roast咖啡烘焙雜誌 | 發酵在咖啡處理中的應用(part1)

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MAGAZINE

發酵在咖啡處理中的應用(1)

Fermentation in Coffee Processing

A Scientific Overview

part (1)

作者 LUZ STELLA ARTAJO MEDINA

2016年哥倫比亞食品工程師Luz Stella Artajo Medina博士發表了一篇有關咖啡發酵的學術論文，咖啡發酵是埃內斯托意利和義大利里雅斯特大學基礎性研究的研究生項目。本文就改編自這篇論文。

翻譯：roast雜誌許彥博

此文為 roast雜誌特約科普文章，歡迎轉發，轉發請註明出處

摘要

發酵過程將多糖分解成酸、氣體（二氧化碳）或醇類物質（乙醇）。一般情況下，發酵分為四個階段，這四個階段不一定完全獨立，分別是：製造生物細胞（活化細胞）、製造細胞外部代謝產物（化合物）、製造細胞內成分（蛋白質）、將原料（主要是碳水化合物）轉變為生物製品。

咖啡鮮果由外果皮（也稱作果皮）包裹，當果實成熟時外皮變成紅色或黃色。中果皮由果肉和黏液構成，胚乳由兩個含有胚胎的豆子組成（胚芽）。每個豆子都被銀皮（種皮或外胚乳）包裹，外面再裹上一層羊皮紙（內果皮）。

咖啡發酵的目的是，在咖啡去掉果肉後，去除掉粘附在羊皮紙上的黏液。處理過程採用咖啡原生微生物與咖啡表面充分接觸。多種微生物如細菌、黴菌和酵母相互作用，將碳水化合物和多糖分解成醇。

這篇文章簡要介紹了發酵處理的整個過程，解釋幾種不同的處理方法、控制發酵處理的關鍵點以及發酵對咖啡味道的影響。

引言

發酵最初定義為在酵母作用下，糖醇和二氧化碳發生的無氧反化學應。實驗科學家Ibrahim Osama博士在2015年《發酵工程》雜誌發表了一篇文章，在文章里他這樣定義發酵，「微生物發酵：酶，代謝途徑和發酵產物」。之後這個概念有了延伸，由細菌、酵母、黴菌、動植物細胞等各種有機體，在有氧或無氧條件下，將有機物分解成多種類型分子的過程就叫做發酵。此外，發酵這個詞也可以指，新化學產品開發過程中，在培養基中大量繁殖細菌的過程。

咖啡處理有兩種常見方法：干處理法，通常稱為日晒，還有濕處理法，通常稱為水洗。（這裡說的水洗法有些不一樣，在後面會詳細解釋。）發酵在這兩種處理方式中都會影響咖啡生豆的品質，當然還有最終的味道。

濕處理法wet-processed coffees包含全水洗fully washed、果肉日晒pulped natural（也稱作蜜處理honey）和半水洗semi-washed（也稱作去果肉或機械法去果肉mechanically demucilaged）。巴西農學家Flàvio Meira Borém博士在他的《咖啡處理技術手冊》中詳細解釋了這些處理方法。全水洗Fully washed就是先通過機械設備給咖啡去皮，再通過微生物發酵去除殘餘的果肉和黏液，之後拿去晾曬。日晒處理pulped natural就是通過機器除去果皮和部分果肉和黏液，之後將帶有部分殘餘果肉和黏液的羊皮紙咖啡直接拿去晾曬。半水洗Semi-washed就是所有的果皮、果肉和黏液都通過機械設備去除。

非常重要，也是需要特別注意的是，雖然Borém書中給出的定義是大家都普遍認可的，但與行業術語還有一些差異。

採摘之後的處理

在咖啡鮮果中，構成果肉的細胞壁和細胞內物質是影響發酵的主要因素。咖啡細胞之間空隙中填充的黏液主要是果膠。細胞里則包含了果膠、纖維、不溶於果膠的粘性物質、半纖維素、磷脂和半乳糖。

了解咖啡中黏液的化學和物理特性對了解咖啡發酵非常重要。黏液有20-25%的液體基層，基層厚度一般是0.5-2毫米。這個基層由水分、糖分、果膠、綜纖維素、脂肪和蛋白質構成。

通常來講，發酵的目的是要去掉，咖啡在除脫除果肉後，殘留在羊皮紙上的黏液。溶解於中的黏液在羊皮紙上的吸附力極強，很難通過簡單的水洗除去。這部分黏液只有通過發酵或依靠強力脫粘機強大的摩擦力才能夠去除。

此外還有幾種處理方法，如常見的兩種處理方法（這裡指干處理法dry和濕處理法wet）、 咖啡鮮果在脫肉後進行的發酵方法，也被稱作日晒發酵natural fermentation。這幾種處理法各不盡相同。

（需要解釋一下，「日晒發酵natural fermentation」和「日晒處理法natural processing.」不是一個概念。「日晒發酵」指的是咖啡鮮果中的酶或由外界環境中獲得的微生物，在日光作用下，將黏液去除的過程，這個過程可以在干處理法中的無水環境下進行，也可以浸泡在水中進行。「日晒處理法」是指咖啡鮮果乾燥的過程，不使用水，也不脫果皮、果肉和黏液。

未完待續

roast雜誌2017年9-10月刊

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