Descrição
Abstract.
Coffee is widely consumed, and its quality depends on the chemical composition of the bestrong textan, which is influenced by several factors. The coffee berry borer (Hypothenemus hampei) damages the beans, affecting lipids that are essentstrong textial for flavor and aroma. This study analyzed, using gas chromatography, the fatty acid profile of specialty Arabica coffee with different levels of borer-damaged beans: borer-free/control, SCA tolerance level, 7%, 20%, and 100%. The results showed that the increase in damaged beans alters the lipid profile, with the presence of saturated compounds and trans isomers. The study concludes that lipid analysis is an effective tool for evaluating coffee quality and detecting degradations caused by the pest.
Keywords:Gas chromatography, Saturated fatty acids, Lipid alteration.
Resumo.
O café é amplamente consumido e sua qualidade depende da composição química do grão, influenciada por diversos fatores. A broca-do-café (Hypothenemus hampei) danifica os grãos, afetando lipídios essenciais ao sabor e aroma. Este estudo analisou, por cromatografia gasosa, o perfil de ácidos graxos em café arábica especial com diferentes níveis de grãos danificados pela broca: sem broca/controle, com o nível de tolerância da SCA, 7%, 20% e 100%. Os resultados mostraram que o aumento de grãos danificados altera o perfil lipídico, com presença de compostos saturados e isômeros trans. O estudo conclui que a análise lipídica é eficaz para avaliar a qualidade do café e detectar degradações causadas pela praga.
Palavras-chave: Cromatografia gasosa, CG-FID, Ácidos graxos saturados, Alteração lipídica.
1. Introdução
O café é um alicerce do agronegócio brasileiro, sendo estratégico na economia nacional e no crescimento socioeconômico das regiões produtoras. A sua cadeia produtiva tem alta capacidade de gerar renda e passou por avanços significativos nas últimas décadas, impulsionada pela crescente procura por cafés de qualidade superior. Os cafés especiais representaram 18,1% das exportações totais do país em 2024. Os Estados Unidos foram o principal mercado comprador, adquirindo mais de 2 milhões de sacas, correspondendo a 22,2% das exportações desse tipo de café (Cecafé, 2025).
A matriz química do café possui compostos que variam conforme variedade, cultivo, processamento e torra. Os lipídios se destacam por influenciarem o aroma, sabor e estabilidade oxidativa dos grãos, sendo os ácidos graxos seus principais componentes. Alterações lipídicas podem indicar degradação ou estresse dos grãos, resultantes de fatores agronômicos, genéticos, ambientais, pós-colheita e armazenamento. A broca do café (Hypothenemus hampei) é uma praga altamente destrutiva e favorece a degradação dos grãos, o que é especialmente crítico para o mercado de cafés especiais, onde os padrões de qualidade são rigorosos (Borém; 2023; Calderón, 2018; Figueiredo et al., 2015).
2. Materiais e Métodos
Grãos brocados de 1 saca de 60 kg de Coffea arabica (Catuaí Amarelo IAC 62), safra 2022/2023, cultivados em Carmo de Minas/MG (1.200 m), peneira 16+, tipo 2/3 e 86 pontos na escala SCA, foram separados manualmente segundo a IN nº 08/2003 (BRASIL, 2003) e categorias da SCAA (2009), formando cinco grupos: 0%, limite SCA, 7%, 20% e 100% de brocados. Prepararam-se três repetições e duplicatas, gerando 30 amostras, armazenadas a -18 °C. Essas amostras foram torradas em torra clara e moídas em granulometria média conforme Portaria SDA nº 570/2022 (BRASIL, 2022), e armazenadas a -18 °C até a realização das análises. A umidade foi determinada por secagem em infravermelho (Gehaka IV 3050).
Os lipídios foram extraídos, formando ácidos graxos ésteres metilados (FAMEs), e analisados em cromatógrafo a gás Shimadzu GC-2010 equipado com detector FID e coluna capilar SP-2560 (100 m × 0,25 mm × 0,20 µm), seguindo o protocolo PE-004 da Central de Análises e Prospecção Química da UFLA (2017).
