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PPXLROASTERS
PXL Roasters
  • História
  • Prancha XVII · seção 16 de 17

    As ferramentas de detecção de hoje

    Fotografia de uma placa publicitária esmaltada azul-escura com letras amarelas, mostrando um pacote de café de malte Kathreiner apresentado como substituto do café.
    Placa esmaltada para o café de malte KathreinerMuseum Rotterdam · CC BY-SA 3.0

    A cromatografia substituiu o microscópio. Ela separa as moléculas de um extrato em vez de olhar formas, e vê assim o que um pó torrado já não mostra. A revisão de Martins e colegas (2018) relata, no mercado interno brasileiro, adulterações que chegam a 40 % em peso de milho, soja, cevada, centeio, caramelo e palha de café.

    O mesmo trabalho traça o mapa dos marcadores, pois apontar um enchimento não basta: para acusá-lo, é preciso nomeá-lo. Cada ingrediente adicionado traz uma molécula que o denuncia.

    • Glicose, manose e frutoseos cereais e a palha de café.
    • Maltoseo milho.
    • Rafinose e estaquiosea soja.
    • Gama-tocoferolo milho de novo, fora do registro dos açúcares.
    • 5-hidroximetilfurfurala chicória.
    • 16-O-metilcafestol e homoestaquidrinao canephora.
    • Os ácidos clorogênicos e as pirazinas voláteisa origem do lote.

    Cada família tem em seguida sua dosagem. Os carboidratos passam por HPLC, isto é, a cromatografia líquida de alta eficiência, com detecção amperométrica e a norma ISO 11292 como quadro. Os limites ali vão de 1 a 2,5 ppm, valendo a parte por milhão um miligrama por quilo. A GC-MS em headspace, que analisa o ar carregado de compostos voláteis acima da amostra aquecida, detecta a cevada a partir de 1 %. A UPLC-MS, por sua vez, reduz a análise a 15 minutos contra 72,6: quase cinco vezes mais amostras controladas no mesmo tempo de laboratório.

    O 16-O-metilcafestol, o 16-OMC dos laboratórios, é dosado à parte, por cromatografia em camada delgada de alta eficiência. A detecção desce a 5 mg/kg e a quantificação a 20 mg/kg, ou seja, menos de 0,9 % de canephora no pacote. Sobretudo, o marcador sobrevive à torra e à fabricação do solúvel. É isso que o torna útil, pois a fraude sobre a espécie se esconde justamente ali, no moído e no solúvel, onde ninguém mais vê o grão.

    Martins et al., Food Quality and Safety, 2018, academic.oup.com/fqs/article/2/3/121/5041966; pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29042111 (J. Chromatogr. A, 2017); contractlaboratory.com, 3 de abril de 2026

    A RMN tornou-se a peneira dos laboratórios de controle. A ressonância magnética nuclear mergulha o extrato num ímã e lê a assinatura que cada molécula deixa nele. O método de Norwich funciona num ímã de bancada a 60 MHz, um aparelho que cabe numa mesa, em 40 minutos por extrato.

    Com dez vezes mais campo, vê-se dez vezes mais fino. A 600 MHz, Milani e colegas (Food Control, 2020) classificam cafés misturados com 100 % de sucesso. Os enchimentos testados eram cevada, milho, palha de café, soja, arroz e trigo. O sinal do amido serve de marcador, pois são os cereais adicionados que o trazem. Os limites de detecção descem de 0,31 a 0,86 % em torra média e escura.

    O infravermelho próximo, esse, faz a triagem em massa. Ilumina-se o pó, lê-se a luz que ele devolve, sem reagente nem preparação, portanto sem consumível a cada medição. Couto e colegas (Foods, 2021) discriminam assim puro e adulterado a partir de 0,25 % em milho, cevada, soja, arroz, palha de café e canephora. Mas só identificam o adulterante acima de 10 %, e não acima de dois misturados: o método vê que há alguma coisa, não diz o quê.

    Zhang e colegas (Foods, 2025) tiraram o aparelho do laboratório. O espectrômetro portátil deles varre de 900 a 1.700 nm. Obtém 96,9 % de acertos em qualitativo e 92,3 % em quantitativo, em soja, cevada, chicória e milho de 10 a 40 %. Uma varredura dura 2,54 milissegundos. Mas o modelo foi construído com um único arábica de referência, o que não diz nada sobre seu desempenho nos outros.

    O NIR continua, portanto, sendo um crivo, não uma prova. Seus positivos devem ser confirmados pela química de referência.

    Bruker, application note NMR in the Detection of Coffee Adulteration, citando Milani et al., Food Control 2020; Couto et al., Foods 2021, PMC8750839; Zhang et al., Foods 2025, PMC11817766

    Para a origem, não existe marcador único. Os isótopos estáveis registram o lugar: no Havaí, Rodrigues e colegas (2011) medem em 47 arábicas verdes de cinco regiões o δ18O, mais alto em baixa altitude e ligado à chuva, o δ34S, empobrecido perto de vulcões ativos, o δ13C e o δ15N, e a razão 87Sr/86Sr, mais baixa perto dos vulcões e mais alta perto das costas; os isótopos sozinhos não separam as cinco regiões, a combinação com a análise multielementar consegue, e os autores pedem vários anos de amostragem.

