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Fermentação de Café

Por Ronaldo Muinhos, Diretor e especialista em café do Buenavista Café.

Em síntese, fermentação de café é um processo intencional e controlado em que grãos recém colhidos passam para que se potencializem atributos sensoriais já presentes e que se desenvolvam outros, de forma a aumentar sua qualidade final, através de mudanças físico-químicas pela ação de micro-organismos, que convertem açucares em energia, produzindo álcool e CO2 como resíduos metabólicos.

Fermentação

A fermentação é um processo que acompanha a humanidade desde muito tempo. Há registros de que os sumérios já fermentavam grãos para a produção de um tipo de cerveja há 9.000 A.C. Hoje a variedade de alimentos fermentados presentes na alimentação humana são muitos, como o cacau por exemplo, que passa pelo processo de fermentação para desenvolver seus sabores, além dos vinhos, cerveja, pães, queijos, kombuchá, yogurte, missô, etc.

No café o método é um padrão nos países produtores da América Central e Caribe, em especial Colômbia e Costa Rica,  há mais de 50 anos. Por conta do clima extremamente úmido, adotou-se a fermentação como forma de remover a mucilagem biologicamente, para que a secagem fosse mais controlada e rápida, processo conhecido como Fully Washed. Com o passar do tempo, perceberam que, além de ajudar no processo de secagem, os grãos adquiriam mudanças sensoriais positivas.

Morfologia do Café

Mas antes de entrarmos em detalhes, é importante conhecer a morfologia do café.  O produto café se refere às sementes de um pequeno fruto ovóide, em geral duas em cada fruto. Sua morfologia é composta pelo Epicarpo (casca avermelhada ou amarelada que envolve o fruto), Mesocarpo (fina polpa açucarada, também chamado de mucilagem), Endocarpo (membrana cartilaginosa que envolve cada semente, mais comumente chamada de pergaminho), Endosperma ou Albúmem (a semente do café propriamente dita) e por fim, a Espermoderma (membrada altamente aderida ao Endosperma, mais conhecida como película prateada ou silver skin).

Morfologia do café.
Morfologia do café.

 

O Mesocarpo, ou mucilagem, é um dos principais envolvidos no processo de fermentação por conter a maior concentração de açúcares.

O Processo de Fermentação

A fermentação é um processo biológico no qual açúcares como a glicose, frutose e sacarose são convertidos em energia celular com produção de álcool e dióxido de carbono (CO2) como resíduos metabólicos (fermentação alcoólica).

Praticamente todos os organismos vivos podem utilizar a glicose para produção da energia necessária para seus processos metabólicos. Na glicólise, a glicose e alguns outros açúcares são transformados em ácidos, álcool e CO2, com liberação de energia através de calor (exotérmico).

Na fermentação alcoólica, as duas moléculas de ácido pirúvico produzidas são convertidas em álcool etílico (também chamado de etanol), com a liberação de duas moléculas de CO2 e a formação de duas moléculas de ATP (Trifosfato de adenosina).

Esquema da fermentação alcoólica.
Esquema da fermentação alcoólica.

Os principais micro-organismos presentes no processo de fermentação são dois. A levedura chamada  Saccharomyces cerevisiae, um organismo eucariota unicelular pertencente ao reino dos fungos, presente também na fermentação de vinhos, pães e cerveja. É uma levedura naturalmente encontrada no meio ambiente, mas que pode ser introduzida artificialmente através de suas mais de duas mil cepas catalogadas. É considerada anaeróbia facultativa, ou seja, pode realizar fermentação com ou sem a presença de oxigênio.

Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyces cerevisiae

O segundo micro-organismo é a bactéria denominada de lactobacillus, gênero de bactérias gram-positivas, anaeróbia facultativas, em forma de bastonete.

Lactobacillus
Lactobacillus

Estes micro-organismos degradam os açucares presentes na mucilagem, alterando sua composição, odor, cor e pH.

A Fermentação Aplicada ao Café

O processo de fermentação de café pode ocorrer das duas formas, Aeróbica, com a presença de oxigênio e Anaeróbica, sem a presenta de oxigênio.  Os processos anaeróbicos produzem resultados mais homogêneos e são mais fáceis de controlar, através do monitoramento da temperatura, pH, álcool, etc, por serem feitos em recipientes fechados.

Diagrama dos tipos de fermentação.
Diagrama dos tipos de fermentação.

