Terroir i agronomia: dlaczego ta sama odmiana botaniczna smakuje inaczej
Pisząc to vademecum, zetknąłem się z pytaniem: jak to możliwe, że ta sama odmiana kawy smakuje zupełnie inaczej w zależności od miejsca uprawy? Odpowiedź kryje się w terroir i agronomii, czyli w środowisku wzrostu kawowca oraz praktykach uprawy. W tym artykule opowiem o kluczowych czynnikach wpływających na smak kawy: od wysokości i cienia, przez dojrzałość owoców, aż po sezonowość, świeżość zbioru vs. świeżość palenia. W ostatniej z tych sekcji posłużę się wynikami badań naukowych, które przeprowadziliśmy w Hard Beans wspólnie z Instytutem Ciężkiej Syntezy Organicznej Sieci Badawczej Łukasiewicz, aby wyjaśnić, dlaczego świeżość zielonego ziarna jest równie ważna co data palenia.
Wysokość i temperatura
Zacznijmy od czynnika, o którym słyszał chyba każdy kawosz: wysokość uprawy. Utarło się przekonanie (mit do obalenia!), że „im wyżej, tym lepiej”. Rzeczywiście, wiele wybitnych kaw pochodzi z plantacji położonych wysoko w górach. Na wysokości powyżej 1200–1500 m n.p.m. klimat jest chłodniejszy, noce zimniejsze, a krzewy kawowca rosną wolniej. Wolniejsze dojrzewanie owoców oznacza, że drzewo inwestuje więcej energii i zasobów w każde ziarno. Ma czas nagromadzić więcej cukrów, związków aromatycznych i gęstszy materiał komórkowy. W praktyce wysoko uprawiane kawy często cechują się większą złożonością, słodyczą i żywą kwasowością, co znajduje potwierdzenie w badaniach sensorycznych.
Jednak samo mierzenie wysokości nad poziomem morza to za mało. Ważne jest, co za tym idzie. Temperatura spadająca wraz z wysokością okazuje się kluczowa. Przykładowo, wyższe położenie plantacji często wiąże się z większą różnicą temperatur między dniem a nocą, co sprzyja akumulacji cukrów w wiśniach kawowca. Badania z Etiopii wykazały, że wraz ze wzrostem wysokości w ziarnach rośnie zawartość sacharozy, a spada poziom kofeiny i kwasów chlorogenowych. Mniej kofeiny i CGA (kwasu chlorogenowego), a więcej cukrów to przepis na kawę o łagodniejszym, słodszym smaku. Co ciekawe, efekt ten był szczególnie silny dla kaw z obróbki mytej w porównaniu z naturalną, co pokazuje, że także metoda obróbki wchodzi tu w interakcję. Innymi słowy, wysokość tworzy warunki, ale finalny smak to równanie z wieloma zmiennymi.

Wysokość często idzie w parze z jakością, ale uwaga! Nie jest żadnym absolutnym wyznacznikiem. „Im wyżej, tym lepiej” to zbytni skrót. Istnieją wyjątki od reguły. Jeśli miejsce jest chłodne, wietrzne, z dużą amplitudą temperatur, nawet niżej położona farma może dać świetne ziarno. I odwrotnie, w tropikalnym upale wysoko położonych dolin kawa może dojrzewać zbyt szybko, dając płaski smak, mimo teoretycznie wysokiej wysokości nad poziomem morza. Podsumowując: wysokość to ważny element terroir, ale zawsze pytajmy, co się za nią kryje: jaka temperatura i warunki towarzyszyły wzrostowi kawy.
Cień vs słońce
Drugim istotnym czynnikiem uprawy jest nasłonecznienie, a właściwie zacienienie plantacji. Wyobraźmy sobie dwa scenariusze: plantacja intensywnie nasłoneczniona, bez drzew zacieniających, oraz plantacja, gdzie kawowce rosną pod rozproszonym cieniem wyższych drzew. Jak myślicie, gdzie ziarna będą lepsze? Wieloletnie doświadczenia producentów i wyniki badań wskazują jasno: kawa rosnąca w cieniu przeważnie wygrywa jakościowo z kawą z pełnego słońca. Dlaczego?
