O PROCESSO EM MOVIMENTO

O que realmente fermenta?

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▶ Reproduzir o processo01A mucilagem, não o grão02O pergaminho mantém o grão à parte03Moléculas difundem, lentamente04O manitol assinala uma transferência

A mucilagem, não o grão

O grão não fermenta: o que fermenta é o que o envolve. A mucilagem é feita de água em 84,2%, de proteínas, de açúcares redutores e de pectatos, essas moléculas que mantêm a polpa coesa como uma geleia. Os microrganismos a atacam porque é ali que está o açúcar.

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1. A mucilagem, não o grãoO grão não fermenta: o que fermenta é o que o envolve. A mucilagem é feita de água em 84,2%, de proteínas, de açúcares redutores e de pectatos, essas moléculas que mantêm a polpa coesa como uma geleia. Os microrganismos a atacam porque é ali que está o açúcar.
2. O pergaminho mantém o grão à parteO grão é protegido por um envoltório rígido, o pergaminho, e por sua própria pele. Não é um meio onde micróbios possam se instalar e se multiplicar. Uma obra recente sugere que bactérias poderiam viver na semente: uma possibilidade, nenhuma medição.
3. Moléculas difundem, lentamenteO que chega ao grão são moléculas dissolvidas que difundem para o interior. Um café “fermentado noventa horas” é um banho que foi carregado durante noventa horas, e o que esse banho acabou fazendo passar através de dois envoltórios. Os açúcares da mucilagem desaparecem; ácidos, etanol, glicerol e manitol se acumulam.
4. O manitol assinala uma transferênciaO manitol não vem do fruto: é produzido por bactérias láticas heterofermentativas, aquelas que dão vários produtos ao mesmo tempo. Sua presença no grão assinala, portanto, uma transferência real. Quanto ao resto, ainda não se sabe separar o que difundiu, o que o próprio grão produziu e o que ficou na superfície.

Para reter: O grão não fermenta: o que fermenta é a mucilagem, e o que atinge o grão são moléculas dissolvidas que atravessam seus envoltórios.

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Este ponto é o mais importante da prancha, e o mais frequentemente errado no que se lê. O grão não fermenta. O que fermenta é o que o envolve.

A mucilagem é quase inteiramente feita de água, cerca de quatro quintos. O resto é açúcar, proteínas e pectinas, moléculas que mantêm a polpa coesa como uma geleia. É essa geleia que os microrganismos atacam, porque é ali que está o açúcar e porque não podem ir a outro lugar.

O grão, por sua vez, é protegido por um envoltório rígido, o pergaminho, e por sua própria pele. Não é um meio onde micróbios possam se instalar e se multiplicar. O que o atinge são moléculas dissolvidas que difundem lentamente para o interior, e isso é algo bem diferente de uma fermentação.

A consequência é prática. Quando se anuncia um café “fermentado noventa horas”, não se fala de um grão trabalhado durante noventa horas: fala-se de um banho que foi carregado durante noventa horas, e do que esse banho acabou fazendo passar através de dois envoltórios.

O que a mucilagem contém exatamente, e até onde vai o que a atravessa

As análises clássicas dão, em massa: água 84,2%, proteínas 8,9%, açúcares redutores 4,1%, pectatos 0,91%, cinzas 0,7%. As substâncias pécticas são fortemente esterificadas por grupos metila e contêm cerca de 60% de ácidos galacturônicos, o que importa para o que vem a seguir: uma rede muito metilada é pouco sensível às enzimas que cortam as cadeias já desmetiladas, e é em compensação sensível à acidificação, que a desestabiliza sem cortá-la.

A questão da transferência para o grão continua aberta, e é a mais interessante do campo. Sabe-se que compostos passam: os perfis de ácidos orgânicos do grão verde mudam conforme o processo. Não se sabe bem quais passam por difusão, quais são produzidos pelo próprio grão em resposta ao estresse, e quais não passam de contaminação de superfície eliminada na lavagem.

Um trabalho sobre as fermentações prolongadas acompanhou essas transferências e mediu o desaparecimento da frutose e da glicose da mucilagem, com acúmulo de ácido acético, etanol, glicerol, ácido lático e manitol. O manitol é um marcador útil: não vem do fruto, é produzido por bactérias láticas heterofermentativas, portanto sua presença no grão assinala uma transferência real.

Composição: valores clássicos retomados por Haile e Kang, The Role of Microbes in Coffee Fermentation and Their Impact on Coffee Quality, Journal of Food Quality 2019; transferências: Transformation of organic acids and sugars in the mucilage and coffee beans during prolonged fermentation, Journal of Food Composition and Analysis, 2024

A mucilagem, nomeada molécula por molécula

O bloco anterior dá da mucilagem uma composição em massa: quatro quintos de água, cerca de nove por cento de proteínas, quatro por cento de açúcares redutores, um pouco menos de um por cento de pectatos. Esses números dizem quanto há de cada coisa. Não dizem de que coisas se trata, e é essa segunda questão que comanda o que os microrganismos poderão fazer com ela.

