Что такое пачмент

Каждый из нас хоть раз слышал сочетание слов – «кофейное зерно», но не каждый знает, что именно составляет анатомию кофейного зерна и как она влияет на вкус кофе. Нас больше заботит вкус готового кофейного экстракта, нежели чем то, откуда этот вкус появился и как анатомия зерна влияет на конечный результат. На самом деле, кофейное зерно это 2 семечки, стоящих рядом, направленных лицом друг к другу. Основными частями кофейных зерен (семян) являются серебристая кожица, пачмент, мякоть и внешняя кожица.

Какими бы маленькими они ни казались, кофейные зерна представляют собой

смесь некоторых природных соединений, таких как аминокислоты (белки), углеводы, клетчатка, минералы, антиоксиданты, кофеин и пектин.

Закончив это длинное вступление, давайте перейдем к реальной анатомии.

Часть 1: Сбор и обработка кофе · Часть 2: Как готовить · Часть 3: Кофейни и кофейные магазины

Всю свою жизнь я не пил кофе, он казался мне гадким. От запаха кофе мне становилось плохо, и я непроизвольно морщился.

Ещё год назад я считал, что кофе — это специальная горькая кофеиносодержащая касторка. Никто не подумает пить её в нормальной ситуации, но она очень выручает, если надо проснуться. За год мнение изменилось на противоположное, вот открытия, которые произошли за этот год:

• Кофе — вкусный. Он приятен сам по себе, без сахара, молока, сливок и кленового сиропа. У него интересный, объемный вкус, в нем может совсем не быть горечи.
• Кофе — разный. Моё поколение выросло в СССР и привыкло, что есть просто «кофе». Примерно так я и считал до недавнего времени. И что все эти фруктовые нотки, кислинка шиповника и шоколадное послевкусие — бред и выдумки маркетологов. На самом деле нет: есть ягодный кофе, шоколадный или с оттенками орехов.
• Кофе — сложный. Отличаются не только сорта кофе, но и сам кофе меняется по мере остывания. Вот он был с шоколадом, потом остыл и превратился в компот из черной смородины.

Я вроде разобрался как кофе устроен, но я не специалист, некоторые вещи знаю только теоретически и могу где-то ошибиться. Поэтому буду благодарен, если укажете на ошибку.

Что такое кофе

Кофе — ягода, растущая на деревьях в тропиках. Деревья невысокие, 1,5—3 метра с большими листьями. Плотные ягоды размером с небольшой виноград растут на дереве как облепиха: плотно прилегают к стволу, а не растут на палочках. Обычно ягоды красные, но бывают и других цветов, например, распространенная мутация с ягодами желтого цвета, — Желтый Бурбон, — выращивается и продается как отдельный сорт.

Кофе растет не везде, а только в определенной области недалеко от экватора, — в так называемом «кофейном поясе». С севера пояс ограничивается тропиком Рака, а с юга — тропиком Козерога. Он занимает область около 30° на север и юг от экватора.

Именно в этом поясе достаточно света и тепла, чтобы кофе мог расти и давать урожай. Классические регионы произрастания кофе: Центральная Африка, Латинская Америка, Центральная Америка. Из новых регионов кофейная индустрия развивается в Индии и Юго-Восточной Азии: Вьетнаме, Камбодже, Филлипинах и Индонезии.

Кофейный пояс. Изображение с сайта coffeeforless.com

Арабика и робуста

В промышленных масштабах выращиваются только два вида кофе: арабика и робуста, на них приходится более 99 % кофейных деревьев.

Кроме экваториального тепла кофейным деревьям нужен прохладный и чистый воздух, который бывает в горах. Робуста растет на высоте от 600 до 1100 метров, арабика от 1000 до 2000 метров. Чем выше находится кофейная плантация, тем меньше таких мест на планете и тем сложней вырастить там кофе, поэтому кофе оттуда дороже. Но обычно у высокогорного кофе более интересный и выразительный вкус.