O Diagrama acima mostra os diferentes tipos de fermentação já desenvolvidos e mais utilizados, embora existam vários outros experimentos em andamento.

  • Aeróbico: Ocorre na presença de oxigênio. Nesta técnica, as cerejas recém colhidas são deixadas em tanques ou recipientes abertos com água (fermentação úmida) ou sem água em pátios de cimento (fermentação seca), para que os microrganismos comecem a atuar. É importante monitorar o tempo e a temperatura para manter o processo sob controle.
    • Com Água: Ainda que de difícil controle e repetibilidade, neste processo ainda é possível monitorar temperatura e pH afim de se obter maior consistência.
      • Fully Washed: Após remover o epicarpo (casca)  e parte da mucilagem mecanicamente, são acondicionados em grandes tanques de cimento com água onde permanecem de 12h a 36h. Durante esse período o restante da mucilagem é consumida pelos micro-organismos através da fermentação. Em seguida seguem para a secagem em pátios de cimento.
    • Seco: Os métodos aeróbicos secos são os mais imprevisíveis e difíceis de controlar, uma vez que dependem de condições climáticas favoráveis à fermentação.
      • Honey Process: Neste processo, é removido o epicarpo logo após colhido, mas mantém-se parte ou toda a mucilagem com o objetivo de manter os açucares que serão consumidos pelos micro-organismos. A fermentação ocorre de forma natural durante todo o processo de secagem, em pátios de cimento que pode levar de 18 a 25 dias.
      • Natural: As cerejas são levadas para secar com toda sua estrutura preservada. A fermentação irá ocorrer apenas em condições climáticas favoráveis.
  • Anaeróbico: Nesta técnica, os grãos naturais ou as cerejas descascadas são colocadas em tanques ou bombonas hermeticamente fechadas com ou sem a presença de água. No processo anaeróbico é necessário a utilização de válvulas Airlock de liberação do CO2 produzido durante o processo de fermentação, para alivio da pressão interna. O processo anaeróbico se assemelha muito ao processo de fermentação da cerveja, mas no caso da cerveja, o mosto é fervido a 100ºC, o que elimina todos os micro-organismos naturais, desta forma é acrescentado leveduras específicas para cada estilo, tornando o processo mais controlado e repetível. No caso do café ainda não há experimentos que eliminam estes micro-organismos naturais, o que torna o processo mais imprevisível, por isso o monitoramento constante da temperatura de fermentação, pH e tempo são tão importantes.
    • Com Água: Café e água são acondicionados em bombonas hermeticamente fechadas. O mais comum é a utilização de 30% de água, por exemplo, se for utilizar uma bombona de  100 litros, acresce 30 litros de água e complete com café até que a bombona esteja completamente cheia, sem presença de ar. O processo é interrompido quando se atinge cerca de 4,5pH e Brix de 8ºBX. O tempo pode variar de acordo com as condições locais, mas estudos demonstram fermentações positivas próximas de 48h à temperatura ambiente de 25ºC. Para temperaturas maiores o tempo deverá ser reduzido.
      • Natural: É a forma mais comum de fermentação aeróbica com água. Utiliza-se o café natural.
      • Cereja Descascada: Segue o mesmo princípio do método com o café natural, só que utilizando cafés CD.
    • Seco:
      • Maceração Carbônica: O barista sérvio Sasa Sestic ganhou o Campeonato Mundial de Barista em 2015 com um café elaborado à partir deste método, desde então vem aprimorando a técnica. Trazido do mundo dos vinhos, neste método, dióxido de carbono é injetado na base do recipiente enquanto uma válvula no topo elimina o oxigênio presente.(O CO2 é mais pesado que o O2, por isso é necessário injetá-lo na parte inferior para que não escape sem ter expulsado todo o O2). É uma fermentação estritamente anaeróbia. Normalmente utilizado em tanques de aço inox, como nos vinhos. É um método mais caro pois depende de mais infraestrutura.
        • Natural: É o método mais comum, utiliza café natural em tanques de inox com atmosfera alterada (injeção de CO2)
        • Honey: Ainda é um processo experimental e pouco utilizado. Utiliza cafés que passam pelo processo Honey.
      • Maceração Semi-carbônica: É o que vem despertando o maior interesse entre os produtores brasileiros. Semelhante ao método de Maceração Carbônica sem a injeção de CO2. Pode ser utilizadas em bombonas plásticas com válvulas Airlock. É considerado Semi-Carbônica pois no início do processo existe pequena quantidade de oxigênio presente, à medida que a fermentação produza CO2, oxigênio vai sendo lentamente eliminado, tornando o processo 100% anaeróbico.
        • Sprounting Process: Variação do método semi-carbônico desenvolvido pelo barista brasileiro Léo Moço. Utiliza cafés naturais que permanecem de 10 a 20 dias dentro das bombonas. Segundo Leo Moço “durante o Sprouting Process, os grãos tem seu potencial de germinação prolongando, como se estivéssemos colhendo cafés prematuros e utilizando a bombona como incubadora no desenvolvimento de supergrãos”. O processo é semelhante ao da malteação da cerveja.

