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Café OS
Foundation第二阶段 · 从咖啡果到生豆

干燥、分级与生豆

一颗种子要满足什么条件,才能被储存、运输和烘焙?

第 12 章 · 从咖啡果到生豆干燥生豆

现象

在一家烘焙工坊的角落里,堆着几麻袋生豆。袋子上印着产地、等级、批次号,有的还附着一张单子,上面写着「含水率 10.8%」「水活度 0.55」「筛网 17/18」。

倒一把出来:灰绿色到浅黄绿色,很硬,闻起来像干草、豆子或青草。

一颗刚摘下的咖啡果,放在室温下几天就会发酵、发霉(第 9 章);而这些生豆已经漂洋过海,在仓库里放了几个月,还能拿来烘焙。一颗种子要满足什么条件,才能做到这一点?

变量

从干燥场到烘焙机之间,大致有这些环节:

环节在做什么关键的量
干燥把水降下来含水率、水活度、速度、温度、均匀度
静置让一批豆子里里外外的水分趋于均匀时间、环境湿度
去壳去掉羊皮纸(水洗、蜜处理),或去掉干果皮(日晒)机器设定、破损
分级按大小、密度、颜色分开,挑出缺陷豆筛网尺寸、缺陷数
包装与运输装袋、装箱、漂洋过海包装材料、温度、湿度
储存在产地、港口和烘焙商那里等待时间、温度、湿度

其中两个量要先分清:

  • 含水率:豆子里有多少水,按重量的百分比算;
  • 水活度:这些水有多「自由」,能不能被微生物和化学反应利用,范围从 0 到 1。

实验

思想实验:同一批水洗的带壳豆,分成两份,都干燥到同样的最终含水率。

  • A:在网床上晒了十几天,慢慢降下来;
  • B:放进烘干机,用很高的温度两天就降下来。

先写下你的预测,再往下读

两份的含水率一样。它们会是一样的生豆吗?储存一段时间以后,哪一份可能更早出现问题?

只存在这台设备的浏览器里,不会上传。

第二个实验:同一批合格的生豆,分成两份,存一年。

  • C:装在普通麻袋里,放在炎热潮湿的港口仓库;
  • D:装在密封的内袋里,放在凉爽干燥的仓库。

先写下你的预测,再往下读

一年以后,哪一份烘出来更「平」、更没有活力?会不会有一份发霉?

只存在这台设备的浏览器里,不会上传。

观察

第一个实验:含水率一样,并不等于豆子一样。研究者用显微镜观察了不同温度下干燥的带壳豆,40 °C 下干燥的种子细胞结构完整;60 °C 下干燥的,细胞膜破裂,细胞里的油脂和其他内容物渗了出来 可信度:证据充分。干燥的条件还会改变水洗生豆里的糖含量 可信度:证据充分。干燥过快、过热的生豆,往往老得更快,杯子更早变「平」 可信度:经验法则。

第二个实验:一项研究把不同处理的生豆在常规条件下存了两年,存放时间长了,杯子会出现一种典型的「平淡」,以及脂类氧化带来的异味;种子的活力在半年内就丧失了,只有保留着羊皮纸的水洗豆活了一年以上 可信度:证据充分。另一项研究发现,密封的大袋(无论是否充入二氧化碳)可以让生豆在 12 个月里基本保持品质 可信度:证据充分。

至于发霉:在实验室里,生豆的水活度至少要到 0.80 左右(大约相当于 14% 的含水率),霉菌才能产生赭曲霉毒素 A 可信度:证据充分。合格的生豆远低于这个水平,所以运输和储存一般不是主要的污染途径,但如果受潮,这条路就重新打开了。

那么「合格」是多少?国际咖啡组织的质量计划要求,用于出口的生豆含水率不低于 8%、不高于 12.5%(按 ISO 6673 方法测量) 可信度:行业惯例,这是一个自愿执行的计划。精品咖啡协会的标准要求精品级生豆的水活度低于 0.70,分级时取 350 克样品 可信度:行业惯例。

模型

干燥是在拿走「可用的水」

微生物和大多数化学反应需要的不是「有水」,而是「有可以用的水」。水活度越低,微生物越难生长,许多化学反应也越慢 可信度:已确立的机制。含水率和水活度相关,但不是一回事:同样的含水率,在不同的豆子、不同的温度下,水活度可以不同。

所以干燥的目标不是「越干越好」,而是落在一个窗口里:

  • 太湿:霉菌、发酵和毒素的风险(第 9 章);
  • 太干:豆子变脆,去壳时更容易破碎;咖啡按重量卖,失去的水也是失去的钱;
  • 太快、太热:细胞结构受损,老得更快;
  • 不均匀:同一批里有的过干、有的过湿,烘焙时也会不均匀。

很多生产者在干燥后会让带壳豆或干果静置一段时间再去壳,让水分在豆子之间、豆子内外趋于均匀 可信度:行业惯例。

分级是在把不一样的种子分开

去壳以后,一批生豆里混着大小不一、轻重不同、颜色各异的种子,也混着有问题的种子。分级就是把它们分开:

