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湿式水洗、双重水洗、干式水洗,为何有这些不同水洗法?

咖啡的处理法,会影响咖啡最终的风味。 不过,一开始各种处理法的发明,并不是为了风味的需要,而单纯是遭遇了”因地制宜”的需要。 针对我们常听到的水洗处理法,本文会从发展史角度,跟咖友们分享各式各样水洗处理法的发明缘由。

西印度湿式处理法的发明

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在十九世纪中叶前的咖啡,都是使用日晒处理。

水洗法英文名称叫做Wet Process,意思是湿式处理法,这是在干燥种子之前,先去除咖啡外果皮与果胶的一种加工形式。 早期的水洗法有另一个英文名称,叫做WIP(West Indian process),意指西印度群岛咖啡处理法。

水洗法的发明始于西印度群岛,牙买加是水洗加工处理法的第一个实验基地。 牙买加在十九世纪中叶之前,成为世界上最大的咖啡生产国之一,每年生产约七万吨咖啡。 因为海岛型气候,干燥不易,传统日晒处理法在这地区执行有不利因素。

水洗处理法,仰赖”机械器具”的去皮辅助。

图:去除果皮是水洗法的必要步序,这过程要仰赖机械

水洗处理法的诞生,与咖啡去果皮机或称碎浆机(coffee pulper machine)的发明有关。

1845年,来自牙买加金斯顿市的James Meacock,向英国政府提出一项专利申请案。 这是一台用于去除咖啡果实外皮,并可进行咖啡筛选的机器,这也是世上第一个咖啡去果皮机(coffee pulper machine)的发明专利。

图:记载史上第一宗咖啡去浆机专利申请的文件

此后二十年间,许多与咖啡去果皮机有关的发明纷纷出笼。

例如英国种植园机械的发明先驱之一John Walker,在1860年取得一个盘式碎浆机的英国专利。

图:1860年John Walker盘式碎浆机

这个碎浆机的发明,大大助益锡兰咖啡产业,在1870年达到历史上产量高峰,当时种植面积超过275,000公顷(可惜该国咖啡业,随后因叶锈病肆虐而毁于一旦)。 一开始,碎浆机的发明专利都集中于英国申请,受到专利有效期间保护(20年),最先受惠的都是英属殖民地旗下的咖啡种植园,例如牙买加、锡兰、印度等等。 直到专利保护期届满,纷纷有不同的改良型咖啡碎浆机问世,这些碎浆机发明,帮助了美洲水洗咖啡产业的兴盛。

图:哥斯达黎加早期的咖啡制浆厂与发酵槽

可以说,水洗法是比日晒更现代的咖啡处理形式,它通常需要在有充足水供应实施。 并且是要有足够资金的咖啡生产商,才能架设安装这些有赖大量机械辅助的咖啡加工形式。

图:早期尼加拉瓜脱壳机

需要资本条件的水洗法,正好搭上资本支持兴建的早期美洲种植园。 与现代以小农为主的美洲咖啡产业形式不同,早期的美洲种植园,一开始是由大地主或外国移民者投资兴建。 有了足够的资本,加上各式各样应时代需求而生的碎浆机与脱壳机发明,带动了水洗处理法在美洲的广传。

肯尼亚双重水洗处理法

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图:典型的非洲水洗处理厂

传统的水洗法,也就是上面介绍的西印度湿式处理法,其工艺程序是:制浆→发酵→洗涤(分级)→干燥→脱壳→包装。

不过这样的处理法,到了肯尼亚,多了一道重复的工序:制浆→发酵→洗涤(分级)→ 浸水→洗涤 (分级)→ 干燥→脱壳→包装。

图:肯尼亚式水洗,有二次洗涤与二次发酵

原本西印度发明的湿式处理法,是将发酵完成的咖啡用水洗涤除果胶后,就直接送往干燥场。 但在肯尼亚,洗后咖啡又重新沉浸水中,然后又捞出重新洗涤,才送往干燥场。

因此这种水洗处理法,被称为”Double Washed双重水洗”,或称为”Double Fermentation双发酵”,或称为”Fully Washed完全水洗”。 又因为肯尼亚是这种处理法的最早流行地区,所以这类水洗法也被称为” Kenyan Process 肯尼亚处理法” 。

图:在肯尼亚,首次发酵并洗过的咖啡,会重新泡于水中静置(二次发酵)

为何肯尼亚的水洗咖啡,会改为经过二次浸水处理呢? 其实最初的起因,并不是因为追求更好风味,而是因为干燥场不足之故。 肯尼亚在收获季节,干燥场的高架床或是干燥区所使用的露台,往往空地空床有限,出不敷入。 因为肯尼亚是合作社运营模式,每天小农都会将摘取的鲜果送来合作社的处理厂。

