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继前作《精品咖啡学（上）》《精品咖啡学（下）》发行10年之后，2022年7月，《第四波精品咖啡学》繁体版在宝岛出版，10个月后，福兔迎祥，简体版亦在大陆面市。又添增与广大咖友交流相长的机会，我很是开心。
纵观全球咖啡产业发展，大转折与新亮点已现。2017年后，我开始筹思本书的内容与架构。2018年至2020年，我在正瀚生技所属的风味物质研究中心担任资深顾问，除了实地走访庄园，还详阅各类研究报告，将其去芜存菁，归纳整理出符合咖啡产业升级的资料。2020年至2022年全球新冠肺炎疫情大暴发，我深居简出，潜心写作，得以完成近500页、逾25万字的《第四波精品咖啡学》。
前作《精品咖啡学（上）》《精品咖啡学（下）》聚焦千禧年前后兴起的第三波咖啡浪潮。而今，第三波已是强弩之末，第四波沛然继起，体现在全球变暖、产地变迁挪移、高豆价常态化、救世主明日咖啡子一代（也称杂种第一代、F1）应运而生、特殊处理法争奇斗艳、金杯理论与杯测烘焙度面临调修、咖啡味谱与水活度新解等新内容上。当朝清算前朝，诸多新亮点蓄势待发；第四波格局之大，牵涉之广，科技力介入之深，更胜前三波的总和！
本书以五大方面解析第四波，在此先予以简述，以便读者更快进入历史必然的第四波咖啡洪流。
（一）全球变暖，产地变迁与永续
近年，全球变暖、产地变迁与永续之道已跃为咖啡产业的首要议题。早在20世纪80年代，联合国就开始关注全球变暖问题；1988年，联合国环境规划署（UNEP）
、世界气象组织（WMO）协同成立联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC），主导全球气候变化的评估与研究，以降低全球变暖对人类的威胁。
IPCC经与各国专家20多年的研讨，决定以工业革命前全球年均温（约13.7℃）为防线。2015年，《巴黎协定》的各缔约方同意，在21世纪末之前把全球年均温控制在工业革命前年均温以上的2℃以内，即控制在15.7℃内，并努力在2050年前将全球年均温控制在工业革命前年均温以上的1.5℃以内，即控制在15.2℃内。然而，近年全球年均温升幅提高，WMO预估2040年将突破1.5℃的防线，21世纪末的升幅恐超出2℃的规范，后果严重。
更糟的是，阿拉比卡诞生距今仅一两万年，演化时间短，基因庞杂度不足，对高低温与干旱的耐受度远逊于大豆、玉米、小麦、稻米等作物，堪称“气候变化的金丝雀”。世界咖啡研究组织（World Coffee Research，简称WCR）预估，2050年，阿拉比卡将减产50%，而咖啡的最大产国巴西将减产60%，第二大产国越南将减产48%，阿拉比卡的故乡埃塞俄比亚将减产22%。另外，瑞典的斯德哥尔摩国际环境研究院（SEI）的研究也指出，21世纪末，阿拉比卡将因气候变化减产45.2%，罗布斯塔将减产23.5%。
这绝非危言耸听。2021年、2022年，巴西最大的阿拉比卡产地米纳斯吉拉斯州连年遭到历来罕见的干旱、寒害与雹暴侵袭，折损两成产量，全球咖啡价格随即大涨至今。在厄尔尼诺现象与拉尼娜现象的交替威胁下，各产地冬天更冷，夏天更热，旱季更干，雨季更湿，极端气候发生频率大增，全球咖啡减产，供不应求恐将常态化。
再者，咖啡产地会随着全球变暖而变迁，往更高纬度、更高海拔的地区迁移。譬如，巴西南部高纬度不产咖啡的圣卡塔琳娜州（Santa Catarina，南纬26°—29°）、南里奥格兰德州（Rio Grande do Sul，南纬27°—33.6°），数十年后将呈现种植咖啡的适宜性；甚至目前不产咖啡的乌拉圭与智利，未来也会因气候变暖受益而成为新兴咖啡产国。然而，咖啡产地往更高纬度或更高海拔挪移，将排挤其他作物，各国宜早因应规划。
