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工艺|糖份发酵实验,从哥伦比亚两个新做法谈起

时间:2023-05-19 22:52:22 | 浏览:23

哥伦比亚,是中南美洲相当积极尝试多元性咖啡处理法的国家。这二年,哥伦比亚的托利马(Tolima)与薇拉(Huila)两省,出现了两个有趣的发酵工艺做法。其中一个是透过品种本身高含糖量特色来控制发酵;另一个则是透过米曲微生物来帮助酵执行发酵。

哥伦比亚,是中南美洲相当积极尝试多元性咖啡处理法的国家。这二年,哥伦比亚的托利马(Tolima)与薇拉(Huila)两省,出现了两个有趣的发酵工艺做法。其中一个是透过品种本身高含糖量特色来控制发酵;另一个则是透过米曲微生物来帮助酵执行发酵。这两种属于咖啡加工的新做法,都不约而同把控制发酵的焦点,放在”糖分”这件事上。今天便想借着近期由哥伦比亚咖啡生产者主导的发酵控制实验,跟小伙伴聊聊糖分究竟在咖啡发酵过程中,扮演何种角色。

薇拉省白朗峰庄园的水果发酵实验

图:哥伦比亚Huila薇拉省是精品咖啡庄园遍布区

哥伦比亚的Huila薇拉省,是精品咖啡的重点产区,许多国际上高知名度的庄园都来自这区,且连年的COE竞赛,薇拉省庄园的表现都非常出色。Finca Monteblanco白朗峰,是位于薇拉省圣阿尔道夫市(San Adolfo)的一间咖啡庄园,它们近期推出的一种水果水洗发酵加工法,在国际生豆圈渐火。咖啡圈将其水果发酵法,与"浸渍"咖啡工艺连结讨论。不过今天跟大家介绍的重点,不会放在这个发酵法的"水果添加"部份,而是要放在这个工艺所刻意选择的咖啡品种,与此水果发酵法的关系。

图:白朗峰庄园主Rodrigo Sanchez欣赏粉红波旁樱桃

Finca Monteblanco 白朗峰庄园是一个家庭农场,由 Rodrigo Sanchez Valencia 管理,咖啡种植传统始于他的祖父。

Rodrigo 的团队,在哥伦比亚的咖啡种植与处理上,带来许多崭新的思维和创意作法。

例如,正是Rodrigo的团队发现了粉红波旁这个新品种在哥伦比亚的出现。

也是这间农场,在2017年展开” Cold Fermentation冷发酵水洗”的实验,研究如何透过温度控制来增加咖啡种子与含糖粘液接触的时间。

图:白朗峰庄园冷发酵粉红波旁咖啡

然后2020年,这个团队又将发酵实验目标,放在”品种糖分”与发酵的关联性研究。

从2020起,白朗峰庄园开始推出一个新的咖啡处理法,称为水果发酵水洗工艺。庄园特别挑选的该庄园独有的”紫卡杜拉”品种,将其与水果、香草和其他植物—如菠萝、百香果、茴香、薄荷等,添加于咖啡的发酵培养物之中,进行香气与发酵的关联实验。

图:白朗峰庄园推出各种水果浸渍的水洗发酵咖啡

为何紫卡杜拉被选为这种实验的品种呢?紫卡杜拉是一个特别的咖啡品种,它目前仅发现于Rodrigo的咖啡庄园。紫卡杜拉母树,来自Rodrigo祖父遗产的庄园,Rodrigo在祖父庄园二万棵咖啡树中,发现有26棵咖啡树具有特别的特征。它有紫色的嫩叶,果实为深紫色,不怕叶锈病(扛过哥伦比亚2012年的叶锈病肆虐)。最后,它的含糖量比一般咖啡高。取名叫做紫卡杜拉,是因为它的叶型与哥伦比亚当地的卡杜拉树很像。

图:白朗峰庄园的紫卡杜拉咖啡果实

前面提到,Finca Monteblanco白朗峰庄园2018年起就不断研究,糖分与发酵的关系。Rodrigo留意到,因为发酵需要菌种,是依靠咖啡果实中的糖分,作为食物来源来繁殖的,有些咖啡品种的含糖量不高,若发酵时间太长,尽管发酵增加了风味,但同时果实的糖分也会被微生物吃掉,咖啡变得不甜了。

所以含糖量高的紫色卡杜拉,就变成非常合适作为各种发酵实验的咖啡啦!

图:白朗峰农艺家使用白利糖度测量仪监控果实甜度与发酵浆液的甜度

白朗峰的水果发酵水洗法,有三个执行的要件第一:监控紫卡杜拉果实糖份到达目标含糖量时人工摘取第二:培养发酵的微生物母料这部分的做法是,先取一些含有乳酸杆菌和酿酒酵母等微生物的母体培养物,将这些微生物,喂食百香果等水果,并加入糖蜜。等待母料的含糖量与卡杜拉果实的白利糖度,达到相同的水平时。第三:将咖啡果实与发酵母料混合后装入一个密封罐中,令其发酵约150小时。

图:白朗峰庄园的水洗发酵密封罐

其中加工师需要不断地增添糖蜜和甜味剂,维持发酵罐内白利糖度与PH值,都不低于一个下限。Rodrigo发现使用高含糖量紫卡杜拉咖啡品种,再利用水果及甜味剂增添,以维持母料微生物旺盛繁殖力与代谢力的方式,可以一方面突出咖啡中某些水果香调,另一方面又可以避免因强调发酵导致的咖啡甜度降低问题。看完薇拉省白朗峰庄园对品种含糖量与发酵控制的做法动机,我们来瞧瞧更北方的托利马省,另一间农场所进行的发酵实验,同样的,也是将焦点放在糖分与发酵反应的省思。

