se
diferenciaram em relação à coloração dos grãos beneficiados, entretanto, podem
influenciar as dimensões e as formas dos frutos e grãos de café.