UMinho | 2014
de um Laboratório de Análises e de um
Ana Sofia Quintão Implementação
Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
Universidade do Minho
Escola de Engenharia
Ana Sofia Quintão
Implementação de um Laboratório de
Análises e de um Sistema de Cápsulas
numa Empresa da Indústria do Café
Outubro de 2014
Universidade do Minho
Escola de Engenharia
Ana Sofia Quintão
Implementação de um Laboratório de
Análises e de um Sistema de Cápsulas
numa Empresa da Indústria do Café
Dissertação de Mestrado
Mestrado Integrado em Engenharia Biológica
Trabalho Efetuado sob a orientação do
Professor Doutor Nuno Cerca
e da
Doutora Lara Gonçalves
Outubro de 2014
Declaração RepositóriUM: Dissertação de Mestrado
Nome:
Ana Sofia Silva Quintão
N.º do Cartão de Cidadão/BI:
Correio eletrónico:
Curso:
13981179
Telefone/Telemóvel:
915495387
[email protected]
Mestrado Integrado em Engenharia Biológica
Área de Especialização:
Ano de conclusão da dissertação: 2014
Ramo Tecnologia Química e Alimentar
Escola de Engenharia, Departamento/Centro:
Engenharia Biológica
TÍTULO DA DISSERTAÇÃO/TRABALHO DE PROJETO
Título em PT:
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa
Empresa da Indústria do Café
Título em EN: Implementation of a Laboratory of Analysis and a System of Capsules in a Company of
the Coffee Industry
Orientador:
Nuno Cerca
Coorientador:
Número de Unidades ECTS da Dissertação:
Classificação ECTS com base no percentil (A a F):
30
Classificação em valores (0 a 20): 18
A-
Declaro sob compromisso de honra que a dissertação agora entregue corresponde à que foi aprovada pelo júri
constituído pela Universidade do Minho, UM.
Declaro que concedo à Universidade do Minho e aos seus agentes uma licença não-exclusiva para arquivar e
tornar acessível, nomeadamente através do seu repositório institucional, nas condições abaixo indicadas, a
minha dissertação, em suporte digital.
Concordo que a minha dissertação seja colocada no repositório da Universidade do Minho com o seguinte
estatuto (assinale um):
1.
Disponibilização imediata do trabalho para acesso universal;
2.
Disponibilização do trabalho para acesso exclusivo na UM, durante o período de
1 ano,
3.
2 anos ou
3 anos, sendo que após o tempo assinalado autorizo o acesso universal.
Disponibilização do trabalho de acordo com o Despacho RT-98/2010 c) (embargo # anos)
Braga, 15 de Dezembro de 2014
Assinatura:_______________________________________
ii
AGRADECIMENTOS
Este segmento é dedicado a todos os que contribuíram para a realização desta dissertação, a todos
eles deixo aqui o meu agradecimento.
Agradeço desde já ao Professor Nuno Cerca pela orientação ao longo de todo o trabalho, pelo seu
positivismo, disponibilidade e simpatia.
Agradeço à Dra. Lara Gonçalves pela oportunidade que me proporcionou e pelos conhecimentos
partilhados e também à empresa Meltino Café, desde à administração até aos colaboradores, que
mostraram sempre grande disponibilidade e apoio ao longo dos 6 meses de estágio.
Um agradecimento especial aos meus pais pelo apoio, confiança e tolerância incondicional.
Um enorme obrigado ao Pedro Malheiro pelos “Cafés Computador” que tanto me ajudaram na
elaboração desta dissertação e pelo otimismo, confiança, paciência e disponibilidade que teve comigo
ao longo deste trabalho.
Finalmente agradeço também aos meus amigos, em especial à Isabel Carvalho e à Filipa Peixoto pela
amizade e por me ajudarem sempre que precisei.
iii
RESUMO
O café é um produto altamente relevante para a economia mundial, envolvendo grandes
movimentações financeiras em todo o mundo. Aliado ao aumento do seu consumo e à concorrência
existente no segmento, isto leva a que as empresas se preocupem cada vez mais com a segurança
alimentar e a qualidade do café. Assim sendo, surge a necessidade de analisar o café química, física e
sensorialmente, de modo a certificar que este se encontra nas melhores condições para ser
comercializado.
Paralelamente a este crescimento de mercado e à exigência dos consumidores, o consumo de café em
ambiente doméstico é cada vez mais uma tendência dos últimos anos. Surge assim um novo nicho de
mercado – O sistema de cápsulas. Este é consequência de um maior consumo alimentar dentro do lar,
mas principalmente da queda das patentes Nespresso e do desenvolvimento da oferta de café em
cápsulas.
Neste contexto, a empresa Meltino Café propõe a implementação de um laboratório de análises de café
nas suas instalações juntamente com a implementação do sistema de cápsulas.
Relativamente à implementação do laboratório de análises concluiu-se que a curto prazo seria pouco
rentável para a empresa uma vez que os custos associados eram elevados. Quanto à implementação
do sistema de cápsulas mostrou-se uma tarefa bem-sucedida uma vez que tanto a aquisição da
máquina de cápsulas como o início da produção ficaram garantidos.
PALAVRAS-CHAVE
Café; Qualidade e Segurança alimentar; Análises físico-químicas; Sistema de Cápsulas de Café
v
ABSTRACT
Coffee is a highly relevant product in the world’s economy, since it involves large financial transactions
around the globe. Along with the increasing consumption of the product and the highly competitive
market, companies are now more worried about food safety and the quality of the coffee. Therefore the
coffee is analyzed chemically, physically and sensorially to make sure it is in the best condition when
sold in the market.
Matching this market growth and consumer’s demands is the new trend of drinking coffee in a homely
environment. This leads to a new market niche – The capsules system. This is a consequence of the
increasing food consumption at home, but mostly due to the fact that Nespresso patents have expired
and the development of other coffee capsules.
Therefore, Meltino Café company suggested the implementation of a laboratory in their premises with
the objective of analyzing the coffee along with the implementation of a capsules system.
The implementation of the laboratory was not possible since it would be unprofitable for the company in
the short-term. Regarding the capsules system, it was a successful task since the production was
secured along with the acquisition of the capsules machine
KEYWORDS
Coffee; Food Quality and Safety; Physico-chemical Analysis; Capsule Coffee System
vii
ÍNDICE
Agradecimentos .................................................................................................................................. iii
Resumo............................................................................................................................................... v
Abstract............................................................................................................................................. vii
Índice de Figuras .............................................................................................................................. xiii
Índice de Tabelas .............................................................................................................................. xv
Lista de Abreviaturas, Siglas e Acrónimos .........................................................................................xvii
1.
2.
Introdução .................................................................................................................................. 1
1.1.
Motivação da Dissertação .................................................................................................... 1
1.2.
Objetivos da Dissertação ..................................................................................................... 2
1.3.
Estrutura da Dissertação ..................................................................................................... 2
Enquadramento Teórico .............................................................................................................. 3
2.1.
A Empresa Meltino Café ...................................................................................................... 3
2.1.1.
História ....................................................................................................................... 3
2.1.2.
Missão ........................................................................................................................ 3
2.1.3.
Visão ........................................................................................................................... 4
2.1.4.
Valores ........................................................................................................................ 4
2.1.5.
Política de Gestão ........................................................................................................ 4
2.1.6.
Processo ..................................................................................................................... 4
2.1.7.
Cafés Meltino – Lotes em Grão .................................................................................... 4
2.2.
História do Café .................................................................................................................. 5
2.3.
Mercado do Café ................................................................................................................. 6
2.3.1.
No Mundo ................................................................................................................... 6
2.3.2.
Em Portugal ................................................................................................................ 9
2.3.3.
Novo Nicho de Mercado – Sistema de Cápsulas de Café ............................................ 12
2.4.
Planta do Café................................................................................................................... 13
2.4.1.
Coffea arabica ........................................................................................................... 14
2.4.2.
Coffea canephora ...................................................................................................... 14
2.5.
Da Planta ao Café Verde .................................................................................................... 15
ix
2.5.1.
Cultivo ....................................................................................................................... 15
2.5.2.
Colheita ..................................................................................................................... 16
2.5.3.
Processamento .......................................................................................................... 16
2.5.4.
Transporte ................................................................................................................. 18
2.6.
2.6.1.
Receção do Café Verde .............................................................................................. 18
2.6.2.
Armazenamento do Café Verde .................................................................................. 19
2.6.3.
Limpeza .................................................................................................................... 19
2.6.4.
Torrefação ................................................................................................................. 19
2.6.5.
Arrefecimento ............................................................................................................ 19
2.6.6.
Produção dos Lotes ................................................................................................... 20
2.6.7.
Moagem .................................................................................................................... 20
2.6.8.
Embalagem do Café Torrado...................................................................................... 20
2.6.9.
Descafeinização ......................................................................................................... 21
2.7.
4.
Caracterização Físico-química do Café Verde e do Café Torrado ......................................... 22
2.7.1.
Café Verde................................................................................................................. 22
2.7.2.
Café Torrado ............................................................................................................. 25
2.8.
3.
Do Café Verde ao Café Torrado.......................................................................................... 18
Técnicas de análise do Café .............................................................................................. 28
2.8.1.
Análises Físicas ......................................................................................................... 29
2.8.2.
Análises Químicas ..................................................................................................... 30
2.8.3.
Análise Sensorial ....................................................................................................... 32
Implementação do Laboratório de Análises de Café ................................................................... 34
3.1.
Listagem dos Materiais ...................................................................................................... 34
3.2.
Levantamento dos recursos existentes na empresa ............................................................ 35
3.3.
Custos de Manutenção ...................................................................................................... 35
3.4.
Custo das Análises no Laboratório Externo ......................................................................... 36
3.5.
Orçamento ........................................................................................................................ 36
3.6.
Realização das análises possíveis ...................................................................................... 38
3.7.
Conclusões ....................................................................................................................... 40
Implementação do Sistema de Cápsulas ................................................................................... 42
x
4.1.
Planeamento ..................................................................................................................... 42
4.2.
Desenvolvimento de Conceito ............................................................................................ 43
4.3.
Desenho de Sistemas e Desenho Detalhado ...................................................................... 45
4.4.
Teste e Refinamento.......................................................................................................... 45
4.5.
Início Produção ................................................................................................................. 45
4.6.
Conclusões ....................................................................................................................... 46
Referências Bibliográficas ................................................................................................................. 47
Anexo I – Implementação do Laboratório de Análises ........................................................................ 49
Anexo II – Implementação do Sistema de Cápsulas ........................................................................... 58
xi
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1 – Instalações da empresa Meltino Café em Vila de Prado (3) ................................................. 3
Figura 2 – Os 20 maiores produtores mundiais de café verde em 2012 (7) ......................................... 6
Figura 3 – Os 20 maiores exportadores mundiais de café (verde, torrado, moído, etc.) em 2012 (8).... 7
Figura 4 – Os 20 maiores importadores mundiais de café (verde, torrado, moído, etc.) em 2012 (11) . 7
Figura 5 – Os 20 maiores reexportadores mundiais de café (verde, torrado, moído, etc.) em 2012 (12)
.......................................................................................................................................................... 8
Figura 6 – Os 20 países importadores que mais consumiram café em 2012 (13)................................ 9
Figura 7 – Consumo Mundial de café de 2002 a 2012 (13) (14) ......................................................... 9
Figura 8 – Importação de café (verde, torrado, moído, etc.) de todas as origens para Portugal, de 2002
a 2012 (11) (15) .............................................................................................................................. 10
Figura 9 – Reexportação de café (verde, torrado, moído, etc.) de Portugal para todos os destinos, de
2002 a 2012 (12) (16) ..................................................................................................................... 10
Figura 10 – Consumo de café em Portugal de 2002 a 2012 (13) (14) .............................................. 11
Figura 11 – Penetração do café em cápsulas em Portugal de 2010 a 2013 (22) ............................... 13
xiii
ÍNDICE DE TABELAS
Tabela 1 – Composição química do Café Verde arabica e robusta (30) .............................................. 23
Tabela 2 – Listagem do Material necessário à realização das análises propostas e respetivas
especificações .................................................................................................................................. 35
Tabela 3 – Principais Custos de Manutenção associados a um laboratório de análise de café ............ 36
Tabela 4 – Nome da empresa, contacto e respetiva resposta de todas as empresas a quem foram
pedidos orçamentos relativamente aos equipamentos e materiais precisos........................................ 37
Tabela 5 – Material necessário, respetivos preços e especificações para a implementação de um
laboratório de análises ...................................................................................................................... 38
Tabela 6 – Peso e Percentagem de Defeitos em 300 gramas de Café Verde do Lote Brasil ................ 39
Tabela 7 – Tipo de Defeito, Número e Número de Defeitos Correspondentes em 300 gramas de Café
Verde do Lote Brasil ......................................................................................................................... 40
Tabela 8 – Recursos Materiais, Humanos e Tecnológicos necessários para a realização das
experiências/testes protótipo ............................................................................................................ 43
Tabela 9 – Resultados das experiências relativas ao Desenvolvimento de Conceito realizadas na
empresa Meltino Café ....................................................................................................................... 44
xv
LISTA DE ABREVIATURAS, SIGLAS E ACRÓNIMOS
°C - Graus Celsius
ABIC - Associação Brasileira da Indústria do Café
AOAC - Association of Official Analytical Chemists
EN - Norma Europeia
g - Grama
h - Hora
HPLC - High-Performance Liquid Chromatography (Cromatografia Líquida de Alta Eficácia)
ICO - International Coffee Organization
ISO - International Organization for Standardization
kg - Quilograma
m/m - Massa por massa
mg - Miligrama
mL - Mililitro
NP - Norma Portuguesa
OHSAS - Occupational Health and Safety Assessment Services
UV – Ultravioleta
IVA - Imposto sobre o Valor Acrescentado
POP - Procedimento Operacional Padrão
COB - Classificação Oficial Brasileira
xvii
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
1. INTRODUÇÃO
1.1.
Motivação da Dissertação
O café está entre as bebidas mais consumidas no mundo. Este é conhecido como um estimulante,
propriedade que lhe é atribuída, sobretudo, devido à substância psicoativa cafeína. Embora não
pertença ao grupo dos principais produtos agrícolas, como é o caso do trigo, arroz, óleos ou açúcar,
com volumes de produção mundial muito superiores, o café ocupa um lugar de relevo no comércio
internacional.
O café é produzido principalmente em países de clima tropical do hemisfério sul, como o Brasil,
Indonésia, Etiópia, México, Índia e outros, no entanto é mais consumido em países de clima frio e mais
desenvolvidos do hemisfério norte como a União Europeia, o Japão e os Estados Unidos da América.
Nos últimos 10 anos o consumo global de café cresceu a uma taxa média de 2,3% ao ano (1).
Em Portugal o consumo per capita é de 4,1 kg/ano, fazendo deste, um país consumidor de café por
excelência. O mercado nacional de café é disputado por diversas empresas concorrentes (Delta cafés,
Nestlé, Nutricafés, New coffee, entre outras) (2). Estas dedicaram-se a este segmento de mercado,
devido à longa tradição que o café tem entre o povo português.
O crescimento de mercado e a exigência dos consumidores conduz à necessidade de sistemas de
qualidade. Assim sendo, e de modo a garantir a segurança alimentar e a qualidade do café, as
empresas deste segmento têm de adotar padrões de qualidade. Alguns destes padrões de qualidade
exigem alguns requisitos que se traduzem-se em análises químicas, físicas e sensoriais, que devem ser
realizadas por laboratórios, de acordo com as normas existentes para o efeito.
Paralelamente a este crescimento de mercado surge um novo nicho, o sistema de cápsulas. Este nicho
de mercado emerge como uma consequência de um maior consumo alimentar dentro do lar, bem
como da queda das patentes Nespresso e do desenvolvimento da oferta de café em cápsulas. Tudo
isto indica que o consumo de café em ambiente doméstico é uma tendência dos últimos anos, fazendo
com que cada vez mais empresas do segmento invistam neste novo nicho de mercado.
1
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
1.2.
Objetivos da Dissertação
Os objetivos deste projeto foram a implementação de um laboratório de análises de café e de um
sistema de cápsulas na empresa portuguesa Meltino Café.
A implementação do laboratório implicou a elaboração de um estudo de mercado, o contato com
fornecedores de modo a obter os custos associados aos materiais necessários, levantamento dos
meios necessários às análises do café, presentes até à data na empresa, e realização das análises
possíveis.
Simultaneamente, efetuou-se a conceção do produto de acordo com uma metodologia de
desenvolvimento de processos. Esta metodologia contempla seis fases, desde o planeamento até ao
início de produção, no entanto, na presente dissertação, apenas serão descritas com pormenor as
duas primeiras fases. Esta conceção de produto tem o objetivo de contribuir para a implementação de
um sistema de cápsulas de café devidamente ajustado aos interesses e à realidade da empresa.
1.3. Estrutura da Dissertação
Esta dissertação encontra-se dividida nos seguintes capítulos:






