La fermentación láctica

Dónde se practica

Hay que separar dos cosas que llevan el mismo nombre. La fermentación láctica como fenómeno es universal. Las bacterias lácticas figuran en casi todos los estudios microbiológicos publicados sobre el café. El proceso llamado láctico, en cambio, es una conducción deliberada, reciente y limitada a los microlotes de especialidad.

Los trabajos publicados se concentran en unos pocos sitios.

• Colombia, con Cenicafé, el centro nacional de investigación cafetera, sobre arábica var. Castillo cosechado en la estación experimental de Naranjal, en Caldas, a 1 381 metros.
• Brasil, en dos lugares distintos: la Universidad Federal de Lavras, sobre canephora Conilon, y la Universidad Federal de Uberlândia, sobre arábica cv. Arara, en la finca Chuá, en Minas Gerais, a 1 050 metros.
• Ecuador, donde De Bruyn y sus colegas muestrearon una plantación cercana a Nanegal, a 1 329 metros, de mayo a julio de 2014.
• El Yunnan chino, donde Zhang y sus colegas siguieron tanques de concreto cerca de Jinghong, a 1 300 metros, de diciembre de 2015 a enero de 2016.

La datación se verifica del lado del laboratorio, no del lado del comercio. El primer artículo científico dedicado al café que emplea el término fermentación anaeróbica autoinducida aparece en línea en diciembre de 2021, en Food Microbiology. Los ensayos publicados de inoculación de bacterias lácticas en café se suceden luego sin interrupción: Cassimiro en 2023, Rabelo en 2024, Shen en 2025. La palabra láctico circulaba en los sacos antes de eso, sin que se pueda fijar su primera aparición.

El principio

Toda fermentación de café es ya láctica en parte. Lo que el proceso modifica no es la presencia de las bacterias lácticas, es su proporción relativa. No hay, por tanto, un umbral que haga pasar un lote a la categoría: hay un cursor.

Estas bacterias se comen los azúcares del mucílago, la capa de pulpa azucarada pegada al pergamino. Existen dos vías metabólicas, y no dan lo mismo.

Las homofermentativas siguen la glucólisis ordinaria, llamada vía de Embden-Meyerhof-Parnas. Producen casi únicamente ácido láctico, unas dos moléculas por molécula de glucosa. Las heterofermentativas toman la vía de la fosfocetolasa, nombre de la enzima que escinde el azúcar en dos fragmentos. Esta vía produce, por molécula de glucosa, una molécula de ácido láctico, una de dióxido de carbono y una de etanol o de ácido acético. Explica, por tanto, por qué un tanque llamado láctico desprende gas y huele a alcohol. Los géneros heterofermentativos más registrados en el café son Leuconostoc, Weissella y Lactiplantibacillus. En Cenicafé domina Weissella, seguida de Leuconostoc y de Lactiplantibacillus. Cuando hay fructosa disponible, estas bacterias la reducen a manitol, un azúcar-alcohol. Lo usan como aceptor de electrones, para equilibrar su balance de oxidorreducción.

La acidificación es el segundo efecto, y es ella la que protege el lote. En un tanque cerrado brasileño seguido capa por capa, el pH pasó de 5,8 a 4,4. Las enterobacterias que dominan la flora inicial no soportan esta acidez y retroceden. La acidificación es, por tanto, a la vez el producto de la fermentación y su policía.

Queda la palanca de conducción, y no actúa sobre las lácticas. Actúa sobre sus competidoras. Las bacterias lácticas obtienen su energía de la fermentación sola y prescinden del oxígeno. Las bacterias acéticas, en cambio, lo necesitan: oxidan el alcohol a ácido acético, el del vinagre, y esta oxidación consume oxígeno. Cerrar el tanque no alimenta, pues, a las lácticas, priva a las acéticas.

Esta palanca no es por ello confiable, y hay que decirlo. En el tanque cerrado brasileño citado más arriba, fueron las enterobacterias las que dominaron, y las lácticas siguieron siendo minoritarias. Cerrar un tanque no garantiza una flora láctica, solo quita una ventaja a las acéticas.

