LAURO ARAÚJO RÉ OS EFEITOS DA TORRAÇÃO NA QUALIDADE GLOBAL DO CAFÉ

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1 LAURO ARAÚJO RÉ OS EFEITOS DA TORRAÇÃO NA QUALIDADE GLOBAL DO CAFÉ CURITIBA PR 2006

2 LAURO ARAÚJO RÉ OS EFEITOS DA TORRAÇÃO NA QUALIDADE GLOBAL DO CAFÉ Projeto apresentado à LEOGAP Indústria e Comércio de Máquinas Ltda. para homologação dos resultados obtidos quanto a evolução de equipamentos de torra. CURITIBA PR 2006

3 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO OBJETIVO HISTÓRIA DO CAFÉ CARACTERÍSTICAS DO EQUIPAMENTO PROCEDIMENTO DE START DE EQUIPAMENTO CHECK LIST DE PARÂMETROS MAPA DE TORRAS REALIZADAS ANÁLISES EFETUADAS CLASSIFICAÇÃO DOS CAFÉS EM GRÃO CRU BENEFICIADO MEDIÇÃO DE UMIDADE DO CAFÉ TORRADO E MOÍDO GRANULOMETRIA COLORIMETRO ANÁLISE VOLUMÉTRIA EXTRATO AQUOSO DETERMINAÇÃO DO PH CONSUMO DE COMBUSTÍVEL EXTRATO AQUOSO QUALIDADE GLOBAL AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS COM PROVA EM GRUPO SEPARAÇÃO DAS AMOSTRAS PREPARAÇÃO DA BEBIDA METODO I CAFÉ EM GRÃO CRU BENEFICIADO METODOLOGIA CLASSIFICAÇÃO DO CAFÉ CLASSIFICAÇÃO QUANTO AO TIPO NÚMERO DE DEFEITOS CLASSIFICAÇÃO QUANTO A COR CLASSIFICADOS QUANTO A PENEIRA CLASSIFICAÇÃO QUANTO AO ASPECTO CLASSIFICAÇÃO QUANTO À BEBIDA TORRAÇÃO DO CAFÉ METODOLOGIA TIPOS DE CAFÉS UTILIZADOS EQUIPAMENTOS DE TORRAÇÃO UTILIZADOS AS FASES DA TORRAÇÃO QUALIDADE GLOBAL DO CAFÉ METODOLOGIA ESCALA DE QUALIDADE GLOBAL PREPARO DA AMOSTRA PREPARO DA BEBIDA A PROVA DOS LOTES CONCLUSÃO REFERÊNCIAS ANEXOS... 40

4 ANEXO A TERMINOLOGIA DE AVALIAÇÃO ANEXO B PARÂMETROS PADRÃO PARA TURBO 3600 GIII ANEXO C RESUMO DA COMPOSIÇÃO CENTESIMAL DOS GRÃOS DE CAFÉ ARÁBICA VERDE E TORRADO ANEXO D CONTROLE BÁSICO DO P.I.D ANEXO E CERTIFICADOS DE ANÁLISES... 77

5 4 1 INTRODUÇÃO O Café é um dos poucos produtos agrícolas que é valorizado em base em parâmetros qualitativos, em que, quanto melhor a qualidade, maiores os preços a serem obtidos. Esta qualidade, contudo, é dependente de diversos fatores que se relacionam em todas as etapas da produção do café, desde a escolha da variedade a ser plantada até o preparo da bebida. Os atuais procedimentos para avaliar comercialmente a qualidade do café estão baseados, principalmente, no aspecto físico e na prova de xícara. Contudo, as características intrínsecas e preferências do consumidor brasileiro em relação à bebida café são pouco conhecida, porem com a evolução e o aperfeiçoamento da análise sensorial descritiva quantitativa de bebida, podemos provocar uma melhoria significativa nos métodos de controle e melhoramentos da tecnologia de torrar café. E com isto o processo de torração é uma das etapas mais determinantes para o desenvolvimento dos óleos aromáticos, que são conferidos por compostos voláteis presentes nos grãos durante e pós-torração. Durante este processo, os grãos sofrem algumas reações químicas, que são necessárias para o nascimento do nosso fantástico cafezinho.

6 5 2 OBJETIVO Este estudo tem como objetivo mostrar de forma cientifica, os resultados obtidos com o que há de mais moderno no Brasil no conceito de torração de café, se utilizando de tecnologia de ponta o Torrador Turbo 3600 G-III Automatic LEOGAP, este equipamento facilita a pontificação dos parâmetros de ventilação, tempo e rotação (Hz). Este estudo efetuou análises comparativas quanto a Qualidade Global do Café, Consumo, Quebra, entre outras análises, comparando seus resultados entre os equipamentos Torrador Turbo 3600 G-I Automatic LEOGAP e um torrador tradicional de cilindro. O processo de torração é responsável pela grande variação de compostos químicos formados durante as suas etapas, na combinação destas reações temos a formação do aroma, do sabor e as mais diversas características que compõe o sabor do café. A necessidade de uma pesquisa mais aprofundada nestas reações, a Leogap efetuou o mais completo trabalho de análises comparativas de equipamentos x qualidade do café. Este estudo que compara a torra entre equipamentos, avaliou a evolução das características qualitativas do café durante e pós-torração, também observado as reações do café durante o processo de torração.

7 6 3 HISTÓRIA DO CAFÉ Várias lendas sobre as origens do uso do café como bebida são contadas, não só na Etiópia, berço do excelente Coffea arabica, os seus habitantes descobriram os efeitos estimulantes de cocção de folhas dos cafeeiros, da polpa, dos frutos, e mais tarde, dos grãos torrados, mas também em outras partes da África, ao que parece, de preferência, no ex-congo Belga, os habitantes já se valiam do cafeeiro neste caso de outras espécies de Coffea para o preparo de infusão muito antes da ocupação destas regiões pelos europeus. Quanto às primeiras culturas de café, há dúvidas se estas se instalaram na própria Etiópia ou no vizinho lemen (Arábia), para onde o café foi levado pelos árabes, no início do século XVII ou, talvez, mesmo antes. Foi neste último país que os holandeses obtiveram sementes do Coffea arabica, introduzindo-as já em 1660 na ilha de Java, onde foram estabelecidas as primeiras culturas extensivas desta Rubiácea. Em 1706, um cafeeiro daquela espécie foi levado ao Jardim Botânico de Amsterdam, na Guiana Holandesa em O mesmo cafeeiro forneceu sementes ao Jardim Botânico de Paris, o qual, poucos anos mais tarde, enviava outras à ilha de Martinica, que, por sua vez, se tornou importante centro de distribuição de sementes à Venezuela, Colômbia, toda a América Central e várias regiões das Antilhas. Ao que se sabe, de Surinam o café foi levado à Caiena em 1718 e de lá introduzido em 1727 em Belém do Pará por Francisco de Mello Palheta. Sem dúvida alguma, foi na América do Sul que se verificou, no passado, a mais extraordinária expansão cafeeira, não igualada em outra região do mundo.