3. Resultados e Discussão
A análise qualitativa do perfil de ácidos graxos das amostras de café com diferentes teores de grãos brocados evidenciou alterações na composição lipídica. Somente os picos presentes em todas as repetições de cada grupo (controle, SCA, 7%, 20% e 100% de grãos brocados) foram selecionados para análise, empregando-se a área dos picos para determinar a proporção de cada FAME. No grupo controle foram identificados cinco ácidos graxos, sendo o ácido linoléico (11,61%) e o ácido araquídico (10,41%) os mais abundantes. Já na amostra SCA, com baixa incidência de grãos defeituosos, esse número reduziu para dois compostos: ácidos oléico (2,97%) e gama linolênico (2,55%). A partir da amostra com 7% de grãos brocados, observou-se um aumento progressivo na diversidade lipídica, atingindo oito ácidos graxos na amostra com 100% de grãos danificados, além de mudanças nas porcentagens de área desses compostos, como os ácidos linoléico (até 18,28%) e linolelaídico (2,92%). A Figura 1 demonstra o perfil de FAME’s encontrado nas amostras.
Figura 1- Distribuição percentual dos ácidos graxos
Figura 1- Distribuição percentual dos ácidos graxos identificados em amostras de café especial com diferentes teores de grãos brocados, identificados por CG-FID.
Essa tendência sugere que o ataque da broca-do-café compromete a integridade celular do grão, favorecendo a liberação ou a formação de novos compostos lipídicos, por processos oxidativos ou de degradação estrutural. Goulart et al. (2007), em estudo realizado com grãos secos de café de diferentes qualidades, identificaram a relação entre a integridade celular e a qualidade do café ao constatarem que grãos de maior qualidade mantinham as paredes e membranas celulares preservadas, com lipídios distribuídos ao longo dessas estruturas, enquanto grãos de qualidade inferior apresentavam ruptura celular e deslocamento dos lipídios para o centro da célula.
A predominância de ácidos graxos insaturados (oléico, elaídico e linoléico) foi evidente, e os grupos SCA e 7% apresentaram exclusivamente compostos insaturados. Na amostra 7% foi detectado apenas o ácido linoléico. Com o agravamento do dano, ácidos graxos saturados de cadeia longa, como o araquídico e behênico foram detectados, e houve redução na proporção de insaturados de 83,3% (20% de brocados) para 75% (100% brocados). Essa alteração pode estar relacionada à maior suscetibilidade dos ácidos graxos insaturados à oxidação, dado que suas duplas ligações facilitam reações com radicais livres, resultando na sua degradação (Calderón, 2018; Sanches et al., 2020).
Observou-se que o ácido oleico (C18:1n9c) apresentou redução de 4,85% na amostra com 20% de brocados para 3,17% na amostra 100% brocados. Ainda assim, os teores foram superiores ao da amostra controle (2,00%) e da amostra SCA (2,97%). Essa elevação pode estar associada à liberação de ácidos graxos dos triacilgliceróis e à degradação, como relatado por Speer e Kolling-Speer (2006), que destacam a predominância desses lipídios nos grãos de café e sua liberação em decorrência de rupturas da estrutura celular. Por outro lado, o ácido linoléico (C18:2n6c), mais estável, foi crescente entre as amostras: controle (11,61%), 7% (16,80%), 20% (17,08%) e 100% (18,28%). Porém, não foi detectado na amostra SCA. Os teores observados podem sinalizar alterações lipídicas associadas ao comprometimento da integridade celular. Embora este estudo não tenha realizado análise sensorial, Figueiredo et al. (2015) relataram que grãos com maior concentração desses ácidos graxos apresentaram menor intensidade sensorial.
Entre os compostos que surgiram nas amostras mais danificadas pela broca, destacam-se o ácido elaídico (C18:1n9t), linolelaídico (C18:2n6t) e eicosatrienóico (C20:3n6), ausentes nos grupos com menor teor de brocados. Tais compostos, especialmente os isômeros trans, são amplamente reconhecidos como produtos da oxidação lipídica (Sanches et al., 2020), e a maior abundância nas amostras danificadas sugere forte estresse oxidativo.
A presença exclusiva desses ácidos nas amostras de 20% e 100% sugere sua potencial utilização como marcadores químicos de degradação associada à infestação pela broca-do-café. De modo similar, ácidos graxos saturados de cadeia longa, como o araquídico (C20:0) e o behênico (C22:0), aparecem apenas nas amostras de 20% e 100% de brocados, o que pode refletir a liberação de lipídios estruturais ou substituição de insaturados degradados. Apesar de sua contribuição para a estabilidade oxidativa, o ácido araquídico também pode participar na formação de compostos aromáticos com potencial impacto positivo na bebida (Figueiredo et al., 2015).
