LCA of coffee/pt

Este artigo apresenta a análise do ciclo de vida (ACV) do café (Figura 1). A energia total, as emissões de carbono, o consumo de água e os resíduos são avaliados ao longo do ciclo de vida de uma xícara (100 ml) de café. O resumo e os valores apresentados a seguir se limitam à forma mais comum de preparo do café, o café coado.

ACV é a sigla para Avaliação do Ciclo de Vida. Uma Avaliação do Ciclo de Vida, ou análise do berço ao túmulo, é um método sistemático usado para avaliar o ciclo de vida de um produto ou serviço. A avaliação geralmente inclui, mas não se limita a: uma lista de todas as entradas e saídas, uma análise energética de todos os materiais utilizados na etapa inicial de sua produção e os impactos ambientais.

Antes de o café poder ser consumido, ele precisa ser cultivado e processado. Uma planta de café começa a partir de um grão. O grão do cafeeiro é plantado no solo. Dentro de 4 a 8 semanas, surge uma muda (Figura 2). A muda é colocada em um local sombreado para que não queime sob a luz solar direta. A muda é cuidada e deixada crescer pelos próximos 9 a 18 meses, até atingir aproximadamente 60 cm. O pequeno cafeeiro é então plantado no solo. A árvore dará frutos em mais 3 anos, mas só atinge a maturidade aos 6 anos. Aos 6 anos, a árvore está totalmente madura e produz sua safra ideal. O cafeeiro produzirá frutos por 20 a 25 anos. ^{[ 1 ]}

O café é torrado para realçar o sabor do grão de café cru ou verde. Quando o grão de café verde é torrado, ocorrem reações químicas que realçam o sabor e também desestabilizam o café. O café desestabilizado permanece fresco por cerca de um mês. O grão de café verde é estável por muito mais tempo. Portanto, a torrefação ocorre pouco antes da venda ao consumidor final. ^{[ 2 ]}

A torrefação do café começa com a seleção dos grãos, separando-os dos resíduos que se misturam. Após a seleção, o café é pesado em lotes e colocado no torrador. A torra varia de 3 a 30 minutos, dependendo do resultado desejado (Figura 3). A temperatura do torrador varia de 188 a 282 graus Celsius. O tempo de torra impacta significativamente o sabor do café. Quanto menor o tempo de torra, mais clara será a cor do grão ao final do processo. O sabor da torra mais clara é caracterizado pelo sabor original ou cru do café, que remete ao solo e ao clima em que o café foi cultivado. Quanto maior o tempo de torra, mais escura será a cor do grão ao final do processo. O café de torra escura é mais brilhante do que o de torra clara, pois o calor extrai os óleos do interior do grão. O sabor da torra escura é caracterizado pelo sabor característico da torra. O sabor torrado é tão dominante que quase não se percebe o sabor original.

O café é cultivado em todo o mundo e enviado para a maior parte dele. Uma grande parte dos custos e emissões da produção de café provém do seu transporte. Na fábrica, o café é transportado de caminhão do campo para as outras unidades de processamento. Ao sair da fábrica, o café é transportado principalmente por barcos e caminhões. A Figura 4 mostra os grãos de café sendo transportados para a fábrica de processamento, onde serão descascados e secos. ^{[ 3 ]}

Para preparar uma xícara de café, os grãos de café devem primeiro ser moídos até atingirem a consistência adequada e, em seguida, água fervente deve ser passada sobre eles. Esse processo é conhecido como infusão. A infusão do café serve para extrair o sabor e a cafeína dos grãos de café torrados. Os grãos de café moídos não devem ser fervidos com água, pois esse processo confere um sabor ruim à xícara de café.

Existem três métodos distintos de preparo de café: por infusão, por fervura e sob pressão.

O café coado é tradicionalmente preparado em uma prensa francesa. A prensa francesa é um utensílio cilíndrico de vidro que contém um filtro de metal com êmbolo, o qual se encaixa firmemente no cilindro de vidro. Água quente e café são colocados na prensa francesa e deixados em infusão por 5 a 10 minutos. Em seguida, o êmbolo é pressionado, separando o pó de café da solução. O processo de infusão resulta em uma xícara de café mais forte, pois o pó de café permanece em contato com a água quente por mais tempo. Quanto mais tempo a água quente permanece em contato com o pó, mais sabor e óleos essenciais do café são extraídos.

