FAQ о кофейных экспериментах. Основы
Тема экспериментов с ферментацией звучит в кофейном сообществе все чаще и все громче. Предлагаем разобраться что к чему в серии публикаций, посвященных кофейным ферментациям. Часть первая: что есть эксперимент.
Что такое ферментация?
Это расщепление крахмалов и сахаров, содержащихся в кофейной ягоде, на более простые молекулярные соединения, в том числе на этанол, углекислый газ и воду. Такое расщепление является:
- результатом деятельности микроорганизмов, находящихся в окружающей среде или добавленных искусственно,
- результатом активации собственных ферментов ягоды, запущенной внешними условиями.
Как правило, обработка кофе предполагает ферментацию ягодной мякоти и ее каскары, а не самого зерна. Зерно лишь впитывает сахара и кислоты из ферментируемой массы. Однако история знает примеры, когда сами зерна, будучи сильно ферментированными, давали невероятно вкусную чашку. Например, 100% ферментированные кофейные зерна на конкурсе The Best of Panama в 2020 году были проданы по цене более чем 2000 долларов за кг.. Тем не менее, это исключение. Обычно ферментацию зерна относят к дефектам: такой кофе горчит и имеет негативную кислотность, например, ярко-выраженную уксусную.
Что нужно для ферментации?
- Органический продукт, содержащийся в ягоде: крахмал, сахара и кислоты. Результат ферментации в первую очередь зависит от свойств исходного материала - а это генетика, терруар, спелость ягоды и т.д.
- Количество и тип бактерий. Чаще всего фермер работает с бактериями, которые есть в окружающей среде. Для создания экспериментального кофе иногда микроорганизмы добавляют искусственно. Обратите внимание, что полностью контролируемая ферментация может происходить только в лабораторных условиях. На ферме возможно рассчитать примерный результат на основе свойств доминирующих бактерий, однако этот расчет, также как и попытка воспроизведения эксперимента, никогда не будут точными.
- Условия окружающей среды. Условия окружающей среды влияют на химические процессы и скорость работы бактерий. К основным таким условиям относятся:
- Температура (чем выше температура, тем активнее работают микроорганизмы; однако до определенных лимитов - некоторые бактерии вымирают при температуре выше 40* C)
- Влажность способствует более быстрому размножению микроорганизмов.
- Освещение влияет на жизнеспособность некоторых бактерий (например, ферментация в черном пластике даст другой результат, нежели ферментация этого же кофе в прозрачном или в полупрозрачном пластике)
- pH: у разных микроорганизмов разная реакция на кислотность.
- Концентрация кислорода и углекислого газа в танкерах ферментации оказывают прямое влияние на химическое взаимодействие молекул за счет окисления и за счет скорости размножения аэробных бактерий.
Все компоненты непрерывно изменяются в процессе ферментации: исходный материал, количество бактерий, внешние условия. Например, на каком-то этапе начинают умирать бактерии, не выдерживая созданной кислотной среды, на каком-то этапе заканчивается кислород и начинается анаэробный процесс.
Как ферментируются ягоды в классических схемах обработки?
Процесс ферментации сопровождает почти все классические способы обработки кофейной ягоды (кроме одного). Давайте рассмотрим подробнее каждый.
Натуральная обработка.
Самый старый процесс. Заключается в том, что ягоды сушат в цельном виде, с каскарой (либо они сами сохнут на деревьях), после чего их очищают. Такой вид обработки характерен для сухого климата (например, на равнинах Бразилии), а также для бедных регионов с нехваткой пресной воды. Кроме того, на натуральную обработку часто отправляют незрелые ягоды, которые сложно депульпировать.
При натуральной обработке каждая ягода ферментируется отдельно, под защитой каскары: за это время зерна впитывают сахара ягоды, но ферментируемые массы не взаимодействуют друг с другом. Так у каждой ягоды получается своя отдельная история ферментации и с этим связан неоднородный вкус натурального кофе.
Мытая обработка.
Ягоды депульпируют - удаляют каскару и часть мякоти - и отправляют в танкер, где в течение 12-24 часов бактерии съедают оставшуюся мякоть. В течение этих часов происходит ферментация, ее интенсивность зависит от температуры, влажности, типа и количества бактерий и остальных факторов. Так как каскара удалена и кофе ферментируется в однородной массе, то и вкус его получается более однородным.
Полумытая обработка.
Это единственный способ обработки, который не предполагает ферментации: кофе депульпируют и сразу после этого очищают остатки мякоти в специальной машине. Такая обработка в самом чистом виде раскрывает генетику и терруар продукта. Например, при проведении экспериментов с ферментацией, Mare Terra Coffee часть ягод отправляет на полумытую обработку. Получившийся кофе, “патрон”, при сравнении с экспериментальными лотами позволяет в полной мере почувствовать влияние ферментации на вкус.
Хани.
Ягоды депульпируют - удаляют каскару и часть мякоти - и отправляют сушится на воздухе. Ферментация происходит во время сушки, но в отличие от натуральной обработки, вкус хани более равномерный, так как каскара удалена и зерна находятся в более однородной массе, где бактерии взаимодействуют друг с другом. Интенсивность вкуса зависит от количества оставшейся мякоти, времени сушки и других факторов, но как правило она немного ниже, чем при натуральной обработке.
Имейте ввиду, что в некоторых странах бытует путаница с названиями. Например, в Африке фактически не существует полумытой обработки, производители так называют кофе хани. В Колумбии, наоборот, не используют термин полумытой обработки, хотя фактически он существует и называется “мытый кофе с пост-обработкой”.
Что есть эксперимент?
А теперь, ответ на главный вопрос. Все классические способы обработки, описанные выше, требуют контроля физического процесса: фермер следит за тем, когда кофе высохнет, когда будут удалены остатки мякоти и так далее.
Эксперименты начинаются с попытки контролировать химические процессы при ферментации. Здесь нужно рассчитать, при каких химических реакциях ягода даст интересные обогащающие вкус ферменты, при каких условиях зерно успеет впитать только положительные нотки от ферментированной мякоти, и... создать эти условия.