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关于控制发酵与二氧化碳浸渍的咖啡生豆处理方法

2019年08月20日 | 作者: 重庆百瑞斯特咖啡西点调酒学院 | 分类: 咖啡知识 | 

培训

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2015年,原产地计划的创始人Sasa Sestic在美国西雅图举行的WBC总决赛中以一支来自哥伦比亚的二氧化碳浸渍水洗处理(以下简称CM)的苏丹茹梅赢得了冠军,这是一种创新的发酵方法。从那以后,他就开始用这种处理技术在不同的咖啡产区进行试验,更在2018年的荷兰阿姆斯特丹举行的WBC总决赛上,让来自波兰的咖啡师Aga以用同样方式处理的、来自埃塞产区的咖啡豆获得了冠军。同年的3月,获得中国赛区的冠军朱金贵使用的也是一支来自埃塞产区、以二氧化碳浸渍日晒方式处理的咖啡豆。

2019年,是原产地计划团队将CM处理技术推广到全球产区的的第2年,而原产地计划中国公司在今年的豆单中也新增了来自肯尼亚和巴拿马黛博拉庄园及摩根庄园CM处理咖啡豆。为了帮助大家,特别是咖啡比赛选手,我们编译了下面的文章,让大家更多地了解CM处理技术,以及它对咖啡风味的影响,了解控制发酵是如何影响风味发展和咖啡的品质的:

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干燥处理发酵后带羊皮纸的咖啡豆

为什么我们要谈论发酵?

Sasa先生在世界各地旅行,品鉴不同的咖啡,并且与50多个咖啡生产者合作进行咖啡处理时,发现传统加工技术存在很多不一致之处。大多数这些不一致都来自发酵。所以他认为“其实我们对咖啡的发酵知之甚少 – 但它非常重要。发酵可以让我们提高咖啡的品质,但在某些情况下会降低至少8分的杯测评分。尤其是当我们对分值在80-92分的精品咖啡进行杯测,8分可是非同小可的差异。

什么是发酵?

发酵是科学的解释涉及代谢过程,还涉及到有机分子在无氧状态下的能量释放。而在食品和饮料生产中,发酵则用于表示在微生物如细菌或酵母存在下食品的变化,它会导致乙醇(酒精),二氧化碳和/或乳酸和乙酸的产生。简而言之,发酵是指糖和淀粉分解成酸或酒精。

酵母和细菌对发酵很重要。酵母是一种微生物,是一种天然的野生酵母,存在于葡萄,可可豆和其他水果中。它出现在酿酒,可可豆和咖啡豆的处理中。而细菌,则被称为乳酸杆菌。

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发酵的成分

基本上所有的咖啡豆在处理过程中都会经历一定程度的发酵。全水洗处理的咖啡豆几乎都会经历一个有意的发酵阶段,咖啡果实的种子去皮后通常会进行一夜的发酵。有时候是在水洗、通道分级和干燥之前,放在水中进行。经过发酵后的咖啡豆浸泡在水中会降低微生物的数量,但浸泡阶段还是会继续进行发酵。

日晒干燥处理或去皮蜜处理日晒咖啡豆也会产生外部发酵。果实内部或咖啡豆外表的粘液在干燥时,随着咖啡豆的干燥,微生物则积极消化果实中的糖分并改变咖啡豆的风味。

与酿酒师在葡萄酒发酵中使用酵母菌株不同的是,咖农们是让咖啡豆自身所具备的微生物和酵母菌进行发酵。在这一点上,咖啡豆的发酵处理更类似于可可。在许多独特原产地风味的咖啡豆中有固有的微生物,它们在经过发酵处理后,这些受风土和种植品种影响的天然成分在风味表现中起到至关重要的作用。

干、湿发酵

干发酵及其风味特征

将去除下来的果皮放在发酵池中,再把裹附着羊皮纸的咖啡豆放在池子中间,用这样的发酵方式可以让咖啡豆从中吸取甜味,巧克力味和水果味。但这种方式会带来新的挑战,那就是温度的控制。由于温度会影响发酵速度,它会对咖啡豆品质的一致性和风味产生负面影响。

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从上图的左边图片,是咖啡豆在平均温度16°C下发酵24小时的状态。它呈现出的味道非常棒,风味平衡而且好喝。而在右边的图片中,则是在温度相差了10℃的26°C状态下发酵了24小时的状态,豆子的中心线呈现出粉红色的酚类瑕疵(这表示咖啡豆上产生了酚类化合物,它具有特殊的芳香气味,呈弱酸性,在环境中易被氧化,)。这说明咖啡的发酵时间过长,并且酒精酸度开始主导发酵。它会让咖啡产生醋味,以及干涩和金属味的特征。

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中南美洲产区常见的不同程度过度发酵的咖啡豆

湿发酵及其风味特征

湿发酵又被称为双重水洗,双重发酵,肯尼亚水洗等等。东非的咖啡以其干净的口感而闻名。它让咖啡增添了更多的风味。当咖啡果去皮后,将带有羊皮纸的咖啡豆浸在水中。这样有助于延长发酵时间,并将导致更柔软的醇厚度,复杂的酸质和更精致的风味特征。

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湿发酵

当然,湿发酵也存在着挑战。那就是温度和水质不一致会成为影响品质一致性和风味的主要原因。

Sasa先生曾在萨尔瓦多做了用雨水而不是泉水进行了发酵试验:雨水从咖啡果中吸收了更多的水果和糖。结果杯测评分降低了5分,而且咖啡喝起来平淡无味。所以我们要了解不同类型的水如何影响发酵。

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左图为咖啡果在泉水中浸泡30小时后,PH值为7.5,TDS值为180;右图为雨水浸泡的咖啡果,PH值为6.5, TDS值为30.