Ferver o café é a técnica de preparo mais antiga que se conhece. Tradicionalmente, o café era preparado colocando-se o pó de café e água em uma panela e fervendo a mistura. O café não era fervido por muito tempo, pois isso o deixaria amargo. O líquido era então servido em uma xícara e consumido. Geralmente, o líquido continha alguns grãos de café, mas a maior parte deles ficava no fundo da panela.

O preparo de café pressurizado geralmente utiliza duas fontes de pressão: a pressão da gravidade e a pressão da água.

O preparo do café por gravidade, mais conhecido como café coado, é de longe o método mais comum nos Estados Unidos. Um filtro é preenchido com pó de café e a água quente é lentamente filtrada através dele. A gravidade faz com que a água quente escorra pelo pó de café. O líquido goteja do filtro, é coletado em um recipiente e consumido.

O preparo do café com água pressurizada é mais conhecido como espresso (exemplo: Nespresso D290 ). Um dispositivo mecânico aquece e pressuriza a água, forçando-a a passar pelo pó de café. O café preparado por esse método utiliza mais pó de café por onça de líquido do que qualquer outro método.

Após preparar uma xícara de café, a borra de café permanece e deve ser descartada. Os três métodos comuns de descarte são: lixo comum, esgoto e reciclagem.

A borra de café descartada no lixo acaba sendo enviada para alguma instalação ou aterro sanitário regional.

A borra de café descartada pelo ralo é transportada pela rede de esgoto até a estação de tratamento de efluentes. Nessa estação, a borra é separada e tratada de acordo com os protocolos específicos de cada local.

A borra de café reciclada geralmente é compostada ou usada para adubar o solo para o plantio. A compostagem da borra de café enriquece o teor de nitrogênio do composto. Devido ao pequeno tamanho individual dos grãos de borra de café, ela se decompõe e se decompõe relativamente rápido. Quando a borra de café é usada como adubo para o solo, ela libera nitrogênio lentamente e adiciona acidez ao solo.

São apresentadas três tabelas para resumir o consumo de energia (Tabela 1), o consumo de água (Tabela 2) e as emissões de carbono do café (Tabela 3). Deve-se notar que o termo "processamento" nas tabelas inclui: manuseio e limpeza do café verde, torrefação, moagem, envase e embalagem e acondicionamento.

O consumo de energia para cada processo é apresentado na Tabela 1. A energia total utilizada por xícara de café produzida é de 1,94 megajoules (aproximadamente a energia cinética de dois ônibus escolares viajando a 80 km/h). Cerca de 60% dessa energia é consumida perto do final do processo de preparo do café, durante a etapa de extração e lavagem da xícara (conforme ilustrado na Tabela 1). Essa perda de eficiência decorre da pequena escala de produção do café, mas também da eficiência relativa das máquinas de café (grandes fábricas possuem mecanismos para recuperar energia, enquanto os produtos para o consumidor final não).

A água é amplamente utilizada no cultivo, processamento e preparo do café. A Tabela 2 apresenta os litros de água utilizados por xícara de café produzida. Assume-se que o processamento e o transporte não utilizam água na produção de café filtrado. A irrigação foi, de longe, a maior consumidora de água no ciclo do café, utilizando 28 litros de água por xícara (100 ml) de café. Isso representa 280 vezes mais água do que os 100 ml presentes em uma xícara de café.

As emissões de carbono foram baseadas em uma matriz energética europeia para o uso de eletricidade, combustível de veículos, procedimentos de processamento etc. ^{[ 3 ]} A Tabela 3 mostra a emissão de cada parte do processo, com uma emissão total de carbono de 114 gramas de dióxido de carbono equivalente por xícara de café produzida. Os números mais notáveis ​​são o preparo, a lavagem e o cultivo; 44,03, 20,87 e 24,37 g de dióxido de carbono equivalente por 100 mL, respectivamente. As emissões de carbono para o preparo e a lavagem provêm das usinas de energia que fornecem a energia para aquecer a água. As emissões para o cultivo provêm principalmente de equipamentos agrícolas, como tratores a diesel.