8 7 4 CARACTERÍSTICAS DO EQUIPAMENTO O Torrador Turbo 3600 (CP) Automatic LEOGAP é totalmente automático. Uma vez ajustado às características do café a ser torrado, ele processa cargas seguidas, repetindo as mesmas características, sem necessitar de intervenção do operador. Através do monitor de vídeo do painel pode-se acompanhar o processo e saber o estado de cada parte da máquina, instantaneamente. Em uma rápida olhada, pode-se saber: em que temperatura se encontra o café nas câmaras de torra ou nos esfriadores ou a temperatura da fornalha; a quantidade de água injetada durante a aromatização; quanto tempo o café está no processo de torra na câmara de torra; quanto tempo falta para concluir o transporte do café torrado; se o motor do ventilador dos esfriadores do torrador está ligado ou se o registro de ar quente está aberto e muitas outras informações. Ainda no monitor de vídeo, de uma só vez, é possível visualizar e modificar todos os parâmetros da máquina como: tempo de transporte de café cru; tempo de transporte do café torrado; temperatura da fornalha; temperatura de esfriamento do café; quantidade de água a injetar na aromatização entre outros parâmetros. No modo automático, o operador define as programações de temperaturas necessárias para o ponto (cor) correto do café e apenas acompanha o resultado da torra para possíveis correções. No modo semi-automático, o ponto do café pode ser dado manualmente, baseado na avaliação visual da cor. Em um produto de características diferentes das usuais - como um café para venda em grão (tipo expresso) ou na mudança de matérias-primas pode ser torrado pela cor, dispensando a programação para um ponto experimental, o que seria pouco prático. O sistema de detecção de falhas indica instantaneamente - através da sirene, do sinalizador luminoso e do monitor de vídeo - qualquer anormalidade no funcionamento (falta de ar comprimido, mau funcionamento de registros e comportas acionados por pneumáticos, acionamento de proteção de motores, falta de água e outras). A sirene chama a atenção do operador mesmo que ele esteja afastado da máquina. O sinalizador luminoso se mantém piscando enquanto o problema não for solucionado. No monitor de vídeo é (são) indicada(s) a(s) falha(s) detectada(s), por mensagens escritas, agilizando a verificação e solução dos problemas.

9 8 5 PROCEDIMENTO DE START DE EQUIPAMENTO O fundamental na obtenção dos resultados a definição dos procedimentos para setup do processo, somente assim, podemos garantir a total segurança nos dados para repetição nos equipamentos em testes. Passo a passo para rotina de start de equipamento: a) P.I.D. 1 dos Queimadores e Câmaras; b) Balanças de carga, aferir com o peso oficial das bateladas; c) Confirmação do Blend em Teste; d) Parâmetros das Câmaras de Torra; e) Bicos de água Limpeza e Direcionamento; f) Esfriadores Velocidade. 1 Observar ANEXO D.

10 9 6 CHECK LIST DE PARÂMETROS O check list foi adotado para termos a segurança que todos os parâmetros do torrador foram registrados, e assim termos maior confiabilidade na homologação dos resultados e uma melhor medição no desempenho do equipamento perante o produto final. Segue abaixo exemplo do check list utilizado no start de equipamento: a) CAFÉ CRU Tempo de Transporte do Café Cru 60s Tempo de Descarga dos Silos 10s b) CÂMARAS DE TORRA Set Point de Temperatura da Fornalha 655 ºC Pré-Aquecimento da Fornalha 630 ºC Pré-Aquecimento das Câmaras 100 ºC Velocidade do Ventilador do Torrador 1405 rpm Velocidade do Ventilador do Secador 1750 rpm Velocidade Reduzida do Ventilador do Secador 1750 rpm Tempo de Descarga das Câmaras 10 s c) CÂMARA DE TORRA (1) Temperatura de Corte de Calor 205,5 ºC Temperatura de Aromatização 215,5 ºC Temperatura de Segurança 240,0 ºC Volume de Aromatização da Câmara 55,5 litros Temperatura do AR de Entrada para Câmara Vazia 80 ºC Temperatura Ar Entrada Após o Corte 400 ºC Abertura Máxima do Ar Frio Após o Corte de Calor 15 % Tempo de Segurança da Aromatização 75 % d) CÂMARA DE TORRA (2) Temperatura de Corte de Calor 205,5 ºC Temperatura de Aromatização 215,5 ºC Temperatura de Segurança 240,0 ºC Volume de Aromatização da Câmara 55,5 litros Temperatura do AR de Entrada para Câmara Vazia 80 ºC Temperatura Ar Entrada Após o Corte 400 ºC Abertura Máxima do Ar Frio Após o Corte de Calor 15 % Tempo de Segurança da Aromatização 75 % e) ESFRIADORES Tempo de Esfriamento do Café 105 s Velocidade do Ventilador Esfriador 905 rpm Tempo de Descarga dos Esfriadores 125 s Quadro 1: Check list. Fonte: LEOGAP Indústria e Comércio de Máquinas Ltda.

11 10 7 MAPA DE TORRAS REALIZADAS Todos os parâmetros adotados foram registrados através do formulário F- CQL 1005, este mapa com as mesmas características do check list, porém, registrando todas as variáveis nos ajustes do equipamento durante os testes, que inclui o lote do café torrado e a seqüência de torra, tipo de combustível e etc. Este mapa é amparado pelos relatórios e gráficos do próprio equipamento, conforme ANEXO B.

12 11 8 ANÁLISES EFETUADAS Os compostos químicos do café são utilizados em diversas reações, que ocorrem durante e após torração, atuando como precursores de substâncias responsáveis pelo sabor e cor dos grãos (LOPES 2000). As mudanças no sabor, as quais ocorrem entre a produção e o consumo em determinado alimento ou bebida são de grande interesse para as indústrias de alimentos, bebidas e aromas. Alguns compostos primários de sabor e aroma podem se perder e compostos secundários podem ser formados, conseqüentemente, levado à alteração da qualidade e aceitação do produto. A análise da composição do café (ANEXO C), bem como a avaliação de seus atributos sensoriais são métodos, que proporcionam uma avaliação mais segura da qualidade deste produto (CARVALHO et al.,1994). As análises foram efetuadas nos laboratórios das Indústrias Alimentícias Maratá Ltda, com exceção dos testes de Extrato Aquoso, ph e Transmitância, que foram efetuados junto a Universidade Federal do Paraná, Centro de Pesquisa e Processamento de Alimentos (CEPPA) e/ou Pontifícia Universidade Católica (PUC/Pr), amparada por laudos e métodos de aplicação dos testes. (ANEXO E). Tabela 1 Registro das análises efetuadas (continua) Nº Amostra EQUIP PADRÃO KG EXTRATO ph* ph VOL (%) H A CILINDRO CON8 489,0 29,60-5,81 40,00 75, A CILINDRO CON8 485,0 33,30-5,85 39,00 75, A CILINDRO DURO7 484,0 26,20-5,59 39,00 75, A CILINDRO DURO7 481,0 27,40-5,64 38,00 75, A CILINDRO RIO7 476,0 31,45 5,85 5,85 36,00 75, A CILINDRO RIO7 478,0 27,30-5,61 38,00 75, A CILINDRO CON ,0 28,70-5,84 40,00 75, A CILINDRO CON ,0 29,50-5,89 39,00 75, A CILINDRO DURO8 493,0 26,50-5,75 39,00 75, A CILINDRO DURO8 479,0 27,50-5,85 38,00 75, A CILINDRO RIO8 480,0 26,20-5,60 38,00 75, A CILINDRO RIO8 476,0 26,50-5,81 40,00 75, A LTGI CON8 243,0 35,20 5,82 5,66 39,00 47, A LTGI CON8 238,0 29,50-5,55 38,00 47, A LTGI DURO8 240,0 28,20-5,94 36,00 47, A LTGI DURO8 239,0 26,50-5,91 36,00 47, A LTGI RIO8 240,0 27,70-5,71 36,00 47,00