Hackler e Särchen dão as identidades. A mucilagem é um hidrogel, isto é, uma rede de moléculas que retém a água como uma esponja sem se dissolver. Essa rede carrega uma ampla gama de açúcares, arabinose, galactose, xilose, ramnose e outros polissacarídeos, lipídios e ácidos graxos, linoleico, palmítico e oleico, ácidos orgânicos, cafeico, quínico e oxálico, e proteínas.

Três dessas menções mudam a leitura do resto da prancha.

• Arabinose e xiloseSão pentoses, açúcares construídos sobre cinco átomos de carbono e não sobre seis. Essa diferença não é decorativa: ela proíbe às bactérias láticas sua via mais simples e as obriga a outra, que produz ácido acético. O bloco dedicado a essa restrição, mais abaixo na prancha, tira dela uma consequência direta para os tanques fechados.
• Ácido cafeico e ácido quínicoSão os dois pedaços cuja junção forma o ácido clorogênico, a família de ácidos mais abundante do café verde. Encontrá-los livres na mucilagem esclarece a discussão da ficha sobre o wet hulled a respeito da hidrólise desses ácidos durante a armazenagem: os tijolos estão presentes dos dois lados do pergaminho, e a questão de saber em que sentido a reação se dá se coloca, portanto, desde o tanque.
• Lipídios e proteínasA mucilagem não é só um banho de açúcar. Essas duas famílias são os substratos de vias inteiramente diferentes, a das lipases que cortam as gorduras e participam da formação dos compostos de aroma, e a da fermentação alcalina que parte das proteínas e faz o pH subir em vez de descer.

A lição de método vale ser escrita. Uma composição em massa permite dimensionar um tanque; não permite prever o que ele terá de cheiro. Duas mucilagens que titulam os mesmos quatro por cento de açúcares redutores, mas uma rica em hexoses e a outra em pentoses, não darão o mesmo equilíbrio de ácidos, com a mesma flora e a mesma duração. Ora, nenhuma das fontes consultadas publica a divisão entre açúcares de seis e de cinco carbonos para uma mucilagem de café, nem diz se ela varia com a variedade, a maturidade ou a altitude. É uma lacuna precisa, e é sanável: bastaria uma cromatografia dos açúcares em alguns lotes contrastantes.

Hackler e Särchen, capítulo 2, p. 9. Massas: valores clássicos já usados na prancha, segundo Haile e Kang, Journal of Food Quality, 2019.

Bactérias até dentro da semente? A possibilidade dos endófitos

A seção é categórica, e é esse o seu interesse: o grão não é um meio onde micróbios possam se instalar e se multiplicar, o que o atinge é molécula dissolvida que difunde. Uma obra recente escreve o contrário, e é preciso dizê-lo, porque é o único ponto da prancha em que uma afirmação de impossibilidade é contestada na literatura.

Hackler e Särchen escrevem que existe a possibilidade de bactérias viverem no interior da cereja e até dentro da semente, e que, mesmo se a polpa e a mucilagem forem retiradas, uma fermentação ainda poderia ocorrer dentro do grão. Apoiam-se nos trabalhos de Vega e colegas, publicados em 2005, que descreveram endófitos no cafeeiro.

Um endófito é um microrganismo que vive no interior dos tecidos de uma planta sem adoecê-la, alojando-se entre as células ou nos vasos, e sua presença em muitas espécies cultivadas está bem documentada.

É preciso notar o modo dos verbos. Os autores escrevem que uma fermentação poderia ocorrer. Apresentam uma possibilidade, não relatam uma medição: nenhuma população contada num grão protegido por seu pergaminho, nenhuma cinética, nenhum metabólito atribuído a um organismo interno. A contradição é, portanto, real, mas não é da mesma natureza dos dois lados. O site afirma uma impossibilidade, a obra apresenta uma possibilidade não demonstrada, e nenhuma das duas formulações está no nível de prova que o resto da prancha se impõe.

Duas observações permitem situar a diferença sem fechá-la. A primeira é que a presença de um organismo e sua atividade fermentativa são duas coisas distintas: endófitos podem residir num tecido sem dispor ali do açúcar livre, da água disponível e da anoxia que seriam necessários para fermentar. A segunda é que o grão, entre a colheita e a secagem, não é um objeto inerte: ele respira, suas próprias enzimas trabalham, e produz metabólitos de estresse. Um metabólito encontrado no interior do grão depois da fermentação não prova, portanto, que um micróbio o fabricou ali.

O que permitiria decidir é um experimento identificável, e aparentemente não foi feito com café em processamento. Seria preciso dissecar de modo estéril grãos ainda sob pergaminho, colhidos em vários momentos de uma mesma fermentação, descontaminar sua superfície de modo controlado com um controle que verifique a eficácia dessa descontaminação, depois cultivar e sequenciar o tecido interno. Apenas dois resultados seriam conclusivos: uma população interna que aumenta ao longo da fermentação, o que daria razão à hipótese dos endófitos ativos, ou uma população estável e baixa, o que daria razão à prancha.

Enquanto essa medição faltar, a formulação honesta é que nada estabelece que uma fermentação ocorra no grão, e que nada estabelece tampouco que ela seja impossível.

Hackler e Särchen, capítulo 4, p. 42, segundo Vega e colegas, 2005. Posição do site: prancha XX, seção “O que fermenta, e o que não fermenta”.