Perché l'argomento "Caffè e Fermentazione"?
Quando pensiamo alle innovazioni nel caffè di specialità, di solito pensiamo ai progressi nelle macchine, nei mulini, nelle bilance e nei torrefattori. Cose che dovrebbero aiutarci a fare un caffè migliore. Ma la fermentazione?
Lucia Solis – un'esperta di punta nella fermentazione del caffè (qui un intervista introduttiva con lei) – pone quindi la domanda:
e se non fossero le macchine, ma i microorganismi, cioè le macchine viventi, a poter rendere il nostro caffè migliore?
Lucia pensa ai lieviti, ai microbi e allo zucchero. L'umanità da migliaia di anni utilizza popolazioni di lieviti per produrre pane, birra, vino ecc. Perché allora applichiamo questo sapere così raramente o addirittura non lo applichiamo al caffè?
Prima di poter rispondere a questa domanda, analizziamo in dettaglio l'argomento della fermentazione dall'inizio. Che cos'è, che cos'è non, e cosa tutto ciò rende possibile.
Spesso si sente dire da torrefattori o baristi che il chicco di caffè "è stato raccolto, privato della polpa, fermentato e asciugato". Deve essere così? No. Il caffè non deve sempre essere fermentato. Spesso non si tratta solo di gusto, ma anche della fattibilità tecnica e finanziaria.
Abbiamo diviso questo articolo in cinque capitoli:
1. Fermentazione e caffè
2. Microbe-Climate anziché Micro-Climate
3. La fermentazione come portatrice di gusto
4. Fermentazione con colture starter
5. Kaffeemacher goes Science – Progetto di ricerca a Santa Rita
1. Fermentazione e caffè
Per diversi anni ho giurato alle campionati mondiali di baristi. Spesso ho sentito dai partecipanti durante la loro presentazione di 15 minuti che il caffè "era stato privato della polpa, fermentato e poi asciugato".
I primi e gli ultimi sono processi meccanici, che ho visto e compreso anche durante le visite precedenti alle piantagioni di caffè. La parte centrale, però, la "fermentazione" del caffè, non mi è mai stata completamente chiara. C'erano così tante domande, così tante incoerenze e così tante opinioni al riguardo.
Volevo quindi imparare di più su questo argomento importante e mi sono immerso in questa materia. Ho letto quello che la letteratura sul caffè pertinente offre. Ma molte delle informazioni comunemente disponibili sono simili, il valore aggiunto sembra limitato.
Per ordinare le informazioni scientifiche e precise, ho avuto bisogno di un po' di tempo. Ma una volta che tutti i termini scientifici si assestano, si apre un nuovo mondo. A ciò si sono aggiunti due eventi che mi hanno reso il tema intero improvvisamente molto più tangibile:
- sono entrato in contatto con il lavoro altamente attuale e accattivante di Lucia Solis
- siamo diventati noi stessi attivi scientificamente – in collaborazione con lo ZHaW abbiamo condotto uno studio di ricerca sulla nostra fattoria Santa Rita in Nicaragua (link interno)
Che cos'è la fermentazione del caffè?
Non è necessariamente chiaro che il caffè possa essere fermentato. E se lo è, c'è disaccordo su cosa sia esattamente la fermentazione del caffè.
Quando parliamo di caffè, spesso pensiamo al chicco e non alla ciliegia di caffè. Per questo e altri articoli, però, vogliamo pensare al caffè come a una ciliegia: cioè la combinazione di due semi, circondati da un guscio corneo, uno strato di melma e una pelle. Botanicamente parlando: endocarp, mesocarp e exocarp.

Nel mondo del caffè, la fermentazione è spesso intesa come un passaggio meccanico, per staccare la polpa insieme alla melma (in inglese mucilage o honey, in spagnolo baba o mucilago) dal seme. Una delle definizioni più comuni, soprattutto tra i produttori, è la seguente:
Il caffè è allora "completamente" fermentato quando la melma si stacca dai semi di caffè privati della polpa nella vasca di fermentazione; allora, quando i semi nella vasca di fermentazione durante il mescolamento crepitano piuttosto che attaccarsi insieme.
definizione imprecisa
Tuttavia, questa non è una definizione chiara, ma una percezione altamente soggettiva di un processo incoerente influenzato da innumerevoli condizioni. Usiamo quindi il termine demucilagination (spagnolo: desmucilaginación) per questo passaggio meccanico, cioè il processo di staccare la melma dal seme. "Scrematura" sarebbe forse la parola appropriata in italiano, solo che non suona così bello come lo scioglilingua spagnolo des-mu-ci-la-gi-na-ción.
Solo perché il caffè viene "demucilaginato" o privato della melma, non deve essere fermentato. Gli scienziati hanno definito la fermentazione come un metabolismo, cioè un processo biologico.
Se consideriamo la fermentazione solo come un processo meccanico, potremmo evitare l'assunzione che il metabolismo dei microbi possa produrre sapori desiderabili nel seme.
