Caracterização do processo de secagem do café natural submetido a diferentes métodos de secagem

Abstract

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.

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.