Робуста менее прихотлива, деревья робусты не болеют и дают высокий урожай. Но она не такая вкусная и поэтому обычно используется в массовом кофе в качестве основы для кофейных смесей. Именно ко вкусу робусты мы обычно привыкли: он горьковатый и маловыразительный.

Арабика — более прихотливое растение, оно более требовательно к климату и условиям ухода. Её сложней вырастить, она часто болеет и и дает более низкий урожай. Зато она дает более яркий, вкусный напиток. Стоит при этом отметить, что арабика бывает разная и сама по себе ничего не гарантирует. «Кофе из 100% арабики» — примерно то же самое, что «вино из 100% винограда». Глупость, согласитесь.

Интересно, что арабика тем ценней, чем более яркий и сильный вкус дает. А с робустой наоборот: хорошая и дорогая робуста имеет слабый вкус — это важно, чтобы она не портила смесь.

Сбор ягод

Придется немного рассказать про сбор и обработку кофейных ягод, т. к. способ обработки кофе влияет на вкус напитка.

Урожай происходит в разное время и зависит от региона, где растет кофе. Почти во всех странах — один в год, в некоторых странах, например, в Бразилии, успевают собирать 2 урожая в год.

При сборе урожая важно собирать только спелые ягоды, оставляя дозревать неспелые. Неспелые ягоды, попавшие в чашку, испортят вкус напитка.

В зависимости от фермы урожай собирают вручную или машинным способом. При ручном сборе подготовленные люди (пикеры) собирают ягоды в большие корзины (кахуэлы). Обучить и мотивировать пикеров непросто, но даже с учетом этих сложностей пикеры собирают ягоды лучше, чем любая техника. Чтобы собрать ягоды им приходится обойти за сезон сбора каждое дерево по 2—3 раза.

Работа пикера физически тяжелая и малооплачиваемая даже по меркам бедных стран, в которых применяется ручной сбор (Африка, Центральная и Латинская Америка, кроме Бразилии). Поэтому часто пикерами работают гастарбайтеры. Например, в Коста-Рику пикеры приезжают из соседних более бедных Панамы и Никарагуа.

За каждую собранную кахуэлу кофейных ягод (в неё входит 12 кг) они получают около 2 долларов. Из этих 12 килограмм ягод после обработки получится 2 килограмма готового к экспорту зеленого кофейного зерна. Так что в купленном килограмме коста-риканского кофе 60 рублей — это зарплата пикера.

Два поясняющих видео. Ручной сбор ягод в Колумбии:

https://youtube.com/watch?v=evCf7YYZk3w%3Fenablejsapi%3D1

и механизированный сбор в Бразилии:

https://youtube.com/watch?v=1x9GnwKyl2o%3Fenablejsapi%3D1

Кофе — это тропическая ягода. Есть два сорта кофе: арабика и робуста. Арабика обычно вкусней, все равно это не гарантия. Ягоды могут собирать вручную и механически. Вручную собирают более внимательные к кофе фермеры: это лучше, но дороже.

Натуральные соединения кофе

Натуральные соединения, присущие кофейным зернам, удивительны и разнообразны. На основе этого можно сделать очень много выводов, касаемо пользы и вреда от употребления кофе. Рассказываем:

Аминокислоты

Аминокислоты являются строительным материалом для белков в нашем организме, то же самое относится и к кофе. При обжаривании кофейных зерен свободные аминокислоты имеют тенденцию исчезать. Кофейные зерна содержат 3 аминокислоты, а именно: глицин, глутаминовую кислоту и аспарагиновую кислоту.

Углеводы

Углеводы составляют около 50% кофейных зерен, а растворимые сахара в свежеобжаренном кофе содержат глюкозу, сахарозу и фруктоза.

Волокно

Кофейные зерна содержат питательные неперевариваемые пищевые волокна. Следы клетчатки были обнаружены в заваренном кофе и помогают контролировать уровень холестерина и усвоение питательных веществ.

Минералы

Кофейные зерна содержат несколько минералов в небольших количествах. Эти минералы включают в себя кальций, магний, фосфор, калий и цинк, а также такие витамины, как фолиевая кислота, витамин B-6, тиамин, рибофлавин и ниацин.

