Componentes químicos como discriminadores de conformidade em cafés torrados (2024)
- Authors:
- Autor USP: ALCANTARA, GABRIELA MARIA RODRIGUES DO NASCIMENTO DE - CENA
- Unidade: CENA
- DOI: 10.11606/T.64.2024.tde-11092025-153338
- Subjects: CAFÉ; COMPOSIÇÃO QUÍMICA; CROMATOGRAFIA LÍQUIDA DE ALTA EFICIÊNCIA; SEGURANÇA ALIMENTAR
- Keywords: Café tradicional e especial; Chemical composition; Classificação; Classification; Composição química; Qualidade; Quality; Traditional and special coffee
- Agências de fomento:
- Language: Português
- Abstract: O café é uma das bebidas mais consumidas no mundo e apresenta alto valor econômico. Para determinar o valor dos grãos, diferentes metodologias de classificações podem ser empregadas e conforme a qualidade física e sensorial, este pode ser classificado em diferentes classes, entre elas tradicional e especial. Os cafés especiais são assim classificados a partir da metodologia da Associação de Cafés Especiais (SCA) e referem aos cafés de maior qualidade. A composição química dos cafés é formada por compostos voláteis e não voláteis e estão associados a qualidade e aos atributos de sabor e aroma. O objetivo do trabalho foi avaliar compostos químicos para a discriminação de cafés torrados classificados como especiais e tradicionais quanto à conformidade de classificação, utilizando cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) e cromatografia gasosa (GC) e ferramentas quimiométricas. O desenvolvimento do trabalho foi dividido em duas etapas: (I) otimizações das extrações e condições cromatográficas empregando duas amostras comerciais de café gourmet e tradicional e (II) identificação e quantificação de compostos voláteis e não voláteis em cafés previamente classificados em especiais e tradicionais (114 amostras) com torra padronizada segundo o protocolo da SCA. A determinação dos compostos voláteis foi realizada empregando HS-GC-FID e os não voláteis por HPLC-UV. Análise multivariada dos dados foi realizada, sendo empregada a análise não supervisionada Sparse PrincipalComponents Analysis (sPCA) e as análises supervisionadas k-vizinhos mais próximos (k-NN), Floresta Aleatória (RF), CatBoost, Análise Discriminante de Mínimos Quadrados Parciais (PLS-DA), Análise Discriminante Linear (LDA) e Máquina de Vetores de Suporte (SVM). Os compostos quantificados foram: 5-hidroximetilfurfural (5-HMF), 3,4-hidroxibenzoico, cafeína, ácidos clorogênicos (ACG), ácido cafeico, acetaldeído, dimetilsulfeto (DMS), acetona, metanol, etanol, diacetil, 3-metil-1-butanol e 2-metilpirazina. Os compostos avaliados estão presentes em ambos os cafés e a diferenciação ocorre em relação às concentrações. Os cafés de maior complexidade sensorial classificados como especiais apresentaram maiores teores de todos os compostos voláteis e não voláteis em relação aos cafés tradicionais. Os teores dos compostos que apresentaram diferenças estatísticas entre as classes foram os compostos 5-HMF, cafeína, ACG, acetaldeído, acetona, etanol, diacetil, 3-metil-1-butanol, 2-metilpirazina e a razão etanol/metanol. Na abordagem não superviosionada (sPCA), não foi possível ter uma separação clara entre as classes de cafés. No entanto as amostras tradicionais foram as mais bem agrupadas, apresentando maior faixa de variabilidade para os loadings, além da presença de cafés classificados como especiais dentro do agrupamento, o que pode ser indicativo de não conformidade de classificação pela prova da xícara. Na abordagem supervisionada, os modelos empregados classificaram os cafés emespeciais e tradicionais. O melhor modelo foi o k-NN e as variáveis mais importantes para construir a fronteira de separação entre as classes especiais e tradicionais foram as concentrações de acetona, diacetil, acetaldeído, metanol, cafeína e 3,4-hidroxibenzoico. Os parâmetros etanol, metanol e a razão etanol/metanol podem ser marcadores para a classificação de cafés. Desta maneira, as análises da composição química em conjunto com as ferramentas quimiométricas podem ser empregadas na classificação de cafés e garantir a conformidade, a não depreciação do valor econômico e a segurança do consumidor
- Imprenta:
- Publisher place: Piracicaba
- Date published: 2024
- Data da defesa: 12.07.2024
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo NÃO é de acesso aberto
-
ABNT
ALCANTARA, Gabriela Maria Rodrigues do Nascimento de. Componentes químicos como discriminadores de conformidade em cafés torrados. 2024. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2024. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64135/tde-11092025-153338/. Acesso em: 29 dez. 2025. -
APA
Alcantara, G. M. R. do N. de. (2024). Componentes químicos como discriminadores de conformidade em cafés torrados (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64135/tde-11092025-153338/ -
NLM
Alcantara GMR do N de. Componentes químicos como discriminadores de conformidade em cafés torrados [Internet]. 2024 ;[citado 2025 dez. 29 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64135/tde-11092025-153338/ -
Vancouver
Alcantara GMR do N de. Componentes químicos como discriminadores de conformidade em cafés torrados [Internet]. 2024 ;[citado 2025 dez. 29 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/64/64135/tde-11092025-153338/ - Comparação das espécies químicas não voláteis entre cafés especiais e tradicionais
- Use of non-volatile compounds for the classification of specialty and traditional Brazilian coffees using principal component analysis
- Extraction of non-volatile chemical compounds in high-quality and traditional coffee
- Effect of roasting on chemical composition of coffee
- The role of 5-hydroxymethylfurfural in food and recent advances in analytical methods
Informações sobre o DOI: 10.11606/T.64.2024.tde-11092025-153338 (Fonte: oaDOI API)
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