Wat is anaerobe fermentatie bij koffiebonen?

Inleiding – de anatomie van een koffieboon

De verwerkingsmethode is een specifieke manier waarop een koffieboer een verse koffiebes tot een groene koffieboon verwerkt. Een koffiebes bestaat vijf lagen (schil, vruchtvlees, pectinelaag of mucilage, hoornvlies of “parchement en het zilvervlies) tot je aan de groene koffieboon komt. Deze lagen worden verwijderd voordat de groene koffieboon verpakt kan worden. De wijze waarop deze lagen worden verwijderd beïnvloedt de smaakeigenschappen van de koffie.

De 3 belangrijkste soorten koffieverwerking

Koffie wordt traditioneel op drie manieren verwerkt: gewassen (washed/wet processing), natuurlijk (natural/dry processing) en honing (honey processing).

Een gewassen koffie, ook wel het natte proces (wet process) genoemd, concentreert zich uitsluitend op de boon. Ze laten je proeven wat er aan de binnenkant zit, niet aan de buitenkant. Dit doen de koffieboeren door alle laagjes rond de groene koffieboon met water te verwijderen. De laagjes worden er m.a.w. afgewassen en de koffiesmaak is helemaal afhankelijk van de groene koffieboon.

Het natuurlijke proces, ook wel het droge proces (dry process) genoemd, is een back-to-basics benadering die afkomstig is uit Ethiopië. De schil en vruchtvlees blijft aan de boon en droogt ongestoord aan de zon tot ze helemaal weg ‘gedroogd’ is. De laagjes rond de groene koffieboon beïnvloeden hierdoor de uiteindelijk smaak van de koffie.

Honingverwerking bevindt zich echter ergens in het midden. Men verwijdert de schil maar laat nog wat vruchtvlees hangen. Het “slijm” blijft achter terwijl de bonen worden gedroogd. Voordat de groene koffiebonen gaan branden, moeten eerst de schil, het vruchtvlees van de koffiebes verwijderd worden en de bonen drogen tot een vochtgehalte van ongeveer 11%. De twee meest gebruikelijke methoden voor het verwijderen van de laagjes rond de groende koffieboon: 1) het verwijderen met water (gewassen of washed) en 2) de koffiebessen laten drogen in de zon alvorens de laagjes rond de koffieboon mechanisch worden verwijderd (natuurlijke, droge verwerking of natural/dry process).

Daarnaast zijn er verschillende experimentele verwerkingsmethoden in koffie, waaronder anaerobe fermentatie, koolzuurmaceratie verwerking, gilling basah, monsooned malabar. Elk beïnvloeden ze de unieke smaakeigenschappen van koffie.

Specialty coffee is altijd in ontwikkeling. De afgelopen jaren zijn innovatieve koffieboeren gaan experimenteren met nieuwe, onconventionele en alternatieve verwerkingstechnieken zoals anaerobe fermentatie (anaerobic fermentation of kortweg ‘anaerobic’). Maar wat houdt anaerobe fermentatie in de koffieverwerking in?

Hoe wordt fermentatie gebruikt bij de koffieverwerking?

Vanaf het moment dat de koffiebes van de koffieboom wordt geplukt, begint binnenin een chemische verandering. Deze verandering is aanwezig in alle koffieverwerkingsmethoden, het is ‘eenvoudige’ biochemie. Suikers in een vrucht met lucht aanwezige bacteriën beginnen een wat wij noemen fermentatieproces. Het beheersen van de fermentatie is cruciaal, omdat we na het oogsten van koffie nog steeds bij de koffieboon (het zaad van de koffievrucht) moeten komen, hetzij door het vruchtvlees en de schil van de koffiebes te verwijderen of het vruchtvlees te gebruiken tijdens de verwerking.

Er is een chemische interactie tussen de natuurlijk voorkomende gisten en de suikers van de bessen. Die hebben een impact op de uiteindelijke smaak en kwaliteit van de groene boon.

Het woordenboek definieert fermenteren als volgt:

“Fermenteren is een proces waarbij bacteriën, schimmels en gisten worden gebruikt om een stof om te zetten waardoor de zuurgraad, smaak, geur of uiterlijk verandert.”