Che cos'è la fermentazione?
La fermentazione indica la conversione microbica o enzimatica di sostanze organiche in acido, gas o alcol. In questo metabolismo, i lieviti e i batteri (microorganismi) trasformano gli zuccheri in energia e composti aromatici.
Definizione di fermentazione
In natura, i microorganismi sono già naturalmente presenti sulle materie prime e vengono utilizzati, ad esempio, durante la fermentazione spontanea. La fermentazione avviene quindi con l'aiuto di questi lieviti selvatici. La produzione di vino naturale o pane a lievitazione naturale serve come esempio qui.
Nella fermentazione industriale, i lieviti in purezza culturale aiutano a controllare meglio la fermentazione ed escludere sottoprodotti indesiderati e indesiderati.
Fermentazione – dal rischio alla possibilità alla garanzia?
Rimaniamo ancora un po' nella ricerca bibliografica: Quando Wrigley (1988), Wintgens (2012) e la FAO (2008) parlano di fermentazione nel caffè, di solito si tratta di evitare il rischio. Più a lungo la ciliegia non viene privata della polpa, maggiore è il pericolo di un difetto.
Una rapida privazione della polpa della ciliegia di caffè potrebbe quindi limitare il rischio di un difetto di gusto. Questo significa al contrario: una fermentazione prolungata non sembra offrire la possibilità di affinare l'aroma, ma rappresenta un rischio fondamentale.
Dobbiamo considerare che gli autori citati hanno scritto opere di riferimento e hanno fornito raccomandazioni generali per l'industria in generale. Poiché negli anni '80 e soprattutto negli anni '90 sempre più caffè doveva essere prodotto ed elaborato, sono stati creati linee guida che hanno definito la qualità del caffè da tazza all'origine.
Dal punto di vista del caffè di specialità, queste raccomandazioni spesso sembrano poco precise – ma non dimentichiamo: il caffè di specialità è un fenomeno molto più giovane e molto di quello che viene fatto oggi funziona su piccala scala, raramente però su grande scala.
Ma e se considerassimo la fermentazione come uno strumento per rendere il gusto del caffè ancora migliore?
O, se potessimo aiutare una qualità inferiore ad acquisire più valore attraverso una fermentazione mirata? L'obiettivo dovrebbe quindi essere controllare con precisione la fermentazione e non accettarla come un'incognita. In questo modo, il "fattore di rischio fermentazione" diventerebbe improvvisamente la "possibilità fermentazione".
La fermentazione come strumento
Per i produttori questo offre nuove opportunità: una volta che il processo di fermentazione sia stato analizzato e compreso precisamente, possono applicare questa conoscenza per portare più coerenza alla qualità del caffè. I difetti dovrebbero diminuire e i nuovi profili aromatici dovrebbero diventare la norma.
Quello che dovremmo ricordare fino a qui:
- Il caffè può, ma non deve essere fermentato
- spesso i processi di "scrematura" e fermentazione vengono erroneamente utilizzati come sinonimi
- Qui distinguiamo tra il distacco meccanico della mucillagine (demucilagination) e il distacco biologico da parte di lieviti e batteri
- spesso la fermentazione è considerata un rischio – nelle assaggi si parla spesso di "ferment" come errore – molti assaggiatori chiamano ancora i caffè leggermente più fruttati ferment – tuttavia riconoscono una nuova realtà: i caffè di specialità stanno diventando sempre più orientati alla frutta
- quando il caffè fermenta, di solito lo fa attraverso lieviti naturali e selvatici che sono già insediati sulla frutta e presenti anche nell'aria
- Poiché la fermentazione a lungo è stata considerata un processo meccanico e meno come un processo che definisce gli aromi, oggi mancano ancora risultati di ricerca diversificati
I semi di caffè vengono spremuti dalla ciliegia su un despulpadora
2. Microbe-Climate anziché Micro-Climate
Per mostrare le differenze di gusto nei caffè, di solito anche noi assaggiamo caffè provenienti da regioni molto diverse. Le differenze si trovano particolarmente bene quando i caffè sono uno accanto all'altro. Con questo mostriamo soprattutto differenze regionali, ma spieghiamo meno il ruolo che l'elaborazione del caffè può avere sullo sviluppo del gusto.
La maggior parte delle differenze tra i caffè sono solitamente spiegate dalla varietà, dal clima e dalle condizioni locali prevalenti. Ma probabilmente trascuriamo il contributo dei microbi (lieviti e batteri) che nel processo di privazione della polpa possono avere una grande influenza sulla formazione del gusto.
Chiediamoci quindi: come procede esattamente una fermentazione del caffè?
Sappiamo ora che durante la fermentazione del caffè, gli zuccheri e l'amido della mucillagine, cioè lo strato di melma che circonda il seme, vengono divisi da lieviti e batteri (microorganismi) e si trasformano in acidi o alcol.