13 (continuação) Nº Amostra EQUIP PADRÃO KG EXTRATO ph* ph VOL (%) H A LTGI RIO8 238,0 28,00-5,93 37,00 47, A LTGI CON ,0-5,59 38,00 47, A LTGI CON ,0-5,65 41,00 47, A LTGI DURO7 245,0-5,68 38,00 47, A LTGI DURO7 245,0-5,35 40,00 47, A LTGI RIO7 238,0 29,51 5,41 5,24 39,00 47, A LTGI RIO7 242,0-5,30 39,00 47, A LTGIII CON8 240,0-5,85 39,00 48, A LTGIII CON8 240,0 38,01 5,81 5,67 38,00 48, A LTGIII DURO7 245,0-5,83 40,00 48, A LTGIII DURO7 240,0-5,30 37,00 48, A LTGIII RIO7 240,0-5,38 39,00 49, A LTGIII RIO7 240,0 31,46 5,41 5,41 39,00 48, A LTGIII CON ,0-5,64 39,00 47, A LTGIII CON ,0-5,80 38,00 48, A LTGIII DURO8 239,0-5,74 37,00 48, A LTGIII DURO8 241,0-5,97 36,00 48, A LTGIII RIO8 240,0-5,60 37,00 48, A LTGIII RIO8 240,0-5,61 37,00 48, A LTGIII Duro#17/8 240,0 28,03 5,07 5,16-20, A LTGIII Duro#17/8 240,0 27,09 5,08 5,16-20, A LTGIII Rz8Abx 240,0 29,96 6,32 6,26-54, A LTGIII Dr8Abx 240,0 30,49 6,01 5,99-49, A LTGIII Rz8Abx 240,0 32,22 6,24 6,10-54, A LTGIII Dr8Abx 240,0 29,50 5,98 6,00-53, A LTGIII Dr8Abx 299,8 26,91 5,98 6,22-55, A LTGIII Dr8Abx 297,6 5,30 5,94-39, A LTGIII Dr8Abx 240,0 25,74 5,69 5,62-46, A LTGIII Dr8Abx 190,0 6,00 6,13-49, A LTGIII Dr8Abx 190,0 27,35 5,76 5,79-40, A LTGIII Dr8Abx 240,0 26,67 5,98 5,91-46, A LTGIII Dr8Abx 240,0 25,62 5,92 5,89-49, A LTGIII Dr8Abx 240,0 33,48 6,17 6,06-46, A LTGIII Dr8Abx 240,0 37,89 6,18 6,02-49, A LTGIII Dr8Abx 240,0 35,48 6,23 6,14-49, A LTGIII Dr8Abx 240,0 5,20 5,94-49, A LTGIII Duro#17/8 229,0 5,00 5,06-20, A LTGIII Duro#17/8 228,0 5,50 5,20-25,00 12

14 13 (continuação) Nº Amostra UMIDADE COR FRAGÂNCIA AROMA DEFEITOS ACIDEZ 1 17A 3,00 89,00 2,50 1,50 3,50 2, A 2,95 100,00 2,00 1,80 3,50 4, A 3,10 80,00 3,00 4,00 4,50 5, A 2,80 60,00 3,30 3,50 4,80 5, A 2,90 42,00 4,50 3,70 3,20 3, A 3,05 69,00 5,00 3,90 4,00 2, A 3,00 82,00 2,80 2,00 3,90 2, A 2,78 71,00 3,00 2,00 3,80 2, A 2,30 88,00 4,00 4,50 3,00 2, A 2,40 95,00 3,80 4,00 2,50 2, A 2,70 113,00 3,00 3,30 5,80 2, A 2,10 92,00 3,30 3,90 5,60 2, A 2,90 84,00 5,00 5,50 3,00 2, A 4,10 75,00 5,20 5,30 3,50 2, A 3,20 64,00 5,60 5,00 3,10 3, A 3,30 82,00 5,50 4,70 3,50 3, A 4,00 82,00 3,90 4,70 3,80 2, A 3,40 74,00 4,20 4,90 3,50 2, A 2,50 110,00 4,80 5,10 2,80 2, A 2,60 122,00 4,30 4,90 3,10 3, A 2,80 47,00 4,90 4,20 3,90 3, A 2,70 92,00 4,70 4,50 2,00 2, A 3,30 84,00 5,30 4,20 2,90 2, A 3,00 73,00 5,10 4,70 3,70 4, A 2,30 106,00 5,30 4,70 2,60 3, A 2,70 80,00 5,50 4,80 2,40 3, A 3,20 99,00 5,90 4,10 2,00 2, A 2,40 38,00 5,10 4,00 4,90 4, A 3,20 72,00 6,20 6,10 1,90 2, A 2,90 70,00 5,80 6,20 1,50 2, A 2,10 93,00 4,90 5,20 2,80 3, A 2,60 86,00 5,10 5,50 3,00 4, A 3,40 91,00 5,40 5,10 3,20 3, A 2,60 70,00 6,10 5,90 3,20 4, A 3,00 103,00 5,60 4,90 4,10 3, A 3,10 124,00 6,00 5,30 4,90 3, A 1,40 138,00 7,50 8,00 1,00 2, A 1,30 149,00 7,00 7,50 1,00 2, A 3,30 52,00 4,00 3,00 8,20 4, A 3,90 66,00 3,80 4,20 8,40 4, A 3,50 67,00 4,50 3,00 8,60 3, A 2,20 78,00 5,10 5,50 2,50 4, A 2,20 61,00 5,20 3,90 3,10 3, A 2,30 75,00 5,00 3,80 3,30 3, A 3,10 103,00 5,40 4,80 2,90 2, A 2,60 58,00 4,50 3,50 3,40 4, A 2,00 97,00 4,70 4,60 5,10 3, A 2,40 81,00 4,50 3,70 2,00 3, A 2,70 74,00 5,10 4,90 3,90 4, A 2,80 61,00 4,80 4,50 4,20 3, A 2,00 55,00 4,00 3,20 3,30 3, A 2,00 54,00 4,70 5,30 3,20 3,90

15 14 (continuação) Nº Amostra UMIDADE COR FRAGÂNCIA AROMA DEFEITOS ACIDEZ 53 81A 3,00 81,00 4,90 5,00 3,80 3, A 1,60 137,00 6,50 6,00 2,00 5, A 1,20 107,00 7,20 7,00 1,50 3,90 (continuação) Nº Amostra AMARGOR SABOR RESIDUAL ADSTRINGÊNCIA CORPO Q GLOBAL 1 17A 2,00 2,50 2,00 2,50 3,00 3, A 3,50 2,00 1,50 2,00 3,00 3, A 3,50 3,80 3,90 4,00 3,50 5, A 3,90 4,30 3,60 3,50 4,00 4, A 3,20 3,80 2,80 3,90 4,20 3, A 3,20 2,90 2,90 3,90 2,70 3, A 3,00 2,50 2,90 3,00 4,20 3, A 3,20 2,70 2,90 2,90 3,90 3, A 3,00 3,90 3,90 4,50 2,50 4, A 3,30 4,50 4,10 3,00 3,90 4, A 4,20 3,10 3,10 3,90 3,40 3, A 3,90 2,90 3,10 3,60 3,60 3, A 3,50 4,00 3,60 3,70 4,80 4, A 3,90 3,80 2,80 3,30 4,50 4, A 3,70 5,40 4,10 3,90 4,30 5, A 3,20 5,30 3,70 3,50 3,70 5, A 3,10 4,60 3,80 3,60 3,90 4, A 3,70 4,50 3,90 4,10 3,20 4, A 3,10 4,70 3,20 4,20 5,20 4, A 2,70 4,90 4,60 3,80 4,30 4, A 3,80 4,90 3,90 3,80 4,10 4, A 2,90 5,60 4,90 2,00 4,90 5, A 3,00 5,10 4,70 3,00 4,90 5, A 3,90 4,60 4,70 5,00 4,10 4, A 3,20 4,90 3,60 3,90 5,20 5, A 3,00 5,30 3,90 3,70 5,40 5, A 1,50 6,20 5,30 5,20 4,70 5, A 5,50 4,50 3,60 4,30 3,60 4, A 3,00 6,30 6,00 4,20 5,20 6, A 2,70 6,70 6,20 4,20 6,00 6, A 2,90 4,70 3,50 3,70 5,00 5, A 5,50 4,60 3,20 4,10 5,00 5, A 3,50 4,70 5,10 4,20 4,50 5, A 2,80 5,50 4,70 4,20 4,70 5, A 4,20 4,90 4,30 3,90 4,00 5, A 4,10 4,80 4,10 4,00 4,20 4, A 1,00 7,90 7,80 2,00 6,50 7, A 7,60 7,50 7,50 2,00 6,50 7, A 3,80 4,00 3,50 3,80 3,50 3, A 4,20 4,30 3,00 3,50 3,20 3, A 4,70 3,70 3,00 3,60 3,80 3, A 2,30 5,70 4,90 3,20 4,80 5, A 3,90 4,50 4,20 3,20 3,90 4, A 4,10 4,90 3,90 3,80 4,20 4, A 3,20 4,20 3,60 3,40 4,10 4,90

