--- 熱帶、亞熱帶地區的農民種植了咖啡樹,那這些咖啡樹是經過什麼過程,才會變成我們手上拿的咖啡呢?

 

☕ 咖啡豆採收

不同國家和不同地區的採收時間都不一樣,大多是採用人工或是機械方式採收,人工採收需要耗費大量的人力,因為同一棵樹上的果實不會在同一個時間成熟,採收者需要多次來回摘採,為了嚴選高品質的咖啡,只能摘採完全成熟的咖啡果實(過熟也不行),因為成熟的咖啡果實呈現鮮紅色,被稱為咖啡櫻桃

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(人工摘採咖啡櫻桃)

 

☕ 咖啡豆後處理  採收的咖啡豆是濕果,需要將咖啡豆的含水量降到9-13%;咖啡果實由外而內的構造為外果皮 ➝ 果肉 ➝ 果膠層 ➝ 內果皮(種子外殼) ➝銀皮 ➝ 種子(通常一顆咖啡果實內有兩粒種子),咖啡豆就是內部的種子,外部的構造必須要去除掉

 

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1、中央線 ➝ 2、咖啡豆 ➝ 3、銀皮 ➝ 4、內果皮 ➝ 5、果膠層 ➝ 6、果肉 ➝ 7、外果皮)

 

--- 去除果實外部、留下咖啡種子、降低含水量的過程,就是咖啡豆的後處理,主要有下面幾種方式

 

日曬法  最古老和原始的方法,日曬法處理的咖啡稱為「自然咖啡」、「日曬咖啡」,將採收下來的果實在陽光下曝曬2-4週的時間,適合日曬充足、落後的地區(因為沒有設置後處理廠的條件)使用

 

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➝ 以前會將咖啡豆直接曝曬在地面上,現在大多使用「非洲式高架棚」,避免地面上的水氣或是雜質,空氣對流也可以讓咖啡果實均勻乾燥

 

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(非洲式高架棚)

 

⊛ 處理過程

採收成熟的咖啡果實

初步篩選掉雜質或是劣質的咖啡果實

去除浮豆:將剩下的咖啡豆倒入水槽中,成熟飽滿的果實會沉入底部,尚未成熟或是有殘缺的果實會浮上水面

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(去除浮豆示意圖)

日曬乾燥:將沉在水槽底部的咖啡果實撈出來,鋪在曝曬場中進行曝曬乾燥,每天需要翻動果實讓它們均勻風乾,夜晚的時候要覆蓋避免受潮,可以將咖啡豆的含水量從70%降到10%-14%左右

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(日曬咖啡果實的示意圖)

 (經過2-4的曝曬時間)

去除外殼:曝曬後咖啡種子的外層已經乾硬了,使用脫殼機來去除外殼

包裝和運送

 

⊛ 優點

▶ 處理過程簡單,不需要昂貴的設備和工具,成本低,適合貧窮地區

▶ 用水量少(只有去除浮豆時有用到水,而且能重複利用),適合水資源缺乏的地區 

 

⊛ 缺點

 需要足夠的空間進行曝曬

▶ 因為將咖啡豆放置室外,會有昆蟲或落葉等雜質混入咖啡豆中

▶ 人類無法控制天氣,就算是晴天也很難控制陽光的強度

 需要大量人力每天定時翻動咖啡豆,避免發霉、腐敗、乾燥不均勻

 

⊛ 風味  咖啡果實在自然乾燥的情況下,咖啡豆會將本身的風味放大,醇度濃厚、風味強烈、散發出甜味

 

水洗法  因為許多國家常常下雨和空氣中的濕度高,根本無法實行日曬法,18世紀時荷蘭人發明了水洗法,雖然過程比較繁瑣,但是不需要看天吃飯,是目前最廣泛使用的處理方式

 

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⊛ 處理過程  像剝洋蔥一樣,一步步的去除咖啡種子外面的構造

採收成熟的咖啡果實 ➝ 初步篩選雜質或是劣質的咖啡果實 ➝ 去除浮豆

↓ (前面步驟跟日曬法一樣)

脫除外果皮與果肉:將篩選出的咖啡果實放入果肉篩除機,去除外果皮和果肉

去除果膠:將附著果膠的種子放入發酵槽中,利用發酵作用溶解掉果膠

水洗清除雜質:因為發酵菌會殘留在咖啡豆上,需要再將咖啡豆送入水洗池中清洗乾淨,進行二次篩選 ➝ 過程中消耗大量的清水

烘乾:利用機器將咖啡豆烘乾,生豆的水分含量會降到 10%-14% 左右

去除內果皮和銀皮:使用脫殼機去除咖啡豆外面剩餘的內果皮與銀皮

包裝與運送

 

