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Espectroscopia do café espresso

O que é a pesquisa?

O café é um produto largamente consumido em várias partes do mundo, principalmente em países ocidentais. O café já se tornou hábito dos brasileiros, sendo costume no país oferecer a bebida a convidados, colegas de trabalho ou consumi-la após as refeições. Embora exista há bastante tempo, o café não é uma das bebidas mais antigas do mundo. A Coffea arabica (nome científico da variedade mais comum de café) se originou na Abissínia, no continente africano, local que hoje pertence à Etiópia. A espécie foi levada para a Arábia, onde seu cultivo e consumo estão registrados desde 1450. Inclusive, a palavra “café” é originada da palavra árabe “qahwah”, que significa vinho. Sua apreciação na Europa e a ampliação do comércio internacional contribuíram para sua difusão pelo mundo e popularização da bebida.

Além da cafeína, causadora da sensação de disposição associada ao consumo da bebida, estão presentes no café várias outras substâncias que são responsáveis por seus sabores e aromas. Os diversos gostos e cheiros que experimentamos ao tomar um gole de café são resultado de longos processos que vão desde o seu plantio até o preparo. Características do solo, práticas de colheita e pós-colheita e condições climáticas influenciam as transformações químicas e físicas que as moléculas existentes no café sofrem ao longo de sua produção, dando a cada bebida uma identidade própria. Não é à toa que avaliadores profissionais de cafés muitas vezes são capazes de “adivinhar” sua origem geográfica com base apenas no que sentem ao prová-los.

Provadores profissionais de café são treinados para avaliar suas propriedades e classificá-los, usando métodos bastante rigorosos. Mesmo assim, a avaliação sempre está sujeita à subjetividade humana, afinal pessoas têm diferentes sensibilidades e gostos pessoais. Por conta disso, têm surgido estudos que buscam compreender de maneira científica o que dá a personalidade de cada café. As pesquisadoras Verônica Belchior e Adriana Franca, da Universidade Federal de Minas Gerais, por exemplo, utilizaram uma metodologia chamada de espectroscopia de infravermelho para analisar cafés de diferentes tipos e marcas quanto a características como textura, sabor e aroma. O objetivo foi observar se essa técnica seria capaz de classificar a bebida de forma semelhante àquela feita por provadores profissionais.

Como é feita a pesquisa?

A pesquisa reuniu um grupo de seis pessoas, as quais receberam treinamento de um provador profissional para realizarem a avaliação de diferentes amostras de cafés. Foram usados 20 tipos de café espresso em cápsula, provenientes de três fabricantes. Os participantes recém-treinados receberam instruções para dar notas de um a cinco às diferentes características que percebiam nas bebidas, como gosto, aroma, acidez, sabor residual e corpo. As avaliações de sabor e aroma, por sua vez, permitiam que os provadores descrevessem o que sentiam, como sabores frutados ou semelhantes ao de chocolate, sendo tais descrições provenientes da maneira como o próprio fabricante caracterizou seu café.

A análise química das bebidas consistiu em identificar o padrão de emissão e absorção de radiação na faixa do infravermelho de cada amostra. O resultado é expresso em um gráfico que pode ser visto como uma espécie de “assinatura” molecular da mistura de substâncias que compõe o café (ver exemplo na Figura 1). Os dados obtidos permitem aos cientistas estimar quais moléculas estão presentes em cada tipo de café, e sua quantidade correspondente. Isso porque cada tipo de molécula tem características próprias de emissão ou absorção de infravermelho.

 

Figura 1 - Gráfico apresentando a absorção de infravermelho de amostra de café espresso, correspondente à sua "assinatura molecular". O número de onda é proporcional à energia, e portanto à frequência, da radiação infravermelha.

 

As notas dadas pelos provadores a cada uma das características da bebida foram agrupadas em classes, de modo que cada amostra de café se encaixasse em uma classe para cada um de seus atributos. Por exemplo, as notas dadas ao aroma foram divididas entre as classes: “aroma intenso e agradável”; “aroma agradável” e “aroma nem agradável nem desagradável”. As análises por infravermelho avaliaram cafés de cada uma das classes (como essas de aroma) e identificaram quais as principais diferenças químicas que existiam entre uma e outra.

Qual a importância da pesquisa?

As assinaturas moleculares de cada café foram comparadas com os aspectos sensoriais percebidos pelos provadores, buscando observar quais padrões químicos estão associados às diferentes características percebidas nas bebidas. No que diz respeito ao aroma, observou-se que a classe “intenso e agradável” estava associada à presença marcante das substâncias cafeína e trigonelina, sendo esta última a responsável pelo cheiro de grãos torrados de café. A classe “agradável”, por sua vez, apresentava marcadamente substâncias da classe dos ésteres, aldeídos, cetonas e ácidos. As diferentes combinações dessas substâncias podem originar aromas frutados, de chocolate ou de caramelo, que foram algumas das sensações descritas pelos provadores quando experimentaram esses cafés. A classe “nem agradável nem desagradável”, por fim, apresentava composição semelhante à das outras classes, mas com menor concentração das substâncias que mencionamos. Isso é devido ao processo de torrefação, que diminui a presença dos componentes que dão o aroma característico do café, podendo acrescentar ainda o cheiro de queimado, que foi inclusive detectado pelos provadores em algumas amostras de café dessa classe.

O gosto, o sabor residual e o corpo estavam relacionados às diferentes concentrações de trigonelina e cafeína, assim como de alguns tipos de ácidos, lipídeos, proteínas e carboidratos. Os lipídios (também chamados de gorduras), por exemplo, são responsáveis pela textura (corpo) mais cremosa do café. A presença de ácidos e álcoois foi a mais relevante no aspecto de acidez da bebida, o que contribui para destacar outros sabores, principalmente os mais adocicados. O gosto e o sabor residual são influenciados por diversas substâncias, dentre elas os carboidratos (açúcares), que podem agregar um sabor adocicado à bebida. Cafés que apresentaram altas concentrações de cafeína, por sua vez, foram classificados como desagradáveis quanto ao gosto e sabor residual, muito provavelmente devido ao amargor provocado por essa substância.

O método de espectroscopia de infravermelho usado no estudo obteve sucesso na discriminação das amostras de café de acordo com suas características sensoriais. O avanço em pesquisas nessa área pode trazer novas formas de se certificar a qualidade do café que compramos, ou mesmo servir para compreendermos melhor o que torna essa bebida quentinha tão atraente e gostosa.
 

 

Publicado em 22 de maio de 2019.