Capítulo 1 – Faz uma breve introdução à dissertação, apresentando a motivação e os objetivos
da mesma. Neste capítulo é também descrita a estrutura da tese;
Capítulo 2 – Apresenta o enquadramento teórico de toda a dissertação, desde a descrição da
empresa Meltino Café, até às técnicas de análise do café;
Capítulo 3 – Descreve quais os passos necessários para a implementação do laboratório de
análises de café na empresa Meltino Café;
Capítulo 4 – Descreve todos os procedimentos essenciais para a implementação do sistema de
cápsulas na empresa Meltino Café;
Capítulo 5 – Apresenta todas as referências bibliográficas usadas ao longo da dissertação;
Capítulo 6 – Apresenta os dois anexos da dissertação. Um é relativo à implementação do
laboratório de análises de café e o outro à implementação do sistema de cápsulas.
2
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
2.
2.1.
ENQUADRAMENTO TEÓRICO
A Empresa Meltino Café
2.1.1. História
A Meltino Café foi fundada em 1995, em Vila de Prado pelos dois sócios fundadores. A experiência de
um no setor da importação do café verde associada à experiência do outro na torrefação trouxe, desde
logo, resultados positivos. Cientes da forte concorrência que existe neste ramo de mercado adotaram
como ponto de partida a satisfação dos clientes e o marketing relativamente ao produto. A sua imagem
de marca era a torrefação a lenha dos grãos que chegavam de países como o Brasil, Etiópia, Índia,
Costa Rica, entre outros. Em 2007, a Meltino Café inaugura uma nova unidade industrial em Braga de
modo a aumentar a competitividade da empresa tanto a nível nacional como internacional. A torrefação
passa então a ser gás, mantendo, no entanto, a sua qualidade e promovendo a capacidade e eficiência
de produção da empresa (3).
Atualmente, os planos de expansão nacionais e internacionais (EUA, França, Bélgica, Inglaterra, entre
outros) revelam o empreendedorismo e a solidez da marca Meltino Café, que se afirma como uma
referência no universo do café.
Figura 1 – Instalações da empresa Meltino Café em Vila de Prado (3)
2.1.2. Missão
A Meltino Café aposta no aperfeiçoamento e melhoria contínua dos processos produtivos da empresa,
assegurando que o consumidor final irá obter um produto de qualidade e com valor acrescentado.
3
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
2.1.3. Visão
A visão da Meltino Café é ser uma marca inovadora no seu segmento de mercado, reconhecida pela
qualidade e posicionamento.
2.1.4. Valores
Inovação, Qualidade, Solidez, Motivação, Confiança e Responsabilidade Social.
2.1.5. Política de Gestão
Hoje em dia um ponto de diferenciação fundamental perante a concorrência é a adoção de políticas de
gestão que reflitam o posicionamento das empresas enquanto entidades socialmente responsáveis.
Estas normas são como catalisadores em todos os processos de decisão e fortalecem a imagem da
marca na mente dos consumidores.
A Meltino Café obteve o Certificado de Conformidade dos Sistemas de Gestão da Qualidade, Ambiental,
da Saúde e Segurança no Trabalho e Segurança Alimentar em Julho de 2008. Sendo uma das
primeiras empresas do setor alimentar a consegui-lo, assume então o compromisso de diariamente
cumprir os requisitos descritos nas normas NP EN ISO 9001 (Qualidade), NP EN 14001 (Ambiente),
OHSAS 18001/NP 4397 (Segurança e Saúde do Trabalho) e NP EN ISO 22000 (Segurança Alimentar).
Sabendo que o êxito na implementação destas normas depende sobretudo dos seus colaboradores, a
Meltino Café tenta envolver e dirigir toda a organização nesse sentido, motivando-os continuamente.
2.1.6. Processo
O processamento realizado pela Meltino Café passa pela compra da matéria-prima (café verde); pela
torrefação do café; pela moagem (no caso do descafeinado); por um embalamento primário em
embalagens de 1 kg (café) e saquetas de 0,7 gramas (descafeinado e mono doses de café); por um
embalamento secundário (em caixas de 10 kg); pelo armazenamento; e finalmente pela distribuição.
Neste momento, estão a exportar para Inglaterra, Bélgica, França e EUA.
2.1.7. Cafés Meltino – Lotes em Grão
É a partir de uma seleção de cafés de alta qualidade que os lotes de café Meltino são criados,
combinado os melhores cafés arabica e robusta. Estes cafés têm qualidade garantida uma vez que são
oriundos de regiões produtoras mundialmente conceituadas.
4
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
Atualmente são 6, os lotes de café disponíveis na Meltino Café: o Lote Meltino Maximum, o Lote
Meltino Ouro, o Lote Meltino Hotelaria, o Lote Meltino Expresso, o Lote Meltino Descafeinado Grão e
brevemente, apenas no segmento particular, o Lote Meltino Domus (4). Cada um com diferentes
blends e diferentes características organoléticas no entanto sempre com a qualidade e bom gosto do
café.
2.2.
História do Café
A história da planta produtora de café, o cafeeiro, está envolta em vários mistérios e lendas. Uma das
histórias mais relatadas conta que um pastor oriundo da província de Kaffa, na Etiópia, ficou surpreso
com a agitação das suas cabras após terem consumido frutos vermelhos de um determinado arbusto.
O pastor terá então comentado com um monge da região o comportamento dos seus animais. Este,
por sua vez, resolveu experimentar os frutos mencionados pelo pastor sob a forma de uma infusão,
apercebendo-se de que a bebida o ajudava a resistir ao sono enquanto rezava ou após longas horas de
estudo. Este fato depressa se espalhou pelos mosteiros, levando a uma grande procura da nova bebida
(5).
Na verdade a planta do café é originária da Etiópia, centro da África, onde ainda hoje faz parte da
vegetação natural. No entanto, foi a Arábia a responsável pela difusão da cultura do café. O nome
“café” não é proveniente da Kaffa, local de origem da planta, mas sim da palavra árabe qahwa ou
kahoua, que significa vinho. Razão pela qual o café era conhecido como "vinho da Arábia”.
O cafeeiro terá sido cultivado pela primeira vez em 575 no Iémen, sítio onde apenas era consumido
como fruto in natura (6). Apenas no século XIV, o processo de torrefação foi desenvolvido, de modo a
transformar o café na bebida que hoje tão bem reconhecemos.
Inicialmente, a propagação do café enquanto bebida foi conseguida devido às suas propriedades
benéficas e/ou a cultos religiosos. Posteriormente terão sido criadas lojas de venda de café, primeiro
no mundo árabe e depois na Europa, o que conduziu ao desenvolvimento da cultura do cafeeiro. O
café chegou à Europa em 1615, terá sido inserido em Portugal em 1712 e chegado ao norte do Brasil
em 1727.
5
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
2.3.
Mercado do Café
2.3.1. No Mundo
Produtores
Segundo a International Coffee Organization (ICO), em 2012, a produção de café verde foi liderada pelo
Brasil com 50 826 000 sacos de café de 60 kg. Segue-se o Vietname com 22 030 000 sacos, a
Indonésia com 12 730 000 sacos e a Colômbia com 10 371 000 sacos. Na figura 2 é possível
Sacos de Café (60kg/saco)
observar os 20 maiores produtores de café verde em 2012.
60.000.000
50.000.000
40.000.000
30.000.000
20.000.000
Equador
Papua Nova Guiné
Quénia
Venezuela
Tanzânia
El Salvador
Nicarágua
Costa Rica
Uganda
Costa do Marfim
México
Guatemala
Perú
Honduras
Índia
Etiópia
Colômbia
Vietname
Indónesia
0
Brasil
10.000.000
Figura 2 – Os 20 maiores produtores mundiais de café verde em 2012 (7)
Da análise do gráfico é possível perceber que o café é principalmente produzido em países emergentes
e subdesenvolvidos de clima tropical no hemisfério sul do planeta.
Exportadores
Relativamente à exportação é possível estabelecer uma relação entre produtores e exportadores. Em
2012 os maiores exportadores de café (verde, torrado, moído, etc.) foram o Brasil, o Vietname, a
Indonésia e a Colômbia, exatamente os mesmos que em 2012 lideraram a produção mundial de café
verde. A figura 3 apresenta os 20 maiores exportadores de café no Mundo; a correspondência entre
estes e os produtores é evidente.
6
Sacos de Café (60kg/saco)
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
30.000.000
25.000.000
20.000.000
15.000.000
10.000.000
Quénia
Camarões
Tanzânia
Papua Nova Guiné
Costa Rica
El Salvador
Equador
Costa do Marfim
Uganda
Nicarágua
Etiópia
México
Perú
Guatemala
Índia
Colômbia
Honduras
Vietname
Brasil
0
Indonésia
5.000.000
Figura 3 – Os 20 maiores exportadores mundiais de café (verde, torrado, moído, etc.) em 2012 (8)
De ressalvar que 73% do café produzido é consumido pelos países importadores e os restantes 27%
pelos produtores (9). Os produtores/exportadores tem baixo consumo interno (exceto Brasil) e as
exportações são bastante representativas. O Brasil, maior produtor e exportador global, detém cerca de
14% do consumo mundial (10) o que explica o fato de em 2012 ter produzido 50 826 000 sacos de
café de 60 kg e apenas exportado 28 333 000 sacos.
Importadores
Em termos de importação os países que mais se destacaram em 2012, segundo a ICO, são os Estados
Unidos da América com 26 066 000 sacos de café de 60 kg e a Alemanha com 21 816 000 sacos. Na
Sacos de Café (60kg/saco)
figura 4 estão representados os 20 maiores importadores mundiais de café em 2012.
30.000.000
25.000.000
20.000.000
15.000.000
10.000.000
0
EUA
Alemanha
Itália
Japão
França
Bélgica
Espanha
Reino Unido
Polónia
Holanda
Suíça
Suécia
Áustria
Grécia
Finlândia
Portugal
Dinamarca
Roménia
Eslováquia
Hungria
5.000.000
Figura 4 – Os 20 maiores importadores mundiais de café (verde, torrado, moído, etc.) em 2012 (11)
7
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
De salientar que Portugal encontra-se nesta lista, com 1 028 000 sacos de café de 60 kg, conseguindo
assim o 16º lugar de entre os 20.
Reexportadores
A reexportação consiste em importar produtos e exportá-los em seguida. Neste caso temos então
países importadores que exportam uma segunda vez o café. Em 2012 os maiores reexportadores de
café (verde, torrado, moído, etc.) foram a Alemanha, a Bélgica, os Estados Unidos da América e a Itália
Sacos de Café (60kg/saco)
(Figura 5).
14.000.000
12.000.000
10.000.000
8.000.000
6.000.000
4.000.000
Dinamarca
Grécia
Finlândia
Bulgária
Áustria
Portugal
Hungria
República Checa
Suécia
Eslováquia
França
Reino Unido
Suíça
Holanda
Polónia
Itália
Espanha
EUA
Bélgica
0
Alemenha
2.000.000
Figura 5 – Os 20 maiores reexportadores mundiais de café (verde, torrado, moído, etc.) em 2012 (12)
Consumidores
De acordo com a ICO, o país importador que mais café consumiu em 2012 foram os Estados Unidos
da América com 22 238 000 sacos de café de 60 kg. Segue-se a Alemanha, o Japão e a França.
Importante realçar que se neste ranking estivessem incluídos os países produtores, o Brasil teria um
lugar de destaque entre o top 20 (10).
Da análise da figura 6 é possível retirar que o café é sobretudo consumido em países desenvolvidos, de
clima frio no hemisfério norte do globo. Estes consumidores/importadores tem elevado consumo, no
entanto, dependem da importação. Portugal, mais uma vez, consegue o 16º ao nível de consumo de
café.
8
Sacos de Café (60kg/saco)
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
25.000.000
20.000.000
15.000.000
10.000.000
Turquia
República Checa
Itália
Noruega
Portugal
Dinamarca
Bélgica
Roménia
Suíça
Grécia
Suécia
Finlândia
Áustria
Polónia
Holanda
França
Reino Unido
Japão
Alemanha
0
EUA
5.000.000
Figura 6 – Os 20 países importadores que mais consumiram café em 2012 (13)
De uma perspetiva mais temporal, a observação da figura 7 permite perceber a evolução do consumo
de café entre 2002 e 2012. Ao longo destes 10 anos o crescimento do consumo mundial de café é
evidente o que, mais uma vez, revela a expansão deste mercado.
Sacos de Café (60kg/saco)
73.000.000
72.000.000
71.000.000
70.000.000
69.000.000
68.000.000
67.000.000
66.000.000
65.000.000
64.000.000
63.000.000
Figura 7 – Consumo Mundial de café de 2002 a 2012 (13) (14)
2.3.2. Em Portugal
Importação
A partir da figura 8 observa-se que, de 2002 a 2012, a importação de café para Portugal cresceu
ligeiramente; é a partir de 2010 que esse aumento é mais percetível. Em 2012 foram importados para
Portugal 1 028 000 sacos de café de 60 kg de todas as origens.
9
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
Sacos de Café (60kg/saco)
1.200.000
1.000.000
800.000
600.000
400.000
200.000
0
Figura 8 – Importação de café (verde, torrado, moído, etc.) de todas as origens para Portugal, de 2002 a 2012 (11) (15)
Reexportação
Segundo a ICO, também a reexportação em Portugal cresceu desde 2002 até 2012. Desde 2004 que
o aumento é relativamente gradual atingindo um máximo de 213 000 sacos de café de 60 kg em 2012
(figura 9).
Sacos de Café (60kg/saco)
250.000
200.000
150.000
100.000
50.000
0
Figura 9 – Reexportação de café (verde, torrado, moído, etc.) de Portugal para todos os destinos, de 2002 a 2012 (12) (16)
Consumo
O Consumo de café em Portugal de 2002 a 2012 segue exatamente o mesmo comportamento das
importações no mesmo período. Isto significa que é possível observar um crescimento mais
significativo a partir de 2010 (figura 10).
10
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
Sacos de Café (60kg/saco)
900.000
800.000
700.000
600.000
500.000
400.000
300.000
200.000
100.000
0
Figura 10 – Consumo de café em Portugal de 2002 a 2012 (13) (14)
É interessante perceber que, por exemplo, dos 1 028 000 sacos de café de 60 kg importados para
Portugal em 2012, 213 000 foram reexportados e os restantes 815 000 consumidos.
O consumo de café em Portugal per capita é de 4,1 kg/ano; estima-se que os portugueses consomem
em média 2,2 chávenas de café por dia e 80% da população são consumidores regulares de café (17).
Segundo a Academia do Café, aproximadamente 76% dos portugueses continuam a beber café fora de
casa, no entanto, o consumo doméstico tem vindo a aumentar nos últimos anos.
Relativamente ao tipo de café, os portugueses continuam a preferir o café expresso e as novas
máquinas de cápsulas ou pastilhas, que asseguram a extração de café de uma forma mais simples e
limpa (17).
Existem em Portugal 16 fabricantes relevantes no mercado de café; estes possuem 40 marcas em
comercialização e representam 85% do mercado. Entre estes, é a Delta cafés, que sendo a maior
empresa de torrefação de café em Portugal, é líder nacional do mercado de café. De considerar