16 15 (conclusão) Nº Amostra AMARGOR SABOR RESIDUAL ADSTRINGÊNCIA CORPO Q GLOBAL 46 74A 3,90 4,60 3,50 3,10 3,30 4, A 3,70 4,20 3,20 2,90 4,60 4, A 4,00 3,90 3,40 3,20 4,30 4, A 3,50 5,00 4,60 3,00 3,50 5, A 4,80 4,70 2,50 3,00 4,20 4, A 3,50 4,90 3,80 3,20 3,90 4, A 4,20 4,90 3,90 2,90 4,10 5, A 4,70 4,50 3,80 2,90 4,10 4, A 2,50 6,50 6,50 3,90 6,00 7, A 2,70 7,00 6,50 4,10 5,90 7,10 Fonte: Organização própria com base nos dados das análise efetuadas junto ao CEPPA. 8.1 QUALIDADE GLOBAL DO CAFÉ Nesta análise foi demonstrando as resultantes quanto a Qualidade Global de Café, com isto foi avaliado a evolução do sistema de torra no que se diz respeito a melhor aproveitamento dos ácidos voláteis que encontramos no café ao mesmo tempo foi diagnosticando a grande facilidade que temos em perder qualidade e dinheiro no processo de torra. Utilizando o padrão da norma técnica para fixação de identidade e qualidade do café torrado em grão e café torrado e moído, conforme descrito no Método III (RESOLUÇÃO SSA 37, de ). 8.2 CLASSIFICAÇÃO DOS CAFÉS EM GRÃO CRU BENEFICIADO A qualidade do café depende principalmente da forma como ele é cultivado, colhido e processado. A obtenção de um produto de boa qualidade depende dos fatores inerentes à planta (variedade, cultura entre outros) e de fatores referentes ao ambientes externo da planta (fertilização do solo, clima, pragas, doenças entre outros). Além disso, fatores químicos dos grãos, (fatores genéticos, ambientais e culturas), métodos de colheitas, o processamento, armazenamento, a torração e a

17 16 forma de preparo da bebida irão influenciar na qualidade da bebida, ocasionando menor ou satisfação do consumidor. Os defeitos não observados no café cru podem aparecer na torração, sendo que os grãos verdes e ardidos ficam amarelados e os grãos pretos aparecem carbonizados; os quebrados, os conchas e os mal granado, devido ao seu volume reduzido em relação aos grãos perfeitos, tornam-se escuros. O grão verde não possui o aroma típico de café e, somente, após a torração, o sabor característico é então concebido. Foi utilizada a Classificação Oficial Brasileira ou Classificação Comercial, conforme descrito no Método I. 8.3 MEDIÇÃO DE UMIDADE DO CAFÉ TORRADO E MOÍDO O processo de torração como visto no Método II Item 2 / Fases da Torração, é caracterizado pela perda de água e conseqüentemente compostos voláteis e massa. Com a busca frenética das empresas em melhores resultados e a redução com perdas em processos, os ganhos obtidos no processo de torração tem sido um diferencial competitivo das empresas. Porém isto não se resume simplesmente em torrar menos o café ou até mesmo injetar mais água, o objetivo do equipamento é fazer com que o processo de torração ocorra de forma que as características químicas favoráveis ao café, se mantenham com ele, e não seja jogado fora por arraste com a água ou até mesmo a torra em excesso. Os lotes de cafés em grão cru beneficiado selecionadas para os testes foram devidamente pesados, assim sendo registrando e peso por saca do lote a ser torrados. Os lotes de café torrados foram pesados na saída do torrador, assim sendo a diferença entre a entrada e a saída no torrador e o café em grão cru beneficiado despejado na entrada, gerou o rendimento obtido no processo de torra. Os testes de torra nos equipamento Turbo G III e GI, quando alterada a sua capacidade de torra de 240 para 280 não tiveram modificação em seu rendimento seja ela positiva ou negativa. (Figura 1).

18 17 Figura 1 Equipamento Mettler/Toledo HB43. Fonte: LEOGAP Indústria e Comércio de Máquinas Ltda. 8.4 GRANULOMETRIA Neste estudo a preocupação quanto a escala granulométrica ficou limitada à garantia da padronização da moagem para as análise de cor, umidade, densidade e bebida. Os cafés foram moídos em moinho especial gourmet M-50 Leogap. (Figura 2). O descritivo da metodologia utilizada esta apresentada no Método IV. Utilizando equipamento Giropen Leogap equipamento destinado a efetuar teste de granulometria. (Figura 3). Figura 2 Moinho Leogap M50. Fonte: LEOGAP. Figura 3 Giropen Leogap. Fonte: LEOGAP.

19 COLORIMETRO Ao longo dos anos, as cores têm influenciado a vida do homem nas artes e nas ciências. A cor é associada a todos os aspectos e nossas vidas e influencia muito as decisões do nosso dia-a-dia, incluindo aquelas envolvendo alimentos. Não se pode mais pensar em um alimento sem imediatamente associá-lo à sua cor. Embora nem todas as pessoas tenham a mesma aceitação ou rejeição para determinadas cores, em relação aos alimentos elas se comportam de maneira mais ou menos padronizadas. A cor representa o primeiro contato do consumidor com o alimento, sendo, desde modo, o primeiro critério de aceitação ou rejeição de um produto, ou seja, seu sucesso ou fracasso (CARVALHO,1992). Utilizado equipamento Colorímetro Colorette 3 Probat, para medição da colaração do café moído, equipamento para medição de alta precisão, comando programado (menu), calibração comandada pelo programa, sendo um aparelho de laboratório do tipo portátil. (Figura 4). Figura 4 Colorímetro Colorette 3 Probat. Fonte: LEOGAP.

20 19 Conclusão os testes demonstram nas amostras dos grãos torrados com o mesmo padrão de cor que o ph manteve a tendência de quanto maior for a cor apurada maior será o ph. 8.6 ANÁLISE VOLUMÉTRIA É raro quem nunca teve problemas com volume do café torrado e moído no empacotamento e várias vezes o responsável por acertar o volume do café era a pessoa responsável pelas ligas, trabalhando na blendagem de seus cafés. Utilizando do adensador para café moído Leogap (Figura 5), este equipamento nos auxilia na verificação e acompanhamento do volume do café moído foi acompanhado o desempenho dos equipamentos nos seis diferentes tipos de cafés quanto ao volume do café. Como já esperado foi concluído que o café Robusta/Conilon ele possui um volume maior que o Arábica, porém o efeito da torração sobre o volume também é considerável, podendo dizer que quanto maior for a torra menor será o volume. Figura 5 Adensador para Café Moído. Fonte: LEOGAP.