Антиоксиданты

По данным медицинских источников , в том числе таких сайтов, как WebMD, кофе содержит огромное количество антиоксидантов, которые могут уменьшить эффект от 2 типа диабета, рака толстой кишки, рака печени, камней в желчном пузыре, цирроза печени и болезни Паркинсона.

Один секрет, о котором вы, вероятно, не знали, заключается в том, что магний содержится в кофе естественным образом. Когда этот антиоксидант смешивается с магнием, считается, что он снижает уровень сахара в крови.

Кофеин

Это основной активный компонент кофейных зерен. В разных кофейных зернах содержится разное количество кофеина. Это зависит от размера кофейных зерен.

Интересный факт: вопреки распространенному мнению, кофейные зерна, обжаренные в течение более короткого периода времени и называемые «легкой обжаркой», на самом деле содержат больше кофеина.

Способы обработки кофейных ягод

Что есть кофе

Кофейное зерно, которое мы привыкли видеть, является одной из шести основных частей (слоёв) ягоды. Каждый слой ягоды работает на то, чтобы зерно внутри развивалось здоровым.

Слой за слоем

• Кожица (skin) — внешняя оболочка ягоды, защищает от внешних воздействий и придаёт цвет ягоде.
• Мякоть (пульпа, pulp) — она встроена в нижний слой кожуры и нужна для того, чтобы удерживать зёрна на месте и выделять клейковину.
• Клейковина (mucilage) — клейкий гель, который отделяет мякоть и пергаментный слой. Благодаря этому гелю кожица и мякоть спелой ягоды сладкие на вкус.
• Пергаментная оболочка (parchment) — ближе всего находится к зерну и защищает его во время и после обработки.
• Серебряная кожица (silverskin) — хрупкая плёнка, которая покрывает зерно и отделяется от зерна во время обжарки в виде шелухи.
• Зерно (bean) — если ягода здоровая, внутри нее развивается два зерна, которые выглядят, как половинки.

Такая разная обработка

При обработке кофе подвергаются изменениям первые четыре слоя. В зависимости от количества оставшихся слоев различают четыре базовых метода обработки:

• сушка в ягоде, при котором ягода сушится полностью;
• сушка в клейковине, при котором ягода сушится без кожицы и убирается часть мякоти;
• сушка в пачменте, при котором удаляется кожица, мякоть, клейковина, зерно сушится в пачменте;
• сушка зерна без пачмента.

Разберем каждый метод подробнее.

Натуральная обработка

• Сбор урожая и сортировка: вручную или с использованием техники. Отбирают самые спелые ягоды.
• Сушка: кофе сушится в ягоде на патио (бетонных площадках) или африканских кроватях (специальных столах с сеткой). Ягода сушится целиком 4-5 недель в зависимости от погодных условий. После обработки получается высушенный кофе в ягодах. Сушка на африканских кроватях, пожалуй, один из самых эффективных методов сушки кофе.
• Стабилизация: отдых (resting) в джутовых мешках или в мешках грейн-про (специальные мешки из пластмассы) для стабилизации вкуса и водной активности. Отдых длится от 1 – 8 месяцев.
• Халлинг — это процесс шелушения, при котором удаляют пергаментную оболочку. Если кофе обрабатывали сухим способом, при халлинге удаляют высушенную ягоду целиком.

• более сладкий вкус (поскольку сладкая клейковина проникает и в мякоть во время длительной сушки);
• необычная забродившая и часто фруктовая кислотность (из-за продолжительных ферментационных процессов во время сушки под солнцем);
• тело обычно среднее или выше среднего.

Мытая обработка

• Сбор урожая и сортировка: вручную или с использованием техники.
• Депульпация и сортировка.

Депульпатор – устройство для удаления кожицы и частично мякоти.

Далее два варианта:

Зерна вместе с водой и кусочками мякоти пропускают через ряд извилистых бетонных каналов. Некачественные зерна и случайные кусочки мякоти всплывают, при этом их отсеивают, чтобы не допустить их попадания на следующую стадию.