também a multinacional Nestlé que possui as marcas Tofa, Sical, Christina e Buondi e as tão
conhecidas Nescafé e Nespresso. O grupo Nutricafés que tem as marcas Chave D’Ouro e Nicola. A
empresa Torrié e a finalmente a empresa New Coffee que detém as marcas Sanzala, Caffècel,
Caféeira, Bogani e Lavazza (2). Os restantes 15% do mercado estão repartidos por 15 empresas, cada
uma com um volume de mercado apertado.
11
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
2.3.3. Novo Nicho de Mercado – Sistema de Cápsulas de Café
O sistema de cápsulas de café, que hoje em dia se encontra tão amplamente distribuído pelos lares
portugueses, é da responsabilidade da empresa Nestlé, fundada em 1866 na Suíça (18). Desde logo,
esta empresa procurou novos mercados de crescimento na área alimentar. Em 1970, o departamento
de Pesquisa e Desenvolvimento (I&D) criou uma máquina de café expresso que usava cápsulas de café
moído em porções específicas. Isto fez com que em 1976 fosse registada uma primeira patente do
processo desenvolvido pelo I&D da Nestlé (19).
No entanto, e por uma questão de maior independência no segmento, em 1986 a Nestlé decidiu criar
uma nova empresa, a Nespresso, que iria continuar o desenvolvimento, produção e comercialização do
Sistema Nespresso de forma mais exclusiva. O modelo de negócios usado pela empresa consistia na
venda de máquinas de café expresso baratas, que apenas funcionavam com cápsulas de alumínio
fechadas a vácuo que continham 5 gramas de uma mistura de cafés selecionados e que eram
exclusivas para os seus equipamentos.
Desta forma, e graças às patentes que foi registando, a Nespresso monopolizou este mercado durante
cerca de 25 anos (20). No entanto, as empresas rivais resolveram pôr em causa as concessões
públicas reivindicadas pela Nespresso, uma vez que estas se prolongam por um tempo limitado,
normalmente 20 anos, e que ao fim desse período o objeto do direito de exclusividade cai em domínio
público e pode ser usado por todos sem quaisquer restrições (21). Assim sendo desde 2010 que é
possível comercializar cápsulas de café genéricas na Europa.
Também o mercado Português de café não ficou alheio a esta mudança de paradigma relativamente
ao sistema de cápsulas, verificando-se assim um maior enraizamento deste tipo de cafés nos lares
portugueses. Segundo dados da consultora Kantar Wordpanel, que se baseou numa amostra de 4000
famílias de Portugal Continental, as cápsulas de café já entraram em cerca de metade dos lares
portugueses. Em 2010 apenas 14% das famílias consumiam café em cápsulas. No entanto em 2011
esta percentagem chegou aos 26%; em 2012 aos 38% e finalmente em 2013 alcançava os 49,5%
(figura 11).
12
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
50
45
40
Percentagem (%)
35
30
25
20
15
10
5
0
2010 2011 2012 2013
Figura 11 – Penetração do café em cápsulas em Portugal de 2010 a 2013 (22)
O consumo de café em ambiente doméstico é claramente uma tendência dos últimos anos, isto surge
como consequência de um maior consumo alimentar dentro do lar, bem como do desenvolvimento da
oferta de café em cápsulas.
Antes da queda das patentes da Nespresso, o elevado preço deste produto era considerado um
obstáculo à massificação do seu consumo. No entanto, a vontade de ter em casa a mesma qualidade
de café que se obtém fora da habitação aumentou a procura. Paralelamente, as máquinas de café em
cápsulas atingiram preços mais baixos e tornaram-se um luxo bastante acessível para toda a população
(22).
2.4.
Planta do Café
O cafeeiro (figura 12) é um arbusto que pertence ao género Coffea da família Rubiaceae, a qual inclui
500 géneros e mais de 6 000 espécies. Embora ainda não haja consenso relativamente ao número de
espécies pertencentes a Coffea, estima-se que sejam cerca de 100. Atualmente são duas as espécies
deste género com mais interesse económico: a Coffea arabica (café arábica) com cerca de 70% da
produção mundial, e a Coffea canephora (café robusta) com aproximadamente 30% da produção
mundial.
13
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
Figura 12 – Planta do Café (Cafeeiro) (23)
2.4.1. Coffea arabica
Coffea arabica é considerada a espécie de Coffea de maior qualidade. Este café surge nos países da
América Central e do Sul, em alguns países Africanos, como a Etiópia (país de origem), o Quénia entre
outros (figura 13). A região de produção e a tecnologia usada na obtenção do café verde conferem
diferentes características organoléticas à bebida. O Brasil e a Etiópia produzem café arabica tipo
natural ou de terreiro; já a Colômbia, a Guatemala, as Honduras, a Índia e o México produzem café
arabica tipo suave.
Geralmente as plantações deste café encontram-se a elevadas altitudes (entre os 800 e os 2000
metros), isto previne infestações por insetos e doenças e ajuda a conferir a este café a sua principal
característica, a acidez (quanto maior a altitude mais acentuada será a acidez do café gerado). A sua
produção pode atingir os 2,5 kg de café verde por planta e é a partir do 6º ano que se obtém o
rendimento máximo da plantação.
O grão tem uma forma achatada, uma fenda longitudinal, é volumoso, mede aproximadamente 15mm
e apresenta uma cor azulada ou esverdeada.
Os cafés arabicos são aromáticos, complexos, levemente ácidos e com um teor de cafeína baixo, entre
0,8% e 1,5% (24).
2.4.2. Coffea canephora
A maior resistência a doenças e pragas da espécie Coffea canephora é uma das suas principais
características. Este café surge na região central de África, em países como o Vietname, a Indonésia, a
Costa do Marfim, o Uganda e os Camarões (figura 13).
14
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
Atinge maiores produções em regiões de baixa altitude que variam entre o nível do mar até aos 600800 metros, e onde o clima é quente e húmido. A sua produção pode atingir os 2 kg de café verde por
planta e é a partir do 5º ano que se obtém o rendimento máximo da plantação. O grão tem uma forma
arredondada, mede entre 6 a 8 mm, apresenta uma cor de canela e, comparativamente ao café
arabica, é menor e mais amargo.
Os cafés robusta possuem sabores distintos como bom corpo, baixa acidez e um teor de cafeína mais
elevado, que pode atingir os 2,5% e que lhe confere um sabor mais amargo (24).
Figura 13 – Distribuição geográfica dos dois tipos de cultivo: Coffea Arabica e Coffea Canephora (r: café robusta; m: café robusta e
arabica; a: café arabica) (25)
2.5.
Da Planta ao Café Verde
2.5.1. Cultivo
É através da combinação de um bom solo, água, sol, persistência e cuidado dos produtores que o café
obtém todas as suas características. Quando todos estes requisitos se juntam, e alguns meses depois
da floração do cafeeiro, este dá origem a um fruto avermelhado conhecido como cereja de café (26).
A floração da planta do café depende da região, do clima e da altitude onde são cultivadas. A sua flor
branca perde as pétalas alguns dias após ter sido fertilizada. Já a formação do fruto a partir da flor
acontece dentro de 6 a 8 meses no café arabica e de 9 a 11 meses no café robusta. Geralmente, no
mesmo galho, as cerejas de café desenvolvem-se em diferentes etapas de maturidade. Inicialmente, os
frutos são verdes, no entanto quando amadurecem tornam-se vermelhos ou alaranjados; estes têm
habitualmente 2 grãos.
15
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
2.5.2. Colheita
A colheita é uma operação essencial no processamento do café. Frequentemente é efetuada à mão,
recorrendo-se por vezes à ajuda de uma espécie de pente que vai mover os ramos até os frutos caírem
no chão. Este método é o mais caro em termos de tempo e dinheiro, no entanto garante a qualidade
do café uma vez que permite a eliminação de grãos muito verdes e amargos ou muito maduros e
fermentados.
Anualmente, a colheita envolve mais de 50% de toda a mão-de-obra usada na cultura de café, já que o
modo como é feita é a base para a aquisição de uma boa matéria-prima (27). É também importante
considerar a heterogeneidade da maturação das cerejas, uma vez que esta é um dos principais
inconvenientes para a realização de uma boa colheita.
2.5.3. Processamento
Após a colheita, há um conjunto de operações realizadas nos países produtores que visam a obtenção
do café verde comercial. Ao longo dos anos cada região desenvolveu o seu próprio processo, no
entanto, todos os procedimentos usados cingem-se a duas vias alternativas: a via seca e a via húmida.
Ambas as vias têm um impacto direto sobre a qualidade e o custo do café; estas envolvem a remoção
dos resíduos da safra e a eliminação das diversas camadas externas dos grãos.
A característica fundamental da via seca é a secagem completa dos frutos, já a da via húmida é uma
despolpagem dos frutos seguida de uma “fermentação” do café despolpado (5).
A escolha da via de processamento varia de acordo com a tradição de cada produtor de café e os dos
motivos de natureza económica. Geralmente, o café obtido por via húmida é mais caro e de qualidade
superior. Teoricamente, qualquer espécie de café pode ser processada por qualquer um dos métodos,
no entanto, habitualmente, recorre-se à via húmida para os cafés do tipo arabica, e à via seca para os
cafés do tipo robusta.
As cerejas de café processadas através da via seca são transformadas em “café coco” enquanto na via
húmida são transformadas em “café pergaminho”. As principais diferenças são o número de camadas
exteriores que ainda os envolvem; na via húmida quase todas as camadas exteriores do grão de café
são removidas antes da secagem. As etapas executadas em cada uma das vias até à obtenção do café
coco e do café pergaminho estão representadas na figura 14.
16
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
Colheita
Lavagem ou Seleção
das Cerejas
Receção
Calibração das
Cerejas
Flutuação
Secagem
Seleção/
Calibração das
Cerejas
Despolpamento
Repasse
Fermentação
Lavagem
Secagem
"Café coco" ou
"Cereja seca"
"Café
Pergaminho"
Figura 14 – Etapas do processamento das Cerejas de Café por via seca (à esquerda) e por via húmida (à direita) (28).
Segue-se o benefício, esta fase é comum a ambas as vias e baseia-se na seguinte série de
procedimentos: secagem, limpeza, descasque, polimento, calibração e catação.
De modo a facilitar a remoção da casca, durante a secagem os grãos são desidratados até obterem
uma humidade de cerca de 11%. Sucedem-se então a limpeza e o descasque, estas etapas consistem
na separação de impurezas que os grãos ainda possam ter. O polimento surge para remover a última
camada do grão, a “pele de prata”, no entanto, em grande parte dos casos, esta é eliminada aquando
da torrefação. Segue-se a calibração, esta permite a obtenção de um produto final mais uniforme e
com um valor comercial acrescentado. Finalmente acontece a catação, que consiste na eliminação
manual ou eletrónica dos grãos irregulares e de corpos estranhos.
Todos estes processos originam o café verde comercial. Este é armazenado em embalagens para
venda e exportação.
17
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
2.5.4. Transporte
O transporte do café verde pode levar a que este seja infetado por pestes e humidades, o que implica
análises posteriores do produto. Quando chega ao destino, o café segue para um novo armazém ou
diretamente para a torrefação. Se for armazenado corretamente, o café poderá durar vários anos (5).
2.6.
Do Café Verde ao Café Torrado
Geralmente, a produção do café torrado é feita nos países consumidores, uma vez que, após a
torrefação, o café perde rapidamente as suas características organoléticas. A figura 15 apresenta todas
as etapas para a produção do café torrado.
Receção do Café Verde
Armazenamento
Limpeza
Torrefação
Arrefecimento
Produção dos Lotes
Moagem
Embalagem
Figura 15 – Etapas para a produção de café torrado moído (5).
2.6.1. Receção do Café Verde
Usualmente o café verde chega aos países importadores em sacos de 60 kg. Estes são então
descarregados e armazenados nas empresas de torrefação, onde, serão pesados e arrumados em
paletes (5). Enquanto isto, o Controlo de Qualidade, analisa amostras de café verde para, assim,
certificar que este está nas condições pretendidas/decretadas.
18
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
2.6.2. Armazenamento do Café Verde
De modo a proteger o Café Verde de oscilações térmicas, é importante ter-se em atenção o tipo de
materiais que se usam na construção do armazém. É essencial que neste não existam grandes
variações ambientais. Habitualmente as paredes são pintadas de cores claras e tintas refletoras para
prevenir grandes subidas de temperatura no interior do armazém. Este deve ter janelas ventiladoras ou
ventiladores ao longo das paredes para regular a humidade relativa. A cobertura deve ser isolante do
calor e da humidade. O pavimento deve ser impermeável e fortalecido devido às pressões das paletes e
dos veículos, e apresentar uma leve inclinação para que ocorra a drenagem das águas (5).
2.6.3. Limpeza
A limpeza do Café verde antes de este ser torrado permite a eliminação de determinadas impurezas
que possam afetar a qualidade deste. Um exemplo disso é a inflamação, e a posterior combustão, das
impurezas que pode levar à inclusão de sabores estranhos no café (5).
2.6.4. Torrefação
A torrefação é o procedimento mais relevante e fundamental na qualidade do café. Durante este, o
grão é sujeito a altas temperaturas, entre os 200 e os 250ºC, durante 6 a 30 minutos, dependendo do
tipo de café. A torrefação leva a modificações químicas e físicas no café. As químicas, que derivam na
destruição, modificação e formação de compostos do grão, são essenciais para a qualidade do café
(5). Já as físicas, que são de caráter volátil, concedem ao café torrado o seu sabor característico.
Quando as temperaturas convencionadas são transpostas, o café perde as suas qualidades, graças à
perda gradual dos compostos voláteis.
2.6.5. Arrefecimento
Para que a sobretorrefação não ocorra, os grãos devem ser arrefecidos imediatamente após a
torrefação. O arrefecimento pode ser feito com injeção de água e por passagem de uma corrente de ar.
Para além de baixar a temperatura rapidamente, este procedimento impede a perda dos tão
valorizados compostos voláteis (5).
19
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
2.6.6. Produção dos Lotes
Esta etapa consiste na mistura de cafés de diferentes origens; esta mistura permite a produção de