W pełnym słońcu kawowiec rośnie szybciej i owocuje obficiej, ale odbywa się to kosztem jakości nasion (ziaren kawy). Roślina, mając nadmiar światła, nie „stara się” już tak bardzo. Tempo dojrzewania owoców przyspiesza, ziarno pozostaje większe, lecz mniej gęste, a krzew rozdziela zasoby na wiele wiśni naraz. Z kolei cień działa spowalniająco i stresująco (w dobrym sensie). Owoce dojrzewają dłużej, krzew rodzi ich nieco mniej, ale za to każda wiśnia otrzymuje więcej uwagi i składników odżywczych. Efekt w filiżance? Często wyższa słodycz, kwasowość i bogatszy bukiet. Innymi słowy, jeśli kawa rośnie w palącym słońcu, to dopiero wysokie położenie może nadrobić jakość poprzez chłodniejsze warunki, ale gdy sama plantacja jest zacieniona, nawet na umiarkowanej wysokości zyskujemy spowolniony, korzystny wzrost.

Zbyt duża ekspozycja na światło bywa wręcz szkodliwa dla jakości. Przegląd badań nad wpływem klimatu na jakość kawy potwierdza, że zwiększona ekspozycja na słońce (brak cienia) zazwyczaj obniża walory sensoryczne naparu. Intensywne światło to także wyższe ryzyko stresu cieplnego i deficytu wody w glebie, co może prowadzić do przedwczesnego dojrzewania lub obumierania owoców. Dlatego najlepsi farmerzy sadzą między kawowcami drzewa zacieniające (np. bananowce, palmy, drzewa owocowe). Cień nie tylko poprawia mikroklimat dla krzewów, ale i sprzyja bioróżnorodności gleby oraz retencji wody.
Oczywiście, jak wszędzie, potrzebny jest balans. Za dużo cienia i kawa może w ogóle nie dojrzeć lub da bardzo niskie plony. Farmer musi więc dostosować cień do odmiany i lokalnego klimatu. Mimo to, w świecie specialty częściej walczy się z nadmiarem słońca niż z nadmiarem cienia. W praktyce hasło „shade-grown” (uprawiana w cieniu) stało się synonimem kawy wysokiej jakości i etycznej uprawy.
Dojrzałość zbioru
Żadne terroir jednak nie pomoże, jeśli owoce kawowca nie zostaną zebrane w optymalnej dojrzałości. To absolutny fundament jakości. Wyobraźmy sobie winobranie: czy da się zrobić wybitne wino z niedojrzałych, zielonych winogron? Albo z przejrzałych, sfermentowanych? Podobnie jest z kawą, tylko dojrzałe, czerwone (lub żółte, w przypadku odmian o żółtych owocach) wisienki dają czysty, zbalansowany smak. Niedojrzałe i przejrzałe owoce to wrogowie jakości w obrębie tej samej partii.
Niedojrzała wiśnia kawy (zielonkawa w kolorze) zawiera więcej nieprzyjemnych związków, m.in. pewne polifenole, które nadają smakom szorstkiej cierpkości i trawiastych nut. Nawet kilka procent takich ziaren w partii potrafi zepsuć jej profil: pojawia się posmak surowego ziarna, ściągająca gorycz i brak słodyczy. Z kolei owoce przejrzałe, zwłaszcza te, które już zaczęły fermentować na drzewie lub leżały na ziemi, to ryzyko defektów typu „sour” i „earthy”. Ziarna z przefermentowanych owoców często pachną kwaśno, ziemiście lub nawet pleśniowo. Krótko mówiąc, każde odchylenie od optymalnej dojrzałości to niepożądane smaki w kawie.