Embora estudo anterior tenha demonstrado que o teor de lipídios totais não foi alterado (Silva, 2024) entre as amostras, os resultados do perfil lipídico indicam que o aumento do teor de grãos brocados altera significativamente a composição e o equilíbrio entre ácidos graxos saturados e insaturados. Essa mudança pode impactar diretamente nos atributos sensoriais como fragrância, aroma, sabor, acidez e corpo, essenciais na avaliação de cafés especiais, os quais demandam elevada uniformidade química e sensorial (Figueiredo et al., 2015; SCAA, 2009; Silva, 2024).
Em síntese, os resultados corroboram evidências da literatura quanto à predominância de ácidos graxos insaturados no café arábica, especialmente linoléico e oléico, descritos por Calderón (2018) como os principais constituintes das frações lipídicas e mais suscetíveis à oxidação. Sanches et al. (2020) também destacam o linoléico como o composto insaturado mais abundante em café torrado. O aumento da sua porcentagem nas amostras brocadas pode indicar desequilíbrio químico decorrente da degradação de outros ácidos e da ação de mecanismos oxidativos induzidos pelo ataque da praga. Além disso, a presença exclusiva de isômeros trans em amostras com maior teor de brocados, como o ácido elaídico, reforça a associação desses compostos à perda sensorial observada por Figueiredo et al. (2015) e Silva (2024).
4. Conclusão
Os resultados demonstram que o aumento do teor de grãos brocados provoca alterações no perfil de ácidos graxos do café, com redução relativa de compostos insaturados e surgimento de isômeros trans e ácidos graxos saturados de cadeia longa, indicativos de comprometimento da integridade celular e degradação lipídica. Essas mudanças afetam o equilíbrio químico da fração lipídica e podem impactar os atributos sensoriais da classificação de cafés especiais. Assim, a presença de grãos brocados acima do limite tolerado pela SCA se confirma como fator determinante para a potencial perda de qualidade e desvalorização do produto no mercado.
Agradecimentos
Os autores agradecem o apoio financeiro das agências CAPES, CNPq, FAPEMIG, IFSULDEMINAS.
5. Referências
BRASIL. Instrução Normativa nº 08, de 11 de junho de 2003. Regulamento técnico de
identidade e de qualidade para a classificação do café beneficiado grão cru. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento
BRASIL. Portaria SDA nº 570, de 9 de maio de 2022. Estabelece o padrão oficial de
classificação do café torrado. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Secretaria de Defesa Agropecuária, 2022.
CALDERÓN, R. A. A. (2018). Perfil de ácidos orgânicos e ácidos graxos durante a secagem do café arábica. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Lavras, Lavras.
CONSELHO DOS EXPORTADORES DE CAFÉ DO BRASIL -CECAFÉ-(2025). Brasil exporta 3,8 milhões de sacas em dezembro e fecha 2024 com recorde de 50,4 mil.
FIGUEIREDO, L. P., BORÉM, F. M., RIBEIRO, F. C., GIOMO, G. S., DA SILVA TAVEIRA, J. H., & MALTA, M. R. (2015). Fatty acid profiles and parameters of quality of specialty coffees produced in different Brazilian regions. African journal of agricultural research, 10(35), 3484-3493.
GOULART, P. D. F. P., ALVES, J. D., CASTRO, E. M. D., FRIES, D. D., MAGALHÃES, M. M., & MELO, H. C. D. (2007). Aspectos histoquímicos e morfológicos de grãos de café de diferentes qualidades. Ciência Rural, 37, 662-666.
MAP - MINISTÉRIO DA AGRICULTURA E PECUÁRIA.(2024) Conheça os principais tipos de grãos de café cultivados no Brasil.
SANCHES, M. Z., SILVA NETO, E. D. S., UENO, C. T., SHIRAI, M. A., & SAKANAKA, L. S. (2020). Roasted coffee oil (Coffea arabica): Characterization of fatty acids, qualification of aromatic compounds and quantification of caffeine content.
SCAA. (2009) Metodologia SCAA de avaliação de cafés especiais. Rev.
SILVA, L. V. (2024)Influência da broca-do-café, Hypothenemus hampei (Coleoptera:
curculionidae) na qualidade e inocuidade de café especial. Tese (Doutorado) -
Universidade Federal de Lavras, Lavras.
SPEER, K.; KÖLLING-SPEER, I.(2006) The lipid fraction of the coffee bean. SciELOBrasil: Brazilian Journal of Plant Physiology. v. 18, n. 1, p. 201-216,
TOCI, T. A.; FARAH, A.(2008) Volatile compounds as potential defective coffee beans markers. ScienceDirect: Food Chemistry, v. 108, n. 3, p. 1133-1141.
| Selecione a modalidade do seu trabalho | Resumo Expandido |
|---|