Per questo processo, sono sempre necessari entrambi gli attori: lievito e batteri, perché quest'ultimi agiscono con il lievito, formano enzimi e iniziano a degradare gli zuccheri nella mucillagine.
Qui abbiamo principalmente a che fare con batteri dell'acido lattico che sono particolarmente attivi nella fermentazione della mucillagine. I grassi, le proteine e gli acidi vengono anch'essi degradati e trasformati in acidi alcoolici. Così il profumo, il colore, il pH e la composizione della mucillagine cambiano.
Un cocktail instabile di lievito e batteri
Il rapporto tra lievito e batteri nel cocktail lievito-batteri non è mai stabile. Anche all'interno della stessa piantagione, possono verificarsi differenze significative nell'equilibrio lievito-batteri.
Se, ad esempio, una parte della piantagione si trova più vicino a una stalla di mucche, ci sono molti altri microorganismi nell'aria che se la piantagione si trova direttamente accanto a un ruscello. Allo stesso modo, le ciliegie più mature hanno più batteri e più lieviti sulla loro superficie.
Più maturità = più zucchero = più lieviti e batteri = più fermentazione potenziale
I microorganismi si trovano sulla e nella frutta e aumentano con lo stadio di maturità. Diventano attivi subito dopo la raccolta (o per danni alla ciliegia) e i primi segni di fermentazione indesiderata possono verificarsi già ora, se ad esempio la temperatura ambiente è alta, le ciliegie non sono di qualità uniforme, o vengono stoccate in un luogo con molti batteri.
L'immagazzinamento intermedio di ciliegie mature in cesti sporchi, secchi, piattaforme di carico, vasche di fermentazione ecc. quindi significa sempre un cambiamento nel microclima dei microbi. Ogni contatto con l'aria, le superfici o la pelle (in realtà sempre), cambia l'equilibrio del cocktail di microbi-lievito.
Una realtà – i serbatoi di fermentazione spesso non sono puliti e non coperti. Qui può accadere rapidamente una fermentazione incontrollata.
Se l'obiettivo è che la fermentazione del caffè sia sempre completamente uniforme, allora è importante considerare non solo tutti i processi dalla privazione della polpa in poi, ma anche dal cespuglio alla privazione della polpa.
Breve e semplice
- Gli organismi fermentanti utilizzano la polpa come fonte di energia (carbonio e azoto) e producono elevati livelli di etanolo, acido acetico e acido lattico
- Più mature le ciliegie, più lieviti e batteri propri producono
- Il cocktail lievito-batteri nella ciliegia di caffè non è mai stabile
Quale parte del caffè viene effettivamente fermentata?
Solo gli zuccheri riducenti: glucosio e fruttosio. E rappresentano solo circa il 20% della mucillagine.
La risposta breve
Ma cosa succede al resto? La risposta un po' più lunga:
Non appena la ciliegia viene privata della polpa da un privatore, entrambi i semi si trovano liberi con uno strato di melma circostante (mesocarp). È questa melma ricchissima di zuccheri quella che può essere "fermentata via". Ma diamo un'occhiata più da vicino a cosa contiene questa melma.
Solo quando la ciliegia di caffè viene privata della polpa, l'acqua esce all'esterno. Così anche la ciliegia può solo ora perdere acqua. Subito dopo la privazione della polpa, lo strato che circonda i semi di caffè ha circa l'84% di acqua. Dove c'è molta acqua, abbiamo anche un'elevata attività dell'acqua, cioè: le sostanze disciolte in acqua si muovono e reagiscono rapidamente. A questo punto, le prime reazioni metaboliche sono già in corso.
Ora togliamo l'umidità e guardiamo ai componenti rimanenti della mucillagine, otteniamo il seguente quadro.
La maggior parte della mucillagine è costituita da pectina (33%) e zuccheri riducenti (glucosio e fruttosio). Il 20% è sucrosio/saccarosio, cioè zuccheri complessi e non riducenti. Il restante 17% è costituito da cenere, materiale non più reattivo.
La pectina
La pectina è il materiale legante effettivo che tiene insieme la melma. Conosciamo la pectina soprattutto da alimenti come mele, mele cotogne o pomodori, che naturalmente hanno alti valori di pectina.
Attraverso il metabolismo dei lieviti, iniziano a elaborare lo zucchero nella mucillagine e producono enzimi che favoriscono la decomposizione delle pectine = pectinolisi. Le pectine sono polisaccaridi, cioè macromolecole, e quindi non sono solubili in acqua. Tuttavia, possono essere separate con poca acqua, la cosiddetta idrolisi. Le pectine rimangono nella vasca di fermentazione in acqua (qui sospensione).
Quello che fermenta davvero non è l'intera mucillagine, non la pectina, ma solo il glucosio e il fruttosio, gli zuccheri semplici.
