Em nossa enquete quinzenal sobre o Grupo BH no Facebook você nos perguntou: “Você pode resumir Artigo de atividade aquática da Cafe Imports?, que se baseia em anos de degustação e registro de dados pelos influentes importadores de café verde. E nós dissemos: “Sim, podemos”. Aqui está a oferta desta semana da BH Learn.

A importância da umidade no café verde é bem conhecida. A secagem inadequada causa todos os tipos de defeitos, desde mofo encontrado em café que não está suficientemente seco, até más qualidades de armazenamento para cafés que são secos de maneira irregular. No entanto, para medir e monitorizar estes efeitos, os profissionais do café verde estão a deixar de medir apenas o teor de humidade em percentagem e a adotar uma medida chamada 'Atividade aquática' (também escrito como Ac).

Atividade aquática é uma medida relativamente nova em cafés especiais, embora esteja bem estabelecida em outras partes da indústria alimentícia. Em vez de medir a quantidade total de umidade em uma amostra, ele mede o quão fortemente ligada a água está na amostra. Em uma amostra com alta atividade aquática, a água fica menos fortemente ligada e, portanto, pode ocorrer mais facilmente em reações químicas ou outros processos. Em outras indústrias, é atividade aquática em vez do teor de umidade que comprovadamente afeta, por exemplo, a rapidez com que os alimentos ficam mofados ou estragados.

Desde 2012, a equipe da Cafe Imports mede o atividade aquática de todas as amostras enviadas a eles – um total de 25.000 amostras. Eles usaram esse conjunto de dados incomumente grande para tentar investigar alguns dos efeitos da atividade aquática em cafés especiais e para ajudar a entender se é útil para agricultores, importadores verdes e torrefadores começarem a medir atividade aquática mais amplo.

O que é Atividade aquática?

A definição estrita de atividade aquática é: a razão entre a pressão de vapor da água em uma substância em relação à pressão de vapor da água pura sob condições padrão.

Para entender a pressão do vapor, imagine água pura em um recipiente selado e cheio até a metade. O ar acima da água está à pressão atmosférica (pouco mais de 1bar). No entanto, como parte da água evaporou no ar, parte da pressão nesse ar se deve ao vapor d'água, enquanto o restante da pressão se deve a outro ar. moléculas. Na verdade, neste sistema, cerca de 0,03 bar de pressão se resume ao vapor d'água; esta é a pressão parcial de vapor da água pura.

Agora imagine o mesmo sistema, mas com água salgada na garrafa em vez de água pura. A água salgada tem menor atividade aquática porque os íons de sal se ligam à água, liberando menos água no ar. A pressão parcial de vapor da água neste sistema é, portanto, mais baixa. O atividade aquática desta água salgada é definida como a razão entre os dois - portanto, quanto menos água estiver disponível para a atmosfera, menor será o atividade aquática.

A água pura tem, portanto, um atividade aquática de 1 (uma proporção de 1:1), enquanto uma substância que gera metade da pressão de vapor terá uma atividade aquática de 0,5. Este número é uma medida de quanta água está disponível para participar nas reações – portanto, um alimento com baixo teor de água atividade aquática não ficará mofado, porque a água contida nele não pode ser utilizada por microorganismos.

O que eles encontraram?

A equipe registrou Ac, teor de umidade e pontuação de degustação de 25.000 amostras em diferentes etapas do processo de compra — amostras pré-embarque enviadas da origem; amostras colhidas à chegada; e amostras pontuais colhidas de cafés no armazém em intervalos de 3 meses. Essas amostras cobriram uma ampla variedade de cafés, com pontuação na faixa de 70 a 90 pontos, e excluíram descafeinados, cafés “de monção” e robustas.

Atividade aquática vs. teor de umidade

O primeiro resultado importante é que Ac dessas amostras muito raramente ficaram fora das diretrizes aceitas. A média Ac para suas amostras foi de apenas 0,554. O crescimento microbiano não ocorre abaixo de 0,6, e a maioria dos cafés fica abaixo deste ponto. O limite superior atual para Ac em cafés especiais é de 0,7, e 95% de amostras submetidas atingiram esse padrão. “Isso é tão negligente que não tem sentido”, ressaltam os autores.

Eles também descobriram que o teor de umidade, que é consideravelmente mais barato de medir, “não era um preditor perfeito nem terrível de atividade aquática.” Como resultado, eles sugerem que o uso de um ponto de corte de umidade 11% poderia ser suficiente para minimizar problemas relacionados à atividade aquática. “No café verde processado para exportação especial, é incomum encontrar umidade 11% associada a Aw superior a 0,610”, observam.