Resultados na Qualidade do Café

Todo o interesse atual pela fermentação está na promessa de um aumento na qualidade do café produzido. Mas o processo pode trazer também resultados negativos. Um tempo de fermentação muito longo, por exemplo, pode reduzir drasticamente atributos de qualidade como a acidez, corpo e doçura. Processos sobre-fermentados podem gerar ácidos acéticos, pela conversão de álcool etílico, resultando em notas de vinagre e metálicas. Outro problema recorrente é a contaminação por fungos (mofo).

Fermentações positivas, ou seja, aquelas que potencializam os atributos do café, podem aumentar a pontuação SCA em até 5 pontos. Não raro são os cafés que tiveram seu valor multiplicado pelo processo. A fermentação positiva pode contribuir para o aumento da complexidade do café, tornando-os exóticos e potencializando atributos de doçura e acidez que antes eram flats, além de conferir diferentes notas florais, frutadas, de caramelo e chocolate por exemplo.

Deguste um café como os profissionais!

A Regra é Testar

Infelizmente não existem protocolos únicos, por isso a experimentação e adequação de protocolos é tarefa fundamental para quem quer se aventurar pelo mundo da fermentação. Como vimos, o processo não é 100% controlado pois depende de fatores ambientais como  a região, safra, condições do frutos, condições climáticas, microbiota local, etc. Para o teste, certifique-se de ter uma amostra de controle, ou seja, quando efetuar o cupping do café fermentado, deve-se utilizar como referência o mesmo grão que não passou pela fermentação. É possível testar vários protocolos ao mesmo tempo para que se tenha uma base de dados mais rápida e consequentemente, a definição do melhor protocolo.

Consistência

Deu tudo certo, a fermentação foi um sucesso, o café ficou espetacular e já possui interessados em comprá-lo, mas e na próxima safra? Compradores precisam adquirir cafés que tenham as mesmas características a cada ano, pois precisam garantir um mesmo perfil sensorial para seus clientes. Para tornar o processo repetível e obter a consistência desejada pelos compradores, monitorar o processo é fundamental. Precisamos saber qual foi o pH final, quais eram as condições climáticas (temperatura e umidade), quanto tempo durou, qual foi o Brix final. Obter estes dados e gerar um banco de informações é o que proporcionará a repetibilidade do protocolo.

Limpeza também é um ponto importante para a consistência. Como vimos, os micro-organismos que participam do processo de fermentação podem estar nos frutos, mas também no maquinário, nas mãos dos funcionários, nas bombonas, por isso limpar todo material envolvido é importante para eliminar possíveis interferências negativas.

Cepas

Uma das formas de se tornar o processo mais controlado é a inclusão artificial de cepas de micro-organismos desenvolvidas especificamente para a fermentação de café. Em geral elas são importadas e caras, por isso não são tão amplamente utilizadas. As cepas mais utilizadas contém Saccharomyces cerevisaeSaccharomyces bayanus ou  Lactococcus lactis. Já ouvimos  histórias de pessoas que colocaram Yakult, fermento de pão, e leveduras de cerveja, acreditamos que toda experiência é válida, desde que se tenha método, controle e monitoramento. Deu certo, ok, deu errado, testamos outro protocolo!

Projeto Piloto Buenavista Café

Protótipo do Buenavista Café.
Protótipo do Buenavista Café.

Como vimos, para se obter resultados positivos e consistentes, a monitoração do processo de fermentação é de extrema importância. Em parceria com fazendas da cidade de Cambuquira, MG, estamos desenvolvendo uma bombona de fermentação monitorada digitalmente em tempo real. O protótipo está sendo desenvolvido em Arduino, plataforma Open-Source de prototipação de projetos eletrônicos. O protótipo conta com monitor de umidade e temperaturas do ambiente externo e temperatura e pH interno. Todas as informações são atualizadas a cada 2 segundos e exibidos no display de LED. Conta também com alarme visual e sonoro de pH.