Se priviamo 1 tonnellata di ciliegie Arabica mature della polpa, otteniamo circa 120 kg di mucillagine ancora collegati ai semi. Inizia il processo di essiccazione e se ignoriamo completamente l'acqua, rimaniamo con il 50% di zucchero: fruttosio, glucosio e saccarosio. Di questi, solo il glucosio e il fruttosio fermentano.
Questo significa riassunto:
- Il 5% dell'intera mucillagine fresca sono zuccheri semplici. E solo questo 5% viene effettivamente fermentato.
- La pectina viene espulsa dai semi di caffè attraverso l'idrolisi, ma non si dissolve in acqua.
Messaggio da portare a casa:
Solo il 5% della mucillagine è direttamente responsabile della formazione dei cosiddetti precursori di aroma (stadi precursori dell'aroma) nel caffè verde durante la fermentazione. Ma questo 5% ha delle qualità: in caso di fermentazione scorretta, possono formarsi difetti come chicchi puzzolenti. Con una fermentazione controllata, tuttavia, le note di gusto possono essere sottolineate in modo mirato o addirittura neoformate.
3. La fermentazione come portatrice di gusto
È sorprendente: il 5% della mucillagine è direttamente responsabile della formazione dei cosiddetti precursori di aroma (stadi precursori dell'aroma) nel caffè verde durante la fermentazione.
Tuttavia, il termine fermentazione nella letteratura è per lo più utilizzato solo per la semplificata demucilagination, l'influenza sul gusto è appena presa in considerazione. Nel frattempo, i precursori di aroma (cosiddetti aroma precursors) si formano già nel caffè verde. Il gusto della bevanda finita è quindi in gran parte già stabilito nel caffè verde.
- In altre parole: la qualità e la complessità nel caffè tostato dipendono in gran parte dalla qualità del caffè verde.
La torrefazione stessa è responsabile della formazione di aromi volatili, che sono per lo più creati da una complessa serie di reazioni di Maillard, caramellizzazione e altre reazioni termiche. Attraverso la torrefazione, influenziamo la qualità del caffè tostato, ma solo fino al punto in cui il caffè verde lo consente.
Come si fermentare bene?
A questo punto divenne chiaro che la fermentazione della mucillagine in condizioni controllate potrebbe rendere un caffè ancora migliore – ma non deve mai farlo.
La qualità della fermentazione dipende da una moltitudine di circostanze esterne. In primo luogo, deve essere consapevole che questo non è solo un processo meccanico, ma biologico.
Per una fermentazione buona, controllata e stabile, sono indispensabili i seguenti criteri:
-
Clima
- Temperatura ambiente
- Umidità relativa
- Radiazione solare sulla vasca di fermentazione
-
Acqua (se il caffè è coperto d'acqua)
- Temperatura dell'acqua
- Qualità dell'acqua
-
Ciliegie di caffè
- Quantità
- Uniformità di maturità
- Ciliegie deformi
- Ciliegie marce
- Corpi estranei
-
Igiene
- Privatore
- Canali
- Vasca di fermentazione
- Bastoni di miscelazione
Quando viene fermentato il caffè? E quando no?
Sappiamo ora che la fermentazione del caffè non è vincolante. I benefici più grandi sono ottimizzati per l'efficienza e devono elaborare molto caffè in breve tempo, il che significa ricevere ciliegie, determinare la qualità, ordinare meccanicamente, privare della polpa, pesare e asciugare.
Uno dei più grandi benefici che ho visitato da allora era a Veracruz/Messico. Durante l'alta stagione, fino a 140 tonnellate di ciliegie vengono elaborate lì. Al giorno. Dal momento in cui la ciliegia viene privata della polpa, fino a quando arriva nell'essiccatoio, passano solo sei minuti. Nel frattempo non c'è tempo per la fermentazione. Non deve nemmeno, poiché gli attuali impianti di privazione della polpa (despulpadoras) funzionano con estrema precisione e gli scraper di melma (desmucilaginador) rimuovono la mucillagine (quasi) completamente.
- Sono quindi ragioni economiche che raramente consentono una fermentazione più complessa su larga scala.
- Ma ci sono anche ragioni climatiche o locali: c'è abbastanza acqua, spazio, canali, contenitori ecc. sul sito?
- a ciò si aggiungono ragioni storiche? C'è consapevolezza della fermentazione?
- Nel nord del Nicaragua (Nueva Segovia), il reposa, lo stoccaggio delle ciliegie durante la notte fino alla privazione della polpa il giorno successivo, è diffuso. Nelle zone di caffè nel mezzo del paese, Jinotega e Matagalpa, questo è appena applicato.
I costi della lavorazione umida con fermentazione sono piuttosto elevati: è necessaria molta energia per far funzionare i macchinari. L'acqua deve essere (rispettivamente dovrebbe essere) riciclata e i canali, i privatori e i serbatoi devono essere puliti. Ovunque l'acqua stia ferma, c'è un pericolo di contaminazione che potrebbe avere un impatto negativo sul gusto.
E che dire dei Naturals?