Eles também fizeram medições de amostras durante a secagem na Costa Rica e na Colômbia. Eles descobriram que, embora o teor de umidade diminua continuamente durante a secagem, o Ac era muito variável. Por conta disso, concluem que ao considerar uma amostra para aprovação, “atividade aquática é provavelmente menos adequado [do que o teor de umidade] para fazer escolhas difíceis.”

Dourar no armazenamento e assar

As reações de Maillard, mais familiares para nós na torra do café, também podem ocorrer lentamente durante o armazenamento em cafés com maior teor de A.c. A equipe realizou uma série de experimentos destinados a verificar se isso tinha algum efeito no escurecimento do café torrado, usando amostras de cafés com diferentes A.c, então alterando o Ac de um único café usando dessecantes ou ambiente úmido no armazenamento.

Em todos os casos, os cafés com maior Ac tendia a ficar mais leve, sugerindo que atividade aquática não está contribuindo para o escurecimento durante a torrefação. Eles também verificaram o Ac níveis de amostras coletadas em diferentes temperaturas durante a fase Maillard de uma torra, e descobriram que variavam consideravelmente em relação ao A inicialc, mas não encontrou nenhum efeito na cor da torra.

Lipídio Oxidação

Um dos problemas associados ao alto Ac, lipídio oxidação está associado a sabores como papel, papelão úmido ou madeira de cedro. Ao analisar seus dados de degustação, eles encontraram a maior ocorrência desses sabores em cafés com Aw acima de 0,610. Eles sugerem mais pesquisas medindo lipídio oxidação diretamente valeria a pena.

Validade

Para ver se Ac Para ajudar a prever a durabilidade do café armazenado, eles compararam as pontuações de degustação em amostras dos mesmos cafés, colhidas em diferentes estágios do processo de compra – desde amostras pré-embarque, até a chegada, até amostras pontuais. Eles descobriram que os cafés com maior Ac deteriorou-se mais rapidamente, em média, em cada estágio, e esse efeito foi o mesmo para cafés de muitas origens diferentes.

Os cafés com a pontuação mais alta no estágio PSS parecem ser os que mais se deterioram e mostram o maior efeito do Aw alto: os cafés com Aw acima de 0,610 que pontuaram 90+ no PSS caíram para uma média de cerca de 81 no momento em que foram no local durante 3 ou 4 meses (em comparação com um intervalo de 84 a 86 para outros níveis de Aw).

Eles também descobriram que à medida que o café passava pelo processo, o Ac dos diferentes cafés tendiam a convergir à medida que atingiam equilíbrio com as condições do armazém. Mas a equipe ressalta que as mudanças devido a Ac, como lipídio oxidação, não são reversíveis - então o Ac precisam ser controlados em todas as fases do transporte e armazenamento para minimizar esses efeitos.

Conclusões

Considerando a estreita relação entre o teor de umidade e Ac, a equipe argumenta que “na situação atual, não há necessidade urgente de adotar atividade aquática em toda a indústria.” Confiando em Ac nos contratos e nas decisões de compra “imporia uma medição mal compreendida e cara… às pessoas que não podem pagar por isso”, dizem eles.

Em vez disso, eles sugerem que Ac os dados seriam melhor utilizados para refinar os padrões do teor de umidade, que é mais barato e mais fácil de medir. A partir de seus dados, eles descobriram que o limite superior comumente usado de umidade 12% permite a passagem de alguns cafés com Ac acima de 0,610 – alto o suficiente para ter um efeito mensurável na qualidade. Eles sugerem que definir 11,5 ou 11% como ponto de corte minimizaria tais problemas – mas observe que, do jeito que está, poucos cafés apresentados a eles atingem esse nível de qualquer maneira.

Eles concluem que as melhores práticas atuais – comprar café com teor de umidade abaixo de 11% e depois armazená-lo em condições relativamente frescas e secas – ajudarão a prevenir a deterioração por meio do escurecimento não enzimático e lipídio oxidação, mantendo atividade aquática abaixo de 0,6 em todas as fases do processo. Ser capaz de medir Ac tem alguns benefícios para um grande importador como a Cafe Imports, que o utiliza apenas como parte do seu programa de avaliação de qualidade – mas outras partes interessadas, como produtores e torrefadores, podem não considerá-lo necessário. “O estabelecimento de qualquer padrão industrial para atividade aquática no café verde especial neste momento é prematuro”, concluem.

(A foto acima apresenta um atividade aquática medidor é publicado com a gentil permissão da Cafe Imports.)