lotes com as melhores características pretendidas pela empresa, sem esquecer as predileções dos
consumidores. A mistura dos lotes pode ser efetuada antes ou depois da torrefação. Os motivos de
quem a faz após a torrefação passam pelo fato de os vários tipos de café terem diferentes tempos de
torrefação; assim procede-se à mistura após a torrefação das variadas origens de café em separado
(5).
Quem defende que a mistura deve ser feita antes da torrefação do café verde, só o faz quando as
diferenças entre os vários cafés que o lote contém, são mínimas. Deste modo os cafés de qualidade
inferior saem favorecidos, uma vez que as temperaturas de torrefação fixam mais facilmente os
aromas do café de maior qualidade quando este é misturado com outro. Outro pró da mistura antes da
torrefação é o fato de o café torrado ser bastante frágil; a mistura após a torrefação pode implicar a
fragmentação do café (5).
2.6.7. Moagem
A moagem permite aumentar a superfície de contato entre a água e o café. Deste modo a transferência
de substâncias solúveis, emulsionáveis e voláteis é facultada. Os grãos não devem ser moídos logo
após a torrefação, mas apenas quando estão sólidos e estaladiços (5).
A moagem de café pode ser classificada como grossa, média, fina e extra fina, conforme o tamanho
final das partículas (29) A escolha do tipo de moagem depende sobretudo do equipamento usado para
a obtenção da bebida. Um grau de moagem excessivamente fino, ou pelo contrário, excessivamente
grosseiro pode complicar a extração da bebida. Uma vez que o grau de moagem depende do
procedimento que será adotado para a preparação da bebida, as embalagens devem ter a informação
relativa ao grau de moagem (5).
2.6.8. Embalagem do Café Torrado
De modo a aumentar a vida útil do café torrado e a garantir que este chega ao consumidor nas
melhores condições possíveis, torna-se indispensável embalar o café. A principal função da embalagem
é impedir que os aromas do café passem para o exterior ou que aromas exteriores se incorporem
neste (5). De modo a minimizar a oxidação, o material das embalagens deve ter a capacidade de
reduzir a passagem de raios UV (ultravioleta); este deve também, ser naturalmente seco, inodoro,
20
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
inócuo, e resistente ao manuseamento (rutura ou perfuração) e à pressão de gases interiores.
Atualmente já se realizam desgaseificações (vácuo) de modo a remover o conteúdo gasoso da
embalagem, para que este não interfira com as propriedades do café. No mercado existe uma grande
variedade de tipos de embalagem para acondicionar o café torrado (5).
Sistema de Cápsulas
O Sistema de Cápsulas é um método relativamente recente de embalagem de café em cápsulas de
alumínio hermeticamente fechadas. A cápsula possui um lacre pressurizado que protege os aromas e
sabores do café moído por vários meses até este ser consumido.
A embalagem do café em cápsulas requer a colocação da quantidade exata de café moído em
cápsulas de alumínio envolvidas internamente com uma película protetora. A cápsula é então
hermeticamente selada com uma folha de alumínio que preserva o café moído contra o ar, a luz e a
humidade. Sendo um material 100% reciclável, o alumínio torna este tipo de embalagem amiga do
ambiente. Para a preparação da bebida usando este tipo de embalagem é necessário o uso de
máquinas especificamente concebidas para o efeito.
2.6.9. Descafeinização
A descafeinização ocorre antes da torrefação do café verde. O processo consiste na remoção de mais
de 97% da cafeína do café e baseia-se na dissolução, e posterior remoção da cafeína do café verde,
recorrendo a um solvente ou a água. O café verde pode ser descafeinado através de um processo
natural à base de água ou através de um processo químico de descafeinização. Na sua forma pura, a
cafeína é um pó branco que se dissolve facilmente quando contacta com a água. Assim sendo, no
procedimento à base de água, a cafeína contida nos grãos de café vai-se dissolvendo gradualmente à
medida que a água entra em contacto com o café verde. Este método elimina a cafeína sem modificar
o gosto final do café.
Já no processo químico, os grãos são submersos em água e depois é utilizado um solvente,
geralmente o cloreto de metileno ou o acetato de etílico, de modo a que o teor de cafeína na água seja
absorvido.
21
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
2.7.
Caracterização Físico-química do Café Verde e do Café Torrado
As características organoléticas que fazem do café uma bebida tão saborosa e apreciada por todos
devem-se ao elevado número de compostos que fazem parte da sua constituição. Contudo, os
compostos presentes nos grãos de café verde são distintos daqueles existentes nos grãos de café
torrado.
2.7.1. Café Verde
Características Químicas
São vários os fatores que influenciam a composição química do café verde, desde as características
genéticas da planta (ex. C. arabica e C. canephora), as condições climáticas, as condições dos solos,
as condições culturais e a via de processamento utilizada (via seca ou via húmida) (27). À semelhança
da maioria dos produtos de origem vegetal, o café verde é constituído por açúcares, proteínas, lípidos e
minerais. Os compostos que realmente o caraterizam são, essencialmente, a cafeína, a trigonelina e os
ácidos clorogénicos.
A tabela 1 apresenta, em termos genéricos, a composição em percentagem do café verde arabica e
robusta relativamente à percentagem em base seca.
22
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
Tabela 1 – Composição química do Café Verde arabica e robusta (30)
Composto
% em matéria seca
Café arabica
Café robusta
Cafeína
1,2
2,2
Trigonelina
1,0
0,7
Cinzas (41%=K)
4,2
4,4
Ácido Clorogénico Total
6,5
10,0
Alifáticos
1,0
1,0
Quínico
0,4
0,4
Sacarose
8,0
4,0
Redutores
0,1
0,4
Polissacarídeos
44,0
48,0
Lignina
3,0
3,0
Pectina
2,0
2,0
Proteína
11,0
11,0
Aminoácidos Livres
0,5
0,8
Lípidos
16,0
10,0
Ácidos:
Açúcares:
Água
A água é um dos principais constituintes do grão de café; a sua percentagem é variável e depende
essencialmente do tipo de processamento e das condições de armazenamento. Independentemente de
ser processado por via seca ou via húmida, o grão de café deve ser seco de modo que não exceda os
13% de humidade (5). Para valores superiores a 13% de humidade, o café verde torna-se passível a
contaminações por todo o tipo de microrganismos. No grão de café existe água livre, que é facilmente
eliminada por secagem, e água combinada que por sua vez é de difícil eliminação (27).
Açúcares
Aproximadamente metade da massa de um grão de café é composta por açúcares, estes funcionam
como fontes de reserva. Os monossacarídeos, a glucose e vestígios de frutose, rafinose, manose,
galactose e ribose, representam aproximadamente 1% da matéria seca. Quanto aos oligossacarídeos, a
sacarose é o composto predominante; pode-se também encontrar vestígios de estaquiose e rafinose
(5). Os polissacarídeos variam entre os 40-50% da matéria seca. São a porção mais relevante dos
23
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
açúcares e incluem principalmente a celulose e a hemicelulose. Os açúcares são indispensáveis uma
vez que conferem maior qualidade ao café, principalmente aquando da torrefação (5).
Lípidos
Os lípidos são constituídos essencialmente por triglicerídeos, ácidos gordos livres, ésteres de álcoois,
de esteróis e de ácidos gordos, diterpenos, esteróis e tocoferóis (5). O aumento da acidez do grão de
café após a torrefação pode dever-se à modificação dos lípidos, daí estes serem essenciais para a
qualidade do café. É graças a compostos com propriedades antioxidantes, como os tocoferóis, os
fenóis e as ceras, que a composição de lípidos no café verde se mantém relativamente estável durante
o armazenamento (5).
Proteínas
Durante o processo de torrefação, as proteínas são submetidas a alterações que facilitam a formação
de novos compostos que influenciam positivamente as características organoléticas do café. As
percentagens de proteína no grão de café podem ser bastante variáveis graças a complicações na
extração. A proteína no grão de café divide-se em fração solúvel e fração insolúvel em água (5).
Aminoácidos Livres
Tal como as proteínas, os aminoácidos livres, são importantes porque permitem novos sabores
aquando da torrefação. A constituição de aminoácidos livres permite a classificação quimiotaxonômica
da planta do café. A arginina, a fenilalanina e a tirosina são características da C. canephora (café
robusta); já o ácido pipecólico e o triptofano estão mais presentes em C. arabica (café arabica) (5).
Cafeína
As propriedades estimulantes do café devem-se principalmente à cafeína presente na sua constituição
(28). O teor de cafeína e o seu efeito excitante depende de vários fatores como a espécie, a variedade
e as condições de cultura do café. Geralmente, o café robusta tem mais percentagem de cafeína que o
café arabica (5).
Trigonelina
Embora de uma forma menos tóxica e mais atenuada, a trigonelina atua de forma análoga à cafeína
(27). Esta pouco ou nada interfere na qualidade do café, uma vez que tem um sabor menos amargo
que o da cafeína, no entanto, a sua degradação pode levar à formação de produtos que modificam as
características do café (5).
24
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
Ácidos Orgânicos
Os ácidos orgânicos encontrados no café são, essencialmente, o ácido acético, oxálico, pirúvico,
sucínico, málico, cítrico, tartárico e lático. Os teores relativos de cada um deles podem variar se houver
mau processamento ou armazenamento (5).
Minerais
A percentagem de minerais do café verde é de cerca de 4% em base seca. O potássio é o principal
elemento, seguindo-se o cálcio, o magnésio, o fosforo e o enxofre. Independentemente da sua origem,
cafés verdes processados por via seca têm maior conteúdo em minerais que os processados por via
húmida (27).
Físicas
Cor
A cor do grão de café verde varia de acordo com a espécie da planta do café. No caso da Coffea
arabica (café arabica) o grão é geralmente verde ou amarelado; relativamente à Coffea canephora (café
robusta) o grão usualmente apresenta-se acastanhado (5).
Granulometria
O tamanho do grão de café verde é bastante incerto e, tal como a cor, depende da espécie do cafeeiro.
Normalmente, os grãos de café arabica são mais volumosos e compridos que os cafés robusta. Apesar
do tamanho do grão ser uma particularidade individual hereditária, pode ser influenciado por condições
climáticas, a altitude, a humidade do solo, a colheita e a idade do cafeeiro (27).
2.7.2. Café Torrado
A torrefação é um procedimento que leva a importantes alterações químicas e físicas no grão de café.
As características organoléticas do café torrado são uma fusão complexa de substâncias oriundas do
café verde que se mantém constantes, mesmo com a torrefação, e de outras que se formam devido a
modificações dos compostos do café verde durante a torrefação (27).
25
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Alterações Físicas
Cor
Aquando da torrefação, a cor do grão apresenta-se castanho-escuro ou mesmo negro, devido,
principalmente, à caramelização dos açúcares (27). A cor do café torrado é um parâmetro
frequentemente usado no controlo da qualidade do café, uma vez que esta representa o ponto ótimo
da torrefação e a intensidade das transformações ocorridas (5).
Aumento do volume do grão
O aumento de volume começa a ser visível quando a temperatura de torrefação alcança os 150ºC (27).
Este aumento é fomentado pela pressão dos gases oriundos do interior do grão de café, tais como o
vapor de água, o dióxido e o monóxido de carbono. Habitualmente o café arabica aumenta mais de
volume que o café robusta (5).
Resistência à Pressão
A resistência à pressão no café torrado é inferior relativamente à do café verde. Isto significa que,
quanto maior for o grau de torrefação, mais quebradiço será o grão de café (5).
Textura Interna
Após a torrefação, o café verde, que antes tinha uma textura interna compacta, obtém uma textura
cavernosa; isto acontece graças às elevadas temperaturas, que levam à expansão dos gases no interior
do grão de café (5).
Perda de Massa e Substâncias Voláteis
As perdas de massa no grão de café torrado são de cerca de 14 a 23% (27). Estas acontecem de
acordo com o tipo e intensidade da torrefação, a espécie da planta do café e a maneira como o café foi
processado e armazenado. É a partir dos 200ºC que as transformações no grão se tornam
especialmente intensas (5). A perda de massa pode ser pela libertação do dióxido de carbono, pela
libertação da pele de prata ou pela perda de substâncias voláteis. Estas substâncias voláteis tendem a
dissipar-se durante a torrefação, afetando, assim, as características organoléticas do café.
26
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Alterações Químicas
Açúcares
Durante a torrefação, os açúcares sofrem caramelização e dão origem a diversas substâncias voláteis.
A sacarose, por sua vez, degrada-se formando glucose e frutose que mais tarde se transformam em
pirazinas e oxazois; estes compostos são singulares para o aroma do café (5).
Também os polissacarídeos se modificam estabelecendo ligações covalentes com proteínas e
aminoácidos, formando, assim, produtos de pigmentação castanha, as melanoidinas (5).
Lípidos
A torrefação pouco ou nada altera a quantidade de lípidos no grão de café. No entanto, a temperatura
da torrefação faz com que os lípidos se desloquem para a superfície do grão; isto pode ser considerado
positivo, uma vez que assim os lípidos agem como uma película isolante que impede o
desaparecimento de determinados aromas no café (5).
Ácidos
Numa torrefação média, as perdas de ácidos alifáticos são entre 15 a 16% (27). No entanto, os ácidos
carboxílicos são formados por degradação térmica dos açúcares, aumentando assim o pH do café. O
aumento da acidez dá-se, não só por causa destes ácidos, mas também devido à presença de ácido
fosfórico e de outras substâncias formadas e decompostas aquando da torrefação.
Proteínas e aminoácidos
Durante a torrefação, as proteínas são degradadas em aminoácidos; estes por sua vez, originam o
escurecimento do grão de café e levam à formação de aromas essenciais (5).
Cafeína