La lavorazione a secco (sun dried, natural), in cui l'intera ciliegia privata della polpa viene asciugata al seme, è notevolmente più economica su larga scala. Ma con i caffè di specialità è esattamente il contrario. Di regola, i caffè lavorati a secco sono più costosi, se sono di alta qualità. Il lavoro investito nell'essiccazione uniforme delle ciliegie è enorme.
Honeys, Naturals, Anaerobics – diverse modalità di elaborazione una accanto all'altra su El Arbol, Nicaragua (J. Galea)
Le fermentazioni speciali sono merce boutique
Chiunque sia stato sull'origine del caffè ha sicuramente visto diversi modelli di lavorazione. Personalmente, amo sempre chiedere ai produttori "perché" fanno questo o quello. Spesso la risposta è scarsa e allo stesso tempo rivelatrice: "perché l'ho sempre fatto così". Scarsità, perché il contenuto di informazioni tecniche è basso. Rivelatrice, perché è ovvio che c'è ancora molta conoscenza da trasferire in modo che i produttori possano ottenere più dai loro caffè.
Naturalmente ci sono eccezioni. Il produttore che può fornire informazioni dettagliate su ogni fase della coltivazione e della lavorazione del caffè e sa quali influenze esterne influiscono positivamente o negativamente sul gusto esiste. Ma esiste principalmente nel mondo del caffè di specialità, potrebbe anche essere un agronomo esperto, aver studiato all'estero o avere uno scambio incredibile con visitatori come tutti noi.
Non dobbiamo mai dimenticare che la grande maggioranza dei produttori di caffè né fa caffè di specialità, né ha un pulitore privato a casa, e probabilmente coltiva il caffè perché l'ha sempre fatto.
Una delle molte realtà del caffè
Se parliamo quindi di tecniche di fermentazione straordinarie, allora sfortunatamente parliamo anche qui di qualcosa di boutique:
fantastico, per lo più costoso e raro.
Tuttavia, ad esempio, nei campionati mondiali di baristi partecipano molti caffè con tecniche di fermentazione speciali come mai prima d'ora. Sul palco della competizione, sembra ormai quasi uno standard scegliere i caffè con fermentazione speciale per la competizione.
4. Fermentazione con colture starter
All'inizio di questo articolo abbiamo già sottolineato – e se comprendessimo completamente la fermentazione e la influenzassimo deliberatamente con lieviti e batteri? Ancora un'opportunità, o un mostro?
Il caffè ora rischia lo stesso destino dello Chardonnay di 20 anni fa? Profili di gusto voluminosi e intensamente aromatici che diventano sempre più simili, indipendentemente dall'origine?
La risposta breve:
- ci saranno sempre più caffè intensamente aromatici
- ogni tendenza causa una controtendenza
- Previsione – tra tre anni arriviamo nel mezzo: fermentazione mirata che non viene percepita come tale nel prodotto finale
- la clientela del caffè probabilmente perdona meno degli amanti del vino – se il caffè ora ha meno sapore di caffè, allora non è più "un buon caffè"
- i caffè intensamente aromatici probabilmente non saranno mai la maggioranza
E qui ora la risposta più lunga:
Status quo
Sappiamo ora: per lo più la fermentazione del caffè è considerata come funzione puramente meccanica per l'allentamento della mucillagine, o come pozzo di pericolo: un accumulo di rischi che si annida nel percorso dalla ciliegia al caffè secco.
Se consideriamo la fermentazione come una grande incognita, allora escludiamo la sua capacità di cambiare il gusto anche positivamente. Spesso accade oggi che un chicco puzzolente in una valutazione sia direttamente collegato alla fermentazione: "fermentato male", "iperfermentato", l'errore sta nella fermentazione, non è stato lavorato bene. Però abbiamo bisogno di essere più precisi qui.
È una realtà che solo in molto rari casi vengono raccolte "solo le ciliegie più mature" (come piace dire ai baristi nei campionati).
La realtà è: la grande massa di ciliegie consegnate è spesso inomogenea; immatura, semimatura, ben matura, molto matura, troppo matura; ciliegie intatte (exocarp chiuso) e ciliegie danneggiate (ad es. spezzate dalla pioggia).
Non appena la ciliegia si apre e viene a contatto con l'aria, accelera una fermentazione incontrollata. Quindi molto prima che le ciliegie vengano private della polpa e poi fermentate in una vasca, gli aromi difettosi (difetti) possono già essere nel seme.
La spiegazione del perché un chicco possa essere "iperfermentato" quindi zoppica gravemente e testimonia un atteggiamento che la fermentazione da sola è responsabile. Ma di nuovo: il materiale di partenza, cioè le ciliegie intatte, è un prerequisito fondamentale per un caffè delizioso e senza difetti.
Fermentazione mirata con colture starter isolate
Le colture starter responsabili della fermentazione (lievito e batteri) come descritto sopra sono già lì – sulla e nella frutta, nella vasca, nell'aria, sulla pelle, sulle foglie – ovunque. La composizione di questi microbi, tuttavia, non è mai costante, è influenzata da pioggia, calore, sole, igiene, in breve: dal contorno del caffè.