Caso queira conhecer mais profundamente o projeto ou até mesmo contribuir para o seu desenvolvimento, entre em contato!

O mundo está ficando chato, o barista também!

Mililitros, miligramas e milissegundos, estas são as novas palavras do vocabulário do barista, profissional responsável pela última etapa da cadeia produtiva do café, aquela ao qual o café chega de fato às mãos ou lábios do consumidor.

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É uma profissão que requer atenção aos detalhes, técnica, conhecimento, mas também muita percepção e sensibilidade. Com as novas tendências na forma de extrair o café, muitos baristas se prendem demais aos números e esquece que sua sensibilidade vale muito mais que miligramas ou mililitros para extrair o melhor do grão.

Muitas vezes o foco passa a ser no ritual, com balanças de precisão, timers, suportes, bandejas, porta filtros, acessórios, xícaras e equipamentos para diversos fins. O barista se sente o ator principal, mas na verdade seu papel sempre será o de coadjuvante, pois todos nós sabemos quem é realmente o ator principal, sim, ele mesmo, aquela bebida escura que tanto amamos!

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Não que eu seja “old school” ou reacionário demais, muito pelo contrário, sou fascinado por novas formas de extrair café, métodos, processos e tendências. Mas acho que tudo deve ser utilizado apenas para que se consiga extrair o melhor café da vida! Que essas miligramas, mililitros e milissegundos sirvam apenas como uma base de dados pra que possamos ter parâmetros e protocolos para chegar no santo graal da extração!

Então, pelo bem do café, não seja um barista chato!

[Por: Ronaldo Muinhos, Diretor e especialista em café do Buenavista Café]

7 efeitos curiosos do café no organismo!

Há quem sofra com todo o tipo de efeito desagradável se passar o dia sem um (ou vários) cafezinhos. Em algum momento da nossa evolução, o café virou, mais do que um prazer gastronômico, um amigo fiel e um quase-remédio. Está com sono? Tome café. Estressado? Café. De ressaca? Café. Alguns dos efeitos dele sobre o nosso organismo são devidamente comprovados – ele realmente vicia, por exemplo. Mas outros (e aí entram tanto benefícios quanto perigos) a ciência traz e leva de volta como se estivesse de brincadeira com a gente. Certas pesquisas, por algum motivo, chegam até a desmentir uma a outra. Vai entender. Mas, isso não dá para negar, o café é mesmo um bichinho poderoso. Pega lá um para você e dá uma olhada nessa lista, com algumas verdades quanto a do que ele é realmente capaz.

1. Café não deixa você mais alerta.
É tudo uma ilusão. Cientistas da Universidade de Bristol, na Inglaterra, dizem que, se a gente faz do cafezinho um hábito, logo desenvolvemos tolerância ao efeito estimulante da cafeína. “Mas eu tomo café e me sinto diferente. E aí?”. Bem, segundo o estudo dos caras, o fluxo de energia que você sente é apenas reflexo dos sintomas da abstinência de cafeína (que causa, veja só, fadiga) indo embora. Ou seja: você está mal.

2. Café favorece a performance feminina. Mas prejudica a masculina.
Outro estudo da Universidade de Bristol analisou a performance de homens e mulheres em atividades como testes de memória após dar a eles café normal ou descafeinado. E constatou que, munidas de cafeína na corrente sanguínea, as mulheres lidam melhor com situações estressantes e trabalham melhor em grupo. Mas os homens não. Neles, o café diminui a velocidade de raciocínio e aumenta a agressividade.

3. Café faz os seios diminuirem de tamanho.
A cafeína mexe com os níveis de estrogênio da mulher, o que pode fazer com que os seios encolham “significativamente”. Três xícaras de café por dia já são o suficiente para o efeito ser notado. A conclusão é de um estudo da Universidade de Lund, na Suécia. E essa nem é a parte mais estranha da história. Nos homens, o efeito é oposto: agindo com a testosterona, o consumo frequente de cafeína pode aumentar a região mamária masculina – e deixar os moços com “peitinhos”.