21 EXTRATO AQUOSO A qualidade da bebida esta totalmente ligada com o desenvolvimento da cor e dos compostos químicos que contribuem para a formação dos aromas e o sabor do café e totalmente relacionada com as ligas das matérias-primas, torração e moagem. 8.8 DETERMINAÇÃO DO PH O determinação dos valores do ph é fundamental, e esta associada a presença dos ácidos na estrutura do café torrado. Partindo do princípio da importância da liberação dos ácidos voláteis durante o processo de torração, o aumento do ph esta diretamente relacionada com o grau de torração do café, isto quer dizer quanto maior a torração maior será o ph, no qual é responsável pela liberação do ácido caféico e quínico presentes em grandes quantidades no café e responsáveis pelo sabor e aroma. Observação Este conceito respeitou as fases de torração, ou seja, a umidade do grão não ficou abaixo de 1%, podendo assim o grão entrar em processo de carbonização. 8.9 CONSUMO DE COMBUSTÍVEL Os testes de torra nos equipamento Turbo G III e GI, quando alterada a sua capacidade de torra de 240 para 280 não tiveram modificação em seu consumo de gás.

22 21 9 EXTRATO AQUOSO Lote 03 Conilon Tipo 8 38,01 no Equipamento Leogap Turbo GIII contra 35,20 no Equipamento Leogap Turbo GI, já no equipamento de Torra de Cilindro o resultado ficou em 33,30. Lote 001 Arábica Tipo 7 Rio 31,46 no Equipamento Leogap Turbo GIII contra 31,45 no Equipamento de Cilindro e 29,51 no Leogap Turbo GI, porem, cabe ressaltar que o resultado obtido no torrador de Cilindro foi com uma torra com cor 42, contra 84 do Leogap Turbo GI. Isto quer dizer tivemos que acentuar a torra para se obter uma melhor extração. Análise Geral quanto aos resultados obtidos a média ponderada no equipamento de Cilindro tivemos o resultado de 28,35, no equipamento Leogap Turbo GI o resultado foi de 29,18 e consolidando o resultado chegamos a um extrato aquoso de 32,99.

23 22 10 QUALIDADE GLOBAL Neste quesito o equipamento com tecnologia de Cilindro não serviu de comparação com o equipamento de Turbo tanto quanto Geração I quanto Geração III, os resultados foram muito superiores ao equipamento de Cilindro assim sendo não servindo como base de comparação. Todas as análises relativas a Qualidade Global dos Cafés obtivemos os melhores resultados, inclusive nas provas efetuadas em grupos e sem identificação dos cafés ou equipamentos, segue abaixo resultados apurados. Nos gráficos abaixo estaremos apresentado os resultados comparativos, os números de 1 a 10 correspondem: Fragrância =1; Aroma = 2; Defeitos = 3; Acidez = 4; Amargor = 5; Sabor = 6; Residual = 7; Adstringência = 8; Corpo = 9 e Qualidade global = 10. 6, ,00 2 4,00 3,00 9 2, ,00-4 Cilindro Leogap Geração I Leogap Geração III Gráfico 1 Qualidade Global Conilon 600. Fonte: LEOGAP.

24 23 6, ,00 4,00 2 3,00 9 2,00 1,00 - F Gráfico 2 Qualidade Global Conilon 8. Fonte: LEOGAP. Cilindro Leogap Geração I Leogap Geração III ,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1, F Cilindro Leogap Geração I Leogap Geração III Gráfico 3 Qualidade Global Duro 7 Fonte: LEOGAP. 6, ,00 4,00 2 3,00 9 2,00 1,00 - F Gráfico 4 Qualidade Global Duro 8. Fonte: LEOGAP. Cilindro Leogap Geração I Leogap Geração III

25 ,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1, F Gráfico 5 Qualidade Global Rio 7. Fonte: LEOGAP. Cilindro Leogap Geração I Leogap Geração III 6, ,00 4,00 2 3,00 9 2,00 1,00 - F Gráfico 6 Qualidade Global Rio 8. Fonte: LEOGAP. Cilindro Leogap Geração I Leogap Geração III

26 25 11 AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS COM PROVA EM GRUPO Tabela 2 Formação do grupo profissional NOME CARGO OBSERVAÇÃO Bruno Vieira Coordenador Industrial Flávia Vieira Coordenadora de Compras José Augusto Vieira Diretor Presidente Não registrou sua prova Walter Antonio Oliveira Sts. Coordenador de Qualidade Antonio Barbosa Gerente de Compras de Café Sílvio Lúcio Hauffe Técnico Funcionário Leogap Marcos Avela Comprador de Café Fonte: LEOGAP. Foi apresentada aos provadores a Ficha para Análise conforme formulário CQL-1003 e suas Terminologias de Avaliação (conforme anexo), devido aos profissionais envolvidos na degustação não proviam de tempo suficientes, foi solicitado que só se preenchesse o formulário dos três melhores e as três últimas apenas indicar a sua colocação SEPARAÇÃO DAS AMOSTRAS Das quarenta amostras testadas nos equipamentos foi separada três padrões, Robusta, Rio e Duro, em seus equipamentos equivalentes e cor de torra similares, para não descaracterizar a bebida e criado o seu número de identificação conforme relação de número de identificação de amostras PREPARAÇÃO DA BEBIDA As amostras de referência foram preparadas por infusão com o uso de filtro de papel, usando-se a proporção de 20g de pó de café para 1,0 litro de água mineral aquecida a uma temperatura de 95ºC. As amostras foram preparar diretamente em garrafas térmicas e ficou a cargo de cada degustador adoçar ou não a sua bebida.

27 26 Tabela 3 Resultados por Provador Nome Resultados Bruno Vieira 1º 1006, 2º 1004, 3º 1005, 4º 1001, 5º 1003 e 6º 1002 Flávia Vieira 1º 1005, 2º 1006, 3º 1004, 4º 1003, 5º 1001 e 6º 1002 José Augusto Vieira 1º 1005 Walter Antonio Oliveira Sts. 1º 1006, 2º 1003, 3º 1005, 4º 1004, 5º 1001 e 6º 1002 Antonio Barbosa 1º 1004, 2º 1003, 3º 1006, 4º 1001, 5º 1002 e 6º Ñ Sílvio Lúcio Hauffe 1º 1006, 2º 1005, 3º 1004, 4º 1003, 5º 1002 e 6º 1001 Marcos Avela 1º 1006, 2º 1004, 3º 1005, 4º 1003, 5º 1001 e 6º 1002 Fonte: LEOGAP. Tabela 4 Resultado por lote Fonte: LEOGAP. LOTE POSIÇÃO º Lugar º Lugar º Lugar º Lugar º Lugar º Lugar Tabela 5 Identificação de lotes DEGUSTAÇÃO EM GRUPO PADRÃO LOTE AMOSTRA CILINDRO TGI TGII I 9 17A 1001 I 9 42A 1002 IV 1 22A 1003 IV 1 50A 1004 V 10 32A 1005 V 10 57A 1006 Fonte: LEOGAP.

28 27 12 METODO I CAFÉ EM GRÃO CRU BENEFICIADO 12.1 METODOLOGIA O método utilizado na classificação dos cafés em grão cru beneficiado é a Classificação Oficial Brasileira (COB). A preparação das amostras para prova de verde - As amostras de referência foram preparadas por infusão, usando-se a proporção de 10 g de café em torra clara padrão de prova de verde em moagem grossa ou granulada para cada copo de 150ml, a água deve ser fervida a uma temperatura de 95 ºC. A classificação por Tipo foi efetuada em 100g e multiplicada por três, chegando a equivalência para 300g CLASSIFICAÇÃO DO CAFÉ O Café é um produto que o preço esta vinculado aos seus aspectos qualitativos, por isto a qualidade final do café é totalmente dependente de como ele é Cultivado, Preparado e Industrializado, ou podemos chamar a CPI do café. A qualidade final é também ligada a outros aspectos inerentes ao café, ao ambiente e composição química, como: Variedade; Condições do Clima; Região / Solo; Genético; Altitude; Método de Colheita; Armazenagem; Industrialização; Embalagem; Forma de Preparo.