Questi organismi fermentanti utilizzano la polpa come fonte di energia e producono elevati livelli di etanolo, acido acetico e acido lattico, che può ridurre il pH da un originale di 5,5-6° a circa 3,7-4,6°.
Se i fattori pH, temperatura e contenuto di zucchero sono correlati in combinazione con varietà e qualità delle ciliegie, la fermentazione può essere deliberatamente avviata. Le colture starter di lievito isolate possono aiutare a raggiungere un risultato affidabile e coerente.
"Non è già stata ricerca su questo?"
Su piccala scala ci sono diversi esperimenti su questo, ma sono ancora gestibili. Durante la ricerca bibliografica per questa serie di blog, ho letto gli articoli più pertinenti (per quanto ne so), ma erano "solo" circa 20. Se confrontato con la letteratura sulla formazione di aroma attraverso la torrefazione, siamo ben oltre 100 pubblicati.
"E chi utilizza i lieviti per la fermentazione controllata?"
In una conversazione con Lucia Solis ha detto che ce ne sono molti più di quanto si pensi veramente. Negli ultimi tre anni ha condotto esperimenti in undici paesi diversi su più di 45 benefici.
"Solo che molti non amano parlarne, come se fosse qualcosa di proibito."
Lucia Solis, Coffee Fermentation Designer
Ma non dimentichiamo: nel formaggio, nel vino, nelle olive, nella salami, nella birra, nel pane – il lievito viene utilizzato in così tanti posti.
Coffee Collaborative Source (CCS) riferisce in un newsletter da Carmo Coffee dal Brasile, che ha anche condotto esperimenti più ampi con i lieviti. Un esperimento dovrebbe essere stato valutato con 93 punti – che nel mondo della specialità è il jackpot milionario.
È interessante leggere che il Brasile "né aveva l'energia né il bisogno di fermentare il caffè in questo modo, poiché era intensivo in termini di tempo e risorse". "La produzione di caffè brasiliano è sempre stata orientata al volume e all'uniformità". Ma proprio in questa industria del caffè molto sviluppata con un focus su efficienza e innovazione, tali esperimenti hanno riscosso grande interesse.
Esperimenti di fermentazione dei Kaffeemacher in Nicaragua
"Perché non è ancora disponibile nel mercato ampio?"
Possiamo tranquillamente discuterne nella sezione commenti. Non è che non si stia facendo. "Si" semplicemente non ama parlarne tanto. Apparentemente, molti più produttori di caffè usano i lieviti di quanto sia noto. Se ci sono diversi produttori di colture di lievito, allora ci sono anche diversi mercati.
Un'altra domanda sarebbe:
i torrefattori sono pronti a espandere la storia del caffè di un capitolo?
E i consumatori sono disposti a leggere questo nuovo capitolo? La torrefazione Stoll da Zurigo ha portato sul mercato un caffè dal Burundi nella primavera del 2019 che è stato trattato con un lievito chiamato "Cima" da Lalcafé. Stoll lo descrive anche chiaramente sull'imballaggio ed è stato il primo torrefattore in Svizzera a pubblicizzarlo.
Una fermentazione controllata con l'aiuto di colture starter può creare una qualità standardizzata. Questo può attenuare il rischio per il produttore. Le colture starter possono essere lieviti o batteri. Entrambi possono essere acquistati in forma isolata.
In vari esperimenti scientifici, condotti principalmente in Brasile, sono stati utilizzati lieviti naturali sotto forma isolata: principalmente i ceppi pichia e saccharomyces cerevisiae.
In un altro esperimento (Pereira et.al. 2014) sono stati identificati 144 ceppi di lievito selvatico che si trovavano su e nelle ciliegie. Tuttavia, non tutti servono allo scopo di influenzare deliberatamente il gusto. Di regola, i più promettenti vengono isolati e moltiplicati – "sebbene sia generalmente osservata un'ampia diversità microbica, di solito solo un piccolo numero di specie viene selezionato. Pertanto, la maggior parte di questi microorganismi indigeni probabilmente non è necessaria per ottenere un prodotto finale di alta qualità", Pereira 2016.
Quando il lievito viene aggiunto al caffè privato della polpa, il processo di fermentazione di solito inizia più velocemente e intensamente.
- Il pH scende,
- il contenuto di zucchero anche, poiché entra nel metabolismo con il lievito.
- L'attività provoca un aumento della temperatura.
Temperatura, contenuto di zucchero (brix) e pH rivelano molto di quello che accade durante la fermentazione e in quale direzione si svilupperà.
Attraverso la fermentazione emergono note di gusto che altrimenti non sarebbero presenti nel caffè. Lo si capisce meglio e si assaggia quando lo stesso caffè è davanti a te in diverse modalità di lavorazione. Tuttavia, è piuttosto raro avere questa opportunità di confronto diretto. Ad esempio, Has Bean dall'Inghilterra ha contatti molto stretti con i suoi produttori e quindi ha la possibilità di ottenere diverse modalità di lavorazione. Vale la pena ordinare diversi caffè dalla stessa finca.