O ponto de sublimação da cafeína acontece aos 178ºC; uma vez que, durante a torrefação se atingem
temperaturas acima dos 200ºC, seria de esperar que grande parte da cafeína se degradasse (27). No
entanto, e devido à pressão existente no grão torrado, o ponto de sublimação poderá sofrer um
aumento, e fazer com que as perdas de cafeína sejam razoavelmente pequenas.
Trigonelina
Ao contrário da cafeína, a trigonelina é rapidamente degradada durante a torrefação. As percentagens
de trigonelina, que no café verde são muito baixas, tornam-se vestigiais no café torrado. A sua
27
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degradação produz compostos como o ácido nicotínico e outras 29 substâncias voláteis que
contribuem para o aroma do café torrado (5).
2.8.
Técnicas de análise do Café
A necessidade de sistemas de qualidade direcionados para o produto e ou processo, vêm,
fundamentalmente, do incessante crescimento dos mercados, dos sucessivos progressos tecnológicos
e do, sempre crescente, nível de exigência dos consumidores.
Assim sendo, a qualidade surge como a principal forma de consumo de café, fazendo com que as
empresas deste segmento, adotem protótipos de qualidade da matéria-prima e boas práticas de
produção, para, assim, conservar, ao longo do tempo, o aroma e sabor tao característicos deste
produto.
A qualidade do café depende de diferentes fatores, os quais garantem a qualidade final do produto.
Existem fatores pré e pós-colheita; os fatores pré-colheitas são, essencialmente, a espécie de café, o
local de cultivo, a maturação dos grãos, a ocorrência de microrganismos e o resultado das adubações.
Relativamente aos fatores pós-colheita evidenciam-se as fermentações, os processos de
armazenamento após o processamento, a produção dos lotes e a torrefação (31).
Por conseguinte, e de modo a garantir a segurança alimentar e a qualidade do café, torna-se
fundamental que as empresas do ramo se certifiquem junto das entidades responsáveis e, cumpram
os requisitos por estas estabelecidos. Alguns destes requisitos traduzem-se em análises químicas,
físicas e sensoriais, que devem ser realizadas por laboratórios (externos ou internos à empresa), de
acordo com as normas existentes para o efeito.
Em Portugal, para que a comercialização do café torrado seja possível, existe o Decreto-Lei n.
º78/2013 de 11 de Junho que define todas as análises químicas e físicas necessárias para tal. Neste
Decreto-Lei, são 6 as análises requeridas; estas vão desde o teor de corpos estranhos ao café em
relação à matéria seca, o teor de grãos defeituosos, excluindo os partidos, a perda de massa por
secagem, o teor de cinza em relação à matéria seca, o extrato aquoso em relação à matéria seca e o
teor de cafeína em relação à matéria seca (32). Todas estas análises têm limites máximos e/ou
mínimos que devem ser respeitados; estes definem se o café torrado está ou não conforme. Caso se
verifique que algum dos limites é excedido, a empresa responsável por o respetivo lote, corre o risco de
ter de o retirar dos locais de venda.
28
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
É também importante salientar, que cada uma das análises está descrita em Normas Portuguesas
(NP). No entanto, e caso o estado português ainda não as tenha definido, pode-se seguir as
equivalentes Normas Europeias (EN), ISO’s ou procedimentos da AOAC (Association of Official
Analytical Chemists).
2.8.1. Análises Físicas
Teor de corpos de estranhos ao café e Teor de grãos defeituosos
Relativamente à determinação de corpos estranhos e defeitos no café é usada a norma NP-1521:1985;
esta Norma Portuguesa é equivalente à ISO-4149:1980.
O procedimento consiste em atirar uma amostra seca de café torrado de 300 ± 0,1 g sobre uma
superfície lisa, uniforme e plana. Uma vez espalhados, os grãos são examinados visualmente à luz do
dia, isolados e agrupados de acordo com o definido na norma NP 1535:1977, relativa à terminologia
do café. Seguidamente contam-se o número de unidades de cada uma das categorias de defeito do
café e de corpos estranhos e pesam-se com aproximação de 0,1 g. Os resultados são apresentados em
percentagem (m/m) (27).
Segundo o Decreto-Lei n. º78/2013 de 11 de Junho os valores de grãos defeituosos não devem
exceder os 5% e o teor de corpos estranhos ao café deve ser menor do que 0,5% (32).
Perda de Massa por Secagem
A determinação da perda de massa por secagem do grão de café torrado baseia-se na norma NP3659:1991.
Começa-se por secar uma cápsula numa estufa regulada a 105 ± 1ºC. Ao fim de uma hora a capsula é
retirada para um exsicador, arrefecida até à temperatura ambiente e pesada. Colocam-se então 10 g
de grãos de café torrado, distribuídos uniformemente no fundo da cápsula e pesa-se o conjunto.
Seguidamente estes seguem para a estufa regulada a 105 ± 1ºC, onde permanecem durante 16 horas
± 30 min. Terminado este intervalo de tempo, o conjunto cápsula mais café torrado, é inserido no
exsicador, arrefecido até à temperatura ambiente e finalmente, pesado (27). As pesagens são feitas
com aproximação de 0,1 g e os resultados apresentados em percentagem (m/m) e arredondados às
décimas. Geralmente são efetuados ensaios simultâneos que por sua vez são realizados em triplicado.
De acordo com o Decreto-Lei n. º78/2013 de 11 de Junho a perda de massa por secagem do café
torrado não deve exceder os 5% (32).
29
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
Teor de Cinza em relação à massa seca
O teor de cinza é determinado de acordo com a NP-3913:1991.
Pesam-se 5g de café torrado moído numa cápsula tarada; o conjunto segue então para a secagem em
estufa a 105 ± 1ºC, até massa constante. Posteriormente cápsula mais café são colocados na mufla
onde, gradualmente, vão atingir a temperatura de 525 ± 25ºC, até obtenção de um resíduo isento de
partículas de carvão com uma coloração branca ou acinzentada. Este resíduo contido na cápsula é
humedecido com algumas gotas de água e colocado em banho-maria, para assim arrefecer e secar.
Posteriormente o resíduo deve continuar a secar numa placa de aquecimento. Seguidamente a cápsula
volta à mufla a 525 ± 25ºC durante uma hora, sendo então retirada para um exsicador, arrefecida até
à temperatura ambiente e pesada. Este último procedimento é repetido constantemente por períodos
de 30 minutos até se obter massa contante (27).
As pesagens são efetuadas com aproximação aos 0,1 mg e os resultados expressos em percentagem
(m/m) relativamente à massa seca.
O Decreto-Lei n. º78/2013 de 11 de Junho estabelece que o teor de cinzas em relação à matéria seca
não deve ser maior do que 5% (32).
2.8.2. Análises Químicas
Extrato Aquoso em relação à matéria seca
Para a determinação do extrato aquoso recorre-se à Norma Portuguesa NP-3595:1993.
O extrato seco indica a quantidade de extrato solúvel do café; esta análise fornece importantes
informações principalmente quando há misturas de outros compostos no café. Este método consiste
de uma extração a quente com água. Começa-se por pesar uma amostra de 2 g num gobelé de 50
mL. Seguidamente transfere-se a amostra para um erlenmeyer de 500 mL com junta esmerilhada com
o auxílio de 200 mL de água quente. Adapta-se o refrigerador de refluxo ao frasco e deixa-se em
ebulição durante uma hora. Finda a hora, transfere-se a solução ainda quente para um balão
volumétrico de 500 mL, lava-se o frasco com 100 mL de água quente e transfere-se esta água para o
balão. Resfria-se o balão e completa-se com água. Posteriormente filtra-se o preparado anterior para
um frasco erlenmeyer de 500 mL. Pipeta-se 50 mL do filtrado e transfere-se para um gobelé de 100
mL previamente tarado em estufa a 105 ± 1ºC. Evapora-se em banho-maria até secagem. Finalmente,
aquece-se em estufa a 105 ±1ºC por uma hora, coloca-se no exsicador até à temperatura ambiente e
pesa-se.
30
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
O cálculo da percentagem (m/m) do extrato seco é feito de acordo com a equação 1, onde N é o peso
de extrato aquoso e P o peso da amostra (33).
Equação 1
Segundo o Decreto-Lei n. º78/2013 de 11 de Junho a percentagem de extrato aquoso em relação à
matéria seca deve estar entre os 20% e os 35% (32).
Teor de Cafeína em relação à matéria seca
O teor de cafeína é determinado por HPLC de acordo com a NP-4195:1992; esta norma portuguesa é
equivalente à ISSO 10095:1992.
Começa-se por pesar 1 g ± 0,1 mg de café torrado moído, adicionam-se 4,5 ± 0,5 g de óxido de
magnésio e 100 mL de água. Pesa-se esta mistura e coloca-se num banho de água a 90 ± 1ºC, com
agitação contínua durante 20 minutos. Em seguida, a mistura é arrefecida e pesada novamente de
modo a se verificar conservação da massa. Procede-se então à filtração através de um filtro Whatman
nº 1, sem lavagem do resíduo sólido. Transfere-se uma alíquota de 2 mL para um balão volumétrico de
10 mL e completa-se com água destilada. Por fim homogeneiza-se a mistura, para que esta seja
filtrada através de um filtro de 0,45 µm e fique pronta para a análise (5). Para a análise propriamente
dita usa-se um equipamento de HPLC com características definidas de origem. Este deve ser calibrado
devidamente e usado de forma correta, de acordo com os parâmetros determinados pelo fabricante.
Antes da análise é necessário ocorrer a estabilização do fluxo da fase móvel. Segue-se a injeção de
20µL do extrato de cafeína. Terminadas a injeção da amostra em estudo passa-se à injeção de igual
volume de solução padrão de cafeína. A quantificação faz-se recorrendo a uma curva de calibração
obtida a partir de várias soluções de concentração conhecida.
De acordo com o Decreto-Lei n. º78/2013 de 11 de Junho o teor de cafeína em relação à matéria seca
deve ser no mínimo 0,7% (32).
31
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
2.8.3. Análise Sensorial
Generalidades
No sector alimentar é frequente recorrer-se à análise sensorial como forma de analisar os alimentos
sob o ponto de vista do consumidor. De acordo com a Norma Portuguesa 4263:1994, esta pode ser
definida como o “exame das características organoléticas de um produto pelos órgãos dos sentidos”,
sendo “organolética” definida como “uma propriedade de um produto percetível pelos órgãos dos
sentidos”.
De um modo geral, esta análise permite descrever e medir os atributos sensoriais dos produtos, e
determinar se as diferenças entre estes são encontradas e aceites pelos consumidores.
Painel de Provadores
Os resultados das análises sensoriais dependem sobretudo dos seus participantes, daí o painel de
provadores ser um autêntico instrumento de medida. Este pode ser constituído por 3 tipos de
participantes: os provadores, que podem ser candidatos caso nunca tenham participado em análises,
ou os iniciados, quando já participaram; os provadores qualificados quando são escolhidos e treinados;
e os peritos, quando evidenciam uma larga experiência e conhecimentos adicionais adquiridos.
Para se tornarem habilitados a efetuar provas de café, os candidatos a provadores devem possuir
alguns requisitos específicos como: interesse no plano de trabalho; reconhecerem sabores básicos;
possuírem boa saúde, sem quaisquer infeções bucais ou nasais, e não usarem aparelhos ortodônticos
ou dentaduras; terem apetite normal; demonstrarem capacidade para reproduzir julgamentos;
possuírem boa memória sensorial; não terem aversão ao café; e terem disponibilidade de tempo para
realizar os testes de forma tranquila (5).
Descrição do Laboratório de Análise Sensorial
O Laboratório de Análise Sensorial deve obedecer ao determinado na NP 4258:1993; deve ter um local
de ensaio que permita o trabalho individual, uma zona para a preparação das amostras e um gabinete
administrativo.
Tipos de Teste
Existem três tipos de testes de análise sensorial: os de descrição, com os quais é possível obter a
descrição dos diversos atributos do produto; os de descriminação, que permitem identificar as
32
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
discrepâncias que possam existir entre os produtos; e por fim os de preferência (ou hedónicos), onde
os provadores expressam a sua preferência.
33
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
3.
IMPLEMENTAÇÃO DO LABORATÓRIO DE ANÁLISES DE CAFÉ
Um dos objetivos desta dissertação foi a implementação de um laboratório de análises de café
devidamente equipado na empresa Meltino Café, para a realização das análises enumeradas no
Decreto-Lei n.º78/2013 de 11 de Junho.
Ao longo deste capítulo serão abordados os principais aspetos envolvidos na implementação de um
laboratório de análises de café, tais como a Listagem dos Materiais necessários e os custos e
orçamentos associados ao mesmo.
3.1.
Listagem dos Materiais
Para a implementação do laboratório de análises de café na empresa Meltino Café foi fundamental,
numa primeira fase, compor uma listagem de todos os materiais que seriam necessários. Assim
sendo, e tendo em conta que todos os equipamentos precisos estão descritos nas Normas Portuguesas
correspondentes, foi fácil perceber os materiais que seriam necessários. No entanto, e dado o volume
da empresa, tornou-se indispensável reunir especificações acerca dos materiais para que se pudessem
adquirir os equipamentos com as características mais adequadas às necessidades da empresa. Isto,
mais tarde, acabou por facilitar o pedido de orçamentos. Na tabela 2 é possível observar os materiais,
e as respetivas especificações, necessárias para a realização das 6 análises requeridas para a
comercialização de café em Portugal.
A balança semi-analítica ou de precisão é o equipamento mais indispensável de todos, uma vez que
todas as 6 análises a requerem. A estufa de secagem, tal como o exsicador de vidro, são essenciais
para as análises “Perda de massa por secagem”, “Teor de cinza em relação à matéria seca” e “Extrato
aquoso em relação à matéria seca”. A Mufla é apenas utilizada para analisar o “Teor de cinza em
relação à matéria seca”. Por outro lado o HPLC apenas é necessário para o “Teor de cafeína em
relação à matéria seca”. Quanto ao material de vidro, é tão imprescindível quanto a balança semianalítica, já que para todas as análises requerem o uso destes materiais.
34
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
Tabela 2 – Listagem do Material necessário à realização das análises propostas e respetivas especificações
Material