Dlatego na najlepszych plantacjach praktykuje się wielokrotny selektywny zbiór ręczny. Zbieracze przechodzą między drzewkami kilka razy w sezonie i za każdym razem zrywają tylko te owoce, które osiągnęły pełną dojrzałość. To ciężka i kosztowna praca, ale się opłaca. W obrabianej partii jest minimalny odsetek wadliwych nasion. Alternatywą (gorszą) jest sortowanie już po zbiorze: na etapie obróbki na mokro (zielone owoce zazwyczaj pływają, dojrzałe toną) czy ręcznego przebierania ziaren. Jednak żadna selekcja „po” nie naprawi tego, co zepsute u źródła. Z punktu widzenia palarni i konsumenta warto wiedzieć, że równa dojrzałość zbioru to jeden z filarów jakości.
Sezonowość i świeżość zbioru
Przejdźmy teraz do aspektu czasu. Kawa jest produktem sezonowym, choć pijemy ją cały rok. W wielu krajach zbiory odbywają się raz do roku (np. Środkowa Ameryka zbiera zazwyczaj od stycznia do marca, Etiopia od listopada do stycznia, Brazylia maj–sierpień), ewentualnie dwa razy w strefach równikowych. Oznacza to, że zaraz po zbiorach (powiedzmy kilka tygodni do kilku miesięcy po) zielone ziarno jest w szczytowej formie: świeże, pełne potencjału aromatycznego. Czas jednak działa na niekorzyść. Im dalej od zbioru, tym większe ryzyko, że kawa zacznie tracić na intensywności i jakości. Nawet w idealnych warunkach ziarno powoli się starzeje: ulatniają się niektóre lotne związki aromatyczne, stopniowo obniża się aktywność biologiczna, zachodzą utlenienia lipidów itp. Po około 12 miesiącach od zbioru wiele kaw traci ten żywy blask. Stają się bardziej płaskie, „papierowe” w smaku. Nic dziwnego, że palarnie specialty dbają, by sprowadzać świeże ziarno z aktualnych zbiorów, a nie wyprzedawać zeszłoroczne zapasy.
Oczywiście warunki przechowywania mogą ten proces spowolnić albo przyspieszyć. Zielone ziarno jest wrażliwe na czas, temperaturę, wilgotność i obce zapachy. Jeśli zostawimy jutowy worek z kawą w gorącym, zawilgoconym magazynie obok przypraw czy chemikaliów, możemy być pewni, że już po paru tygodniach ziarno „złapie” obce aromaty lub rozwinie posmak stęchły. Z kolei przechowywanie w stabilnych, chłodnych warunkach i przy niskiej wilgotności pomaga zachować świeżość na dłużej. Najlepiej radzi sobie kawa przechowywana w chłodni. Wielu producentów i importerów stara się trzymać droższe mikroloty w temperaturach rzędu 10–15°C, by spowolnić starzenie.
Co na to nauka? Tutaj z pomocą przychodzą badania! W latach 2018–2022 wspólnie z naukowcami Sieci Łukasiewicz (ICSO „Blachownia”) testowaliśmy różne metody magazynowania zielonych ziaren. Wyniki opublikowane w 2022 i 2023 roku w Scientific Reports (Nature) potwierdziły wiele intuicji: kawa przechowywana w wyższej temperaturze starzeje się najszybciej. Już po kilku miesiącach ziarno trzymane w pokojowych warunkach ok. 20°C traciło dużo więcej na jakości niż to samo ziarno trzymane w chłodzie (10°C) czy w zamrożeniu (–10°C). Co ciekawe, przechowywanie w 10°C i –10°C dało zbliżone rezultaty. Mrożenie nie dało wielkiej przewagi nad chłodnią. Innym testowanym czynnikiem była metoda obróbki i typ opakowania. Okazało się, że ziarna z obróbki naturalnej (na sucho) i mytej starzeją się nieco inaczej (naturale są na starcie bogatsze w pewne lotne związki i lipidy, więc inaczej reagują na czas), natomiast rodzaj opakowania (tradycyjny jutowy worek vs. hermetyczny GrainPro) miał mniejszy wpływ niż temperatura. Innymi słowy: jeśli zapewnimy dobre, chłodne warunki i stabilną wilgotność powietrza (o tym w kolejnym artykule naukowym, który niedawno ukończyliśmy), kawa zachowa się długo niezależnie od opakowania, a w złych warunkach nawet najlepszy worek cudów nie zdziała.

