ÁREA: Química Analítica

TÍTULO: CLASSIFICAÇÃO DE CAFÉ TORRADO E MOÍDO EMPREGANDO ESPECTROSCOPIA NIR E ANÁLISE MULTIVARIADA

AUTORES: FRIRE, R.M.L.-UFRN; SANTOS, K.M.-UFRN; MOURA, M.F.V.-UFRN; PASQUINI,C.-UNICAMP; JUNIOR, I.M.R.-UNICAMP; ROHWEDDER, J.J.R -UNICAMP.

RESUMO: Este trabalho propõe a investigação do uso da Espectroscopia no Infravermelho Próximo (NIR) para a classificação de amostras de café torrado e moído empregando técnicas de Análises multivariadas (PCA e SIMCA). Os espectros foram adquiridos através de um espectrofotômetro FT-NIR, na região de 700 a 2500 nm. A metodologia proposta foi avaliada usando-se espectros de café para construção de um modelo de classificação para discriminar cafés dos tipos “tradicional, gourmet e descafeinado”. Os resultados da PCA e SIMCA indicaram a separação dessas três classes, demonstrando a viabilidade desta metodologia como uma ferramenta útil em análises de controle de qualidade do café, principalmente na identificação de amostras gourmet e descafeinados, que são os tipos mais susceptíveis a adulteração.

PALAVRAS CHAVES: afé, espectroscopia nir, pca.

INTRODUÇÃO: O café é uma bebida consumida habitualmente por todo o mundo e sua produção e comercialização têm peso relevante na economia brasileira. Deste modo, a avaliação dos atributos de qualidade do café é indiscutivelmente importante para as indústrias cafeicultoras. Técnicas como a Espectroscopia no Infravermelho Próximo (NIR) associadas a ferramentas quimiométricas têm sido empregadas com sucesso no monitoramento de parâmetros de qualidade de alimentos, pois fornecem resultados rápidos e eficientes comparado aos métodos convencionais. Os tipos de café comercializados no Brasil podem ser enquadrados, em sua maioria, em três classes distintas: descafeinado, tradicional e gourmet, sendo que estes dois últimos diferenciam-se pela melhor qualidade do tipo gourmet.
Neste trabalho foi avaliado o emprego da espectroscopia NIR para a classificação de amostras de café torrado e moído comercializadas no país.

MATERIAL E MÉTODOS: Foram adquiridas no comércio 73 amostras de café torrado e moído, designados pelos fabricantes como tradicional (T), gourmet (G) e descafeinado (D). Espectros de reflectância difusa na região de 700 a 2500 nm foram obtidos, utilizando-se um espectrofotômetro FT-NIR, modelo Bomem MD-160. O programa computacional empregado para aquisição dos dados foi o software Win-Bomem Easy 3.04b, sob as seguintes condições de análises: resolução de 8 cm-1, 50 varreduras para cada espectro, faixa espectral de 714,2 a 2.502,4 nm, sendo os sinais analíticos expressos como log (1/R). O tratamento de dados e desenvolvimento do modelo de classificação foram feitos através do aplicativo Unscrambler 9.5 da Camo S.A.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: Os espectros originais foram tratados empregando-se Correção de Espalhamento Multiplicativo (MSC), seguida de 1ª derivada, conforme Figuras 1a e 1b, respectivamente.
Os modelos de classificação foram construídos com base na PCA e SIMCA. A Figura 2 mostra o gráfico de PCs, obtido com os espectros tratados. Observa-se que foi possível separar as três classes de café, onde a PC1 (79%) detém a maior percentagem da variância, sendo responsável pela separação das classes G e T que se distribuem ao longo do eixo PC1, ao passo que a PC3 (3%) agrupa as amostras descafeinadas. As amostras do tipo Gourmet foram classificadas em dois sub-grupos, sendo que o grupo 2 (que se superpõe ao tradicional) é comercializado a um preço menor que o do grupo1. O SIMCA classificou as amostras de café prevendo um acerto de 100% para os descafeinados e para as demais classes indicou possíveis falsificações nas amostras gourmet.
Os principais fatores químicos responsáveis pela separação das classes de café são os diferentes teores de cafeína e lipídeos presentes nos grãos (robusta e arábica), conforme estudos dos autores SOUTO (2005), OLIVEIRA (2000) e RUBAYZA (2005).




CONCLUSÕES: A espectroscopia NIR possibilitou a discriminação de diferentes classes de café torrado e moído comercializadas no Brasil, indicando a possibilidade de ser empregada em análises de rotina para classificação de amostras gourmet e descafeinados, que são os tipos mais suscetíveis a adulteração

AGRADECIMENTOS:Ao CNPq e CAPES/PROCAD pelo suporte financeiro.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA:OLIVEIRA, C.F. Discrimination of arábica and robusta coffee by near infrared spectroscopy. J. Agric. Food. Chem. 44: 170-174.

RUBAYIZA, A.B.; MEURENS, M. Chemical discrimination of arábica and robusta coffee by Fourier transform Raman spectroscopy. J. Agric. Food. Chem. 55: 4654-4659.


SOUTO, U.T.C.P. Discriminação e classificação de cafés usando Espectroscopia de Absorção UV-VIS e análise quimiométrica multivariada. Dissertação (Mestrado em Química). Universidade Federal da Paraíba, 2005.