Balança Semi-Analítica ou de Precisão


Estufa de Secagem

Mufla
Exsicador de vidro
-
HPLC
-
Material de vidro
Capacidade: entre 520g e 2200g;
Leitura: ≤ 0,01g;
Volume: entre 56 e 126 L
Temperatura: de 1100ºC a 1200ºC;

Capacidade: de 3 a 15 L

Gobelé (50, 100, 200mL);




3.2.
Especificações
Balões volumétricos (500mL);
Erlenmeyer (500 mL);
Refrigerador de Refluxo;
Cadinhos;
Levantamento dos recursos existentes na empresa
Dado que a empresa Meltino Café já dispunha de alguns materiais de laboratório associados a
medições de controlo de qualidade, foi feito um levantamento destes meios para perceber se seria
possível realizar, sem recurso à aquisição de novos equipamentos e materiais, alguma das análises
pretendidas na própria empresa.
Um dos materiais que a empresa já tinha nas suas instalações era uma balança analítica. Esta era
usada especificamente ao nível do controlo da qualidade para pesagens de produtos já embalados, o
que implica que, de qualquer maneira a Meltino Café teria de adquirir este equipamento para o
laboratório de análises. No entanto, este recurso permitiu realizar, experimentalmente, uma das
análises referidas no Decreto-Lei nº78/2013, o “Teor de corpos de estranhos ao café e o Teor de
grãos defeituosos”, uma vez que para a realização desta análise, apenas seria necessário o uso de
uma balança analítica.
3.3.
Custos de Manutenção
É também importante referir que, a médio/longo prazo, existem outros custos associados à
implementação de um laboratório deste género, estes podem ser apontados como custos de
manutenção. A tabela 3 enumera os principais custos de manutenção que este laboratório
35
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
eventualmente teria. No entanto, o valor destes custos não é fácil de averiguar ao certo, uma vez que
estes podem resultar de diversas origens. Estes custos dependem, por exemplo, se as 6 análises
requerem um ou mais quilogramas de café; se as análises serão realizadas uma ou várias vezes por
ano; se serão realizadas a cada um dos lotes produzidos ou apenas às origens de café, etc. Sem um
estudo mais elaborado e a longo prazo, não é possível prever estes custos ao certo, porém, para além
do valor de aquisição dos equipamentos e materiais, é importante considera-los.
Tabela 3 – Principais Custos de Manutenção associados a um laboratório de análise de café





Quantidade de Café usado
Reagentes usados
Eletricidade gasta
Limpeza dos materiais (detergentes específicos, água, etc.)
1 Colaborador qualificado
3.4. Custo das Análises no Laboratório Externo
Atualmente a empresa Meltino Café envia amostras de café para um laboratório externo que realiza as
análises exigidas para a comercialização de café em Portugal e retorna o resultado para a empresa. O
preço anual que o laboratório externo impõe é de cerca de 432,90 €+ IVA. Contudo, a Meltino Café,
uma empresa relativamente pequena mas em franco crescimento, está a expandir o seu negócio, e a
aumentar o volume das suas receitas. Isto, certamente, irá acarretar um aumento no preço anual que
o laboratório externo vai exigir. E uma vez que assim também ganharia alguma independência no seu
segmento de mercado, a empresa reconheceu que se continuar a aumentar razoavelmente o seu
volume de negócio, poderia implementar este laboratório e conseguir recuperar o investimento o mais
cedo possível.
3.5. Orçamento
Foram realizadas várias pesquisas e pedidos vários orçamentos relativos aos custos associados aos
equipamentos necessários. As empresas a quem foram pedidos orçamentos, estão apresentadas na
tabela 4. Todas as empresas foram contactadas via e-mail e todas elas estabeleceram contacto,
agradecendo a consulta e o interesse, no entanto, apenas a Vitrilab - Material e Equipamento de
36
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
Laboratório, Lda acabou por fornecer um orçamento pormenorizado com a maioria dos equipamentos
requeridos.
Tabela 4 – Nome da empresa, contacto e respetiva resposta de todas as empresas a quem foram pedidos orçamentos relativamente aos
equipamentos e materiais precisos
Nome da Empresa
FuturLab, Material de Laboratório
MC&S, Lda
Forlab, Equipamentos e Consumíveis para Laboratório, Lda
JMGS, Lda
VREIS, tudo para laboratório
Vitrilab - Material e Equipamento de Laboratório, Lda
Paralab
MDL- Material Didáctico e Laboratório, Lda
MTB – Precision Tecnology
Contacto
[email protected]
Resposta
Negativa
[email protected]
Negativa
[email protected]
Negativa
[email protected]
Negativa
[email protected]
Negativa
[email protected]
Positiva
[email protected]
Negativa
[email protected]
Negativa
[email protected]
Negativa
Assim sendo, os valores apresentados na tabela 5 (preço e especificações) foram obtidos com base
num orçamento pormenorizado fornecido pela empresa Vitrilab - Material e Equipamento de
Laboratório, Lda. (Anexo I). O único equipamento cujo preço e especificações não faziam parte do
orçamento fornecido pela Vitrilab foi o HPLC. Esse dado foi conseguido a partir de uma página de
internet intitulada Med Wow (34). Este sítio trata-se de uma plataforma mundial de comércio eletrónico
de equipamentos médicos novos e semi-novos. Sendo uma plataforma mundial, o preço deste
equipamento poderia não estar de acordo com a realidade de Portugal, ou seja, os valores que são
cobrados por este mesmo equipamento nacionalmente poderiam ser diferentes. No entanto, e visto
que nenhuma das empresas Portuguesas contactadas tinha um valor para este tipo de equipamento,
considerou-se que se teria de recorrer ao mercado internacional para obtê-lo.
Relativamente ao IVA (Imposto sobre o Valor Acrescentado), todos os equipamentos já o têm incluído, o
que significa que não há nenhum acréscimo aos valores apresentados na tabela 5.
Finalmente, somando todos os valores exibidos na tabela 5, conclui-se que o custo de aquisição de
todos os equipamentos e materiais ficaria por cerca de 6 391,00€. Este orçamento foi apresentado à
direção da empresa Meltino Café que o examinou e achou que ainda não seria a ocasião ideal para
adquirir os equipamentos, no entanto, mais tarde, poderão recorrer a este estudo e orçamento de
modo a implementarem este laboratório.
37
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
Tabela 5 – Material necessário, respetivos preços e especificações para a implementação de um laboratório de análises
Material
Preço (€)
Balança de precisão de alto
690.00
rendimento




Estufa de esterilização e secagem
910.00





Mufla Elétrica "Select-Horn"
Exsicador de vidro
2 200.00
82.00





≈ 75.00
Material de Vidro





Especificações
Calibração Interna;
Capacidade de 600gr;
Sensibilidade de 0,001gr;
Modelo PLJ 600-3CM KERN
Circulação Natural;
Termostato regulador de temperatura;
Termómetro analógico;
Temperaturas reguláveis desde 40ºC até 250ºC;
Capacidade de 80 litros
Temperaturas reguláveis até 1150ºC;
Capacidade de 3.6 litros
Diâmetro de 250 mm;
Torneia na tampa;
Placa de porcelana
Copos de precipitação de forma baixa
(100, 250, 600 e 1000mL);
Balões volumétricos marcados com 1 traço e rolha
IN (100, 250 e 500mL);
Cadinhos de porcelana forma alta (30 e 50 mL);
Balões erlenmeyer boca estreita
(250, 500 e 1000mL);
Refrigerante reto com 400 mm de comprimento útil
e com INM 29/32
HPLC
2 434,00



