Научный подход к ферментации кофе на примере фермера из Колумбии

Обработку и производство кофе невозможно представить без ферментации. Она во многом определяет качество будущей чашки, вкус и аромат напитка. Однако ее процесс трудно контролировать. Часто фермер влияет лишь на внешние факторы: температуру, влажность, наличие кислорода. Но этого недостаточно, чтобы гарантированно получить напиток с желаемыми характеристиками.

Точнее формировать нужный вкусоароматический профиль чашки и раскрывать потенциал кофе помогает научный подход к ферментации. В этой статье мы подробнее расскажем, что это такое, как этот подход применяет фермер Маурисио Шатта из Колумбии и почему это важно для индустрии.

Что мы знаем о ферментации

Ферментация — процесс, который протекает во время любой обработки кофе. Его запускают микроорганизмы, которые находятся внутри и на поверхности ягод, на оборудовании, в воде и в воздухе. В результате ферментации меняется вкус — раскрываются или усиливаются определенные ароматы, а иногда создаются новые. Например, алкогольные ноты при долгой анаэробной ферментации.

Выделяют два основных вида ферментации: аэробный при участии кислорода и анаэробный — без него. Порой их ассоциируют со способом обработки: аэробную — с натуральной обработкой, анаэробную — с мытой. Однако вне зависимости от способа обработки ферментировать кофе можно по-разному. Кроме того, оба типа ферментации можно совмещать: например, использовать многоступенчатую обработку с этапами и аэробной, и анаэробной ферментации.

Фермеры стараются максимально контролировать процессы, происходящие во время ферментации. Дело в том, что она может как раскрыть потенциал кофе, так и испортить лот. При неправильной ферментации во вкусе могут появиться уксусные ноты и другие нежелательные дескрипторы, а еще есть риск потерять сладость и яркую кислотность.

Контролируемая ферментация — это способ развить и подчеркнуть в кофе желаемые дескрипторы

Обычно эксперименты с ферментацией не имеют под собой научной основы. Фермер узнает об опыте коллег и по приблизительным данным повторяет процесс со своим урожаем. Контроль ограничивается изменением внешних факторов: наличия или отсутствия кислорода, уровня сахара, температуры, времени, кислотно-щелочного баланса.

Но если пойти чуть дальше, можно не просто каждый год получать похожий результат того же качества, а практически полностью воспроизводить вкусовой профиль эксперимента. Поэтому для получения более прогнозируемого вкуса своего кофе некоторые фермеры придерживаются научного подхода к ферментации. Они учатся контролировать химические процессы и микробиом ферментационной среды, используя определенные виды бактерий, дрожжи и грибки.

Как этот подход помогает фермеру из Колумбии

На сегодняшний день не существует единого пособия по правильной ферментации. Поэтому единственный способ развиваться в этом направлении — экспериментировать и учиться на собственном опыте. Такого мнения придерживается фермер из Колумбии Маурисио Шатта, чей кофе мы обжариваем уже несколько лет и считаем одним из наиболее ярких и неординарных. Его ферма Ла Негрита расположена в центральной части Колумбии, недалеко от города Ибаге. Здесь на высоте 1800–2350 метров он выращивает гейшу, марагоджип, бурбон, а также лаурину, моку, сидру и еще десятки разновидностей.

Урожай редких разновидностей на его ферме небольшой. Они изначально не отличаются продуктивностью, а сложный терруар и отказ от синтетических удобрений делают их урожай еще ниже. Поэтому фермер уделяет особое внимание обработке и ферментации. Это позволяет ему производить кофе исключительного качества: подчеркивать и улучшать дескрипторы, свойственные той или иной разновидности, контролировать тело напитка, баланс вкуса и послевкусие.

Еще 5 лет назад эксперименты с ферментацией на ферме Ла Негрита проводили практически вслепую. «У меня не было достаточно знаний о процессе. Теперь все по-другому. Мы поняли, что контроля внешних факторов недостаточно. Изучили этапы процесса ферментации, углубились в научную сторону вопроса. Знаем, что если при ферментации меняется хоть одна переменная, получается другой результат: или плохой — например, более рыхлое тело напитка, или, наоборот, хороший — яркая кислотность, долгое приятное послевкусие», — рассказывает Маурисио Шатта.