托利马弗吉尔庄园的米曲发酵实验

图:哥伦比亚Tolima省是近年后起直追的精品咖啡种植省

哥伦比亚的托利马省Tolima(上图红色位置),位于薇拉省Huila的北境。它本是一个长年内战区,在2016年占据托利马省Tolima的武装份子,才与政府签订和平协议,结束长达50年的内战,该省的咖啡种植业也开始复兴,政府投入大量资源重建咖啡村落。2021年,来自芬兰的咖啡师Kaapo Paavolainen,在意大利的米兰世界咖啡师锦标赛上,使用了哥伦比亚托利马省EL Vergel弗吉尔庄园的米曲发酵日晒爪哇咖啡。这使得世人第一次知道,原来米曲这种特殊的菌种,已经开始被哥伦比亚的咖啡业,用于咖啡后制加工。

那添加米曲的作用,到底是什么呢?

图:生长在咖啡樱桃外表的米曲菌

原来EL Vergel弗吉尔庄园主,在进行日晒咖啡的发酵研究时,留意到当咖啡发酵时,仅有约七成的咖啡果实糖分,会在微生物发酵中被分解使用。换句话说,还剩下还有三成糖分,是没有在发酵中被有效利用的。因此工艺师在想,可以做些什么,让这些剩余的三成糖份可以物尽其用?他们发现,在日本用于酿造味噌、清酒与酱油所使用的一种Koji真菌-米曲霉菌,或许可以帮点忙。

图:米曲霉菌

日本的Koji米曲霉菌,是一种古老的真菌。

Koji米曲发酵,与其它咖啡发酵过程中的微生物作用不同。酵母或细菌发酵会产生酒精、二氧化碳或有机酸。Koji米曲的作用,则是糖化多糖和复合淀粉,且米曲还会产生大量的酶。这些酶,若作用于大豆,就是把豆酱变成美味的味噌,换句话说,Koji米曲会帮助产生促进鲜味的氨基酸。将Koji米曲用于咖啡发酵,则可以促进酵母菌等微生物的二次发酵,以及帮助增加了咖啡的酶促过程。且Koji米曲还可以帮助产生酯类和醛类,增加咖啡的果香。

图:加拿大Hatch烘焙的El Vergel庄园米曲发酵爪哇咖啡

使用米曲霉菌,可以将咖啡果实中较大的淀粉,分解为可提供发酵作用的糖。同时产生了与制造香气有关的氨基酸和谷氨酸。传统的日晒咖啡发酵作用进行相关快速,就在采摘开始加工的前二三天,有氧发酵的酵母,需要与环境中的不好为生物如细菌,竞争繁殖力。哥伦比亚的El Vergel弗吉尔庄园, 利用选择一种特殊的酵母菌,搭配米曲的协助,让酵母菌在咖啡发酵初期,可以更快速取得繁殖所需要的糖份,成为优势菌种。有了米曲协助的日晒咖啡,体感变得更稠厚,余韵更多,酸度也更精致。米曲本身不会创造新风味,但是它帮助酵母菌更好的进行发酵作用,增添了咖啡风味的复杂度。

糖分与发酵反应

图:发酵产生许多风味物质

上图是糖分在发酵作用中的角色,我们看到,在咖啡发酵的作用中,不同的微生物主导不同的发酵反应。其中在有氧发酵时,酵母菌与霉菌都是主要的微生物。酵母菌的食物来源是糖,而霉菌则可以将淀粉转化为糖分。但是传统的霉菌,是在发酵作用中与酵母竞争的。

如果让霉菌占据了上风,酵母弱势,那产生的风味就是所谓的咖啡中的瑕疵味,那些恶心的,腐败的味道。米曲也是一种霉菌,但是它是有益于发酵作用的霉菌,它只是分解淀粉,没有积极作用在产生不好的气味。

图:覆盖在日晒咖啡果实外的米曲霉菌

所以在发酵作用中,透过添加米曲,可以一方面促进了酵母菌的作用,又同时压抑的其他产生怪味道的霉菌数量孳生。这是哥伦比亚托利马产区El Vergel弗吉尔庄园,对于控制酵母发酵的做法。至于哥伦比亚薇拉产区的Finca Monteblanco白朗峰庄园,则没有动脑去增加更多咖啡果实淀粉的利用率,而是选择高含糖量的咖啡果实,并利用添加甜味剂与水果,来提供酵母发酵需要的营养物。

图:咖啡发酵倚靠不同的菌种,酵母Yeast是有氧发酵的主导菌种

其实两个哥伦比亚咖啡庄园发酵的目标,都是增加酵母繁殖需要的营养物,只是做法有所不同。近年来,我国台湾的阿里山咖啡农,也使用了米曲发酵法,来制作咖啡。现今咖啡后制加工界,愈来愈多元的研究各种发酵控制方式,期望能帮助增添咖啡中的好风味。我们这些爱喝咖啡的爱好者,自然也享受了咖啡后制工艺师各种各样努力的甜美成果。你喝过米曲发酵法或是水果发酵法,所制作的咖啡了吗?

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