阿拉比卡的原乡埃塞俄比亚亦难幸免。大裂谷以东的传统产区哈拉尔（Harar）、西达马（Sidama）、耶加雪菲、古吉、阿席（Arsi），近年过度开发，旱涝天灾的发生频率高于大裂谷以西的产区，埃塞俄比亚已着手开发西部乃至大西北较高纬度的有咖啡潜力的新产区。这从2018年、2022年埃塞俄比亚商品交易所（ECX）最新版咖啡合同产地分类表中可看出端倪：西部较高纬度、非传统咖啡产区的齐格（Zege）半岛、东戈贾姆（East Gojjam）、西戈贾姆（West Gojjam）、阿维（Awi）破天荒被列入精品咖啡专区。
埃塞俄比亚未雨绸缪有其学理依据。《埃塞俄比亚气候变化与精品咖啡潜力》（Climate Change and Specialty Coffee Potential in Ethiopia）指出，全球变暖到2090年，埃塞俄比亚适耕的精品咖啡田面积将锐减，尤以哈拉尔、耶加雪菲最严重，减幅将逾40%。但裂谷以西较高纬度的内格默特（Nekemte）产区将因升温受益，精品咖啡田面积不减反增。埃塞俄比亚咖啡和茶叶管理局（Ethiopian Coffee and Tea Authority，简称ECTA）近年更鼓励咖农到2,600米至3,200米的超高海拔区先行试种咖啡。产地变迁，咖啡往新区挪移乃大势所趋。
但仍有少数产地拜气候变化之赐，2050年后，适耕的咖啡田不减反增。瑞士的苏黎世应用科技大学2022年发表的最新研究指出，中国云南和福建、广东、广西，甚至四川的山区，数十年后的咖啡适宜性逆势增加，将成为全球少数受益的咖啡产区。无独有偶，早在13年前，云南省德宏热带农业科学研究所（DTARI）的专家团队到与云南接壤的四川攀枝花考察，发觉攀枝花金沙江干热河谷区虽位于北纬26°，属于不宜种咖啡的高纬度地区，但海拔1,000米至1,500米的干热河谷区“一山有四季，十里不同天”，日照充足，雨量丰沛，年均温20.9℃，种植阿拉比卡的潜力不输云南。2011年，四川省人民政府办公厅下发了《四川省人民政府办公厅关于加快热带作物产业发展的意见》，明确提出要大力开发此区的咖啡产业。近年，攀枝花从云南引进6个品种，经多年试种，筛选出适合本区的德热28、墨西哥11号、印度S288、卡蒂姆CIFC7963、蓝山5个品种进行商业化栽种。攀枝花的咖啡产业潜能恰与瑞士苏黎世应用科技大学的研究不谋而合。
中国95%的咖啡产于云南，但近年亦受气候变化的影响，云南咖啡产量从2016年的15.84万吨高峰，下跌到2021年的10.87万吨，5年内下滑了31.4%。然而，神州幅员辽阔，未来能否在福建、广东、广西或四川觅得咖啡新天地，值得深入调研。
数十年后，全球变暖虽可造就新的咖啡产区，但仍无法弥补传统产地丧失的产量。咖啡生产如何永续，将是21世纪各产地首要之务。
（二）高豆价常态化
自从20世纪60年代咖啡期货开市以来，全球低豆价时期远远长于高豆价时期，然而，漫长的低豆价岁月到了21世纪20年代开始反转。这不难理解，全球咖啡消费量随着世界人口增加而增长，但土地面积却是不变的，再加上不可逆的全球变暖致使咖啡减产，长期而言，咖啡豆价格将因供不应求而持续上涨，这几年我常这么思考。可喜的是，WCR2017年年度研究报告提出相关的科学数据，如果全球咖啡消费量继续维持每年2%的增长率，预估2050年全球咖啡需求量将高达1,788万吨，这几乎是目前的两倍。即使全球咖啡产量仍维持每年2%的增长，但到了2050年，全球咖啡豆将出现至少360万吨的短缺，最多更高达1,080万吨。
还有气候变暖的挑战，除非大规模因应气候变化的生产和减灾措施得以施行，否则全球咖啡产量到2050年可能低于目前水平。
咖啡供需失衡正在发生，证之于2021年至2023年全球豆价大涨未歇，警钟已响，昔日低豆价的黄金岁月恐不易再现。2020年以后，我们面临高豆价的日子将远长于低豆价的日子，大家要有心理准备！