Dla świadomego konsumenta wniosek jest taki, że warto zwracać uwagę na świeżość zbioru oraz warunki przechowania, zanim kawa trafiła do palarni. Pytajmy palarnie, z którego roku jest dana partia (powinny wiedzieć!) i czy ziarno było przechowywane w stabilnym środowisku. Świeża kawa z tegorocznych zbiorów, odpowiednio magazynowana, odwdzięczy się żywym aromatem. Natomiast jeśli trafimy na ziarno sprzed dwóch lat, może okazać się płaskie lub mieć posmak „starego worka”.
Ciekawostka naukowa: stres rośliny a metabolity
Czy zastanawialiście się, czemu właściwie trudniejsze warunki upraw (wysokość, chłód, cień) dają smaczniejszą kawę? To trochę paradoks: zdrowa roślina potrzebuje odrobiny stresu, by dać najlepszy owoc. W biologii roślin znane jest zjawisko, że umiarkowany stres (np. ograniczona ilość wody, niższa temperatura, większe zacienienie) pobudza wytwarzanie cennych metabolitów wtórnych takich jak: polifenole, kwasy organiczne czy cukry, które w przypadku kawy przekładają się na bogatszy smak. Kawa rosnąca w zbyt komfortowych warunkach (żyzna gleba, dużo słońca, wody i nawozu, ciepło) będzie szybko rosła i owocowała obficie, ale jakość nasion może być niższa. Roślina „nie wie”, że musi inwestować w nasiona, bo nie odczuwa presji środowiska. Z kolei kawa, która musi walczyć o przetrwanie (ale nie na tyle, by obumrzeć), często kumuluje więcej związków chroniących nasiono i zapewniających mu przetrwanie, a my potem te związki cenimy za aromat i smak. Można to porównać do winorośli: najlepsze wina pochodzą z krzewów, które musiały się trochę „namęczyć” (np. rosnąc na ubogiej, kamienistej glebie przy ograniczonym nawodnieniu).
W przypadku kawy takie czynniki stresowe to m.in. wspomniane wysokie wysokości i chłodne noce, umiarkowany cień, ograniczona liczba owoców na drzewku (np. dzięki przycinaniu gałęzi). One wszystkie spowalniają wzrost i dają sygnał roślinie: „skup się na jakości, nie na ilości”. Dlatego często niższe plony = wyższa jakość. Gdy krzew rodzi mniej wiśni (czy to z powodu odmiany botanicznej, czy trudniejszych warunków), więcej substancji odżywczych może trafić do pojedynczego ziarna. Badania wskazują np., że wyższe nasłonecznienie (brak cienia) zwiększa plon, ale obniża jakość sensoryczną dokładnie z tego powodu. Z kolei kawa uprawiana na granicy możliwości (bardzo wysoko) może mieć wspaniały smak właśnie dzięki temu, że roślina była tuż pod progiem stresu. Oczywiście, zbyt duży stres jest destrukcyjny: jeśli np. zabraknie wody na etapie dojrzewania owoców, ziarna będą małe i pełne defektów. Chodzi o znalezienie złotego środka, co najlepsi farmerzy świetnie potrafią.