图:从树上摘下的鲜果会在当日内送达水洗厂,并需要即刻进行去皮与发酵

这些离开树的鲜果,经过水洗净鲜果并且透过水浮力筛除浮豆后,就会使用 碎浆机 去皮,然后送入发酵槽,这一段是跟时间赛跑,迟延不得。 但发酵需要的时间却不长,一般24小时内可以完成(看气温条件)。 而发酵完成后,就是以清水涤除果胶,这也费不了太多时间。

图:这种洗涤渠道可以透过水流分级不同重量的咖啡 这个 洗涤 步序完成后,理论上 咖啡就应该进入干燥阶段。

不过水洗咖啡干燥需要的时间,比发酵及洗涤更长,通常是五到七天。 有时候干燥台排单太多,就会发生洗好的咖啡没有干燥台可放置的问题。

图:干燥场出不敷入,造成肯尼亚咖啡二次浸水的保存需要

于是为了”保存”这些洗后”等待干燥”的湿咖啡,只好重新将它们泡水啦 ! 沉浸在水中,湿咖啡较容易保持凉爽,避免因增温又二度发酵,也可避免受到昆虫和其他污染物的侵害,咖啡就泡在水中直等到干燥场腾空。 不过后来就发现,这种二次浸泡才干燥的水洗豆,对风味带来些好处,包括 : -微生物均质化

-豆温均质化

- 种子中各种化合物的浸出均匀化

- 去除一次发酵残余果胶

这种二次泡水,可以帮助不同批次之间的一致性更好,对年复一年生产的质量稳定度很有保障,所以渐渐也就被推广起来。 现在使用肯尼亚式水洗的地方不在仅限于肯尼亚,美洲咖啡也可看到这类处理法了 !

干式发酵水洗法

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不论哪一种咖啡处理法,一般来说,在干燥前多少都经过一个发酵的过程。 差别在于发酵时,有没有留着果皮?有没有泡水?有没有添加它物参与发酵(例如添加酵母菌或其他浸泡物)?是有氧还是无氧发酵?高温还是低温等等。 水洗处理法,发酵自然也是必经环节。 最早发明的湿式处理法,也就是本文一开始提到的西印度处理法,是将去皮后,带着果胶的咖啡种子,泡在水中进行。

由于这类湿式处理法需要使用较多水,且发酵后的废水因已酸化,排放入河流或是土壤中,都会对环境生态造成影响。 因此在重视环保的现代,对于水洗处理法就有了改进的呼声。 为了节约水资源以及保护环境,干式发酵水洗法开始被倡导,并流行于需要节约用水的产区。 所谓干式发酵,就是去除果皮后直接将咖啡放入发酵槽静置,这步骤就与蜜处理法很类似。

图:干式处理法的水洗咖啡直接置放在无水的发酵槽静置

干式处理法与蜜处理的差别在于,蜜处理发酵后的果胶物质,不会用水洗法涤除,而是跟着咖啡种子一起在干燥台上晒干。 而水洗法则在干式发酵后,等微生物将果胶上的黏性物质降解,就会以清水将降解的果胶自种皮外涤除,而后才将无果胶的咖啡种子,送往干燥台。

图:经过发酵的咖啡果胶,可以透过清水,将附着的的果胶搓洗涤除

所以干式水洗法所强调的"无水",是指"干式发酵",而干式发酵则不限定指有水洗法可以使用,也包括蜜处理法,也是应用了干式发酵。 那么,干式发酵与西印度传统湿式发酵的差异呢? 干发酵的水洗咖啡,风味会比湿式发酵咖啡更复杂、也会更甜(因为类似蜜处理)。 至于湿式发酵的水洗咖啡,则味道更为明亮。

现代水洗法发展趋势

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以上,不论是西印度水洗法,肯尼亚水洗法,还是干式水洗法,一开始都是出于"因地制宜"的需要。 但现在咖啡加工方式,已更多着眼于"风味”导向。 所以现代的咖啡生产商选择水洗处理法时,如果没有干燥场空间,水资源多寡,或买方环保需求等限制,就可自由选择任何水洗方式。 例如肯尼亚双重水洗,有可能使用干式发酵+二次浸泡,不见得是两次有水浸泡发酵了。

选择干式发酵时,也可能加入厌氧环节,也就是将去果皮的咖啡放入桶内以隔离空气。 或可能在干式发酵接段,选择添加其他帮助发酵的物质,例如凤梨,百香果等果汁参予发酵反应。 不同的水洗法选择,带来不同的风味结构,现代水洗处理法更多基于风味,而挑选合宜的处理方案。

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