  • 按大小:用不同孔径的筛网,常用的编号以 1/64 英寸为单位,比如 18 号筛网的孔径是 18/64 英寸 可信度:行业惯例;
  • 按密度:用振动的比重台,把轻的、空的种子分出去;
  • 按颜色:用光学色选机或者人手,把颜色异常的种子挑出去。

缺陷可以来自整个链条上的任何一个地方:

缺陷常见的来源
虫蛀的小孔田间的害虫
未熟、颜色发白或发黄采收时混进了未熟果(第 6 章)
黑豆、酸豆过熟、落地、发酵过头
霉干燥太慢、受潮
破碎、压扁去壳和运输
石子、树枝采收和晾晒时混入

分级标准通常按缺陷的严重程度分类计数,严重的缺陷权重更高 可信度:行业惯例。分级能去掉很多问题,但去不掉所有问题:有些缺陷从外表看不出来。

等级名不一定是风味名

很多产地的等级名,本质上是大小或缺陷数:肯尼亚的 AA、哥伦比亚的 Supremo 主要按豆子大小分;埃塞俄比亚的 1 级、2 级等主要按缺陷和杯测结果分 可信度:行业惯例。不同国家的体系各不相同。大颗粒的豆子更容易烘得均匀,但「大」本身不等于「好喝」。

生豆还在慢慢变

干燥让生豆变得稳定,但不是让它停止变化:

  • 它开始时还活着,去掉羊皮纸的生豆,大多在半年内就失去活力 可信度:证据充分;
  • 储存中风味变「平」的具体原因还在研究:有研究认为和储存中缓慢进行的美拉德反应消耗了香气前体有关 可信度:尚无定论;
  • 温度高、湿度高,这些变化都会更快。

所以生豆也有「新鲜度」:业内常说的「新产季」和「旧产季」,就是在说采收、处理之后过了多久 可信度:行业惯例。这是熟豆新鲜度(第 17 章)之外的另一层时间。

迁移

你可以在处理厂场景里看三条路径最后的干燥阶段,比较它们各自要去掉多少水。读一张生豆规格单,或者一包熟豆的标签时:

写的是你可以合理推断的你不能推断的
含水率 10–12%在常见的出口范围之内干燥是否均匀、是否过快
水活度水有多「可用」,和稳定性更直接相关风味
筛网 17/18、AA豆子的大小风味和品质
1 级、精品级在某个体系里缺陷较少不同国家的 1 级是否相当
采收期、到港日期生豆已经存了多久存放条件如何
密封内袋运输和储存时隔绝了湿气和空气之前的处理和干燥做得好不好

烘焙之后的储存,是第 18 章的问题。

常见误解

「生豆是干的,可以无限期保存。」 生豆比熟豆稳定得多,但仍会慢慢老化:活力丧失、香气前体减少、脂类氧化,杯子会变「平」。湿热的环境会让这一切更快,受潮还可能发霉。

「干燥得越快越好。」 太快、太热会损伤种子的细胞结构,让生豆老得更快。干燥要的是一个合适的速度,以及均匀。

「越干越好。」 太干的豆子更脆、更容易在去壳时破碎,也减少了按重量出售的价值。目标是一个窗口,而不是越低越好。

「AA、Supremo 这样的高等级,风味一定更好。」 这些等级主要描述大小,不描述风味。小颗粒的豆子也可以非常好喝。

真实实验

这一章没有登记的实验卡。下面是一个观察生豆的活动。

你需要:100 克左右的生豆(一些自家烘焙用品店或烘焙商会出售),一张白纸,一台厨房秤,一个密封罐。如果能买到同一产地的一份水洗、一份日晒,效果更好。

  1. 看颜色:把豆子倒在白纸上,在自然光下看。水洗的生豆常偏蓝绿、灰绿,日晒的常偏黄绿、黄褐,但这只是常见的倾向 可信度:经验法则。
  2. 闻一闻:生豆的气味像干草、青草或豆子,和熟豆完全不同。有没有霉味、发酵味?
  3. 摸一摸:用指甲掐一掐。干燥合格的生豆很硬,掐不出印子。不要用牙咬。
  4. 挑一挑:把所有豆子一颗颗过一遍,分出:破碎的、有小孔的(虫蛀)、颜色明显发黑或发白的、形状异常的,以及石子等杂物。数一数,各有多少颗?
  5. 称一称(可选):取 50 克,一半放在厨房里敞开的碗里,一半放进密封罐,一周后再称。如果你的秤精确到 0.1 克,可能会看到一点点变化——生豆会和空气交换水分。变化很小也是正常的。

如果买不到生豆,也可以挑熟豆:把一包熟豆倒在白纸上,找出颜色明显偏浅、表面发皱的豆子。这类烘不上色的浅色豆业内常叫「奎克豆」(quaker),多半来自未熟的果子 可信度:行业惯例,它们常带来花生般的生味。

检验你的模型

预测。 一个农场在采收高峰时,为了腾出晒场,把还没干透的带壳豆装袋,堆在仓库里等几天再晒。你预计会发生什么?

诊断。 一位烘焙师发现,同一个农场的同一个批次,三月到货时很好喝,到了十二月,同样的烘焙曲线烘出来却又平又木,还有一点纸板味。最可能的原因是什么?他接下来可以查什么?

解释。 用自己的话解释:为什么只看「含水率」还不足以判断一批生豆好不好?