O documento descreve o desenvolvimento de um novo analisador de café portátil para monitorar parâmetros da qualidade do café e correlacioná-los com o processo produtivo. O analisador usa sensores para detectar compostos voláteis do café e fornecer perfis químicos ligados ao tipo de bebida, permitindo rastrear a qualidade ao longo da cadeia produtiva. Resultados preliminares demonstraram a capacidade de distinguir amostras com base em níveis de torra e origem geográfica.

1. UM A NOV A F E RRAM E NT A PARA M ONIT ORAM E NT O
E CORRE LAÇÃO D A QUALID AD E COM PARÂM E T ROS
DO PROCESSO PRODUT IVO E DA
IND UT RIAL IZAÇÃO D O CAF É
M. Carvalho* 1, B. F. Sabrosa 1, A. Voigt 2, M. Rapp 2
1 Instituto de Química, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil
2Karlsruhe Institute für Technologie, Karlsruhe, Germany
*mauro@iq.ufrj.br
Financiamento: Colaboração Internacional IMT-KIT/IQ-UFRJ

2. Motivação
Produção e industrialização do café:
 Diversos tipos de processos e operações
 Grande quantidade de parâmetros
 Rotina complexa de otimização e de controle
 Avaliação de novos procedimentos/produtos
 Rastreabilidade
Correlação com a qualidade !

3. Hipótese Científica
Qualidade
Processamento
Cultivar
Clima
Solo
Tratos
culturais
PARÂMETROS:
- Peneira
- Acidez
-....

4. Hipótese Científica
PARÂMETRO DE QUALIDADE DE GRANDE SIGNIFICÂNCIA:
TESTE DE XÍCARA – TIPO DE BEBIDA
Qualidade
Processamento
Cultivar
Clima
Solo
Tratos
culturais
Perfil de
compostos
voláteis do
café

5. Analisador de Café

6. Analisador de Café

7. ANALISADOR DE CAFÉ - DIAGRAMA ESQUEMÁTICO

8. Água
Xileno
Limoneno
Resultados

9. Teste de Reprodutibilidade
Bebida Dura (nível de torra 4) – Amostra 1
1

10. 2
Teste de Reprodutibilidade
Bebida Dura (nível de torra 4) – Amostra 2

11. 3
Teste de Reprodutibilidade
Bebida Dura (nível de torra 4) – Amostra 3

12. Comparação entre níveis de torra
Torra leve (Nível 1) Torra escura (Nível 7)

13. Brasilia Kenia
Resultados de duas amostras de cafés comerciais

14. Influencia da adição de PVA à Bebida Dura
100% Bebida Dura 50% Bebida Dura + 50% PVA

15. 5 Picos
Tratamento dos dados

16. P1
0
5
10
15
Sensor 1
Sensor 2
Sensor 3
Sensor 4
Sensor 5
Sensor 6
Sensor 7
Sensor 8
P1
0
5
10
15
Sensor 1
Sensor 2
Sensor 3
Sensor 4
Sensor 5
Sensor 6
Sensor 7
Sensor 8
P1
0
5
10
15
Sensor 1
Sensor 2
Sensor 3
Sensor 4
Sensor 5
Sensor 6
Sensor 7
Sensor 8
P1
P2
0
10
20
30
40
50
Sensor 1
Sensor 2
Sensor 3
Sensor 4
Sensor 5
Sensor 6
Sensor 7
Sensor 8
P2
0
10
20
30
40
50
Sensor 1
Sensor 2
Sensor 3
Sensor 4
Sensor 5
Sensor 6
Sensor 7
Sensor 8
P2
0
10
20
30
40
50
Sensor 1
Sensor 2
Sensor 3
Sensor 4
Sensor 5
Sensor 6
Sensor 7
Sensor 8
P2
P3
0
5
10
15
20
25
30
Sensor 1
Sensor 2
Sensor 3
Sensor 4
Sensor 5
Sensor 6
Sensor 7
Sensor 8
P3
0
5
10
15
20
25
30
Sensor 1
Sensor 2
Sensor 3
Sensor 4
Sensor 5
Sensor 6
Sensor 7
Sensor 8
P3
0
5
10
15
20
25
30
Sensor 1
Sensor 2
Sensor 3
Sensor 4
Sensor 5
Sensor 6
Sensor 7
Sensor 8
P3
P4
0
20
40
60
80
Sensor 1
Sensor 2
Sensor 3
Sensor 4
Sensor 5
Sensor 6
Sensor 7
Sensor 8
P4
0
20
40
60
80
Sensor 1
Sensor 2
Sensor 3
Sensor 4
Sensor 5
Sensor 6
Sensor 7
Sensor 8
P4
0
20
40
60
80
Sensor 1
Sensor 2
Sensor 3
Sensor 4
Sensor 5
Sensor 6
Sensor 7
Sensor 8
P4
P5
0
5
10
15
20
Sensor 1
Sensor 2
Sensor 3
Sensor 4
Sensor 5
Sensor 6
Sensor 7
Sensor 8
P5
0
5
10
15
20
Sensor 1
Sensor 2
Sensor 3
Sensor 4
Sensor 5
Sensor 6
Sensor 7
Sensor 8
P5
0
5
10
15
20
Sensor 1
Sensor 2
Sensor 3
Sensor 4
Sensor 5
Sensor 6
Sensor 7
Sensor 8
P5
Café I Café II Café III
Pico 1
Pico 2
Pico 3
Pico 4
Pico 5

17. Vantagens
Portabilidade
Adequado para operação on line
Fácil operação
Baixo de custo de aquisição
Custo de operação desprezível
Projetado para atender a todas
as escalas de produção !!!

18. Perspectivas
Desenvolver as correlações com os parâmetros de qualidade
Identificar parceiros no setor produtivo para projeto piloto
Produção do equipamento no Brasil: Parceria com a
Empresa Quimis Aparelhos Científicos