根据2023年4月5日国际咖啡组织（International Coffee Organization，简称ICO）公布的更新资料指出，2021年全球咖啡总产量16,848.5万袋，全球咖啡总消费量17,560.5万袋，出现712万袋供给缺口；而2022年全球咖啡总产量17,126.8万袋，总消费量17,853.4万袋，缺口达726.6万袋，即世界短缺43万多吨咖啡，这大概是埃塞俄比亚一年的咖啡总产量。换言之，全球咖啡已连续两年供不应求，即使2023年风调雨顺，最快也要2024年后才可能供需平衡，豆价逐渐回稳。但能否如愿，要看老天的脸色。以上最新数据虽和第七章表7-1有些出入，但ICO的全球咖啡供需数据系浮动调整，愈晚公布的数据愈精确。
（三）救世主F1应运而生
数十年后，全球咖啡豆恐难达成供需平衡，因为产地将面临可耕地减少且单位产量又必须比目前倍增的双重压力。美国知名的农艺、基因学家蒂莫西·席林博士（Dr. Timothy Schilling）
十多年前已预见全球变暖将重创咖啡产业，宜及早应变减灾。在他的奔走下，2012年，全球咖啡巨擘雀巢、星巴克、意利咖啡（illy caffè）、UCC等大力赞助，成立WCR，全力改造基因多样性不足的阿拉比卡，并培育抗病、耐旱、高产又美味的明日咖啡F1。
2015年至2022年，WCR杂交育出43支F1，并从中精选4支风味优且对极端气候适应力强的绩优F1，于2023年至2029年进行商业化前的全球产区试种评估，不久的将来即可释出供咖农减灾。这4支救世主的血缘为瑰夏（Gesha）分别与Obatã、玛塞尔萨（Marsellesa）、IAPAR59、莎奇姆T5296杂交，值得期待。在可预见的未来，F1将逐渐淘汰替换铁比卡、波旁、卡杜拉（Caturra）等传统老品种，为阿拉比卡延续命脉。
另外，基因学家已着手分析咖啡属中120多个二倍体物种的基因，并进行种间杂交，盼能造出更有适应力的四倍体新咖啡物种。2015年以来，阿拉比卡的母本尤金诺伊狄丝（ $1 ）多次打进世界各大咖啡赛事优胜榜，这应该与WCR近年的研究顺势带动二倍体咖啡热潮有关。WCR对咖啡产业的贡献较之第三波时代推广精品咖啡教学与杯测标准的美国精品咖啡协会、咖啡质量学会（CQI）等机构，只多不少。
另外，云南省农业科学院热带亚热带经济作物研究所（简称云南省农科院热经所）、DTARI这两个擅长咖啡选育的机构近年也培育出风味、产量、抗病力、气候耐受度等综合评比优于卡蒂姆的新品种，诸如德热132、德热3、DTARI389、DTARI397、DTARI399、DTARI401、DTARI402、云咖1号、云咖2号等，已释出供咖农栽植，提升云南咖啡的国际竞争力。
笔者曾喝过其中的德热132，花果调与酸甜震突出，迥异于云南最普及的卡蒂姆的苦涩与草本魔鬼尾韵，令人惊艳。德热132是早年引进的卡蒂姆Mexico–9在云南的本土突变品种，果皮为黄色，在遗传学上是一个独立新品种。
更可喜的是，2022年10月，云南省农科院热经所历经21年研究，释出铁比卡与波旁杂交产生的云咖1号与云咖2号；这两个新品种是经过分离、提纯、复壮、试种、选拔而淬炼出的奇葩，若栽植与加工条件完善，有杯测86分以上的实力。
我考证15世纪以来的咖啡史料，大胆提议，将阿拉比卡旗下品种的盛行归纳梳理成以下四大浪潮，可谓波波淬炼，其间诸多趣史与真相值得细品。
阿拉比卡第一波浪潮（1400—1926）铁比卡与波旁时代
阿拉比卡第二波浪潮（1927—2003）大发现时代
阿拉比卡第三波浪潮（2004迄今）水果炸弹时代
阿拉比卡第四波浪潮（2012迄今）大改造时代
（四）特殊处理法蔚然成风
