Exploração de técnicas analíticas limpas para a avaliação da qualidade de café

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Silva, Tiago Varão [UNESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Café; Controle de Qualidade; Espectroscopia de infravermelho; Espectroscopia de emissão com plasma induzido por laser; Quimiometria
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/154272

O café é uma importante commodity e uma bebida popular no mundo todo. O seu valor econômico é decorrente da qualidade da bebida, a qual está intrinsicamente relacionada à qualidade dos grãos. Misturas de grãos defeituosos do tipo Pretos, Verdes e Ardidos (PVA), a grãos de boa qualidade causam impactos negativos à qualidade global das bebidas. A agroindústria cafeeira é carente de métodos capazes de prever a concentração de PVAs em amostras de cafés. Assim, a presente proposta teve por objetivo explorar um pouco da composição de cafés bons e PVAs empregando técnicas analíticas de análise direta e propor métodos para predição da concentração de PVAs em amostras de café não torrados. Espectrometria no Infravermelho Próximo (NIRS) e espectrometria de emissão óptica em plasma induzido por laser (LIBS) foram as técnicas avaliadas. Os resultados mostraram que bandas monitoradas por NIRS, atribuídas à compostos como proteínas, lipídios, açúcares e ácidos carboxílicos, e linhas de emissão observadas por LIBS, atribuídas à C, Ca, Mg, K, CN, C2 e N apresentavam potenciais para discriminação de café sadio e PVAs. Assim, foram desenvolvidos diferentes métodos analíticos para a quantificação de PVAs utilizando NIRS e LIBS e diferentes conjuntos de variáveis. O método utilizando a técnica NIRS e variáveis relacionadas à proteínas, lipídeos, açúcares e ácidos carboxílicos apresentou bom desempenho de predição com R2>0,9, raiz quadrada do erro médio quadrático de calibração (RMSEC) de 1,68% e raiz quadrada do erro médio quadrático de predição (RMSEP) de 1,69%. Os métodos analíticos utilizando a técnica LIBS e variáveis altamente correlacionadas com compostos orgânicos, apresentaram R2>0,8 e RMSEC e RMSEP respectivamente inferiores a 2,2% e 3,8%. Por fim, os métodos analíticos empregando a técnica LIBS e variáveis relacionadas à composição mineral apresentaram bom desempenho apenas para a predição dos defeitos verdes e pretos, com R2 >0,7 e RMSEC e RMSEP respectivamente inferiores a 2,2% e 2,8%. Os métodos desenvolvidos podem ser considerados limpos, versáteis, com o mínimo preparo de amostra, capazes de detectar e quantificar misturas de PVAs em amostras de cafés não torrados.