Total =
Fabricante: Dionex
Modelo VDM-2
Avaliação 100%
6 391,00
3.6. Realização das análises possíveis
Como já foi referido no ponto 3.2., seria possível realizar nas instalações da empresa Meltino Café a
análise relativa ao “Teor de corpos de estranhos ao café e ao Teor de grãos defeituosos”. Esta análise
38
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
é relativamente simples e intuitiva, e tem a particularidade de poder ser feita tanto com café verde
como com café torrado. Habitualmente, é realizada com café verde, já que assim é mais fácil
identificar os defeitos e corpos estranhos presentes em determinado lote (no entanto é importante
ressalvar que a análise requerida no Decreto-Lei nº78/2013 deverá ser feita com café torrado).
Foi então elaborado um Procedimento Operacional Padrão (POP) (Anexo I) para esta análise. Este POP
intitulado “Análise e Controlo dos Defeitos do Café Verde” descreve pormenorizadamente as definições
e os procedimentos necessários para a realização de toda a análise; Foi concebido tendo em conta a
realidade da empresa Meltino Café e mais tarde, na eventualidade de a empresa começar a executar
este procedimento nas suas instalações, será usado permanentemente.
Seguindo o POP descrito, foram realizadas várias análises, no entanto, uma vez que os resultados
foram bastante semelhantes, apenas irá ser apresentado um exemplo.
A análise foi feita com 300 gramas de café verde de um lote com origem Brasil. A percentagem de
defeitos foi de apenas 3,7% (tabela 6), ou seja, inferior aos 5% permitidos por lei, e não foram
encontrados quaisquer corpos estranhos, cuja percentagem deveria ser inferior a 0,5%. Isto significa
que este lote pode ser usado sem qualquer prejuízo para a Meltino Café.
Tabela 6 – Peso e Percentagem de Defeitos em 300 gramas de Café Verde do Lote Brasil
Lote
Peso das Impurezas (g)
Percentagem de Defeitos (%)
Brasil
11,0
3,7 <5%
Este protocolo permite também estabelecer uma relação entre o número de defeitos que os 300
gramas de café verde têm com o “tipo” a que pertencem. A tabela de Classificação Oficial Brasileira
(COB) classifica o café desde o "Tipo 0" ao "Tipo 8", sendo que um "tipo" de menor número indica um
café com menos defeitos. Geralmente, para efeito de exportação, o mercado trabalha com café "tipo 4
a 5" (35).
Tal como a análise à percentagem de defeitos, também a classificação relativamente ao tipo foi
satisfatória. A tabela 7 mostra que o café verde do lote Brasil analisado tinha 22 defeitos, o que
significa que, de acordo com a COB, este lote é do tipo 4, o que o torna um lote aceitável tanto para
comércio como para consumo.
39
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
Tabela 7 – Tipo de Defeito, Número e Número de Defeitos Correspondentes em 300 gramas de Café Verde do Lote Brasil
Tipo de Defeito
Número
Número de Defeitos Correspondente
Preto
3
3
Comido
14
3
Verde
17
4
Partido
12
3
Ardido e/ou Marinheiro
13
6
Concha
8
3
Total de Defeitos = 22 ≈ Tipo 4
3.7. Conclusões
Graças às suas características organoléticas diferenciadas e às suas propriedades estimulantes, o café
é uma das bebidas mais consumidas a nível mundial. O interesse por esta comodidade é notável,
fazendo com que cada vez mais se observe uma expansão do mercado de café. Este interesse aliado à
procura pela qualidade e segurança alimentar traz a necessidade de certificação do produto e das
empresas que o comercializam. Para isso é preciso analisar o café em laboratórios (internos ou
externos às empresas), respeitando os critérios definidos pelos organismos responsáveis. Neste
sentido, a empresa portuguesa Meltino Café sugeriu a implementação de um laboratório de análises de
café nas suas instalações, de modo a se afirmar neste segmento de mercado. Assim sendo foi
elaborado um orçamento detalhado de todos os materiais necessários, foram investigados os custos
anuais das análises no laboratório externo e foi feito um levantamento dos recursos já existentes na
empresa. O custo de todos os equipamentos e materiais, não incluindo os custos de manutenção, uma
vez que não foi possível averiguar esses valores, foi de 6 391,00€. Já o custo anual das análises no
laboratório externo foi de cerca de 432,90€+IVA. Contas feitas, foi claro perceber que, a curto prazo, a
implementação de um laboratório na Meltino Café seria pouco rentável para a empresa. No entanto, e
tendo em conta que a empresa está a crescer e a aumentar o seu volume de negócio, talvez, num
futuro não muito longínquo, a Meltino Café considere a hipótese de implementar este laboratório, na
esperança de recuperar rapidamente o aveludado investimento inicial.
Relativamente aos equipamentos já presentes nas instalações, percebeu-se que um deles seria a
balança analítica, o que iria permitir a realização de uma das 6 análises requeridas no Decreto-Lei
nº78/2013. Essa análise, o “Teor de corpos de estranhos ao café e Teor de grãos defeituosos” acabou
40
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
por ser executada, experimentalmente, na empresa seguindo o POP elaborado para esse efeito (Anexo
I). A experiência ocorreu de acordo com o previsto, e o resultado mostrou-se positivo, garantindo assim
que seria possível realizar esta análise na Meltino Café.
41
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
4.
IMPLEMENTAÇÃO DO SISTEMA DE CÁPSULAS
Um segundo objetivo desta dissertação foi a implementação de um sistema de cápsulas de café,
devidamente ajustado aos interesses e à realidade da empresa Meltino Café. Ao longo deste capítulo
irá ser descrita a conceção do produto ao nível de conceito, de desenho de sistemas, de teste e
refinamento e de início de produção. Tudo isto de acordo com uma metodologia de desenvolvimento de
processos que contempla 6 etapas: o Planeamento, o Desenvolvimento de Conceito, o Desenho de
Sistemas, o Desenho Detalhado, o Teste e Refinamento e o Início de Produção.
De modo a expandir o seu negócio e a aumentar o seu volume de receitas, a Meltino Café, tal como
muitas outras empresas do seu segmento, decidiu investir neste novo nicho de mercado: o sistema de
cápsulas. No entanto e porque cada café tem diferentes características, surge a necessidade de fazer
conceção do produto para perceber e adaptar a produção destas cápsulas aos lotes Meltino Café.
4.1.
Planeamento
Inicialmente foi fundamental efetuar um planeamento de atividades a realizar e definir o objetivo e a
estratégia a seguir. Nesta fase foi também importante estudar todos os recursos necessários, desde os
meios materiais, humanos e tecnológicos (36).
O objetivo desta tarefa foi iniciar a produção de cápsulas de café nas instalações da empresa Meltino
Café. A estratégia seguida seria realizar as experiências a nível de desenvolvimento de conceito,
contatar fornecedores, receber a máquina, realizar os testes e refinamentos já com a máquina
operacional e finalmente iniciar a produção de cápsulas. No entanto, até à presente data, a máquina
ainda não teria chegado à empresa Meltino Café, logo, a estratégia descrita não foi acompanhada até
que se alcançasse o objetivo desta tarefa.
Assim sendo, foi essencial perceber como todo o processo se iria desenvolver, mesmo antes de
adquirir todos os equipamentos. Para isso, foram realizadas experiências que ajudaram a definir as
melhores opções a tomar; como por exemplo, a moagem e a gramagem que iria garantir a melhor
extração dos lotes Meltino Café. É importante salientar que estes testes consistiram na utilização de
protótipos que simularam as soluções pretendidas e que foi a partir destes testes que se percebeu que
42
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
seria viável a sua aplicação real. Estas experiências exigiram alguns recursos os quais que se
encontram enumerados na tabela 8.
Tabela 8 – Recursos Materiais, Humanos e Tecnológicos necessários para a realização das experiências/testes protótipo











Recursos Materiais
Recursos Humanos
Recursos Tecnológicos
Cápsulas vazias;
Rolo de Alumínio;
Tesoura;
Espátula;
Suporte para a cápsula;
Café em Grão;
Balança de Precisão Digital

2 a 3 Pessoas;

