Обработка кофейных зерен — это сложный и многоэтапный процесс, который начинается с ручного или механизированного сбора спелых ягод и заканчивается декофеинизацией, позволяющей снизить содержание кофеина.
После сбора плоды проходят сушку, ферментацию и очистку от мякоти, а затем сортируются и обжариваются, приобретая знакомый аромат и вкус.
В зависимости от метода обработки — сухого, влажного или полувлажного — зерна раскрывают разные вкусовые оттенки, а финальная стадия, включая помол и экстракцию кофеина, адаптирует продукт под различные предпочтения потребителей кофе в бумажных стаканчиках.
Содержание:
2.1 Сухой метод обработки (натуральный)
2.3 Полумытая (semi-washed, wett-hall) и хани
2.4 Завершающий этап типичных методов обработки
2.5 Животный метод обработки кофе
Кофеин и его влияние на организм
1. Сбор урожая
Определенная температура и количество осадков в регионе определяют частоту урожаев в течение года. В регионах с равномерным распределением осадков в течение года (например, на экваторе) на одной ветке кофейного дерева могут одновременно появляться цветы, незрелые плоды и спелые ягоды.
Это характерно для мест с нечеткой сезонностью, таких как Колумбия и Индонезия. В регионах с четкой сезонностью (например, Гватемала или Эфиопия) плоды и цветы на одном дереве развиваются в разное время, что делает урожай более упорядоченным.
Каждое кофейное дерево ежегодно приносит урожай, эквивалентный 500–700 граммам обжаренного кофе.
Существует три основных вида сборки урожая: пикинг (ручная сборка), стрипинг (обдирка) и механическая сборка.
Пикинг – производится вручную, отбираются только зрелые ягоды, метод достаточно медленный, но качественный и однородный, дорогостоящий. Пикинг применяется в местах с нечеткой сезонностью, так как недозревшие ягоды оставляют на ветке, чтобы собрать их через несколько месяцев снова.
Стрипинг (обдирка) – вручную или используя специальный инструмент, одним движением обдираются ягоды, от основания к концу ветки. Минус в том, что в корзину попадают листья и ветки, а также есть вероятность повреждения ягод. Этот метод используется в регионах с четкой сезонностью, где ягоды созревают в одно и то же время. После сбора обязательно должна произойти сортировка.
В зависимости от способа сборки кофейных ягод, один сборщик может собрать примерно 45–90кг ягод в день. Однако из этого объема только около 20% приходится на вес зеленых (очищенных) зерен. Таким образом, в среднем один сборщик собирает 9–18 кг зеленого кофе ежедневно.
Механический сбор – осуществляется с использованием специальных машин, которые встряхивают кофейные деревья или сбивают ягоды гребнями. Этот метод значительно быстрее и экономичнее ручного, так как позволяет обрабатывать большие площади за короткое время.
Однако он имеет свои недостатки: вместе с ягодами в общий сбор попадают листья, ветки, незрелые и перезрелые плоды, а также возможны повреждения самих ягод, особенно если машины настроены неправильно или работают с высокой интенсивностью. Несмотря на это, современные механизмы часто оснащаются лотками или контейнерами, которые предотвращают падение ягод на землю, минимизируя загрязнения.
Механический сбор наиболее эффективен в регионах с равномерным созреванием урожая, таких как Бразилия, где плантации расположены на равнинах. Однако в странах с неравномерным созреванием, например в Колумбии или Эфиопии, этот метод менее применим и требует значительной последующей сортировки для повышения качества собранного кофе.
2. Обработка кофейных ягод
Кофейная ягода — это сложный плод кофейного дерева, который состоит из нескольких слоев. В центре ягоды находятся одно или два семени — те самые кофейные зерна, которые после обжарки будут использованы для приготовления напитка. Зерна покрыты тонким слоем серебристой кожицы (silverskin), которая защищает их от внешнего воздействия.
Следующий слой — это плотная пергаментная оболочка (пергамина, пачмент), которая выполняет функцию дополнительной защиты. Снаружи пергаментную оболочку покрывает мякоть, которая делится на два слоя: сочную пульпу и клейковину. Пульпа — это внешняя часть мякоти, богатая сахаром и влагой, а клейковина — это липкий слой, окружающий пергаментную оболочку.
Клейковина играет важную роль в процессе обработки, так как именно её контакт с зерном влияет на развитие вкусовых характеристик. Наружная часть ягоды — это кожица. Она бывает красной, жёлтой, оранжевой или даже фиолетовой, в зависимости от сорта и степени зрелости.
Каждый слой ягоды участвует в процессе обработки, и способы удаления этих слоев напрямую влияют на вкус и аромат готового кофе. Именно поэтому выбор метода обработки — натурального, мытого или полумытого — настолько важен в кофейной индустрии.
