• Rio de Janeiro Brasil
  • 14-18 Novembro 2022

ESTUDO FÍSICO-QUÍMICO E QUIMIOMÉTRICO DE CAFÉ EM PÓ

Autores

de Souza Martins, V.C. (UFPA) ; Souza da Silva, B. (UFPA) ; Sousa Santa Brígida, P. (UFPA) ; Borges Lima, C.H. (UFPA) ; Pantoja Gomes, C.D. (UFPA) ; da Silva Carneiro, A. (UFPA) ; Siqueira Pantoja, S. (UFPA) ; de Melo e Silva, T. (UFPA) ; Carvalho de Souza, E. (UFRA) ; dos Santos Silva, A. (UFPA)

Resumo

O café é uma das matérias primas com maior importância no comércio internacional. Este trabalho estudou as propriedades físico- químicas (pH, CE, SST, densidade do café, densidade do pó, viscosidade, RS do café, umidade do pó, e TB) de 3 marcas de café em pó produzidas em Belém do Pará. A média do pH foi entre 5,55 e 6,22, a CE teve médias entre 2,36 e 2,59 mS/cm, o SST alcançou médias entre 1,84 e 2,22° Brix, o TB teve médias entre 66,93 e 73,28 %. Apenas o TB foi concordante com a literatura. A aplicação de análises multivariadas (ACP e AHA) não levou a formação de 3 grupos de amostras de marcas distintas, indicando não se poder discriminar as amostras de pó de café via emprego de tais técnicas e das variáveis estudadas.

Palavras chaves

Bebida não alcoólica; Quimiometria; Controle de qualidade

Introdução

O café (Coffea arabica L.) é uma das matérias- primas com maior importância no comércio internacional. É igualmente uma das bebidas mais apreciadas em todo mundo, não só pelas suas características organolépticas, mas também pelo seu efeito estimulante. (ALVES; CASAL; OLIVEIRA, 2009). Ademais, ele é excelente à manutenção da saúde humana, visto que possui compostos fenólicos, os quais, além de serem relatados como contribuintes do sabor e aroma característicos das bebidas de café são conhecidos em razão das propriedades fisiológicas e farmacológicas, como a atividade antioxidante (ABRAHÃO et al., 2010). Apesar de ser uma bebida muito consumida ao redor do mundo, o café ainda tem escassez de trabalhos que analisem suas propriedades químicas, especialmente as físico- químicas. O presente trabalho buscou caracterizar, em termos físico-químicos, através da determinação de pH, condutividade elétrica (CE), sólidos solúveis totais (SST), teor de borra (TB), densidade, viscosidade, e resíduo seco (RS) do café preparado conforme o sugerido no rótulo do produto, além de umidade e densidade do pó de café. Também aplicou as técnicas de análise de componentes principais (ACP) e análise hierárquica de agrupamentos (AHA) para verificar a discriminação das amostras conforme a fábrica produtora.

Material e métodos

Foram compradas, em março de 2022, 5 amostras de 3 marcas de cafés comercializados em Belém, totalizando 15 amostras, sendo as marcas denominadas de P, S e L. Elas foram levadas ao Laboratório de Física Aplicada à Farmácia (LAFFA) da faculdade de farmácia (UFPA), onde se analisaram: pH, obtido usando um pHmetro (PHTEK) calibrado com solução tampão pH 4 e 7; CE, feita com o uso do condutivímetro portátil (INSTRUTHERM, CD 880) calibrado com solução padrão de condutividade 146,9 μS/cm; SST, determinado em refratômetro portátil (INSTRUTHERM, modelo ART 90) com escala de 0 a 65º Brix, e correção para 20°C (AOAC, 1992); viscosidade, obtida pela cronometragem do tempo de escoamento do café pelo orifício de um viscosímetro do tipo copo Ford 5, com conversão do tempo (s) para viscosidade através da equação dada pelo fabricante do aparelho; RS, feito pesando as amostras e depois as colocando na estufa por 24 h para eliminar os compostos voláteis (FARMACOPEIA BRASILEIRA, 2010); umidade, feita pesando as amostras do pó e depois as colocando na estufa por 24 h para eliminar os compostos voláteis (FARMACOPEIA BRASILEIRA, 2010); teor de borra, feito com auxílio de uma estufa, filtros de papel e balança analítica, assim foi determinado pesando-se a borra que ficou no filtro depois de ter ficado 24 horas na estufa e desconsiderando a massa do filtro; densidade (café) pelo método picnométrico e densidade (pó de café) com o auxílio de uma proveta (BRASIL, 2010). Todas as análises foram feitas em triplicata e os resultados expressos em médias e desvios padrões. ANOVA e teste de Tukey foram empregados para verificar semelhanças das variáveis entre marcas e as técnicas ACP e AHA foram utilizadas para verificar discriminação das amostras conforme a fábrica produtora do café.