29 28 Porem a qualidade do café está diretamente relacionada com as características do grão que podemos chamar de cor, aspectos, número de defeitos, aroma, sabor, corpo, acides e peneiras (tamanho da fava) CLASSIFICAÇÃO QUANTO AO TIPO NÚMERO DE DEFEITOS A COB, ou também conhecida como classificação comercial, esta classificação é determinada pelo número de características negativas que venham a depreciar a bebida do café. Apresentada e caracterizada por oito pontos ou oito tipos que vão determinar a sua classificação quanto ao número de defeitos existentes em 300g do café em grão cru beneficiado, a sua equivalência de grãos imperfeitos e impurezas são as seguintes: Tabela 6 Classificação dos grãos de acordo com impurezas e defeitos QTD (UNID) GRÃOS IMPERFEITOS E IMPUREZAS DEFEITOS 01 Grão Preto Pedra ou Pau ou Torrão Grande Pedra ou Pau ou Torrão Regular Pedra ou Pau ou Torrão Pequeno Cocô (Não Beneficiado) Casca Grande Ardidos Marinheiros a 03 Cascas Pequenas a 05 Brocados Conchas Verdes Quebrados 01 Fonte: LEOGAP. Obtendo a tabela de classificação, os tipos de café, de 1 a 8, correspondem os seguintes números de defeitos:

30 29 Tabela 7 Classificação dos defeitos de acordo com os tipos de café Fonte: LEOGAP. TIPO DEFEITOS abaixo. Os defeitos classificados na tabela superior a 360 defeitos são considerados CLASSIFICAÇÃO QUANTO A COR A classificação quanto a cor é caracterizada pelos por de grau de envelhecimento do grão (safra), teor de umidade, índice de maturação, tempo de exposição a luz, o método de preparo e secagem e tipo de embalagem (sacos de juta)e armazenagem CLASSIFICADOS QUANTO A PENEIRA É classificá-lo pelas dimensões e forma do grão e separá-los. Utilizando-se de peneiras de diferentes medidas, cada, que separam o café em tamanho. O número de peneira corresponde ao numerador desta fração, a saber: Peneira 19 = 19/64 de polegadas Peneira 18 = 18/64 de polegadas A classificação tradicional dá os seguintes tipos: Chato 18, Chato, 17, Chato, 16, Chato 15, Chato 14, Chato 13, Chato 12, Chato 11, Chato 10, Moca Graudo 13, Moca Graudo12, Moca Graudo 11, Moca Médio 10, Moca Miudo 9 e Moca Miudo 8.

31 CLASSIFICAÇÃO QUANTO AO ASPECTO É classificado como Fino, bom, regular e mau, aspecto é importante no julgamento da qualidade. O aspecto é decisivo na qualidade da torração, que é classifica da seguinte forma: Fino quando apresenta pequenas irregularidades no homogeneidade da cor e no aspecto sem defeitos; Boa quando apresenta pequenas irregularidades homogeneidade da cor e no aspecto, possuindo alguns defeitos e não podendo apresentar nenhuma irregularidade nestas duas categorias; Regular quando apresenta irregularidades na cor e no aspecto ou maiores irregularidades uma única dessas categorias; Má quando mostra grandes irregularidades em ambas as categorias, simultaneamente CLASSIFICAÇÃO QUANTO À BEBIDA O café é classificado por sete grupos de características muito bem definidas pelas suas características de bebidas, que são elas: Tabela 8 Classificação quanto à bebida CLASSIFICAÇÃO Estritamente Mole Mole Apenas Mole Dura Riada Rio Rio Zona Fonte: LEOGAP. CARACTERISTICAS Bebida de sabor suavíssimo e concentração do sabor adocicado podendo ser frutado. Bebida de sabor suave e adocicada. Bebida de sabor suave com leve adstringência. Bebida de sabor adstringente, porém gosto áspero. Bebida com leve sabor de iodofórmico ou ácido fênico. Bebida com sabor acentuado de iodofórmico ou ácido fênico, desagradável para o paladar. Bebida com sabor totalmente descaracterizado intolerável de iodofórmico ou ácido fênico, desagradável para o paladar.

32 31 A bebida pode apresentar nuanças de sabor, podendo ser dentro das características, mole muito encorpado e sem corpo, ou ainda, podendo leve acidez cítrica ou acética. Deve se considerar, também na degustação, a possível ocorrência de sabores estranhos como: terra, madeira, mofo, fumaça, chuvados, fermentados e etc. A variedade Robusta deve respeitar sua característica de café neutro, amostras que apresentar copos com bebida rio, devem ser descartadas. Só será aceito a ocorrência de sabores estranhos como terra, madeira, mofo, fumaça e outros de forma que não descaracterize o paladar neutro. Atenção o Ácido acético deve ser suave e equilibrado, não caracterizar o sabor de vinagre. Figura 6 Preparação de uma mesa de prova. Fonte: LEOGAP.

33 32 13 TORRAÇÃO DO CAFÉ 13.1 METODOLOGIA Os testes efetuados nos equipamentos Leogap / Turbo 3600 GIII e TURBO 3600 GII, tiveram como base da metodologia aplicada, testes já efetuados em outros equipamentos com as mesmas características, porem, limitadas as condições de ajustes proporcionadas por este novo equipamento Turbo 3600 GIII com estas novas adequação tecnológica, foi possível efetuar os mais diferentes tipos de análises comparativas. As bases de teste tiveram como fatores predominantes o trabalho de relação entre resultados de qualidade global do café torrado, consumo e rendimento. Com o objetivo de buscar o maior desempenho do equipamento, com a melhor qualidade e menor consumo TIPOS DE CAFÉS UTILIZADOS Foram trabalhadas duas variedades Arábica e Robusta, para efeito de neutralidade durante o processo de análise os lotes foram identificados por padrões, segue abaixo os tipos de cafés em grão cru beneficiados que participaram dos testes: Conillon (Robusta) Padrão I - L 009 Padrão II - L 003 Arábica Padrão III - L 004 Padrão IV - L 001 Padrão V - L 010 Padrão VI - L 011

34 EQUIPAMENTOS DE TORRAÇÃO UTILIZADOS A primeira etapa dos testes foi utilizado um Padrão (ANEXO B) e este padrão caracterizado pelo nível de esforço do equipamento e que serviu de base para traçar parâmetros de testes junto aos equipamentos. 1. Turbo 3600 GI Leogap 2004; 2. Turbo 3600 GIII Leogap 2006; 3. Torrador de Cilindro AS FASES DA TORRAÇÃO A 100 ºC, os grãos de tornam-se amarelados, perdendo grande parte da água. A ºC, sua cor passa a ser castanha. A 150 ºC, ocorre o desprendimento de um odor de óleo. A 180 ºC, já começam a se desenvolver os gases de combustão, que aparecem sob uma forma de fumaça branco-azulada. Há o desprendimento de CO 2 e CO, a cor muda para marrom e o volume do grão aumenta. A zona de torração é atingida entre 185 e 240 ºC (MATIELLO, 1991; ORTOLÁ et al., 1998). Quatro fases distintas podem ser observadas no processo de torração dos grãos de café: a) A alteração inicial ocorre em temperatura igual ou acima de 50 ºC, com o início da desnaturação da proteína e evaporação de água; b) O escurecimento do grão ocorre acima de 100 ºC, devido à decomposição térmica e pirólise de compostos orgânicos; c) Liberação de produtos voláteis (H 2 O, CO e CO 2 ) á temperatura de 125 ºC, resultando no aumento de volume do grão; d) A fase final de decomposição, que se inicia à temperatura entre ºC é caracterizada pela liberação do aroma típico. Acima de 200 ºC ocorrem reações de condensação e polimerização, com a formação de melanóidinas e de compostos aromáticos. O teor de umidade neste ponto situa-se entre 1,5 e 3,5%.