Обработка – это удаление наружных оболочек и мякоти кофейных ягод, чтобы извлечь зерна. Существует три основных способа: натуральный (сухой), полумытый (хани) и мытый. Способ обработки влияет непосредственно на качество кофе и его стоимость. Также каждый метод обработки дает характерный вкус и аромат.
Результатом любого из методов обработки является получение зерна кофе в пергаментной оболочке, которая будет удаляться в процессе халлинга (шелушения) в специальных машинах после окончания сушки. Тем не менее, каждый из методов непосредственно влияет на вкус кофе, который мы получим при приготовлении этого зерна.
2.1 Сухой метод обработки (натуральный)
Сухой, или натуральный, метод обработки кофе — это один из самых старых и экономичных способов подготовки кофейных ягод. Он широко используется в странах с тёплым и засушливым климатом, где ограничены запасы пресной воды, таких как Бразилия, Эфиопия и Йемен. Примерно 60% мировой арабики производится этим способом.
Процесс обработки
1. Сбор урожая и подготовка ягод:
После сбора урожая кофейные ягоды очищают от листьев, веточек и мусора. Недозрелые, повреждённые или перезревшие плоды отбраковываются.
2. Сушка:
Ягоды рассыпают тонким слоем (5–10 см) на ровных поверхностях для просушивания под прямыми солнечными лучами. Для сушки используются:
- Бетонные или кафельные площадки (патио) — наиболее распространённый вариант.
- Брезент — недорогой вариант, часто применяемый мелкими фермерами.
- “Африканские кровати” — конструкции с сетчатым покрытием, которые позволяют воздуху циркулировать вокруг ягод. Этот метод особенно популярен для производства высококачественного кофе, так как снижает риск слеживания и порчи.
Процесс сушки длится от 2 до 6 недель в зависимости от климатических условий. В регионах с высокой влажностью сушка может занимать больше времени. На ночь ягоды часто накрывают плёнкой или брезентом, чтобы защитить их от сырости.
3. Перемешивание:
Для равномерного высыхания ягоды несколько раз в день перемешивают. Это предотвращает плесень, затхлый запах или гниение.
4. Удаление оболочек:
После завершения сушки высушенные ягоды очищают от внешней оболочки и мякоти с помощью специальных машин, называемых халлерами.
Сухой метод обработки способствует переносу сахаров из мякоти в зерно, что усиливает сладость напитка. Кофе, обработанный этим способом, обычно имеет ярко выраженный фруктовый, сладкий вкус, иногда с лёгкими ферментированными или винными нотами. Однако, если ягоды контактировали с землёй или другими поверхностями, это может придать напитку землистый или слегка пыльный аромат.
Преимущества метода
- Экономичность: не требует большого количества воды.
- Простота: подходит для мелких фермеров.
- Выразительный вкус: сладость и фруктовые нотки в напитке.
Ограничения метода
- Зависимость от климата: сушке подходит только засушливый сезон.
- Трудоёмкость: ягоды требуют регулярного перемешивания.
- Риски: при неправильной сушке возможно образование плесени или затхлого запаха.
Хотя сухой метод обработки часто используется для коммерческих сортов кофе, в последние годы его популярность растёт и в сегменте премиального кофе. Многие фермеры экспериментируют с методами сушки, чтобы подчеркнуть уникальные вкусовые характеристики кофе, особенно в микролотах.
2.2 Мытый метод обработки
Мытый способ обработки — сложный и дорогостоящий метод, применяемый в основном для высококачественной арабики. Этот метод подчёркивает яркость вкуса, сложные ароматические нотки и кислотность кофе.
Процесс обработки
1. Сортировка:
Собранные кофейные ягоды сортируют путём промывки в воде. Зрелые ягоды тонут, а незрелые и повреждённые всплывают. Их называют флотеры (от англ. float — плыть)
2. Удаление кожуры:
С помощью специального оборудования — депульпатора — с ягод удаляют внешнюю оболочку (кожицу), оставляя зёрна в мякоти.
3. Ферментация:
Зёрна с остатками мякоти помещают в ёмкости с чистой водой для ферментации. Этот процесс длится от 12 до 72 часов в зависимости от температуры окружающей среды и целей обработки. В процессе ферментации микроорганизмы разлагают пектины, а мякоть размягчается, что облегчает её отделение от зёрен.
4. Промывка:
После ферментации зёрна промывают под струёй чистой воды, чтобы удалить остатки мякоти.
5. Сушка:
Зёрна сушат под солнцем на бетонных площадках, брезенте или «африканских кроватях». Сушка длится от 7 до 14 дней.
6. Хранение в пергаментной оболочке:
После сушки зёрна сохраняются в пергаментной оболочке, которая защищает их до финального этапа обработки.
