台南「東山咖啡」碳排降低、風味增添！成大教授率隊研發有成
图／Pixabay／Leonel Barreto
你平常有喝咖啡的习惯吗？
根据国际咖啡组织（ICO）2021 年统计，台湾全年消费咖啡总数共 28.5 亿杯，平均 1 年内每人约喝 122 杯，自 2018 年起每年更增加 1.6% 以上。依据农业部数据，近几年台湾国产咖啡产量大约为 700-1100 公吨，反观财政部关务署 2022 年统计数据，2022 年咖啡豆进口量约 4.3 万公吨，国内产量远远不足国人所需，因此主要仰赖来自巴西、衣索比亚、哥伦比亚及印尼等海外咖啡产地。
人手一杯的咖啡经济，曾卷起国内的产地咖啡、咖啡职人与精品咖啡品牌浪潮，从云林、嘉义、台南到屏东，都有各地出产的咖啡品牌，自产自销的永续优势为运输里程短、碳足迹更少，本应受到本土消费者关注，然而台湾咖啡产量有限，除了受到耕种面积影响，不够突出的风味与过高的价格，也是导致在地消费意愿低的原因。
国立成功大学（简称成大）生命科学系特聘教授蒋镇宇带领研究团队，专攻营养管理与发酵生物科技，盼能重建低碳排、高产值的咖啡产业，以台南东山咖啡出发，打造咖啡植株茁壮生长的管理系统，减少生态与咖啡农的负担，在咖啡以往发酵处理后，引进第二道发酵参数与手续，催生出更有层次的风味与独特性，借由提升东山咖啡价值，逐步建立绿色咖啡产销链。
国立成功大学生命科学系特聘教授蒋镇宇（左三）与研发团队，于台南东山集合采集咖啡土壤，做养份与碳排放量分析。 图／张语屏提供
东山咖啡再起，却不敌物美价廉的进口咖啡豆
农业部特有生物研究保育中心植物组副研究员许再文与蒋镇宇合作考察多年，谈及日治时期因当地人带回东山崁顶上大量耕种，在日治时期结束后停滞至今，直到近几年东山咖啡再以「175 公路咖啡」结合观光方式重新开发咖啡产业，在龙眼树下种起咖啡成为在地特色。
「虽然东山崁顶山已有野化的阿拉比卡咖啡树，想要重新振兴百年未被开发咖啡经济，除了需要克服保持林地与耕地的争论，还有咖啡风味与价值不等值的问题。」许再文说，虽然台湾咖啡农民相当厉害，能在嘉义阿里山茶园或东山龙眼树下种咖啡，但面对国内咖啡销售市场，仍都不敌物美价廉的进口精品豆。
进一步检视台湾咖啡发展的困境，在于风味不足、价格高昂。
以东山咖啡的风味而言，成大热带植物研究所玉山学者高木优品尝后直言，东山咖啡喝起来风味缺乏层次，较难受消费市场欢迎。
而以咖啡的价格面来看，阿里山大宗咖啡生豆每公斤约 1100 元，近年常种的艺妓咖啡豆每公斤高达 3000 元，东山咖啡每公斤约 700-800 元，而大宗进口的像是衣索比亚耶加雪菲每公斤 500 元、哥伦比亚 315 元、苏门达腊曼特宁 185 元，台湾生豆价格明显高于主要进口豆。
蒋镇宇表示，东山咖啡最大的困境是「高不成、低不就」，而就算台湾有高达上千上万元的高价顶级咖啡可与国际匹敌，一般等级咖啡竞争力才是核心，台湾消费者多数仅尝鲜购买便却步，回购率仍不如大宗连锁咖啡厅的进口咖啡豆。
回应上述两大问题，蒋镇宇亟欲扭转现状，针对咖啡产销链的上中下游做出盘整与研发，从问题根部解决。
农业部特有生物研究保育中心植物组副研究员许再文表示，台南东山崁顶山上仍存有许多野生阿拉比卡咖啡树。 图／张语屏提供
成功改善二次发酵风味，让咖啡更加美味
首先是要解决咖啡风味的问题。