35 34 14 QUALIDADE GLOBAL DO CAFÉ 14.1 METODOLOGIA A análise sensorial descritiva quantitativa de bebida foi realizada fazendo uso da escala não estruturada de 0 a 10 cm para avaliação da fragrância do pó, aroma, defeitos, acidez, amargor, sabor residual, adstringência e corpo da bebida, com avaliação final da qualidade global e qualidade do café, conforme terminologia apresentada no ANEXO A. A análise foi realizada individualmente em sala de degustação e com um sistema de cartão de prova para coleta dos dados registrados por cada degustador em seu formulário CQL-1003/06, sendo a amostra apresentadas com código de três dígitos. Para conclusão quanto à qualidade do produto, baseou-se no sistema de classificação da Norma Técnica de Fixação de Identidade e Qualidade de Café em Grão e Café Torrado e Moído (Resolução SAA37, de 9/11/2001; Resolução SAA 7 de 11/03/2004), com a seguinte escala de qualidade global ESCALA DE QUALIDADE GLOBAL 0 4,5 6,5 7,6 10 NÃO RECOMENDÁVEL TRADICONAL SUPERIOR GOURMET 0 => Péssimo 1 e 2 => Muito Ruim 3 e 4 => Ruim 5 e 6 => Regular 7 => Bom 8 e 9 => Muito Bom 10 => Excelente

36 PREPARO DA AMOSTRA As amostras foram tomadas, moídas e preparadas sempre ao mesmo tempo em laboratório. Somente assim pode manter suas características constantes a influência do processo de torra final. O café moído deve ser preparado no padrão caracterizado como Moagem Média. Para classificação e definição das medidas médias seguir Método IV. Figura 7 coleta e preparação de amostra. Fonte: LEOGAP PREPARO DA BEBIDA As amostras de referência devem ser preparadas por infusão com o uso de filtro de papel, usando-se a proporção de 20g de pó de café para 0,5 litro de água mineral aquecida a uma temperatura de 95ºC. As amostras foram preparadas em jarras com identificação de litros respeitando a receita acima, após a infusão da água no café o mesmo foi misturado promovendo assim uma melhor diluição do café torrado e moído junto a água e por um período de 1 minuto repousar e somente após efetuar o processo de passagem da bebida pelo filtro (102) e próximo dos 80º C inicia-se a prova da amostra.

37 36 Figura 8 Preparação da Bebida para Prova. Fonte: LEOGAP A PROVA DOS LOTES As análises de degustação foram efetuadas nos Laboratórios do Café Maratá, através de amostras previamente codificadas e utilizando do cartão de prova (formulário FCQL 1003) contendo a descrição da análise, especificação e o campo de inclusão do resultado, contendo também campos de observações e comentários. Figura 9 - Prova de Café Torrado e Moído / Qualidade Global. Fonte: LEOGAP.

38 37 15 CONCLUSÃO Todos os dados levantados e apurados foram compilados em planilhas para uma melhor leitura e análise conforme ANEXO E. Em todas os testes foi constata a superioridade do Equipamento Leogap Turbo Geração III nos resultados conforme descritos nos itens 8 e 10.

39 38 REFERÊNCIAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DAS INDÚSTRIAS DE CAFÉ. Disponível em: < Acesso em: dia mês(abreviado) ano. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6023: informação e documentação: referências: elaboração. Rio de Janeiro, NBR 6024: informação e documentação: numeração progressiva das seções de um documento escrito: apresentação. Rio de Janeiro, NBR 6027: informação e documentação: sumário: apresentação. Rio de Janeiro, NBR 6028: informação e documentação: resumo: apresentação. Rio de Janeiro, NBR 10520: informação e documentação: citações em documentos: apresentação. Rio de Janeiro, NBR 14724: informação e documentação: trabalhos acadêmicos: apresentação. Rio de Janeiro, CARVALHO, V. D.; CHAGAS, S. J. R.; CHANFOUN, S. M. Fatores que afetam a qualidade do café. Informe agropecuário, v. 18, n. 187, p. 5-20, FRANÇA, A. S.; OLIVEIRA, L. S.; VITORINO, M. D. Efeitos da taxa de aquecimento na evolução de perda de massa e teor de umidade de grãos de café durante a torra. N. 4, Disponível em: < >. Acesso em: FRANÇA, A. S. et. al. Evolução da composição do extrato aquoso de café durante o processo de torração. Consórcio Brasileiro de Pesquisa e Desenvolvimento do Café Especial, Viçosa, MG, n. 2, p , MONTEIRO, M. A. M. Caracterização sensorial da bebida de café: análise descritiva Disponível em: < >. Acesso em:

40 NOVUS produtos eletrônicos Ltda. Disponível em: < Acesso em: 39

41 40 ANEXOS ANEXO A TERMINOLOGIA DE AVALIAÇÃO Fragrância - percepção olfativa causada pelos gases liberados do café torrado e moído, conforme os compostos aromáticos são inalados pelo nariz. Fraco quando a percepção dos gases liberados lembram a café velho e perda de fresco; Forte quando a percepção dos gases liberados lembra a café fresco altamente desejável, intenso. Aroma Característico da Bebida - percepção olfativa causada pelos voláteis liberados da bebida do café ainda quente, conforme são inalados pelo nariz e por via retro nasal durante a degustação. Fraco quando a percepção dos voláteis lembra pouco a odor característico de café e indesejável devido a presença de odores estranhos (iodo, queimado, cinzas, resinas, cloro). Forte quando a percepção dos voláteis lembra a odor característico de bebida de café (nozes, cereal, óleo, caramelo, chocolate) Defeitos da Bebida - defeitos percebidos na degustação de bebida do café produzida por impurezas e grãos defeituosos do café. Isento bebida suave, fina, delicada, característico de café, livre de defeitos e impurezas. Intenso odor e sabor intenso de terra, mofo, ranço, tabaco, queimado, madeira, oxidação, fermentado e avinagrado (característico dos defeitos pretos, ardidos e verdes). Acidez - percepção causada por substâncias como ácido clorogêncico, cítrico, málico e tartárico que produzem gosto ácido (parte posterior da língua). Baixa pouco ácido Média equilibrada acidez Alta muito ácido Amargor - percepção de gosto causada por substâncias como cafeína, trigonelina, ácidos cafeico e químicos entre outros compostos fenólicos que produzem o gosto

42 41 amargo. Gosto desejável até certo ponto. É afetado pelo grau de torração e pelo método de preparo da bebida (parte anterior da língua). Baixo pouco amargo Médio relativamente amargo Alto muito amargo Sabor Característico da Bebida sensação causada pelos compostos químicos da bebida do café quando introduza na boca. Fraco quando a percepção é de bebida com perda de sabor de café, e com presença de sabor estranho terra, fermentação, iodo, oxidado, etc. Forte quando a percepção é de bebida com sabor característico de café e livre de sabores estranhos, lembrando a caramelo, chocolate. Sabor Residual persistência da sensação do sabor no paladar, após a ingestão da bebida de café. Fraco quando a sensação residual é de queimado, indesejável necessitando chupar uma bala para tirar o gosto residual. Forte quando a sensação é agradável, doce e limpa. Corpo é a percepção de oleosidade, viscosidade na boca. Fraco significa que a bebida é rala, aguado, falta consistência. Forte significa que a bebida é concentrada, viscosa. Adstringência - é a sensação de secura na boca deixada após a sua ingestão. Fraco bebida suave, leve degustação (característico de bebidas isentas de acidez). Forte bebida muito áspera, adstringente. Qualidade Global é a percepção conjunta dos aromas da bebida e de seu grau de intensidade, sendo que quanto mais aromática, melhor a qualidade do café, dos sabores característicos do café; de um amargor típico, mas não o resultante da excessiva torra do grão (ou carbonização); da presença não preponderante do gosto dos grãos defeituosos (pretos, verdes e ardidos) ou de uma inexistência, para o caso dos cafés gourmet; da inexistência do gosto característico de grãos fermentados, chochos e mal granado; do equilíbrio e da harmonia da bebida, tudo sendo traduzido em sensação agradável antes, durante e após a degustação.