数据与品质

Sasa先生是目前咖啡界里进行咖啡处理法实践的几个行业领导者之一,特别是他最出名的二氧化碳浸渍处理法。

这种方法在咖啡行业的应用的研究很少,所以他开始研究葡萄酒和啤酒。堪培拉附近的一个酒庄Clonakilla Winery的老板Tim Kirk为Sasa提供了很多帮助。Tim不仅知道自己葡萄园的确切降雨量,而且知道风的温度,以及它们是如何影响他的葡萄酒的风味。这让Sasa发现彻底地了解气候及其对酿酒的影响是非常重要的。

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Tim澳洲酒厂里的发酵罐

而且Tim不仅了解气候的对酿酒的影响,他还能控制这种气候上的影响。他会控制发酵环境的温度和湿度。用不同的发酵温度和时间,可以让葡萄酒呈现出不同的风味复杂性。尤其是使用双重绝缘不锈钢容器来提高发酵的清晰度。监测并记录pH值,酒精度和二氧化碳含量,以确保达到风味的一致性。正是这种数据分析的方法让Sasa改变了咖啡处理的方式。

发酵的试验

如果能创造出一种技术,在我们喝到的咖啡中呈现出水洗和日晒处理咖啡的最佳特性,放大风土和品种的特征,增强香气和风味表现,定制酸质和甜感的味道平衡。同时,还能在利用这个处理方法的基础上创造出可以像蒂姆和他的葡萄酒一样,在农场进行复制咖啡的生产加工过程,让生产出的咖啡具有一致性品质。那么到底要怎么做呢?

步骤1

首先在不锈钢容器里将咖啡果去皮。使用不锈钢的原因是因为让咖啡有更干净的口感,另外一个好处是可以将容器移动到不同温度的环境下; 同时可以完全将这些容器密封。

步骤2

将容器移到室内,温度更容易控制。这个过程需要收集更多数据,以进一步了解这一点的影响。已经获得的经验表明:如果希望有一个复杂的酸质,应该在4-8°C的较低温度下发酵。如果想要更高的甜感,则需在更高的温度下发酵,一般为18-20°C。

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步骤3

接下来,将容器密封。这会产生让咖啡豆产生更多香气,和更多花香的风味特征,

步骤4

最后,也是最关键的一步,就是向容器中注入二氧化碳排除容器内的空气。这样做的原因是因为在没有氧气的情况下,可以大大减缓容器里果汁粘液中糖类的分解。粘液的pH值也会以较慢的速度下降,这意味着这样会减少酒精酸度。

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二氧化碳可以让咖啡果在22°C的环境温度下将发酵期延长3天,如果在更低温度下还可以延长更久的时间,但却不会让咖啡豆产生干涩感和醋味 (这种情况通常会在干发酵3天的情况下产生)。如果要复制这个处理过程,需要测量和记录pH,二氧化碳含量以及发酵温度等数据。

持续改进

原产地计划并不满足于以往获得的成绩和经验,更希望通过发酵找到更多改善咖啡风味的方法。Sasa先生在巴拿马Jamison Savage的摩根庄园品尝咖啡,虽然咖啡的味道很好,但他还是想要更多的甜感,更多层次的风味甚至更多的花香。于是他决定采用二氧化碳浸渍处理技术。与之前采用的CM处理过程不同的是,这一次采用了比以往更高的环境温度(20°C)进行CM处理,以促进甜味的增加;而且把CM发酵的持续时间延长至65小时,以增加风味的复杂性。经过这样的处理的咖啡口感更甜,更有质感,更独特的风味。这样处理过的咖啡豆经过杯测,评分提高了2.5分。

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监控发酵相关数据

通过CM处理的咖啡以其风味的特殊性让消费者、咖啡师和咖啡比赛选手们极其兴奋。对于生产者来说,这种方式能够确保稳定的品质,能够让他们获得始终如一的好价格。

Sasa先生认为:没有完美的咖啡品种,也没有完美的工艺,但是,如果能够更好地了解不同品种咖啡豆的风味复杂性及其优点和缺点,以及CM处理过程或其他控制发酵的可能性,我们就可以尝试强调这些咖啡豆优势并改善弱点。一旦我们有了完美的发酵配方,我们就可以拥有复制这种风味的能力和技术。

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