Ciekawostką jest, że w ziarnach kawy z trudniejszych warunków często mierzy się wyższe stężenia pewnych związków prozdrowotnych, np. antyoksydantów. To logiczne: roślina produkuje je, by poradzić sobie ze stresem (np. silne słońce to stres oksydacyjny, więc liście syntetyzują więcej polifenoli jak kwasy chlorogenowe, by chronić komórki). Dla nas te związki to bogatszy smak i potencjalne korzyści zdrowotne. Zatem następnym razem, pijąc świetną kawę specialty z wysoko położonej, zacienionej plantacji, można podziękować krzewom kawowca za ich ciężką walkę o przetrwanie.
Podsumowanie
Na smak kawy wpływa niesamowita liczba czynników. Odmiana botaniczna to ważny fundament, ale dopiero terroir (gleba, klimat, wysokość, otoczenie) i agronomia (metody uprawy, zbiory, obróbka) kształtują pełnię jej możliwości. Ta sama odmiana posadzona w dwóch różnych miejscach da dwa różne efekty, czasem subtelnie inne, a czasem to „dwa różne światy” w filiżance. Wysokość upraw i temperatura determinują tempo dojrzewania i skład chemiczny ziaren. Cień czy jego brak wpływa na bilans cukrów i innych związków, a tym samym na profil sensoryczny. Stopień dojrzałości owoców przy zbiorze decyduje, czy w kawie dominować będą czyste nuty, czy defekty. Świeżość zielonego ziarna i warunki przechowywania mogą poprawić lub zepsuć nawet najlepszy surowiec, zanim dotrze on do palarni.

Dla nas, miłośników kawy, wiedza ta ma wymiar praktyczny. Pozwala oddzielić marketingowe slogany od faktów. Następnym razem, gdy usłyszycie „wysoko położona farma, 2000 m n.p.m., odmiana Gesha”, będziecie wiedzieć, że to obiecujące, ale zapytajcie też: czy kawa rosła w cieniu? Kiedy zebrano te ziarna i jak je przechowywano? Świadomy konsument specialty wie, że jakość to system naczyń połączonych: od ziarenka na drzewie do filiżanki. Terroir i agronomia to początek tej drogi. Nie ma jednej zmiennej, która „gwarantuje” świetny smak. Liczy się harmonia wielu elementów.
Pamiętajmy więc: najlepsza kawa to efekt dobrego genetycznego potencjału + odpowiedniego terroir + mądrego rolnika, który potrafi ten potencjał wydobyć poprzez praktyki uprawy i zbioru. Następnie potrzebni są jeszcze dobrzy przetwórcy, logistycy i palacze, ale to już tematy na kolejne odcinki Vademecum. Na razie zachęcam, by eksplorując kawy z różnych źródeł zwracać uwagę na te wszystkie detale. To właśnie one: wysokość, klimat, gleba, cień, zbiór, świeżość, kryją się za opisami smaków, które potem odczytujemy na etykietach paczek.
Źródła
- Worku, M. et al. (2018). Effect of altitude on biochemical composition and quality of green arabica coffee beans can be affected by shade and postharvest processing method. Food Research International, 105, 278–285. DOI: 10.1016/j.foodres.2017.11.016.
- Ahmed, S. et al. (2021). Climate Change and Coffee Quality: Systematic Review on the Effects of Environmental and Management Variation on Secondary Metabolites and Sensory Attributes of Coffee. Frontiers in Plant Science, 12, 708013. DOI: 10.3389/fpls.2021.708013.
- Błaszkiewicz, J. et al. (2023). Effect of green and roasted coffee storage conditions on selected characteristic quality parameters. Scientific Reports, 13, 6447. DOI: 10.1038/s41598-023-33609-x.
- Hii, C. L., & Borém, F. M. (red.) (2019). Drying and Roasting of Cocoa and Coffee. CRC Press (Boca Raton).
- Wintgens, J. N. (red.) (2004). Coffee: Growing, Processing, Sustainable Production. Wiley-VCH (Weinheim).