• Удаление клейковины: ферментация или механическое удаление. Ферментация: ягоды оставляют в ферментационном танке примерно на сутки с водой (влажная ферментация) или без нее (сухая ферментация). Бактерии, дрожжи и другие микроорганизмы запускают процесс ферментации и разрушают таким образом мякоть и клейковину на поверхности пачмента.
• Смыв остатков и сортировка по грейдам.Пачмент пропускают через каналы под действием быстрой струи воды. Плотный и тяжёлый пачмент остаётся в первой части каналов
• Сушка: на патио, африканских кроватях или механическая сушка (сушилка гвардиола) c 65 % до 10–12 % (1-3 недели в зависимости от погоды). Механические сушилки используют на крупных фермах, когда объем урожая большой.
• Стабилизация: отдых (resting) в мешках грейн-про.
• Халлинг.

• Во вкусе больше баланса и чистоты.
• Меньше сладости и больше кислотности (сахара из мякоти не передаются зерну).
• Легкое тело.

Хани и полумытая обработка

• Сбор урожая и сортировка: вручную или с использованием техники.
• Депульпация: этап обработки кофе, при котором зерна отделяют от кожицы и частично от мякоти.
• Сушка: проходит в клейковине до влажности 10–12 %. Сушат так же при помощи кроватей и патио.
• Стабилизация: отдых в мешках.
• Халлинг.

• Сбор урожая: вручную или с использованием техники.
• Депульпация.
• Полное удаление мякоти: с использованием демюсиляторов (аквапульперы, экопульперы), кофе сушится еще быстрее.
• Стабилизация: отдых (resting) в мешках.
• Халлинг.

Вет-халл обработка

• Сбор урожая и сортировка: вручную или с использованием техники.
• Мытая обработка и сушка до 20-24 %.
• Халлинг влажных зёрен (далее сушка идёт быстрее).
• Стабилизация: отдых (resting) в мешках грейн-про.
• Халлинг.

Итак, каким-то образом мы собрали кофейные ягоды. Следующий этап — достать из них кофейные зерна.

Строение кофейной ягоды

Ягода состоит из 5 частей:

• Мякоть (pulp) — самая внешняя оболочка ягоды. По структуре и форме она похожа на вишню, кофейные ягоды ещё называют coffee cherries.
• Клейковина (mucilage) — бесцветная желеобразная субстанция, покрывающая пачмент. Она содержит много сахаров и из-за этого липкая на ощупь. Иногда её путают с мякотью, но запомнить легко: мякоть — цветная, клейковина — бесцветная.
• Пачмент (parchment, пергаментная оболочка) — жесткая оболочка вокруг зерна. Она защищает кофейное зерно от перепадов влажности и проникновения в зерно ненужных веществ. Поэтому её обычно снимают непосредство перед экспортом зерна — этот процесс называется халлинг (hulling, шелушение). Иногда возникает путаница из-за того, что пачментом называют не только саму оболочку, но и зерно вместе в ней.
• Серебряная кожица (silverskin) — хрупкая пленка, покрывающая кофейное зерно. О ней как-то специально не заботятся, при обжарке она превратится в шелуху.
• Само зернышко. Обычно в кофейной ягоде содержатся два зерна. Если зерно всего одно, оно называется пиберри.

Я попытался подписать части кофейной ягоды (надеюсь не ошибся):

Для извлечения зерна нужно снять с него мякоть и клейковину. В общем-то они без проблем снимаются пальцами, но несколько тонн ягод так не обработаешь.

На самом деле есть ещё промежуточный способ — хани (honey), о нем читайте

Применяют два отличающихся между собой способа обработки: сухой и мытый.

Сухой способ обработки

Собранные ягоды раскладываются на ровной поверхности под солнцем. Примерно месяц они лежат под солнцем на специальных патио. За это время мякоть становится совсем сухой и легко отшелушивается механически на барабанных станках. Можно не бояться повредить зерно на этих станках: пока кофейное зерно зеленое, оно очень прочное.

