Vedci našli zaujímavý spôsob, ako zvýšiť kvalitu robusty. Zelené zrná najprv ošetrili ultrazvukom a následne ich nechali fermentovať s vybranými kvasinkami. Najúspešnejší variant získal pri cuppingu 82,16 bodu a objavili sa v ňom kakaové, kvetinové a medové tóny. Výsledok naznačuje, že kombinácia ultrazvuku a riadenej fermentácie dokáže výrazne zasiahnuť do senzorického profilu robusty. Výsledky publikovali v PubMed.
Vedci pritom skúmali aj zmeny na povrchu zeleného zrna, rast mikroorganizmov počas fermentácie, chemické zloženie, metabolity a prchavé aromatické látky. Podobný mechanizmus sme nedávno podrobnejšie rozoberali aj pri anaeróbne spracovanej káve, kde vedci sledovali práve prepojenie medzi mikroorganizmami, metabolitmi a výslednou arómou. Vďaka tomu mohli lepšie vysvetliť, čo sa počas spracovania dialo a prečo sa tieto zmeny napokon prejavili aj v šálke.
Čo presne s robustou urobili?
Výskumníci pracovali so zelenými zrnami robusty, ktoré pred fermentáciou vystavili ultrazvuku s rôznou intenzitou – 100, 200 a 300 wattov. Potom ich nechali fermentovať s dvoma druhmi kvasiniek, Pichia fermentans a Kluyveromyces marxianus. Cieľom bolo zistiť, či ultrazvuk dokáže zmeniť povrch zrna a vytvoriť lepšie podmienky pre následnú fermentáciu.
Najlepšie nedopadol najsilnejší ultrazvuk, ale stredný variant s výkonom 200 W. Práve pri ňom sa najviac podporil rast kvasiniek počas fermentácie a výsledná káva dosiahla aj najlepšie senzorické hodnotenie. To je dôležité, pretože ukazuje, že pri podobnej technológii neplatí jednoduché pravidlo „čím viac energie, tým lepší výsledok“.
Ako môže ultrazvuk ovplyvniť kávové zrno?
Ultrazvuk vytvára v kvapalnom prostredí veľmi rýchle tlakové zmeny a drobné bubliny, ktoré následne kolabujú. Tento jav sa nazýva kavitácia a dokáže mechanicky pôsobiť na povrch materiálu. V prípade kávy sa tak môže mierne narušiť povrch zeleného zrna a zmeniť jeho mikroštruktúra.
Práve to môže byť dôležité pre fermentáciu. Mikroorganizmy sa môžu ľahšie dostať k látkam, ktoré využívajú pri svojom metabolizme, a samotná fermentácia môže prebiehať inak než pri neošetrenom zrne. Vedci v tejto štúdii skutočne pozorovali zmeny povrchu zrna aj rozdiely v raste kvasiniek.
Výsledok: 82,16 bodu a medovo-kvetinová robusta
Najúspešnejší variant získal pri cuppingu 82,16 ± 0,58 bodu. Degustátori pri ňom zaznamenali pražené a kakaové tóny doplnené o kvetinovú a medovú arómu. Pri robuste je to zaujímavý výsledok, pretože tá býva tradične spájaná s vyššou horkosťou, drsnejším prejavom a menšou aromatickou komplexnosťou.
Samotné číslo však netreba preceňovať. Jedna experimentálna štúdia ešte neznamená, že ultrazvuk automaticky premení každú robustu na výberovú kávu. Výsledok však ukazuje, že správne nastavené spracovanie dokáže senzorický profil robusty výrazne posunúť.
Zmenila sa aj chémia kávy
Rozdiely sa neobjavili iba pri ochutnávaní. Kombinácia ultrazvuku a fermentácie zmenila aj chemické zloženie zrna. Vedci zaznamenali vyšší obsah niektorých polyfenolov a flavonoidov a zároveň nižší obsah kofeínu a chlorogénových kyselín v porovnaní s kontrolnou vzorkou.
Zaujímavé boli aj zmeny prchavých aromatických látok. Vo fermentovaných vzorkách ubudli niektoré pyrazíny, pyridíny a fenolické zlúčeniny a pribudli furány, alkoholy a estery. Práve tieto skupiny látok môžu výrazne ovplyvňovať arómu kávy a prispievať k sladkým, ovocným, kvetinovým či praženým tónom.
Fermentácia zmenila aj metabolizmus zrna
Vedci sledovali aj metabolity, teda malé molekuly, ktoré vznikajú alebo sa menia počas biologických procesov. Ultrazvuk už pred fermentáciou zmenil metabolický profil zeleného zrna a následná aktivita kvasiniek tieto zmeny ešte prehĺbila. Výraznejšie sa menili napríklad dráhy súvisiace s metabolizmom fenylalanínu, pyruvátu a citrátovým cyklom.
To je dôležité preto, že mnohé látky prítomné v zelenom zrne fungujú ako prekurzory budúcich aromatických zlúčenín. Počas praženia vstupujú do ďalších chemických reakcií a spolurozhodujú o tom, ako bude káva voňať a chutiť. Ultrazvuk teda chuť hotovej kávy nemení priamo, ale môže zmeniť prostredie, v ktorom prebieha fermentácia, a tým ovplyvniť výsledok po pražení.
Nie je to „ultrazvukové espresso“
Ultrazvuk sa v súvislosti s kávou objavuje aj v iných výskumoch, napríklad pri samotnej extrakcii nápoja. Toto je však úplne iný prípad. Vedci tu ultrazvuk nepoužili pri príprave espressa ani filtra, ale ešte pri spracovaní zeleného zrna pred fermentáciou.
Cieľom teda nebolo dostať z hotovej kávy viac rozpustných látok, ale ovplyvniť samotnú surovinu ešte pred pražením. Ultrazvuk zmenil štruktúru zrna, fermentáciu a metabolizmus a až tieto zmeny sa následne prejavili v hotovej káve.
Môže to byť cesta ku kvalitnejšej robuste?
Robusta tvorí významnú časť svetovej produkcie kávy a jej význam môže v budúcnosti ešte rásť. Je odolnejšia voči vyšším teplotám a niektorým chorobám než arabika, no zároveň stále bojuje s povesťou lacnejšej a chuťovo jednoduchšej kávy. Aj preto sa čoraz viac skúmajú postupy, ktoré by jej senzorickú kvalitu dokázali zvýšiť.
Nová štúdia ukazuje, že jednou z možností môže byť kombinácia fyzikálneho predspracovania a riadenej fermentácie. Výsledok 82,16 bodu spolu so zmenami aromatických látok a metabolitov naznačuje, že nejde iba o subjektívny dojem degustátorov. Pred praktickým použitím na farmách však bude treba overiť, či sa výsledky dajú spoľahlivo zopakovať pri rôznych robustách, podmienkach spracovania a vo väčšom meradle.
Výskum ukázal, že chuťový potenciál nemusí byť daný iba genetikou a pôvodom, ale vo veľkej miere ho môže formovať aj to, čo sa so zrnom deje po zbere.