咖啡风味取决于咖啡浆果采收后不同的处理法，常见的方式包含水洗、日晒、或蜜处理。「由于咖啡浆果保鲜期非常短，采收后就必须立刻处理，国内外的发酵技术都是如此，虽然在树上可能还未有完整风味就被采收，却能避免滋生徽菌产生食安疑虑。不过当咖啡经过不同处理法后，水分含量只剩下 10%-12%，因此找出重要参数就是关键。」蒋镇宇说，关键在于发酵时间与环境条件，过久会出现闷臭难闻的豆豉味，过短则风味不足。
经过一段时间的测试，蒋镇宇率团队，开发出合适菌种的酵母菌及乳酸菌做第二次发酵，推出「东山舞姬咖啡」，透过咖啡师张子轩测试，能品尝出前段的红色花香及果香，中后段带有软糖及热带水果风味。蒋镇宇补充，在磨豆时加入一般只有一次发酵的东山咖啡豆，也可明显喝出蜜香红茶味，甚至当咖啡温度下降到 40°C 左右，可喝出一股东山区特有的龙眼温润的香气。如此多元且好喝的口感气味，未来把技术移转给咖啡业者，就有许多操作方式和商机，对一般及顶级的台湾咖啡豆，在国内外咖啡市场将更有竞争力。
让咖啡种植，更具气候韧性
蒋镇宇认为，由于二次发酵研发仍是强化、补救方式，主要决定因子仍是咖啡植株前期的营养管理。不过，台湾大部份的咖啡就算是以减少人为干预的自然农法下，都容易有营养不良问题。借由台南东山注重生态与环境管理的农民黄文贤共同参与实验，系统化的营养管理，重视土壤菌相状况与调整，才能根本性地增添更多咖啡层次与风味。
由于极端气候冲击，干旱与强降雨的情形影响咖啡耕作，除了养份的优化、发酵法的研发，蒋镇宇观察，水资源的匮乏与保存，都会影响土壤养份，攸关咖啡植株养份与碳排放量，黄文贤透过蓄水池、净化池、生态池及回收井循环利用，做足农地的水资源管理，打造更适合咖啡生长的环境。
而改善耕种管理，也能进一步降低碳排、回应永续发展目标。咖啡豆因种植过程中大量使用化肥与药剂，而产生大量温室气体一氧化二氮的排放。根据牛津大学数据平台 Our World in Data 统计，每公斤咖啡约会产生 17 公斤碳排，相比其他农产品如香蕉（碳排约为 0.7 公斤）高上许多。
不需先追求高难度的有机种植，透过精准管理的自然农法建构出低碳的咖啡庄园模式，减少干预、减少大量化肥使用，在必要开花结果前期做重点虫害管理、以有机肥添加有机质，能增加咖啡含水量与甜度、成功缩短采收期，也能减少全球暖化元凶之一的一氧化二氮生成。
黄文贤表示，台湾咖啡果实产期不均，在 2-3 个月内分批产出，由于不同时期所需养份皆不同，导致人力投入过多、管理不易，因此需要从种苗栽种到成株，详实记录所有养份及有机质的使用投入量、树体状况及咖啡甜度，目前已能缩短到一个月内一致性地产出，叶片更厚实，表示养份充足，果实甜度及水分含量皆拉高，有助于后续两次发酵后的表现。
蒋镇宇请黄文贤在个人田区耕作实验近两年，发现适合低海拔地区的阿拉比卡变异品种「紫叶」能达到 19.1 度的甜度，在另外田区实验成果也有 16.5 度甜度，为了让实验数据更具地区代表性、更稳定，将持续至 2024 年，同时收集土壤的有机碳及无机碳、与农民记录的栽培数据，届时能换算出温室气体的排放量差异。
蒋镇宇请黄文贤在个人田区耕作实验近两年。 图／黄文贤提供
借由学术、产业端的共同投入，在产地端的耕作方式因为做好调适，富有气候韧性，精准化的养份及预防农法，再以发酵研究强化咖啡品质，一并调整产业体质，从东山咖啡出发，未来将有机会让台湾各地咖啡种植更低碳，咖啡风味更突出，也更符合全球关注的永续趋势。
本文授权转载自《社企流》（原文标题：台湾本土咖啡不受消费者欢迎？台南东山咖啡如何打入市场、发展绿色产销链）
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