⊛ 優點

▶ 整個處理過程都在室內,咖啡豆的雜質比較少、咖啡豆外觀比較完整(賣相好)

▶ 因為果肉一開始就去除,除去發霉的風險,咖啡豆整體品質比較穩定

 

⊛ 缺點

水洗法過程複雜且繁瑣,需要使用到大量的水1公斤的咖啡豆需要消耗40-50公升的清水),成本比較高,不適合用在水資源缺乏的地區

 

⊛ 風味  經過發酵程序,咖啡豆帶有明亮的酸味和果香

 

密處理法(半日曬法)  日曬法的改良方法,主要差別是在日曬前將外果皮和果肉去除,保留果膠層的咖啡果實直接進行日曬

 

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⊛ 處理過程 

採收成熟的咖啡果實 ➝ 初步篩選雜質或是劣質的咖啡果實 ➝ 去除浮豆

↓ (前面步驟跟日曬法一樣)

去除外果皮和果肉(同水洗法),留下果膠、內果皮、銀皮、種子

日曬:將帶有果膠的咖啡豆,鋪在曝曬場直接進行曝曬,使含水量降到 10%-14% 左右

使用特殊機器去除果膠、內果皮、銀皮

包裝與運送

 

⊛ 優點

▶ 日曬法的改良方法,一開始就去除掉果肉,不會有發霉的問題

▶ 不需耗費大量清水(水洗法需要大量清水去除發酵槽的殘留物),成本會比較低

⊛ 缺點  處理步驟最複雜、最費工

⊛ 風味  咖啡豆風味比較佳,酸味與甜味均衡;有經過日曬處理,咖啡豆本身的風味會被放大、醇味濃厚

 

--- 上面是咖啡豆的傳統處理法,近年來有越來越多種新式方法,不過還沒有絕對權威的流程認證,讀者可以看一下,有個概念就好! 

 

厭氧發酵處理法  採收的成熟咖啡果實,放入密封的不鏽鋼容器中,注入二氧化碳排出氧氣,讓咖啡果實在無氧環境下進行發酵和分解,而且過程中可以有效控制酸鹼質、溫度、濕度、氣體組成、發酵菌種類和數量的因素,生產出更對味的咖啡味

▶ 不鏽鋼容器不像傳統水泥或是其他的容器會吸收咖啡的風味

▶ 發酵容器內沒有任何其他空氣,保證留下咖啡原始的風味

 

生物處理法  利用生物的消化道酵素和消化液,來進行咖啡豆的處理,最常見的就是麝香貓咖啡,又稱為「貓屎咖啡

 

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原理  印尼椰子貓(一種麝香貓)是雜食性動物,會吃昆蟲、蛇類、鳥類、咖啡果實等食物,吃下去的咖啡果實在椰子貓的胃裡發酵去殼、破壞掉蛋白質產生短肽和胺基酸,會降低咖啡的苦澀味;不過椰子貓無法消化咖啡豆,最終會排泄出來,排出來的咖啡豆經過清洗、烘焙後就變成有名的麝香貓咖啡

 

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(椰子貓排出來的糞便,可以看到未消化的咖啡種子)

 

爭議  因為產量稀少,價格昂貴,主要產地在印尼蘇門答臘和爪哇、峇里島、蘇拉威西島等島嶼、菲律賓等地方;不少當地業者為了賺咖啡財,養了許多椰子貓,不過飼養空間狹小,充滿糞便和尿液,而且只餵養咖啡豆給椰子貓,椰子貓本身是雜食性動物,長期下來會營養不良,加上過量的咖啡因累積在體內,造成椰子貓有精神異常的情況

如果你真的很喜歡貓屎咖啡的風味,至少選擇有認證標章的產品

 

☕ (補充)咖啡認證標章

 

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(美國農業部有機認證) 

➝ 咖啡在種植過程中,沒有使用合成肥料或是農藥,不會對農民和野生動物造成傷害,土壤也獲得保護

 

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(公平交易-咖啡小農) 

➝ 來自「Fairtrade International」機構的標章,機構會直接用合理的價格直接收購種植和生產咖啡豆的小農,讓小農們可以永續經營咖啡事業,而且會挪出費用投資在咖啡小農所屬的社區和相關企業,讓他們的社區環境與生活水平都可以獲得改善

 

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(公平交易-咖啡農場) 

➝ 確保咖啡農場必須符合某些標準,例如咖啡農工的工作安全、合理工作條件、保障最低薪資、提升咖啡農工的工作環境/薪資水平等,咖啡農場通常隸屬於某個企業、地主、農場主人、共同擁有等,有別於上面的咖啡小農

 

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(鳥類棲息地友善標章) 

➝ 表示咖啡農場的環境符合「鳥類棲息地」的定義,農場沒有破壞原始的生態環境,保留了原生樹木,是鳥類和其他野生動物的重要棲息地

 

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(雨林聯盟認證) 

➝ 咖啡包裝袋裡部分或是全部的咖啡,來自符合保護農民、森林、野生動物、當地社區的農場生態,而且環境可以永續發展,因此籠中豢養椰子貓或是咖啡農場捕捉野生椰子貓,是無法獲得這個認證的!