El desarrollo

• Cosecha de cerezas maduras y selección. La madurez fija el azúcar disponible y el pH de partida, y por tanto la velocidad a la que se instalará la acidificación.
• Elección de la materia: cereza entera o café despulpado. Cenicafé comparó ambos durante 192 horas. La cereza entera da más glucosa y menos ácido láctico que el café despulpado. Los autores atribuyen el excedente de glucosa a los carbohidratos complejos de la pulpa, que aportan una fuente de carbono. Atribuyen el déficit de ácido láctico a un mejor equilibrio entre bacterias acéticas y lácticas en tanque abierto.
• Carga en tanque cerrado provisto de un burbujeador. El ensayo de Uberlândia sobre cv. Arara empleaba biorreactores de polietileno de alta densidad de 200 litros, cargados con unos 124 kilos de cerezas. Las tapas llevaban una válvula unidireccional, que deja salir el dióxido de carbono sin dejar entrar el aire.
• Variante sumergida: adición de 60 litros de agua, es decir, 30 por ciento en volumen. El agua homogeneiza la temperatura y ralentiza los intercambios gaseosos. En este ensayo, la vía sumergida llevó el género Lactobacillus a 80,9 por ciento de la comunidad bacteriana. En medio sólido, es decir, sin agua añadida, no pasaba de 67,4 por ciento, con Weissella ocupando entonces 21,9 por ciento.
• Puesta en anoxia. Nadie purga el tanque: el oxígeno presente lo consumen los propios microorganismos, y el espacio de cabeza del tanque se satura de dióxido de carbono. El medio se vuelve anóxico por agotamiento, no por desplazamiento. El término anaeróbico es, pues, abusivo en sentido estricto, y la literatura habla de fermentación anaeróbica autoinducida.
• Conducción térmica. En el ensayo Arara, una cámara regulada a 27 grados hizo crecer 10,8 por ciento la abundancia relativa de Lactobacillus, en comparación con los tanques dejados a la sombra sin regulación. El tanque cerrado se calienta poco por sí mismo. En Cenicafé, con un ambiente mantenido a 20,1 grados, solo ganó de 0,5 a 3,7 grados. El tanque abierto, en cambio, ganó de 5,1 a 17,6 grados.
• Inoculación, cuando la hay. En Cassimiro, Leuconostoc mesenteroides ya estaba presente en las cerezas a 8,54 log10 células por mililitro, y se mantuvo hasta el final. El objetivo de la inoculación es cortocircuitar la competencia imponiendo desde el principio una población dominante.
• Duración. Los ensayos publicados en tanque cerrado giran en torno a 24 a 72 horas. Cenicafé llegó hasta 192 horas y sitúa el punto de inflexión a las 72 horas. Más allá, la calidad física del grano y la viabilidad del embrión bajan, sea cual sea la conducción.
• Seguimiento. El pH se mide de forma continua. Cenicafé dosifica la glucosa y el ácido láctico del mucílago con tiras reflectométricas Reflectoquant, otros equipos mediante cromatografía líquida. El interés del seguimiento es ver pronto si la acidificación se instala, pues un tanque que no acidifica ha derivado hacia otra flora.
• Lavado, luego secado hasta 11 o 12 por ciento de humedad. En el ensayo Arara, la trilla solo se hacía tras 30 días de reposo a temperatura ambiente.

Lo que da en taza

Lo que se mide, primero, y el cuadro no es unívoco.

Cassimiro y sus colegas inocularon Leuconostoc mesenteroides en canephora Conilon en tanque cerrado. Ese lote se clasifica como fine, es decir, entre 80,0 y 89,0 puntos, mientras que los demás tratamientos permanecen en premium, entre 70,0 y 79,0. Los descriptores registrados son caramelo, frutas y especias. Es el resultado positivo más claro de que se dispone sobre inoculación láctica. Se refiere, sin embargo, a canephora, no a arábica.

Cenicafé aporta el contrapeso, y es severo. En arábica, comparando tanque abierto y tanque cerrado durante 192 horas, la calidad sensorial no se movió. No varía ni según la materia prima, ni según la condición de fermentación, ni según la duración. Los valores de p son respectivamente 0,6669, 0,5740 y 0,3338. El promedio se establece en 83,14 puntos SCA, con una desviación estándar de 0,39, y todas las muestras se sitúan entre 80,75 y 85,00. Dicho de otro modo, el estudio que midió con más finura la producción de ácido láctico no encontró ninguna diferencia correspondiente en taza.

El ensayo sobre cv. Arara construyó un árbol de decisión que vincula composición microbiana y nota sensorial, con 96,43 por ciento de exactitud. El género discriminante no es el que se esperaría: es Leuconostoc, por encima de 2,6 por ciento de abundancia relativa. Solo cuando Leuconostoc es escaso el predominio de Lactobacillus se vuelve decisivo, a partir de 88,73 por ciento. La regla sigue siendo débil por ese lado: por encima del umbral, la asociación con una buena taza es de solo 67 por ciento. Se trata además de una correlación surgida de un modelo estadístico, no de una demostración causal.

Un ensayo colombiano sobre var. Castillo muestra una mejora sensorial clara tras la inoculación, pero no permite atribuirla a los microorganismos. El iniciador vertido en el tanque contenía también harina de trigo, azúcar moreno y 30 kilos de piña triturada. Los autores señalan además que el inóculo no colonizó el tanque, y atribuyen la diferencia a los nutrientes aportados.