Фермер контролирует ферментацию в несколько этапов:

• Предварительно очищает ягоды — удаляет ненужные бактерии на поверхности, которые могут повлиять на дальнейшую ферментацию. Для очистки использует смесь воды и гидрохлорида натрия Clorox. При этом все микроорганизмы внутри ягоды сохраняются — они играют ключевую роль в будущей обработке. На этом же этапе Маурисио сортирует ягоды, чтобы исключить любую неоднородность. Из партии удаляются перезрелые ягоды, флоатеры и ягоды с поврежденной кожицей. Иногда это значительная часть собранных ягод, но Маурисио утверждает, что это необходимый шаг — иначе пострадает качество.

Концентрат, из которого готовят раствор для удаления бактерий с поверхности кофейных ягод

• Применяет выращенные в лаборатории дрожжи, бактерии и грибки. Чаще всего Маурисио использует молочнокислые бактерии Lactobacillus и дрожжи Saccharomyces cerevisiae.
  
  Молочнокислые бактерии Lactobacillus играют дополнительную роль в формировании вкуса и аромата кофе. Они усиливают фруктовые и тропические ароматы в кофе, повышают сладость напитка и положительно влияют на его тело — делают его более плотным, округлым и сливочным.
  
  Дрожжи Saccharomyces cerevisiae подчеркивают и усиливают ароматы, уже содержащиеся в кофейном зерне: цветочные, цитрусовые, ванильные и другие. Чтобы было что усиливать, важно, чтобы у зерна был изначально высокий потенциал, а на ферме — нужный терруар.
  
  «Обычно мы закупаем микроорганизмы у местных поставщиков. Но опытным путем мы выяснили, что контролировать концентрацию бактерий в этом случае невозможно — в разных поставках она может варьироваться. Поэтому мы планируем создать свой биореактор, чтобы решить эту проблему. Будем самостоятельно выводить колонии бактерий и точно знать, какое количество организмов приходится на единицу массы», — прокомментировал Маурисио Шатта.

• Меняет внешние условия. Активность микроорганизмов зависит от окружающей среды. Нужно знать, в какой момент и как именно изменить условия, чтобы активизировать работу нужных микроорганизмов и остановить деятельность ненужных. Для этого можно управлять такими параметрами, как температура, pH, наличие или отсутствие кислорода и время ферментации.
  
  При этом большинство удачных экспериментов Маурисио — многоступенчатые, то есть состоят из двух (реже — трех) этапов ферментации. Это значит, что для каждого из этапов необходимо создать свою ферментационную среду. Нужно обладать действительно глубоким пониманием этой науки, чтобы безошибочно находить правильный баланс параметров. Ведь, учитывая невысокие урожаи, число попыток не бесконечно.
  
  К сушке фермер тоже подходит с не меньшим вниманием. Чтобы обеспечить воспроизводимость экспериментов, условия на этом этапе должны быть всегда одинаковыми. Для сушки Маурисио построил отдельное помещение с климат-контролем и затемнением. В нем поддерживается влажность 20–25% и температура до 20°С. Чтобы избежать плесени, кофе перемешивают несколько раз в день.

Сушку зерна также проводят в условиях контролируемой температуры, влажности и поддерживают необходимую циркуляцию воздуха

Практика продленной ферментации существует уже давно. Для многих производителей она стала возможностью превратить заурядный кофе в яркий, с алкогольными и ягодными нотами. Но Маурисио подчеркивает, что это не его случай: он использует возможности терруара, потенциал своих разновидностей и контроль ферментации, чтобы «подсветить», раскрыть и улучшить естественные ароматы кофе, а не создать новые.

«Мы не можем заставить какую-либо разновидность пахнуть розой или личи, если это ей несвойственно. Наша задача с помощью контроля ферментации деликатно подчеркнуть ее естественный вкус, тело и баланс. Все вкусы уже в ягоде. Не пытайтесь поменять их, иначе это будет уже не тот кофе, который вы выращиваете», — поделился фермер.

Почему научный подход к ферментации важен для индустрии

Ферментация — неотъемлемая часть производства кофе, но единого пособия и четких правил ее проведения до сих пор нет. Поэтому производители определяют оптимальные условия методом проб и ошибок.

Научный подход позволяет проводить ферментацию более предсказуемо, а в отдельных случаях — полностью повторять вкусовой профиль, созданный однажды. Правильная обработка способна повысить оценку лота сразу на несколько баллов, и в результате фермер может продать кофе дороже. Как мы видим на примере Маурисио Шатта, покупатель действительно готов платить больше за такой подход — несмотря на то, что кофе с его фермы один из самых дорогих в Южной Америке, весь урожай выкупают еще до того, как кофе собран и обработан.