    Detecção: de ontem a hoje

    MétodoPrincípioO que ela detectaLimite, duraçãoLimitações
    Testes de cozinha (Thurber 1881, AOAC 1922)Flutuação em água fria, coloração, viscosidade, texturaChicória, cereais, leguminosas no moídoQualitativo, alguns minutos, custo zeroNão diz nem a natureza nem a dose; um café torrado demais também afunda
    Microscópio (Hassall 1851; Thurber 1881, 140 diâmetros)Vasos espiralados pontuados das raízes, grãos de amido próprios de cada cerealChicória, cereais, ervilhas, batataQualitativo, uma preparação por amostraOlho treinado indispensável; impotente diante dos extratos e da espécie
    Densidade do extrato a 10 % (McGill, em Ukers 1922)Densidade 1,00986 para o café puro, 1,02821 para a chicória; refratometriaProporção de chicóriaFórmula linear, uma hora de fervuraSupõe uma mistura binária
    Cinzas (Walsh 1894)Fração mineral após combustão, mais alta numa raiz do que numa sementeRaízes, terraForno e balançaLimites não publicados por Walsh
    HPLC carboidratos, tocoferóis; GC-MS voláteis (Martins et al. 2018)Marcadores: glicose, maltose (milho), rafinose (soja), gama-tocoferol (milho), 5-HMF (chicória)Cereais, palha de café, soja, chicória1 a 2,5 ppm em HPLC-PAD; cevada a 1 % em SPME-GC-MS; 15 min em UPLC-MS contra 72,6 min em HPLC-PADPadrões caros, laboratório equipado
    16-O-metilcafestol por HPTLC ou HPLC (norma alemã)Diterpeno quase específico do canephoraCanephora num “100 % arábica”, inclusive torrado e solúvelDetecção 5 mg/kg, quantificação 20 mg/kg, ou seja, menos de 0,9 % de canephoraTraços de 16-OMC em certos arábicas puros (Gunning 2018), daí um limite de 1 a 2 %
    RMN 1H, 60 MHz de bancada (Gunning et al. 2018)Sinal do 16-OMC num extrato em clorofórmioIdemCerca de 40 min por extrato; 6 amostras suspeitas em 60Não vê a origem geográfica
    RMN 1H 600 MHz e quimiometria (Milani et al. 2020)Sinal do amido e impressão digital global, modelo SIMCACevada, milho, palha de café, soja, arroz, trigo0,31 a 0,86 % conforme a torra; 100 % de classificação corretaInstrumento de várias centenas de milhares de euros
    NIR de laboratório (Couto et al. 2021)Espectro 4.000-10.000 cm-1, análise de componentes principaisMilho, cevada, soja, arroz, palha de café, canephoraDiscrimina puro e adulterado a partir de 0,25 %; identifica o adulterante acima de 10 %Acima de dois adulterantes, já não os nomeia
    NIR portátil (Zhang et al. 2025)Espectrômetro 900-1.700 nm, SVMSoja, cevada, chicória, milho de 10 a 40 %96,9 % em qualitativo, 92,3 % em quantitativo; varredura de 2,54 msModelo construído com um único arábica; a confirmar pela química de referência
    DNA (PCR, PCR digital)Sequências próprias de cada espécieEspécie, certas variedadesÚtil quando a torra degradou o 16-OMCDNA fragmentado pela torra; não quantifica bem uma mistura
    Isótopos estáveis e estrôncio (Rodrigues et al. 2011)δ18O, δ34S, δ13C, δ15N, 87Sr/86Sr refletem chuva, altitude, vulcanismo, litoralOrigem geográfica47 amostras, cinco regiões do Havaí separadas com a multielementarBase de referência por região e por ano indispensável
    Metabolômica GC-MS (Jumhawan et al. 2013)Impressão digital de ácidos orgânicos e de açúcaresKopi luwak autêntico contra imitaçãoMarcadores discriminantes publicadosPoucos laboratórios, nenhuma norma
    Thurber 1881, p. 167-168; Walsh 1894, p. 216-221; Ukers 1922, cap. XVI-XVII; Martins et al. 2018; Gunning et al. 2018; Milani et al. 2020 (Bruker); Couto et al. 2021; Zhang et al. 2025; Rodrigues et al. 2011; contractlaboratory.com 2026

    O DNA identifica a espécie e certas variedades por PCR ou PCR digital quando a torra degradou o 16-OMC, mas a torra também fragmenta o DNA. A metabolômica GC-MS forneceu os marcadores do kopi luwak. Nenhum desses métodos responde à pergunta do século XIX, que permanece inteira: a do custo do controle em relação ao preço da mercadoria, e de quem o paga.

    Rodrigues et al., J. Agric. Food Chem., 2011, PMC3256934; contractlaboratory.com, 3 de abril de 2026; en.wikipedia.org/wiki/Kopi_luwak
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