 

☕ 咖啡烘焙  咖啡豆經過烘焙後,生豆會轉成富含咖啡香氣和風味的熟豆,烘焙是製作出一杯完美的咖啡,最重要的步驟

 

物理變化  顏色變深、含水率下降、體積變大、質量變輕

顏色  烘焙前新鮮的咖啡生豆呈現藍綠色,烘焙過程中漸漸轉化成棕色,最後顏色越來越深,變成棕黑色的外觀

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(由左至右、由上至下,顏色變化可以看出烘焙的程度)

含水率、質量  後處理過後的咖啡生豆含水率約10-14%,烘焙後含水率會再降低到約2.5%;因為水分損失和部分物質轉化成氣體,咖啡豆重量在烘焙前後會減輕12-20%

體積、細孔改變  溫度上升造成內部壓力升高,將內部物質往細胞壁外推出,咖啡豆體積會膨脹、咖啡細孔也會變大

油脂  咖啡豆中的油脂在烘焙過程中,油脂會漸漸跑到咖啡豆表面

▶ 如果沒有油脂,咖啡豆中的揮發性化合物就會揮發到空氣中,咖啡香氣就會大打折扣

 

化學變化 

梅納反應  醣類和胺基酸在高溫下的一系列化學反應,讓咖啡有了迷人的色澤和多變的風味

焦糖化  醣類在沒有胺基酸的作用下,加熱到熔點以上,醣類會脫水和降解的化學反應

 

烘焙程度  可以從過程中的聲音(兩次爆裂聲響)、咖啡豆色澤(淺灰到深褐色)、香氣(由淡雅漸漸濃郁)來判斷

咖啡生豆在烘焙的過程中會經過什麼變化?

乾燥  咖啡生豆加熱時,裡面的水蒸氣會開始蒸發,溫度加到135℃時,綠色生豆開始發白

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脫水  繼續加熱,生豆會從綠色轉成淺黃色,溫度達到160-175℃左右時會散發出烘焙穀物的香氣,持續加熱的話,豆子會變為淺褐色

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一爆  加熱到脫水完成後,此時溫度大約190-205℃,生豆的內部受熱膨脹,細胞壁破裂發出聲響,這就是一爆

物理變化  豆子體積會增大、顏色明顯從原本的淺黃色變成土黃色,再變成越來越深的棕色

化學變化  生豆內的多醣類產生焦糖化反應,是造成咖啡香味的原因之一,碳水化合物持續受熱分解後,變成揮發性的酸,當中的綠原酸會影響咖啡澀味和濃稠度,綠原酸會隨著烘焙而減少,如果烘焙速度太快,綠原酸揮發不夠多,煮出來的咖啡容易有澀味

▶ 咖啡生豆在第七分鐘左右開始一爆,大約會持續兩分鐘的時間,爆音低沉

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(一爆中)

二爆  持續加熱,豆子內部的壓力會持續上升,當溫度來到225-230℃左右時進入二爆,豆子內部的木質結構裂開,發生更劇烈的反應,放出大量的熱量,二爆結束後咖啡生豆的變化

物理變化  體積膨脹到原來的1.5倍、重量減少大約兩成左右、咖啡豆表面開始出油、顏色基本上漸漸轉成黑色

▶ 咖啡生豆在12分鐘左右發出二爆,因為細胞內纖維斷裂,聲音比較猛烈尖銳

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(二爆中)  

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(二爆結束)
 

停止  通常二爆聲音結束後一分鐘左右,當溫度到達240-245℃時就要結束烘焙,如果再持續加熱的話,咖啡豆可能會自燃

 

❏ 如何結束烘焙呢? 

使用大量的冷空氣或是水來中止烘焙,水的效果會比空氣更快,不過水量要適中,避免咖啡豆吸收過多的水份

 

--- 有幾種方法,可以歸納出咖啡生豆不同的烘焙程度

 

დ 焦糖化數值    美國精品咖啡協會用紅內線測定的焦糖化分析數值(Agtron number)來判斷咖啡生豆的烘焙程度,數值從0-100,數值愈高表示焦糖化低、色澤灰白、烘焙程度越淺;數值低代表焦糖化高、色澤黑亮、烘焙程度越深

 

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დ 業界術語

 

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 --- 經過處理、烘焙過後的咖啡生豆,基本上就是市面上看到的咖啡豆產品,之後會繼續介紹咖啡的相關知識,而且內容會越來越貼近生活呦

 

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