Видео сухой обработки:

https://youtube.com/watch?v=xwk7WEaN62k%3Fenablejsapi%3D1

Мытый способ обработки

Кофе обрабатывается в три этапа:

• Сортировка. Собранные ягоды сначала опускают в воду для сортировки. Спелые ягоды тонут, ягоды среднего качества остаются плавать в середине, а недозревшие ягоды или ягоды с браком всплывают.
• Депульпация. Отсортированные ягоды очищаются от мякоти. Кофейное зерно в клейковине механически выдавливается из мякоти. Те, кто когда-нибудь готовил вишню для вареников, представляют себе этот процесс.
• Ферментация. После очищения кофе от мякоти пачмент (зерно в клейковине) поступает в большие резервуары на ферментацию. Эти резервуары заполнены водой с бактериями. Зерно находится в них 36—72 часа, за это время бактерии съедают клейковину на зернах. После этого зерно промывается.

Видео мытой обработки:

https://youtube.com/watch?v=2BUwyk7lwq8%3Fenablejsapi%3D1

Сушка зерна

Полученное любым из двух способов кофейное зерно нужно высушить. Зерно выкладывают на патио под солнцем или на африканские кровати на 4—6 недель. Все это время его ворошат, разрыхляют и переворачивают, чтобы оно сохло равномерно и не прело. Сушка заканчивается, когда содержание влаги в зернах уменьшается до 10—11%. Высушенное зерно складывают в мешки.

В зависимости от способа обработки от сбора ягод до получения готового к экспорту зерна проходит 1—2,5 месяца.

Вот как выглядит сушка зерна (все фотографии с fratellocoffee.com/coffee-drying-speeds:

Как сухой и мытый способ обработки влияют на вкус

При сухом способе обработки за время сушки ягоды начинают бродить, сок и сахар из мякоти проникает внутрь зерна. Кофе, сваренный из такого зерна получается более сладким, с небольшим ароматом лежалых ягод или фруктов.

При мытом способе обработке депульпация и ферментация происходят быстро, за 2—3 дня. За это время сахар из мякоти не успевает проникнуть в зерно. Кофе из такого зерна получается более чистый, с более выраженной природной кислинкой.

«Натуральный» способ обработки

Исторически сложилось, что сухой способ обработки ещё называется «натуральным». Это не значит, что мытый — какой-то плохой, что там используется страшная химия или гербициды. Скорей всего, сухой способ просто появился первым.

Если магазин или кофейня продают кофе с одной фермы, обработанный и сухим, и мытым способом, то чтобы различить их к названию обычно приписывают «сухой» или сокращенное «нат». Смотрите:

Обозначение мытого и сухого кофе в магазине torrefacto

Обозначение мытого и сухого кофе в магазине tastycoffee

Есть два способа обработки: сухой и мытый. Сухой более сладкий, мытый — более чистый, кислотный. Кофе сухой обработки помечается в магазинах как «сухой», «нат» или «натуральной обработки».

Что входит в состав кофейного зерна?

Зерно находится в ягоде, а ягода, соответственно, состоит из 4 основных слоев: зерно, обтянутое серебряной кожицей, пергаментная оболочка, или пачмент, покрытая клейковиной, и мякоть.

Кожица и мякоть

В начале развития плодов кожица зеленая, а по мере созревания плод становится желтым, затем оранжевым, а затем спелым красным.

Мякоть проще всего сравнить со съедобной частью вишни.

Клейковина

Клейковина липкая бесцветная субстанция, покрывающая пачмент. Этот слой богат сахаром и оказывает огромное влияние на вкус кофейных зерен. Количество клейковины, ее текстура и содержание сахара бывает разное в зависимости от разновидности.

Пачмент, или пергаментная оболочка

Пачмент, или пергаментная оболочка, это жесткая оболочка, в которой располагается кофейное зерно. Он состоит из слоя целлюлозы.Пачмент защищает зёрнышко от природных катаклизмов, оберегает его от перепадов влажности в окружающей среде, опасных для обработанного зерна.

Зерно

Обычно внутри вишни два кофейных зерна, которые расположены лицом друг к другу. Они заключены в «серебряную кожицу» (Серебряная кожица это хрупкая пленка, покрывающая кофейное зерно. Именно она превращается в шелуху во время обжарки.)