Diversi studi mostrano che il picco dell'attività dei lieviti viene raggiunto intorno a 40 ore, quindi hanno metabolizzato molti batteri e poco dopo si fermano quasi completamente (48 ore). Come già descritto, non ogni lievito ha le stesse proprietà. Esistono diversi ceppi, di cui a loro volta esistono diversi tipi.
Come nel vino o nella birra, esistono anche diversi tipi di lieviti nel caffè. In altri esperimenti dal Brasile (Ribeiro et.al. 2016) sono stati utilizzati diversi lieviti e osservati nel tempo.
Gli studi hanno concluso che
- Il gusto differisce significativamente a seconda del tipo di lievito utilizzato. Sempre in confronto al campione di controllo, che è stato fermentato con lievito selvatico
- I lieviti utilizzati hanno prodotto diversi livelli elevati di acido acetico, alcol o acido lattico
- Lo stesso lievito non si è comportato altrettanto bene con varietà diverse
- In un confronto tra caffè di qualità superiore inoculato con lievito e campione senza lievito, entrambi i campioni hanno ottenuto punteggi identici (89 punti secondo la scala SCAA), ma con diverse qualità positive
Soprattutto i punti 3 e 4 sono un messaggio interessante e importante.
Al punto 3:
I caffè sono stati fermentati per 12 giorni con la stessa quantità di lievito. I caffè erano delle varietà Mundo Novo (MN) e Ouro Amarelo (OA). Le popolazioni delle colture di lievito erano diverse alla fine della fermentazione: solo il 25% di "lievito residuo" in MN e ancora il 74% in OA. Ciò significa che in MN si è verificato un metabolismo più intenso.
Nel test sensoriale è emerso il seguente quadro:
| Lievito selvatico | Lievito aggiunto | |
| Mondo Novo | 84.25 | 80.13 |
| Ouro Amarelho | 81.38 | 83.25 |
- L'aggiunta di un lievito particolare a Mondo Novo ha ridotto il gusto del caffè di più di 4 punti
- Mondo Novo aveva un metabolismo molto più alto con il lievito – ma ciò non significa che un metabolismo più alto debba sempre avere effetti positivi sul gusto
- È il contrario nel caso di Ouro Amarelho: l'aggiunta del lievito è stata in grado di migliorare il caffè di quasi 2 punti
Impariamo quindi:
- Il lievito non è uguale al lievito
- La scelta del lievito è decisiva per la qualità sensoriale del caffè
- La varietà probabilmente ha un'influenza più grande sul potenziale di fermentazione di quanto si sia mai ritenuto
Come procedere? Questa domanda è in realtà quasi inopportuna, perché: da quale punto ricominciamo adesso? Continua a esserci l'idea che "giochiamo" con le fermentazioni o sperimentiamo davvero?
Altri esperimenti – strutturati
Sopra abbiamo nominato diversi approcci di ricerca. Qui dobbiamo distinguere tra coloro che sperimentano sulla fattoria e coloro che lo supportano scientificamente.
La stragrande maggioranza della ricerca fino ad oggi è stata condotta in Brasile. Le ragioni sono evidenti: come il più grande produttore di caffè del mondo, l'interesse è grande nel rafforzare la posizione attraverso l'innovazione e nel rendere la buona qualità ancora migliore e la qualità inferiore appetibile. Le forze trainanti oggi rimangono le università, che in collaborazione con i produttori creano nuove conoscenze. Le iniziative private, almeno quelle conosciute, sono finora ancora in minoranza.
Al di fuori del Brasile, leggiamo principalmente di benefici innovativi di proprietà privata, o ancora più raramente di esportatori (Caravela, Project Origin) che conducono esperimenti di fermentazione. Gli esperimenti risultano in caffè speciali che possono poi essere commercializzati come "Carbonic Maceration", "Black Diamond", "Méthode Beaujolais", "Lactic-Acetic" o fermentazione XY.
Gli esperimenti di fermentazione devono essere seguiti da vicino. E questo soprattutto all'inizio ogni poche ore. Quindi spesso accade che molti esperimenti debbano essere controllati di notte.
Vantaggio competitivo e/o comunicazione
Vediamo quindi due approcci:
- lo strutturato, riproducibile, creato per la creazione di conoscenza e quindi inclusivo di ricerca che dovrebbe essere accessibile a una maggioranza di produttori
- il privato, per lo più guidato da "sete di sperimentazione", che crea nuovi e ancora più complessi sapori per mercati esclusivi (ad es. 90+, La Palma y el Tucan)
I pionieri tra gli sperimentatori creano un mercato che da qualche anno sta crescendo enormemente. Le conoscenze rimangono esclusive poiché ci si crea un vantaggio competitivo nel mondo del caffè verde sempre più differenziato.