4. Café faz você ter alucinações.
Sim, ele dá barato. Mas, provavelmente (a gente nunca testou) é um barato não muito legal. Participantes de uma pesquisa da Universidade de Durham, no Reino Unido, começaram a ouvir vozes depois de tomar sete copinhos de café em um só dia. Os cientistas supõem que as alucinações sejam causadas pelo aumento nos níveis de cortisol, o hormônio do estresse, que o excesso de cafeína provoca.

5. Café previne o mau hálito.
Sabe aquele bafo de café que você sente quando o seu colega de trabalho chega para falar mais de pertinho? Não é bacana. Mas, a longo prazo, pode valer a pena. Uma pesquisa israelense, da Universidade de Tel Aviv, descobriu que certos elementos na composição do café bloqueiam o desenvolvimento das bactérias responsáveis pelo mau hálito. Agora eles estão querendo isolar esses componentes e produzir chicletes, pirulitos e outras coisas para prevenir a halitose.

6. Café faz bem para o coração (mas só para o de quem está acostumado a beber café).
Se você toma café demais, seu coração dispara. Já percebeu? Mas isso não quer dizer que a cafeína seja, necessariamente, ruim para ele. Aliás, se você não está acostumado a beber café, quer sim. Estudos das universidades de Washington e Harvard, nos EUA, dizem que quem bebe apenas uma xícara por dia ou menos do que isso tem quatro vezes mais chances de ter um enfarto – em geral, na primeira hora após o consumo da bebida. Condiz com o resultado de uma outra pesquisa norte-americana, apresentado na 50ª Conferência Anual da Associação Americana do Coração, em 2010, que aponta um risco 18% menor de problemas cardíacos em quem toma quatro ou mais xícaras de café por dia.

7. Café facilita a sua vida na academia.
Tomar um copinho antes de se jogar na malhação, além de dar uma energia extra, diminui a dor causada pelos exercícios e facilita a sua busca pelo corpão perfeito. É o que diz um estudo da Universidade de Illinois, nos EUA. E, dessa vez, não importa se você tem o hábito de beber café ou não. Segundo os pesquisadores, a cafeína age diretamente sobre partes do cérebro e da medula espinhal envolvidas no processamento da dor, seja você um coffee junkie ou não. Olha aí: dá quase para dizer que café emagrece.

Mineiros bebem café impróprio para consumo

Trinta por cento das marcas de café fabricadas e comercializadas em Minas em 2014 e 2015 estavam impróprias para o consumo. É o que diz o relatório do Procon de Minas Gerais divulgado ontem. Foram encontrados elementos estranhos, impurezas, sedimentos, além de larvas e parasitas. Mais do que não recomendáveis para o consumo, parte delas ainda têm a substância ocratoxina A, considerada cancerígena. E o pior: a maior parte desses lotes identificados como inapropriados já foram consumidos pelos amantes da bebida. Ao todo, 74 marcas não estão aptas para serem utilizadas.

IMPRÓPRIOS
Confira a lista das marcas reprovadas pelo Procon-MG

Caratinga
Rozaminas, Uniforte, Caparaó, Caseiro, São Jorge, Sabor da Fazenda, Emerick, Master, Campestre, Lara Café

Belo Horizonte
Super Café Cometa, Diadema

Poços de Caldas
Muzambinho, Baronesa, Nascente da Serra, Bom Dia

Varginha
Raça Negra, Fino Sabor, Matinata, Sorriso, Delícia, Privilégio, Duradouro, Vargenese, Monjolinho, Ouro     Mineiro, Pelegrini, do Porto, Fazenda Outro Verde, Planalto, da Serra

Contagem
Brasil

Divinópolis
Uno, Camacho, Puro Sabor, Bom Despacho, 262, Rede União de Supermercados, Pilão de Minas, Bedê

Passos
Moura, Carmelitano, Gostinho de Minas, Aroma da Canastra, Cafundó, Tradição Mineira

Almenara
Caseiro, Sabor Ouro Mineiro, Orvalho

Uberlândia
Grão de Minas, Trevo de Minas,

Uberaba
Uber Uba, do Padre

Conselheiro Lafaiete
Camapuã

Patos de Minas
Fragata, Criolo

Juiz de Fora
Donalice, Caseiro Mineiro, Moeda, Café da Feira, Café do Bom, Viçosence, Hemelly, Alvorada, Café da Vovó,     Suprême

Pouso Alegre
Capelli, Piranguinho, Cristo Redentor, Zé Nunes, Mais Sabor

Montes Claros
Cominas, Tânia

Barbacena

Tamandaré