Folha Excel para registo;
Ferro de Engomar
Moinho de Café
Computador;
Máquina de café de cápsulas
(Modelos: Nespresso Inissia; Nespresso
U; Nespresso Essenza e Nespresso Pixie)
4.2. Desenvolvimento de Conceito
Durante esta etapa foram definidas as diversas possibilidades e variações a serem testadas (36). Todas
essas opções estão exibidas no Anexo II. Foi também nesta fase que se deu início às experiências que
iriam revelar quais as melhores opções a tomar. Estes testes foram realizados nas instalações da
empresa usando os recursos enumerados na tabela 8. É importante ressalvar que não foi seguido
qualquer protocolo oficial. No entanto foi elaborado um protocolo base (Anexo II) que contém os
materiais utilizados e os principais procedimentos que foram seguidos.
Na tabela 9 é possível observar os resultados das treze experiências realizadas na Meltino Café. Para
todos estes testes foi usada a máquina Nespresso Essenza, uma vez que as outras três máquinas
(Nespresso Inissia; Nespresso U e Nespresso Pixie) ainda não teriam sido adquiridas pela empresa
aquando da realização destes procedimentos experimentais.
Os lotes de café usados foram o Lote Maximum e o Lote Ouro, pois são os melhores lotes em termos
de sabor, qualidade e venda.
43
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
Tabela 9 – Resultados das experiências relativas ao Desenvolvimento de Conceito realizadas na empresa Meltino Café
Peso
Resultado da Prova
(Gramagem)
(1 a 5)
Grossa
5,4 g
2
Água passou rápido
Maximum
Grossa
5,4 g
2
Água passou rápido
3
Maximum
Extra fina
5,2 g
3
Água saiu a conta-gotas
4
Maximum
Fina
5,3 g
4
Nada a observar
5
Maximum
Fina
5,2 g
4
Nada a observar
6
Maximum
Fina
5,2 g
4
Nada a observar
7
Maximum
Fina
5,4 g
4
Nada a observar
8
Ouro
Grossa
5,1 g
2
Água passou rápido
9
Ouro
Extra fina
5,4 g
3
Água saiu a conta-gotas
10
Ouro
Extra fina
5,4 g
3
Água saiu a conta-gotas
11
Ouro
Fina
5,2 g
4
Nada a observar
12
Ouro
Fina
5,2 g
4
Nada a observar
13
Ouro
Fina
5,2 g
4
Nada a observar
Teste nº
Lote de Café
Moagem
1
Maximum
2
Observações
Escala de 1 a 5, em que 1 – pior e 5 – melhor
A moagem do café foi uma das opções que se revelou essencial para uma perfeita extração do café em
cápsula: Quando o café estava pouco moído (moagem grossa) a água passava rapidamente e quase
sem cor, no entanto, quando este se encontrava demasiado moído (moagem extra fina) a água saía a
conta-gotas não permitindo a formação de creme no café. Durante as experiências, a moagem foi
bastante explorada e só ao fim de cerca de 4 tentativas é que foi possível encontrar a moagem mais
acertada, a moagem fina. Já o peso/gramagem do café não foi um parâmetro tão difícil de definir uma
vez que pelas pesquisas elaboradas já havia a noção da quantidade de café a usar, que seria entre os
5,0 e os 5,5 gramas. Mais importante que o peso/gramagem foi a compressão do café na cápsula de
café. Apesar de não ser um parâmetro quantificável, é bastante relevante ao nível da extração, pois
uma compressão demasiado apertada, ou pelo contrário, pouco apertada faz com que o café não seja
extraído da melhor forma. Relativamente à prova, foi seguida a Instrução de Trabalho IT 007 – Análise
Sensorial do Café (Anexo II) já existente e elaborada na Meltino Café. No entanto, e para facilitar a
visualização do resultado na tabela 9, foi feita uma média dos resultados dos cinco parâmetros
avaliados durante a prova (doçura, acidez, intensidade da cor, intensidade do creme e corpo). Durante
a prova cada um dos parâmetros é quantificado numa escala de 1 a 5. Sendo que “1” é a base, é a
pior classificação e “5” é o topo, a melhor classificação.
44
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
Finalmente é fundamental salientar que alguns dos parâmetros apresentados no Anexo II não
chegaram a ser experimentados. Isto deveu-se ao fato de aquando destes testes, a empresa ainda não
ter acesso a todos os equipamentos necessários: ainda só haviam adquirido a máquina Nespresso
Essenza; não tinham os materiais de embalamento necessários para avaliar como o tempo de repouso
iria influenciar a extração do café, entre outros.
A presente dissertação, apenas incide detalhadamente sobre as duas primeiras fases, relativamente
aos estágios do desenvolvimento de processos.
4.3. Desenho de Sistemas e Desenho Detalhado
O desenho de sistemas permite identificar as opções mais adequadas tendo em conta os resultados
obtidos com as experiências elaboradas na etapa anterior (Ponto 4.2.). Para cada uma destas escolhas
é efetuada a conceptualização do processo como um todo, de onde resulta um desenho genérico do
produto. Deste plano genérico constam as principais características e funções do sistema e todas as
especificações necessárias para o desenho detalhado (36).
Com o desenho detalhado, o projeto fica completamente definido e pronto a ser executado, tendo em
conta que a identificação, negociação e contratualização dos fornecedores está também concluída.
Desta fase resulta o processo totalmente desenvolvido e pronto a ser construído (36).
No entanto e como a empresa Meltino Café adquiriu a máquina de cápsulas já totalmente construída e
pronta a usar, estas duas fases foram meramente teóricas.
4.4. Teste e Refinamento
Esta é uma etapa bastante importante, que permite fazer pequenas alterações ao processo de modo a
melhorar o seu funcionamento. Durante esta fase de testes e refinamento é possível prevenir eventuais
problemas que poderão surgir no início da produção (36).
4.5. Início Produção
Finalmente, durante esta última fase irá ser implementado o novo sistema produtivo. Este deverá
conter todos os componentes identificados nos pontos 4.2 e 4.3, acompanhados dos devidos ajustes
resultantes do ponto 4.4.
45
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
Um fator de grande importância nesta etapa é a formação dos recursos humanos, pois irá permitir a
deteção e eliminação de possíveis problemas que o processo desenvolvido ainda possa ter (36).
Estas duas últimas fases (Teste e Refinamento e Início de Produção) não foram possíveis de realizar
uma vez que aquando da escrita desta dissertação a máquina de cápsulas ainda não teria chegado à
empresa Meltino Café.
4.6. Conclusões
O café é, atualmente, a bebida preparada mais consumida no mundo. A expansão deste mercado
aliada à exigência dos consumidores fez com que emergisse um novo nicho de mercado, o Sistema de
Cápsulas de Café. O crescimento deste nicho de mercado deve-se principalmente à queda das
patentes Nespresso, a um maior consumo de café em ambiente doméstico e ao aumento da oferta de
café em cápsulas. Nos últimos anos, o consumo de café dentro do lar tem-se mostrado uma tendência,
fazendo com que as empresas do segmento invistam cada vez mais neste novo nicho de mercado.
Também a Meltino Café não quis ficar aquém, resolvendo implementar este sistema de cápsulas na
sua empresa. Sendo assim, seguiu-se uma metodologia de desenvolvimento de processos que incluiu
um planeamento, um desenvolvimento de conceito, um desenho de sistemas, um desenho detalhado,
teste e refinamento e início de produção. No entanto, e uma vez que aquando da escrita da presente
dissertação a máquina de cápsulas de café ainda não teria chegado à empresa Meltino Café, apenas
foram descritas com detalhe as duas primeiras fases do processo, o planeamento e o desenvolvimento
de conceito. Assim, durante o planeamento, foi estipulado o objetivo - iniciar a produção de cápsulas
de café nas instalações da empresa – a estratégia a seguir – fazer experiências a nível de
desenvolvimento de conceito, contatar fornecedores, receber a máquina, realizar testes e refinamentos
já com a máquina operacional e finalmente iniciar a produção de cápsulas – e estudar os recursos
necessários – tabela 8 -. No decorrer da fase “Desenvolvimento de Conceito” concluiu-se, através dos
resultados das experiências exibidos na tabela 9, qual a melhor moagem a ser usada, a moagem fina e
provou-se qual seria a melhor gramagem, entre 5 a 5,5 gramas.
46
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
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48
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
ANEXO I – IMPLEMENTAÇÃO DO LABORATÓRIO DE ANÁLISES
i.
Orçamento Vitrilab – Material e Equipamento de Laboratório, Lda.
49
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
50
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
ii.
Procedimento Operacional Padrão
PROCEDIMENTO OPERACIONAL PADRÃO NºX - ANÁLISE E
CONTROLO DOS DEFEITOS DO CAFÉ VERDE
1.
Pág. 1de 5
OBJETIVO
Determinar a percentagem de defeitos do café verde de modo a garantir que o produto final não excede os limites
estabelecidos na legislação em vigor.
2.
ÁREAS ENVOLVIDAS/RESPONSABILIDADES
Receção da matéria-prima; Armazém; Garantia de qualidade.
3.
DEFINIÇÕES
Os defeitos encontrados no café verde podem ser de natureza intrínseca (grãos defeituosos) ou de natureza extrínseca
(corpos estranhos). Os primeiros compreendem grãos defeituosos devido a mal formações, danos provocados por pestes,
deterioração e falhas no processamento (ex. pretos, verdes, cocos, quebrados, ardidos, brocados); os segundos incluem
todos os elementos estranhos ao café beneficiado (ex. paus, pedras).
3.1. Grãos Defeituosos
3.1.1.
Mal formações
Grãos Pretos
Estes grãos apresentam uma superfície maioritariamente preta e enrugada.
Alguns são inteiramente pretos, outros são castanho-acinzentados.
Causas: O contato prolongado entre o grão de café verde e o solo acaba por
provocar uma fermentação descontrolada no grão; colheita tardia.
1 Grão Preto = 1 Defeito
51
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
Grãos Ardidos
Estes grãos têm menor peso relativamente aos grãos normais e possuem
uma superfície avermelhada. Esta é habitualmente enrugada, com coloração
irregular e aspeto seco.
Causas: Fermentação de grãos maduros na cereja devido a colheita tardia
2 Grãos Ardidos = 1 Defeito
ou a contato prolongado com o solo.
Grãos Verdes Escuro
Grãos com uma cor verde escura mas com peso normal.
Causas: Contato com água depois do descasque.
3 Grãos Verdes Escuro = 1 Defeito
Grãos Chocos
Grãos Chocos são grãos imaturos com uma coloração clara esverdeada e/ou
acinzentada. Estes têm uma superfície dobrada que em partes pode ser preta
ou castanha.
Causas: Grãos subdesenvolvidos.
5 Grãos Chocos = 1 Defeito
Grãos Verdes
Estes grãos têm muito menos densidade que os grãos normais e apresentam
uma cor clara esverdeada e acinzentada.
Causas: Colheita de grãos imaturos.
5 Grãos Verdes = 1 Defeito
52
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3.1.2.
Danos provocados por Pestes
Grãos Comidos
Estes grãos são comidos por insetos. Os buracos têm
diâmetros entre 0.5 e 1.5 mm.
Causas: São atacados por insetos com o nome científico
Hypothenemus Hampey, também conhecido como
5 Grãos Comidos =
2 Grãos Bastante Comidos =
1 Defeito
1 Defeito
3.1.3.
broca-do-café ou caruncho.
Deterioração
Grãos Concha
São grãos deformados com uma parede fina que se parece com uma concha.
Causas: Fatores genéticos e /ou fisiológicos. Ocorre frequentemente quando,
durante a floração, há chuvas intensas.
3 Grãos Concha = 1 Defeito
Grãos Partidos
São fragmentos, grandes ou pequenos, de grãos de café verde.
Causas: Secagem incorreta, mau ajuste do descasque, paredes finas e
frágeis.
5 Grãos Partidos = 1 Defeito
53
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
3.1.4.
Falhas no Processamento
Grãos Marinheiros
Grãos que estão total ou parcialmente cobertos com casca.
Causas: Separação incompleta do grão da cereja.
2 Marinheiros = 1 Defeito
Grãos Cocos
Cerejas de café totalmente secas que ainda contêm grãos.
Causas: Ajustamento incorreto do descascador. Isto acontece frequentemente
em cerejas com apenas um grão de café.
1 Coco = 1 Defeito
Grãos Cascas
Fragmentos de polpa seca.
Causas: Mau descasque e limpeza.
1 Casca Grande
1 Defeito
=
2 Cascas Médias =
3 Cascas Pequenas =
1 Defeito
1 Defeito
54
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
3.2. Corpos Estranhos
Pedras
Pedras de várias formas e tamanhos
incluindo pedras vulcânicas tais como
pedras-pomes e tufos calcários.
Causas: Má limpeza.
Outros: As pedras podem danificar os
1 Pedra Grande = 5
1 Pedra Média
Defeitos
2 Defeitos
=
1 Pedra Pequena
=
moinhos.
1 Defeito
Torrões
Torrões de terra com vários tamanhos e
composições (areia, barro, argila, etc.)
1 Torrão Grande =
1 Torrão Médio
5 Defeitos
2 Defeitos
=
1 Torrão Pequeno = 1
Defeito
Paus
Paus com vários tamanhos e formas
oriundos de árvores.
Causas: Quando os métodos de colheita
permitem que paus sejam também
colhidos (ex. colheita mecanizada).
1 Pau Grande
5 Defeitos
=
1 Pau Médio
2 Defeitos
=
1 Pau Pequeno
=
1 Defeito
55
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Tabela de Equivalências |
Classificação Oficial Brasileira (COB)
4.
0
Defeitos corresponde ao Tipo
1
4
~~
2
12
~~
3
26
~~
4
46
~~
5
86
~~
6
160
~~
7
360
~~
8
MATERIAL DE TRABALHO UTILIZADO (RECURSOS NECESSÁRIOS)
Balança sensível a 0,1g.
5.
PROCEDIMENTO
i.
Retirar uma amostra de 300 gramas de cada lote de café que se pretende analisar;
ii.
Espalhar a amostra numa superfície lisa, uniforme e plana (preferencialmente preta);
iii.
Separar, retirando com as mãos, as impurezas e corpos estranhos contidos em cada amostra; ATENÇÃO:
Corpos estranhos estão limitados a 0,5%;
iv.
Pesar os defeitos encontrados na balança de precisão e anotar os valores na ficha;
v.
Calcular a percentagem de defeitos do lote, que não deverá exceder os 5%, conforme o exemplo de cálculo
abaixo.
Exemplo de cálculo
Uma empresa pretende obter sacas de café verde do lote A e do lote B.
De cada lote foram retiradas uma amostra de 300 gramas, das quais as impurezas foram separadas e, em seguida,
pesadas.
Os resultados encontrados foram os seguintes:
Lote
Peso das Impurezas (g)
Percentagem das Impurezas (%)
A
5,6
1,9 <5%
B
18,3
6,1>5%
56
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
Cálculo da percentagem de defeitos de cada lote
Lote A:
Em 300 g ----> 5,6 g de impurezas
Em 100 g ----> X __ g de impurezas
Isso significa que a percentagem de impurezas do lote A foi de 1,9%, portanto inferior a 5%.
Lote B:
Em 300 g ----> 18,3 g de impurezas
Em 100 g ----> X__ g de impurezas
Portanto a percentagem de impurezas do lote B foi superior a 5%. Este lote deverá ser combinado com outros para ser
utilizado e compor o blend. O resultado final não deve ultrapassar 5%.
6.
REFERÊNCIAS
NP-1521:1985
Decreto-Lei n.º78/2013
Elaborado por:
Aprovado por:
Revisar em:
Revisado por:
57
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
ANEXO II – IMPLEMENTAÇÃO DO SISTEMA DE CÁPSULAS
i.
Fichas de Experiências
58
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
ii.
Protocolo Base para as Experiências de Desenvolvimento de Conceito
Material:







Cápsulas vazias;
Rolo de Alumínio;
Tesoura;



Ferro de Engomar
Moinho de Café
Máquina de café de cápsulas (Modelos: Nespresso
Espátula;
Inissia; Nespresso U; Nespresso Essenza e Nespresso
Suporte para a cápsula;
Pixie)
Café em Grão;

Computador;
Balança de Precisão Digital
Procedimento:
1.
Escolher o lote de café em grão (Lote Meltino Maximum, Lote Meltino Ouro, Lote Meltino Hotelaria, Lote Meltino
Expresso, Lote Meltino Descafeinado Grão).
2.
Moer o café (moagem grossa, média, fina ou extra fina).
3.
Colocar a cápsula vazia na balança de precisão digital e tarar.
4.
Encher a cápsula com a ajuda da espátula e de um suporte.
5.
Comprimir o café na cápsula.
6.
Pesar o conjunto cápsula mais café na balança já tarada (a gramagem do café deve ser entre 5 g e 5.5 g).
7.
Recortar um quadrado de alumínio com 5 a 6 cm de lado.
8.
Colocar o quadrado de alumínio sobre a abertura redonda da cápsula.
9.
Com o ferro de engomar bem quente passar sobre o conjunto durante 3 a 6 segundos ou até selar.
10. Recortar o alumínio excedente.
11. Certificar que o alumínio aderiu à cápsula.
12. Colocar a cápsula cheia e selada na máquina Nespresso (Nespresso Inissia; Nespresso U; Nespresso Essenza ou
Nespresso Pixie).
13. Extrair o café.
14. Fazer a prova sensorial, segundo a IT 007 – Análise Sensorial do Café, analisando a doçura, a acidez, a
intensidade da cor, a intensidade do creme e o corpo do café extraído.
59
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
Instrução de Trabalho IT 007 – Análise Sensorial do Café
iii.
INSTRUÇÃO DE TRABALHO
Data: 13/03/2014
Revisão: 02
IT 007 – ANÁLISE SENSORIAL DO CAFÉ
Pág. 60 de 2
OBJECTIVO:
A presente instrução de trabalho destina-se a definir o modo de se proceder à análise sensorial do café, quer verde quer
torrado, assim como as principais responsabilidades e os principais registos a efetuar por parte dos elementos
intervenientes nas provas de café da Lanhoso – Torrefação de Cafés, Lda.
1.
REFERÊNCIAS:
Processo: Gestão da Produção
IT 006 – Mistura e embalamento
Código de Boas Práticas, Mod 002/SG
2.
PROCEDIMENTO:
3.1. ANÁLISE SENSORIAL DO CAFÉ (VERDE, TORRADO E DESCAFEINADO)
Para efetuar a análise sensorial do café verde, torrado ou descafeinado, os colaboradores do Serviço de Embalamento e/ou
do Serviço de Torrefação, no caso do café torrado e descafeinado, providenciam a recolha de amostra de café, limpam o
moinho e tiram dois cafés - bebida.
Os intervenientes na análise de sensorial do café devem analisar 5 características:





Doçura
Acidez
Intensidade da cor
Quantidade de creme
Corpo
A quantificação destas características difere nos dois tipos de cafés verdes, arábicas e robustas e nos tipos de lotes
produzidos.
Assim, no caso do café verde os parâmetros são os seguintes:
60
Implementação de um Laboratório de Análises e de um Sistema de Cápsulas numa Empresa da Indústria do Café
Características
Tipo/Quantificação
Doçura
Acidez
Intensidade da Cor
Quantidade de Creme
Corpo
Arábica
3
4
3
3
3
Robusta
2
3
4
4
4
Escala de 1 a 5, em que 1 – menos e 5 – mais
A concentração do nível de cafeína no descafeinado é avaliada, anualmente num laboratório externo.
No caso dos lotes produzidos, os parâmetros encontram-se definidos nas especificações.
Na quantificação das características são considerados os seguintes aspetos:




Para se verificar a doçura, o provador degusta um pouco do café e verifica o nível de doçura do mesmo;
O grau de acidez determina-se através da degustação, ou seja, após a prova do café o provador denota o nível
de acidez;
Quando um café apresenta um castanho com tonalidade muito escura, significa que o mesmo está demasiado
torrado e, por vezes, até mesmo queimado. A cor ideal é um castanho mais claro (cor da avelã).
A intensidade do creme mede-se através da introdução do açúcar, isto é, quando se adiciona o açúcar se este
ficar sobre o creme e cair lentamente, significa que o café tem um nível de creme elevado. No caso de o açúcar
cair de imediato, está-se perante um café com pouco creme. Se fica creme nas paredes da chávena, quer dizer

que o café tem bastante creme.
O corpo do café avalia-se pelo facto de um café estar muito diluído ou não e pela consistência. Logo, um café
mais diluído e pouco consistente é um café que “enche pouco” a boca, é um café com pouco corpo. Já um
café com corpo é aquele que é mais concentrado.
Os resultados da prova são registados na “Ficha de Provas”, Mod 075/SG e comparados com os valores definidos nas
especificações de cada produto.
Perante produto não conforme procede-se de acordo com o P.G. 03 – Gestão da Melhoria.
Nota: Todas as atividades descritas nesta instrução de trabalho são realizadas obedecendo ao conjunto de boas práticas de
manipulação e higiene descritas no “Código de Boas Práticas”; Mod 002/SG.
Elaborado por: Lara Gonçalves
Aprovado por: Ilídio Santos
Mod 002/SG.00
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