I produttori di boutique raramente mostrano le loro carte per quanto riguarda il trattamento esatto del caffè durante la lavorazione. Affinché le fermentazioni siano riproducibili, è necessario un investimento considerevole in questo processo. Non è quindi sorprendente se un metodo speciale sia inteso come proprietà intellettuale.
Proprietà intellettuale o conoscenza liberamente accessibile?
Allo stesso tempo, ciò mostra così tanto potenziale verso cui potrebbe andare una grande massa di produttori, se gli standard potessero essere formulati dalla scienza. Una prima occhiata alla letteratura sullo stato attuale della ricerca ha mostrato che i risultati odierni sono molto caratterizzati localmente. Quello che servirebbe sono ricette più generali e universalmente applicabili per i produttori.
Affinché la grande maggioranza dei produttori di caffè abbia accesso a questa conoscenza, sono necessari ancora più ricerca e ancora più comunicazione al riguardo. Abbiamo descritto quanto la varietà di caffè, una proprietà molto locale, influisca sul gusto. Il carattere locale continuerà ad esistere e sarà difficile imitare un profilo di gusto copiando i metodi.
5. ZHaW Zurigo x Kaffeemacher – Ricerca sulla Finca Santa Rita
Quando diciamo che sono necessari più ricerca e comunicazione, vogliamo essere un esempio con la nostra Finca Santa Rita. Vogliamo promuovere lo scambio. È il fulcro della nostra visione di creare uno scambio più intenso lungo l'intera catena di approvvigionamento. Vogliamo gestire una fattoria che possa anche diventare un luogo di scambio per i produttori della regione. Un luogo dove si può imparare – ad esempio sulla fermentazione.
Barbara Beck da ZHaW, 2019, sulla Finca Santa Rita
Il primo passo concreto verso "creazione di conoscenza" l'abbiamo avviato nel 2018, quando è diventato chiaro che un contributo di ricerca di InnoSuisse per uno studio preliminare insieme a ZHaW ci era stato concesso. Molte grazie per il networking attraverso Peter Braun da Swiss Food Research.
Insieme al team di Susanne Miescher-Schwenniger della biotecnologia alimentare ZHaW, Susette Freimüller Leischtfeld e Barbara Beck, così come il team di Chahan Yeretzian dal Coffee Excellence Center e Sebastian Opitz, abbiamo potuto presentare i primi risultati nel giugno 2019.
Barbara Beck come biotecnologa ha presentato i suoi risultati, che ha potuto ottenere sulla base della sua ricerca sul campo nel gennaio 2019 sulla Finca Santa Rita. Si è concentrata sullo sviluppo delle popolazioni di lieviti e il loro comportamento nei nostri due processi standard, che applichiamo su Santa Rita – i metodi tradicional e reposo.
Barbara Beck ha raccolto ceppi di lievito, popolazioni di microbi e ha analizzato i valori degli zuccheri, il pH, le temperature, ecc.
Sebastian Opitz come chimico analitico ha esaminato l'influenza dei metodi di fermentazione sul gusto. I chicchi di caffè verde e le ciliegie di caffè trattate da Santa Rita gli hanno servito come base per le sue scoperte.
Siamo molto entusiasti di questa collaborazione e presentiamo qui con orgoglio i primi risultati di questo esperimento multidisciplinare.
Beck, Freimüller, Opitz, Yeretzian, Miescher Schwenninger, 2019Riepilogo dei risultati
- Beck: il tempo di contatto più lungo tra ciliegia e seme (nessuna privazione della polpa) moltiplica i ceppi di lievito presenti. Questa è la base per una fermentazione più intensa (ad es. reposo)
- Opitz: il processo di reposo ha abbassato il pH del caffè e ha aumentato gli acidi citrico e soprattutto chinico. Queste differenze potrebbero anche essere chiaramente dimostrate sensorialmente.
Dove va il viaggio?
Altri esperimenti con una maggiore metodologia, in modo che un giorno possiamo dire con fiducia: quello che facciamo è dominato più dalla conoscenza e dall'esperienza che dal caso. Stiamo pavimentando il percorso ora.
Con la nostra fattoria, siamo però solo una tessera del mosaico in un discorso che sta iniziando sempre più.
Il discorso sulla fermentazione che crea gusto mostrerà quanto siano veramente vicini o lontani l'origine e il mercato dei consumatori.
Perché i due campi non sono mai stati così strettamente collegati. Fino ad ora sono principalmente le storie che formano il cemento tra i poli, che dovrebbero mostrare ai nostri consumatori quello che accade effettivamente laddove proviene il caffè. Dovremmo aspettarci molti più caffè in futuro che diventeranno così caratteristici solo attraverso il loro gusto che parleranno da soli. La grande domanda rimane però quanto in profondità questo strumento moderno possa penetrare fino alla base dei produttori.
