7. Халлинг:
Перед упаковкой и отправкой зёрна очищают от пергаментной оболочки с помощью специальных машин.
Мытый метод обработки популярен в странах с достаточным количеством пресной воды, таких как Колумбия, Гватемала и Коста-Рика. Он считается стандартом для производства высококачественного кофе.
2.3 Полумытая (semi-washed, wett-hall) и хани
Методы сушки кофе в клейковине делятся на две основные группы — хани и полумытую обработку. Оба способа схожи, но имеют ключевые различия.
Хани
Этот способ обработки получил своё название от английского слова honey («мёд»), так как ягоды при сушке становятся липкими и приобретают медовый оттенок. На этапе депульпации с зерен удаляют кожуру и часть мякоти, оставляя слой сладкой клейковины. После этого кофе сушат до влажности 10–12 % как при натуральной обработке.
Хани-обработка позволяет сохранить часть сахаров из мякоти, что делает вкус кофе более сладким, сложным и насыщенным.
Полумытая обработка
Полумытая обработка, известная также как механическое отделение мякоти, отличается использованием дополнительного оборудования — демюсиляторов.
После депульпации зерна отправляются в машину, которая почти полностью удаляет мякоть. Затем зерна сушат, оставляя лишь защитный слой — пергаментную оболочку (пачмент).
Полумытая обработка требует меньше времени на сушку, так как остатки мякоти минимальны. В результате кофе имеет более чистый, сбалансированный вкус, в отличие от хани, где сохраняются сладкие и фруктовые ноты.
Преимущества и недостатки методов
Преимущества:
- Более быстрая сушка по сравнению с натуральным методом.
- Вкусовая вариативность (особенно для хани).
- Снижение объема сточных вод.
- Возможность использовать остатки мякоти в качестве удобрения.
Недостатки:
- Повышенный риск дефектов из-за механического воздействия.
- Для полумытой обработки требуется дорогостоящее оборудование (демюсиляторы).
Оба метода находят применение в странах, где фермеры ищут баланс между экономией ресурсов и созданием высококачественного кофе.
2.4 Завершающий этап типичных методов обработки
После сушки зерна в пачменте стабилизируются в специальных силосах, чтобы вкус и водная активность пришли в равновесие. Затем зерна проходят этап халлинга, где удаляется пергаментная оболочка, а зеленые зерна подготавливаются для экспорта.
2.5 Животный метод обработки кофе
Среди уникальных способов обработки кофейных ягод выделяется животный метод, наиболее известным примером которого является Копи Лювак. Этот термин происходит от индонезийских слов: «копи» — кофе и «лювак» — местное название мусанга (малайской пальмовой куницы, циветты)
Суть метода
Мусанг поедает кофейные ягоды, выбирая самые спелые и качественные. В желудке животного мякоть ягод переваривается, а зерна подвергаются частичной ферментации под воздействием желудочных ферментов и микрофлоры.
Эти ферменты изменяют химический состав зерна, разрушая белки и снижая кислотность, что придает напитку мягкость и уникальные вкусовые качества. Зерна выводятся из организма естественным путем, после чего тщательно очищаются, обрабатываются и сушатся.
Дикий и фермерский Копи Лювак
В дикой природе мусанги свободно выбирают кофейные ягоды, что делает дикий Копи Лювак высоко ценимым. Однако из-за растущего спроса этот кофе часто производится на фермах, где животные содержатся в клетках и не могут выбирать плоды. Рацион мусангов в неволе отличается от естественного, что может негативно сказываться на их здоровье и качестве зерен.
Этические вопросы, связанные с фермами, вызывают серьезную критику. Многие защитники животных выступают против подобных условий содержания. Это повлияло на репутацию Копи Лювак, сделав произведенный таким образом кофе еще более редким и дорогим.
Производство и стоимость
Кофе Копи Лювак занимает небольшую долю мирового рынка. Цена необжаренных зерен фермерского производства начинается от $100 за килограмм, в то время как дикий Копи Лювак может стоить $500–$1000 за килограмм.
Другие животные в обработке кофе
Животный метод не ограничивается только мусангами. Вот примеры других сортов кофе, обработанных с участием животных:
1. Black Ivory (слоны)
Зерна проходят через пищеварительную систему слонов. Производится в Таиланде.
2. Bird Pick Coffee (птицы)
Некоторые птицы склевывают кофейные ягоды, а затем выводят зерна, которые собираются и обрабатываются. Примером являются местные сорта из Индии и Африки.
3. Bat Coffee (летучие мыши)
Летучие мыши кусают спелые кофейные ягоды, оставляя частично обработанные зерна. Считается, что их ферменты добавляют напитку сладкие нотки.
4. Buffalo Coffee (буйволы)
В редких случаях кофейные ягоды проходят через пищеварительную систему водяных буйволов, хотя этот метод менее распространен.