烘焙是咖啡制程中造香最丰的关键，然而，2014年以后，咖啡造香工艺又朝更上游的后制过程迈进，此乃历史之必然。咖啡生豆在发酵、干燥过程中衍生出诸多醇类、有机酸、酯类、酮类、醛类等重要前驱芳香物，它们是烘焙催香的必要原料；如果生豆欠缺这些风味前体，即使是世界冠军烘豆师，也炼不出千香万味的好咖啡。在600多年的咖啡产业洪流中，近10年堪称后制工艺最受重视、大放异彩、怪招尽出的黄金岁月！
宝岛台湾的咖啡年产量仅1,000吨出头，只及云南的百分之一。然而，2009年，阿里山李高明栽种的铁比卡参加美国精品咖啡协会的年度全球最佳咖啡大赛，从全球100多个庄园中脱颖而出，赢得前12名优胜榜的第11名佳绩。宝岛咖农获此激励，更重视品种选育与后制加工的优化，稳走量少、质精、高价卖的精品路线。卓越杯（Cup of Excellence，简称CoE）经过两年的评估，认为宝岛优质咖啡已具87分以上实力，将于2023年8月24日举办台湾卓越杯咖啡示范竞标会（Best of Taiwan CoE Pilot）。继印度尼西亚、泰国之后，中国台湾地区成为亚太地区第3个符合CoE资格的精品咖啡产地。
云南咖啡产量百倍于台湾，且质量逐年跃升，相信在不久的将来，云南卓越杯咖啡竞标会将可隆重举行，届时全球咖啡玩家都可品赏到千滋百味的云南咖啡豆。
本书将600多年来咖啡的后制、干燥、发酵工艺划分为以下四大浪潮，波波琢磨，进化飘香，造就今日咖啡产业的荣景：
后制工艺第一波浪潮（1400—1850）日晒独尊，不堪回首的杂味
后制工艺第二波浪潮（1850—1990）水洗盛行，污染河川
后制工艺第三波浪潮（1990—2013）省水减污、微处理厂革命、蜜处理崛起与日晒复兴
后制工艺第四波浪潮（2014迄今）特殊处理法崛起：厌氧发酵、冷发酵、热发酵、接菌发酵、添加物、厌氧低温慢干、发酵解读神器
（五）金杯理论、咖啡味谱与水活度新解
金杯理论是60多年前的萃取理论，但今日的磨豆机、冲煮设备与萃取技术远优于昔日，而沿用至今的金杯最佳萃取率18%—22%，已不符实际需要。美国加州大学戴维斯分校咖啡研究中心已着手修正、扩充金杯萃取率，且已有初步结果，本书皆有详述。
再者，黑咖啡的甜味是来自糖类吗？两年前美国加州大学戴维斯分校咖啡研究中心的研究发现，人类对糖类浓度的感知阈值为0.35毫克/毫升，但是黑咖啡的糖类浓度极低，不到0.05毫克/毫升。令人不解的是，许多咖啡玩家、杯测师常说“这杯咖啡好甜”或“不甜”，甚至国际精品咖啡协会（SCA）和CoE的杯测表格中都有甜味评分栏。那么黑咖啡的甜味究竟从何而来？是来自糖类以外的化合物吗？这些问题困惑了科学家多年。
2022年末，SCA旗下的咖啡科学基金会与美国俄亥俄州立大学赫赫有名的风味研究与教育中心（FREC）协同进行“咖啡的甜味：关键化合物的感官分析与鉴定”，希望能在2023年揭开黑咖啡甜味的秘密。此问题亦困惑我多年。我们可感知浅焙咖啡味觉的甜滋味，亦可感知鼻后嗅觉的焦糖香气，而且优质的深焙咖啡亦有浑厚的甜感，却呈现在喉头部位，与浅焙咖啡截然不同。咖啡的化合物不下千百种，我一直怀疑糖类并非优质咖啡甜感的主要成分，有些化合物也带有甜味，譬如咖啡熟豆中的糖醇类——甘油、甘露醇等亦有甜味。咖啡甜味的世纪之谜将在第四波揭晓，且杯测表格可能在第四波浪潮中做出重大修正。
另外就是有助于生豆保质的水活度区间。2009年以来，SCA规定精品级生豆的水活度必须低于0.7，以保证食品安全。然而，2020年后，诸多生豆进口商锲而不舍地研究，发现最有助于精品生豆保质的水活度区间应为0.45—0.55，这远比SCA笼统的规范更为精准。
关于水活度的最新研究结果来不及写入本书繁体版，所幸简体版发行较晚，得以及时补入，这是本书简体版与繁体版最大的不同之处。
咖啡产业循序进化，后浪推前浪，“预支五百年新意，到了千年又觉陈”。咖啡浪潮将在滔滔洪流中，前后相继，永续奔腾！
谨志于台北内湖
2023年3月1日