Из всего кофе, который собирают каждый год, только около 5% содержит лишь одно зернышко внутри (обычно их 2).

«Пиберри»

Это естественная генетическая мутация, в результате которой оплодотворяется только одно семя, которое занимает всю вишню, образуя круглую фасоль меньшего размера. Этот вид зерен, если его правильно обжарить, будет слаще и вкуснее. больше вкуса, чем у типичного кофейного зерна. Это делает их более ценными и сортируется отдельно.

Обжарка

Зеленое кофейное зерно очень плотное и твердое, его, например, сложно раскусить зубами. Чтобы извлечь эфирные масла, содержащиеся в зерне, его подвергают термической обработке — обжаривают. При обжарке структура зерна нарушается и оно легко отдает свои ароматы наружу. Еще при обжарке происходят некоторые химические реакции, которые изменяют вкус зерна: развитие кислот и карамелизация сахара, об этом попозже.

Те, кто жарит кофе дома, жарят его где получится: в духовке, вок-свовороде или аэрогриле. Для промышленной обжарки используются ростеры — печки-барабаны, что-то среднее между кастрюлей и духовкой. Кофе в нем постоянно перемешивается, чтобы он прогревался не только с краев, но и внутри, и не соприкасался долго со стенками.

Вот как выглядит ростер и обжарка. На фотографии уже обжаренный кофе выгружается из ростера. Зерно после обжарки перемешивают, так оно остынет быстрей и не успеет перегреться из-за контакта друг с другом.

Не бывает обжарки, которая подходит для любого кофе, — чтобы подчеркнуть сильные стороны зерна, каждый сорт обжаривается не так, как другие. Алгоритм нагрева, — как именно нагревать, до какой температуры, как быстро, сколько подавать воздуха, — называется профилем обжарки. Вот, как он выглядит:

Температура зерна (синяя линяя) при обжарке, изображение Скотта Рао scottrao.com/blog/anatomy-of-a-consulting-job

После того, как во включенном ростере стабилизировалась нужная температура, туда засыпается зерно. Первое время зерно сохнет, из него испаряется влага. На 4-5 минуте обжарки оно начинается жариться — становится золотистым. В процессе зерно проходит характерную точку — крэк. Крэк — это момент раскрытия зерна, его отчетливо слышно по щелчку.

Дальше начинается этап «развития» зерна: происходит изменение состава кислот, карамелизация сахара и появление новых ароматов (на самом деле при обжарке происходит химический процесс — Реакция Майяра. Если продолжать греть зерно, будет и второй крэк, но до него дожаривают не всегда. От того, насколько долго обжаривали зерно после крека, зависит его вкус.

Итоговый вкус напитка складывается из двух частей: природного вкуса зерна, и вкуса обжарки. Природный вкус зависит от места произрастания, вида и сорта дерева, погоды в сезон урожая, способа сбора и обработки. Его дополняют и компенсируют вкусом обжарки, который зависит от степени и стиля обжарки:

А вот как изменение вкуса кофе иллюстрирует Скотт Рао:

Степень обжарки зависит ещё от страны и традиции, в разных странах предпочитают разную:

Некоторые степени обжарки имеют свои названия:

Из-за изменения структуры зерна после обжарки из него начинают выделяться ароматические вещества. Считается, что в течение двух недель его можно называть свежеобжаренным, в течение месяца допустимо пить, а дальше — никакая уважающая себя кофейня вам его не предложит. Конечно, с вами ничего не случится, если вы выпьете кофе, обжаренный более месяца назад, он просто будет не таким вкусным.

Кроме ароматических веществ из кофе выделяется углекислый газ, поэтому важно, чтобы кофе после обжарки хранился в пакете с односторонним клапаном. Если на пакете не будет клапана — он взорвется.

Обжарка бывает разная. Светлая дает напитку более ягодный и фруктовый вкус, темная — добавляет карамели, шоколада и горечи. Обжаренный кофе лучше выпить в течение двух-трех недель после обжарки.

Часть 2: Как готовить кофе