43 ANEXO B PARÂMETROS PADRÃO PARA TURBO 3600 GIII 42

44 43

45 44

46 45

47 46

48 47

49 48

50 49

51 50

52 51

53 52

54 53

55 54

56 55

57 56

58 57

59 58

60 59

61 60

62 61

63 62

64 63

65 64

66 65

67 66

68 67

69 68

70 69

71 70

72 71

73 72 ANEXO C RESUMO DA COMPOSIÇÃO CENTESIMAL DOS GRÃOS DE CAFÉ ARÁBICA VERDE E TORRADO COMPONENTES ARÁBICA VERDE TORRADO Minerais 3,0 4,2 3,5 4,5 Cafeina 0,9 1,2 ~ 1 Trigonelina 1,0 1,2 0,5 1,0 Lipídeos 12,0 18,0 14,5 20, 0 Ácido Clorogênico Total 5,5 8,0 1,2 2,3 Oligossacarídeos 6,0 8,0 0,0 3,5 Polissacarídeos 50,0 55,0 24,0 39,0 Aminoáidos 2,0 0,0 Proteínas 11,0 13,0 15,0 Fonte: Clarke e Macrae (1989).

74 73 ANEXO D CONTROLE BÁSICO DO P.I.D. METODOLOGIA Este método pretende criar uma percepção física do funcionamento de um controle PID, sem grandes análises e rigorismo matemático, visando introduzir a técnica aos iniciantes e aprimorar o conhecimento dos já iniciados, com a abordagem mais prática e simplificada possível. NOÇÕES PRELIMINARES Definições de siglas e termos utilizados neste artigo: PV: Precess Variable ou variável de processo. Variável que é controlada no processo, como temperatura, pressão, umidade, etc. SV ou SP: Setpoint. Valor desejado para a variável de processo. MV: Variável Manipulada. Váriável sobre a qual o controlados atua para controlar o processo, como posição de uma válvula, tensão aplicada a uma resistência de aquecimento, etc. Erro ou Desvio: Diferença entre SV e PV. SV-PV para ação reversa e PV-SV para ação direta. Ação de Controle: Pode ser reversa ou direta. Define genericamente a atuação aplicada à MV na ocorrência de variações da PV. Ação Reserva: SE PV aumenta, MV diminui. Tipicamente utilizada em controles de aquecimento. Ação Direta: Se PV aumenta, MV aumenta. Tipicamente utilizada em controles de refrigeração. A técnica de controle PID consiste em calcular um valor de atuação sobre o processo a partir das informações do valor desejado e do valor atual da variável do processo. Este valor de atuação sobre o processo é transformado em um sinal adequado ao atuar utilizado (válvula, motor, relé), e deve garantir um controle estável e preciso. De uma maneira bem simples, o PID é a composição de três ações quase intuitivas, conforme resume o quadro a seguir:

75 74 P CORREÇÃO PROPORCIONAL AO ERRO A correção a ser aplicada ao processo deve crescer na proporção que cresce o erro entre o valor real e o desejado. I CORREÇÃO PROPORCIONAL AO Erros pequenos, mas existem há muito tempo PRODUTO ERRO X TEMPO requerem correção mais intensa. D CORREÇÃO PROPORCIONAL À TAXA Se o erro está variando muito rápido, esta taxa de DE VARIAÇÃO DO ERRO variação deve ser reduzida para evitar oscilações. CONTROLE PID Ao unir as três técnicas conseguimos unir o controle básico do P com a eliminação do erro do I e com a redução de oscilações do D, mas se cria a dificuldade de ajustar a intensidade de cada um dos termos, processo chamado de sintonia do PID. SINTONIA DO CONTROLE PID A bibliografia de controle apresenta diversas técnicas para sintonia, tanto operando o processo em manual (malha aberta) quanto em automático (malha fechada). Foge ao objetivo deste artigo apresentar estas técnicas. A grande maioria dos controladores PID industriais incorporam recursos de Auto Tune, em que o controlador aplica um ensaio ao processo e obtém o conjunto de parâmetros do PID (pb, Ir e Dt). Para a maior parte dos processos, este cálculo é adequado, mas em muitos casos, é necessária a correção manual para atingir um desempenho de controle satisfatório (menos overshoot, estabilização mais rápida, etc.). Para efetuar manualmente esta correção, é fundamental a compreensão dos princípios de funcionamento aqui expostos. A seguir são apresentadas diretrizes para otimização manual do desempenho de um controlador PID. CORRIGINDO MANUALMENTE O PID Em muitos casos é necessário ajuste da sintonia após a conclusão do Auto Tune. Este ajuste é manual e deve ser por tentativa e erro, aplicando uma alteração nos parâmetros PID e verificando o desempenho do processo, até que o desempenho desejado seja obtido. Para isto é necessário conhecimento do efeito de

76 75 cada parâmetro do PID sobre o desempenho do controle, além de experiência em diferentes processos. acelerar. Também às vezes o operador quer velocidade mas não quer overshoot, o que muitas vezes é conflitante. este tipo de julgamento passa a ser bastante eficiente. Parâmetro Pb Dt As definições de um bom desempenho de controle são também bastante variadas, e muitas vezes o usuário espera de seu sistema uma resposta que ele não tem capacidade de atingir, independentemente do controlador utilizado. É comum o operador reclamar que a temperatura do forno demora muito a subir, mas o controlador está com MV sempre a 100%, ou seja, não tem mais o que fazer para Na avaliação do desempenho do controlador, é importante analisar o comportamento da PV e MV, e verificar se o controlador está atuando sobre MV nos momentos adequados. Coloque-se no lugar do controlador e imagine o que você faria com a MV, e compare com a ação tomada pelo controlador. À medida que se adquire experiência, A tabela 1 a seguir resume o efeito de cada dos parâmetros do PID sobre o desempenho do processo: Ir Fonte: Ao aumentar, o processo... Torna-se mais lento. Geralmente se torna mais estável ou menos oscilante. Tem menos overshoot Torna-se mais rápido,atingindo rapidamente o setpoint. Fica mais instável ou mais oscilante. Tem mais overshoot Torna-se mais lento. Tem menos overshoot. Ao diminuir, o processo... Torna-se mais rápido. Fica mais instável ou mais oscilante. Tem mais overshoot Torna-se mais lento, demorando para atingir o setpoint. Fica mais estável ou mais oscilante. Tem menos overshoot. Torna-se mais rápido. Tem mais overshoot. Tabela 2 a seguir apresenta sugestões de alteração nos parâmetros PID baseadas no comportamento do processo, visando sua melhoria: Se o desempenho do processo... Tente uma a uma as opções: Está quase bom, mas o overshoot está um Aumentar Pb em 20% pouco alto Diminuir Ir em 20% Aumentar Dt em 50% Está quase bom, mas não tem overshoot e Diminuir Pb em 20% demora para atingir o setpoint Aumentar Ir em 20% Diminuir Dt em 50% Está bom, mas MV está sempre variando entre Diminuir Dt em 50% (continua)

77 76 0% e 100% ou está variando demais. Aumentar Pb em 20% Se o desempenho do processo... Está ruim. Após a partida, o transitório dura vários períodos de oscilação, que reduz muito lentamente ou não reduz. Está ruim. Após a partida avança lentamente em direção ao setpoint, sem overshoot. Ainda esta longe do setpoint e MV já é menor que 100%. Tente uma a uma as opções: Aumenta Pb em 50% Diminuir Pb em 50% Aumentar Ir em 50% Diminuir Dt em 70% (continuação)

78 ANEXO E CERTIFICADOS DE ANÁLISES 77

79 78

80 79

81 80

82 81

83 82

84 83

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93 92

94 93