En la naturaleza existen gran variedad de organismos microscópicos denominados Microrganismos o microbios, estos microrganismos pueden agruparse de distintas maneras una de ellas es por el tipo de microrganismo pueden ser Bacterias, Levaduras, Hongos, protozoarios solo por mencionar algunos.
Los microrganismos se encuentran en grandes cantidades y en todas partes, sin embargo no todos ellos pueden desarrollarse en todo tipo de entornos; en general requieren condiciones bastante especificas para crecer y multiplicarse, si estas condiciones no se cumplen, sencillamente otros microrganismos ocupan su lugar.
Para poder desarrollarse los microrganismos son muy susceptibles a los siguientes entornos.
Temperatura: No todos los microrganismos pueden crecer en todos los entornos, algunos de ellos crecen y se desarrollan en ambientes fríos y bajas temperaturas, son conocidos como Psicrófilos, ellos pueden crecer a temperaturas muy bajas siempre y cuando el agua este disponible en estado líquido lo cual puede ocurrir a temperaturas más inferiores a cero grados, temperatura en la que se congela el agua pura; Otros más que son la mayoría, se desarrollan en entornos similares a las temperaturas en gran parte de la superficie terrestre y se conocen como Mesófilos; Por último, existen microrganismos que se desarrollan a temperaturas extremadamente cálidas conocidos como Termófilos.
Disponibilidad de agua: En general las bacterias requieren un entorno mas húmedo para crecer y desarrollarse; Cuando lo encuentran, se reproducen rápidamente y puede ser tan rápido como cada 20 minutos; Si tomamos en cuenta que el crecimiento es exponencial rápidamente se desarrollan e invaden el medio cuando encuentran condiciones óptimas de crecimiento.
Después de las bacterias, las levaduras se desarrollan mas rápidamente, requieren ambientes un poco menos húmedos que las bacterias, pero son más especificas con las condiciones óptimas para poder desarrollarse.
Finalmente, los hongos requieren menos agua para su desarrollo, y estos pueden tolerar condiciones muy ácidas del medio. Todos los hongos requieren de oxígeno para poder sobrevivir.
Disponibilidad de Oxígeno: Muchos microrganismos condicionan su desarrollo a la presencia (aerobios) o ausencia de oxígeno, otros mas, pueden vivir en ambos ambientes y son conocidos como facultativos mientras que si pueden vivir sin oxigeno, se conocen como anaerobios.
Dentro de los facultativos puede ser que no utilicen el oxigeno a pesar de que este disponible.
Algunos microrganismos transforman compuestos diferentes según la disponibilidad y abundancia de oxigeno dependiendo de las condiciones de su entorno.
Disponibilidad y abundancia de sustratos y productos: Los microrganismos son altamente selectivos para desarrollarse o no; La disponibilidad de sustratos o sustancias que puedan aprovechar son importantes para su desarrollo y actividad; de igual manera los productos o la síntesis y eliminación de sustancias transformadas por los microrganismos también determinan su desarrollo; Por ejemplo, la mayoría de las levaduras dejan de desarrollarse en medios con presencia de alcohol que ellas mismas produjeron a partir de la glucosa, lo mismo sucede con otros compuestos entre los microrganismos como ácidos orgánicos , aldehídos, cetonas, glicerol, esteres, etc.
El pH del medio: Los microrganismos también son muy selectivos a la acidez del medio donde se desarrollan, de manera que si el pH del medio cambia por la síntesis de compuestos o su degradación, este tendrá un impacto en el desarrollo de los microrganismos, inhibiendo a algunos e impulsando el desarrollo de otros mas.
Presencia o ausencia de otros microrganismos: Los microrganismos suelen competir entre si para desarrollarse y pelean los sustratos disponibles, dependiendo de las condiciones del medio pueden desarrollarse y ser competitivo o no; igualmente algunos microrganismos cooperan entre si para desarrollarse y otros mas se desarrollan a partir de la extinción o la modificación del medio por microrganismos desarrollados previamente, todo esto determina las poblaciones de microbios que se desarrollan.
En las cerezas de café, distintos microrganismos se desarrollan sobre la superficie desde la floración, las características especificas del entorno determinan que microrganismos se desarrollan y en que orden conviven y modifican el entorno (la superficie de las cerezas de café); esto contribuye a dar las características sensoriales que tendrá un café posteriormente y obviamente estará determinado por la especie, variedad, condiciones climáticas, orientación al sol, estado de salud y nutricional de la planta, lluvias, humedad y prácticas de cultivo a todas estas características que brindan un ambiente único para el desarrollo de los microrganismos se le conoce como terroir y es altamente especifico de cada región.
Finalmente, la actividad de los microrganismos y enzimas en las cerezas y granos de café comprende transformación de lípidos, proteínas, aminoácidos, ácidos orgánicos, alcoholes y muchos compuestos mediante reacciones proteolíticas, lipolíticas, de oxidación, de esterificación etc; las reacciones de transformación de los carbohidratos por acción de los microrganismos sin la necesidad de oxígeno (presente o no) se conoce como fermentación, solo estas reacciones específicamente, así que cuando hablamos de la fermentación del café, estamos utilizando incorrectamente la palabra ya que la fermentación es solo un tipo de reacción entre muchas mas reacciones microbianas mas.