Resultado e discussão

Os resultados estão expostos na Tabela 1. O pH médio das amostras P, S e L foi de respectivamente, 5,91, 5,51 e 6,22, acima do encontrado por Pina et al. (2016) que obteve médias entre 4,9 e 5,1. A CE média obtida no presente trabalho se mostra bastante abaixo dos valores obtidos por Ferreira et al. (2010), sendo estes entre 171,80 e 180,38 mS/cm. O SST encontrado se mostrou inferior ao encontrado por Fernandes et al. (2001), que obteve média de 25,94° Brix. Em relação à densidade do pó do café, os resultados obtidos neste trabalho foram semelhantes aos encontrados por Moura et al. (2007), que encontraram 0,3607 e 0,3789 g/mL. Para o TB os resultados foram semelhantes aos observados por Pina et al. (2016), visto que suas médias encontradas foram 66,95 a 69,05 %. Não foram encontrados dados na literatura para os parâmetros viscosidade, densidade do café, porém seus resultados foram entre 31,92 a 32,28 cSt, e 1,1162 e 1,1188 g/mL, respectivamente. Não foram observados valores na literatura para RS e umidade do pó, mas seus resultados foram entre 1,71 e 1,95 % e 5,22 e 6,86 %, respectivamente. Mediante a aplicação das técnicas de ACP e AHA foram gerados o gráfico dos dois componentes principais e o dendrograma, presentes na Figura 1. Através desses resultados se percebe que apenas as amostras da marca L se discriminaram das demais, sendo assim, as técnicas empregadas e as variáveis estudadas não são suficientes para discriminar as amostras das marcas S e P.

Tabela 1. Resultados encontrados

Letras iguais sobre as médias indicam não haver diferença significativa entre as médias com 95 % de significância, conforme ANOVA e teste de Tukey.

Figura 1. Gráficos de ACP e dendrograma (AHA)

Acima, gráfico dos dois primeiros componentes principais (ACP) e abaixo dendrograma,com ligações simples e distâncias euclidianas.

Conclusões

O café em pó seria um meio ácido, pois seu pH é inferior a 7, com baixa quantidade de partículas sólidas dissolvidas (SST < 2o Brix) e um pó de baixa densidade. Alguns dos parâmetros físico-químicos estudados não foram descritos em estudos anteriores, levando a uma contribuição para a literatura da área. Apenas as amostras da marca L apresentou uma separação das demais, via as técnicas empregadas, indicando a necessidade de investigação de outras variáveis para que seja possível discriminar todas as amostras de café, de acordo com sua marca

Agradecimentos

As universidades UFPA e UFRA.

Referências

ALVES, R. C., CASAL, S.; OLIVEIRA, B. Benefícios do café na saúde: mito ou realidade? Química Nova. 2009, v. 32, n. 8, pp. 2169-2180. Disponível em: https://doi.org/10.1590/S0100-40422009000800031.

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FERNANDES, S. M.; PEREIRA, R. G. F. A.; PINTO, N. A. V. D.; NERY, F. C. POLIFENÓIS, SÓLIDOS SOLÚVEIS TOTAIS, REDUTORES E NÃO REDUTORES EM GRÃOS DE CAFÉS ARÁBICA E CANILON. In: II simpósio de Pesquisa dos Cafés do Brasil, 2001.

FERRERIRA, G. F. P. AVALIAÇÃO DA QUALIDADE FÍSICA, QUÍMICA, SENSORIAL E DA COMPOSIÇÃO FÚNGICA DE GRÃOS DE CAFÉS BENEFICIADOS. 2010. Dissertação de Mestrado em Agronomia. Universidade do Sudoeste da Bahia - UESB.

MOURA, S. C. S. R.; GERMER, S. M. P; ANJOS, V. D. A; MORI; E. E. M; MATTOSO; L. H. C; FIRMINO, A.; NASCIMENTO, C. J. F. Avaliações Físicas, Químicas e Sensoriais de Blends de Café Arábica com Café Canephora (Robusta), Braz. J. Food Technol., Campinas, v. 10, n. 4, p. 271-277, out./dez. 2007.

PINA S. K.; MOREIRA S. C.; TEIXEIRA S. I.; RODRIGUES S. J.C.; COSTA B. I.C.; CARVALHO S. E.; SANTOS S. A. ESTUDO FÍSICO-QUÍMICO E QUIMIOMÉTRICO DE CAFÉS EM PÓ EMBALADOS A VÁCUO. In: 56° Congresso Brasileiro de Química, 2016.

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