Животный метод обработки кофе — это уникальный способ, позволяющий получить редкие и дорогостоящие сорта напитка. Однако выбор таких продуктов должен быть осознанным, с учетом вопросов этичности и условий содержания животных.
3. Кофеин и его влияние на организм
Кофеин — это психоактивное вещество, которое оказывает стимулирующее воздействие на центральную нервную систему. Он ускоряет обмен веществ, повышает частоту сердечных сокращений и дыхания, создавая ощущение бодрости и снимая усталость. Кофеин также способствует сужению кровеносных сосудов, что может облегчить головные боли.
Однако в больших дозах кофеин может вызвать бессонницу, беспокойство и раздражительность. Люди, которые регулярно потребляют большое количество кофе, могут развить привыкание, а при его отмене — симптомы, такие как головные боли, головокружение и усталость.
Среднее содержание кофеина:
- Обычный кофе: 100 мг на чашку
- Декофеинизированный кофе: менее 5 мг на чашку
4. Декофеинизация кофе
Декофеинизация — это процесс удаления кофеина из кофейных зерен, позволяющий сохранить остальные вкусовые и ароматические компоненты. Важно, чтобы после декофеинизации вкус кофе оставался максимально приближенным к оригинальному. Существует несколько методов декофеинизации, каждый из которых имеет свои особенности и преимущества.
Методы декофеинизации
Метод с дихлорметаном (метиленхлорид):
Этот метод заключается в замачивании зеленых зерен в горячей воде, а затем в обработке их дихлорметаном — химическим растворителем, который эффективно удаляет кофеин. После обработки зерна тщательно промываются, чтобы удалить остатки растворителя.
Преимущества: Метод является достаточно дешевым и эффективным, сохраняя вкус и аромат кофе.
Недостатки: Хотя метод контролируется, в зернах может остаться небольшое количество химического вещества. Однако современные технологии очистки обеспечивают его минимальное содержание, что делает процесс безопасным.
Метод с этилацетатом:
Этот метод использует этилацетат, органический растворитель, который также эффективно удаляет кофеин из зерен. Зерна замачиваются в воде, затем обрабатываются этим растворителем.
Преимущества: Ацетат этилена считается более экологичным, чем метиленхлорид, и имеет менее агрессивный химический состав.
Недостатки: Как и в случае с метиленхлоридом, важно соблюдать стандарты очистки, чтобы минимизировать остаточное содержание растворителя в кофе.
Швейцарская водяная обработка (Swiss Water Process):
В отличие от методов с растворителями, швейцарская водяная обработка не использует химических веществ для удаления кофеина. Этот метод включает замачивание кофейных зерен в горячей воде. В результате кофеин и другие растворимые компоненты (включая вкусовые и ароматические вещества) переходят в воду.
После этого вода пропускается через угольные фильтры, которые захватывают только кофеин, оставляя другие компоненты кофе в растворе. Затем эту воду, насыщенную вкусом и ароматом, снова используют для замачивания новой партии зерен. Таким образом, из зерен удаляется кофеин, но их вкусовые и ароматические качества сохраняются.
Преимущества: Метод не использует химических растворителей, что делает его безопасным и экологически чистым. Кофе, обработанный таким методом, сохраняет насыщенный вкус и аромат.
Недостатки: Этот метод является более дорогим, поскольку требует много времени и ресурсов для фильтрации и многократного использования воды, что увеличивает стоимость конечного продукта.
Углекислотная обработка (CO2 обработка):
В этом методе зеленые зерна замачиваются в углекислом газе, находящемся в сверхкритическом состоянии (пограничное состояние между газом и жидкостью), что позволяет углекислому газу растворять кофеин. При этом вкус и аромат кофе остаются почти неизменными.
Преимущества: Этот метод эффективен и безопасен, так как углекислый газ является натуральным веществом. Он также сохраняет все вкусовые компоненты, при этом удаляя только кофеин.
Недостатки: Стоимость технологии CO2 обработки высокая из-за оборудования, необходимого для создания сверхкритических условий.
Сравнение методов
- Безопасность: Методы без растворителей (Swiss Water, CO2 обработка) считаются самыми безопасными, так как не используются химические вещества, которые могут остаться в кофе. Для методов с растворителями (метиленхлорид, этилацетат) современные технологии строго контролируют остаточное содержание растворителей, что делает эти методы безопасными для здоровья.
- Стоимость: Методы с растворителями, как правило, дешевле, так как требуют меньше времени и ресурсов. Методы без растворителей (Swiss Water, CO2) дороже из-за сложного оборудования и многократных циклов обработки.
- Сохранение вкуса: Методы без растворителей обычно лучше сохраняют аромат и вкус кофе. Методы с растворителями могут несколько изменять вкус, но при хорошем контроле качества эффект минимален.