Lo que se reivindica, después. El vocabulario comercial de lo láctico es estable de un vendedor a otro: yogur, crema, mantequilla, textura envolvente, dulzor. Ningún ensayo a ciegas publicado atribuye estos descriptores al propio ácido láctico. El mismo gesto desplaza decenas de otros compuestos, y nada permite hacer el reparto.

Hay que ser claro sobre el eslabón que falta. De Bruyn y sus colegas dosificaron los metabolitos por cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas. El ácido láctico, el ácido acético y el manitol producidos en el mucílago se encuentran en el endospermo, es decir, en el propio grano. En la vía seca, las capas externas titulan de 1,0 a 2,1 por ciento de ácido láctico en materia seca. La migración está, por tanto, establecida. En cambio, ningún estudio publicado vincula un contenido medido de ácido láctico en el grano verde con una nota de cata. La cadena se detiene antes de la taza.

Lo que sale mal

El riesgo central es la duración, no el cierre del tanque. En Cenicafé, la viabilidad embrionaria y la proporción de granos sanos bajan significativamente con el tiempo, en todas las condiciones. El lote de partida mostraba 84,3 por ciento de granos sanos y 83,3 por ciento de viabilidad embrionaria. La conclusión de los autores sitúa el punto de inflexión más allá de las 72 horas.

Aquí hay que corregir una idea extendida. Se lee a menudo que el ácido láctico buscado sería lo que daña la semilla. Cenicafé reporta, en efecto, este vínculo, pero citando trabajos anteriores, no como un resultado propio. Sus propios datos van en el sentido contrario. El tanque cerrado produjo más ácido láctico y una mejor viabilidad embrionaria que el tanque abierto. Es en tanque abierto donde la pérdida es mayor, y la cereza entera en tanque cerrado es lo que menos se daña, hasta las 120 horas.

Un grano de café verde sigue siendo una semilla viva, y es lo que se mide con la prueba de tetrazolio. En tanque abierto, la degradación del embrión empieza después de 48 horas y cae hasta 25 por ciento a las 192 horas. El defecto resultante lleva los nombres habituales del oficio: fermentado, sobrefermentado, stinker para un grano aislado que se ha vuelto pútrido.

La cereza entera en tanque abierto es el caso más explícitamente desaconsejado. A veces se vende bajo los nombres de doble fermentación, de pre-coffee cherry o de reserva de fruta. Cenicafé la juzga desaconsejada más allá de 24 horas. El motivo es doble: la calidad física se degrada y la viabilidad del embrión cae.

El defecto fenólico, ese sabor a medicamento o a plástico, no apareció en cualquier parte. En Cenicafé, una sola muestra de todo el ensayo lo presenta: cereza entera, tanque abierto, 72 horas. En el ensayo colombiano sobre var. Castillo, lo percibieron los tres catadores certificados en la fermentación espontánea. Los autores lo asocian con contenidos elevados de fenol y de aminofenol, precisando que es el primer informe publicado que vincula estos compuestos con este defecto.

La deriva acética acecha en cuanto entra aire, puesto que las bacterias acéticas solo trabajan en presencia de oxígeno. Un burbujeador mal calibrado, un tanque abierto para tomar una muestra o un llenado incompleto bastan para devolverles el mando.

La heterogeneidad del tanque es el riesgo menos visible, porque no produce un defecto sino una mezcla. Un tanque brasileño se cargó con 175 kilos de café despulpado y 30 litros de agua. El ácido láctico se midió allí en 5,06 gramos por litro en el fondo, 4,70 en el medio y 2,18 arriba. La composición microbiana, en cambio, no variaba de una capa a otra: es el metabolismo el que difiere, no la flora. Un lote así conducido no es una fermentación, es el promedio de tres.

La temperatura añade su propia deriva en tanque abierto. En Cenicafé, la cereza entera en tanque abierto supera los 30 grados a partir de las 48 horas y ya no baja. Alcanzó 37 grados a las 48 horas. Todo se acelera entonces, sin que se pueda recuperar el control.

Las referencias

• pH del tanque, medido en Brasil capa por capade 5,8 al comienzo a 4,4 al final
• Punto de inflexión de la duración72 horas, más allá la viabilidad del embrión y la calidad física bajan
• Cereza entera en tanque abiertodesaconsejada más allá de 24 horas, por encima de 30 °C desde las 48 horas
• Nota sensorial en Cenicafé83,14 puntos SCA, desviación estándar 0,39, ninguna diferencia entre tratamientos
• Regulación a 27 °C+10,8 por ciento de abundancia relativa de Lactobacillus frente a la temperatura ambiente no regulada
• Gradiente en un tanque de 175 kg de café despulpado5,06 g/L de ácido láctico abajo, 2,18 g/L arriba
• Ácido láctico en las capas externas en vía seca1,0 a 2,1 % de la materia seca