Nadat koffiebessen zijn geplukt, is er één van de twee zaken die gebeuren. Ofwel wordt het fruit (het vruchtvlees) van de groene koffiebonen (het zaad) gehaald, ofwel blijft het vruchtvlees aan de koffieboon (de koffiebes blijft intact). Als de intacte koffiebes een natuurlijke (‘droge’) verwerking ondergaat, worden de bessen uitgespreid op verhoogde bedden of op terrassen om het natuurlijke droogproces (zon & lucht) te starten. Indien gekozen wordt voor een andere verwerkingsmethode (bv. honing of gewassen), worden de koffiebessen in grote open tanks met water geplaatst. Hoewel het lijkt alsof de bessen gewoon in deze tanks zit, vindt er binnenin het vruchtvlees een chemische reactie plaats. Deze chemische reactie of fermentatie is de interactie van de gist op de vrucht met zuurstof en de glucose (of suiker) erin.

De reden om de koffiebessen in tanks te laten, is omdat natuurlijke bacteriën een interactie aangaan met het vruchtvlees, het gemakkelijker wordt om alle lagen, zoals pulp en vruchtvlees, van het zaad, de groene boon, te scheiden.

Dit proces kan de kwaliteit en smaak van het eindproduct volledig veranderen. Zodra de koffie bepaalde niveaus bereikt die door de koffieboer zijn bepaald, zoals zuurgraad (pH) en suikergehalte, gaat het pas naar de volgende verwerkingsfase en uiteindelijk naar droogbedden die de fermentatie vertragen en de bonen laten drogen tot de “groene koffiebonen” waarmee de koffiebrander verder aan de slag gaat.

Wat is anaerobe fermentatie?

Anaerobe fermentatie vindt plaats wanneer de koffiebessen afgesloten worden van zuurstof. Dit proces verandert snel het vruchtvlees, wat resulteert in een smaak die heel anders is dan traditionele, aerobe (aan zuurstof blootgesteld) fermentatiemethoden. Dit wordt gedaan door de intacte koffiebessen of de ontpulpte bessen (hier is het vruchtvlees verwijderd) een aantal uren in containers met water van zuurstof af te sluiten voordat ze worden gedroogd. Dit kan op vele manieren, maar de gemakkelijkste manier om het te begrijpen is met behulp van een ton en een waterslot.

De koffie is verzegeld in een vat en gevuld met water, met een eenrichtingsklep of waterslot (uitlaat) aan de bovenkant. Terwijl de natuurlijk gevormde gist interageert met de suikers van de koffievrucht, begint koolstofdioxide vrij te komen en ontstaat er druk. Deze druk duwt alle resterende lucht (met zuurstof) uit het waterslot aan de bovenkant. Wanneer zuurstof wordt verwijderd, wordt gist gedwongen om de suikers in de vruchten te consumeren om energie te produceren. Bij deze chemische reactie komen enzymen vrij en kan de chemische samenstelling en uiteindelijk de smaak van de koffie volledig veranderen.

Het anaerobe proces vereist een hoge mate van controle van belangrijke variabelen zoals: temperatuur, suikers, pH en tijd, die allemaal het eindresultaat kunnen beïnvloeden.

Nadat de bonen of bessen de  vooropgestelde parameters voor het fermentatieproces hebben bereikt, moeten ze naar het laatste verwerkingsstadium gaan. Tijdens deze hele reis worden de koffiebonen beschermd door binnenlagen die pectinelaag en zilvervlies worden genoemd. Deze lagen tussen het vruchtvlees en de effectieve koffieboon zorgen er voor dat de integriteit van de koffieboon behouden blijft na het weggooien van de gefermenteerde en gedroogde vruchtvleeslagen.

Om af te sluiten

Het conversieproces dat in de vaten plaatsvindt, is een wonderbaarlijke mix van magie en wetenschap uit de natuur. Dit proces verdiept en versterkt de smaken van koffie. Naarmate we meer begrijpen over de processen die van invloed zijn op de uiteindelijke smaak, kunnen we ernaar streven om de beste expressie van het fruit dat we allemaal kennen als koffie, te perfectioneren. We hopen dat je met ons meegaat op onze reis van het proeven en begrijpen van anaerobe koffie.

Neem een kijkje in onze koffies en ontdek de rijke smaken van een anaeroob gefermenteerde filterkoffie: