věda

Laboratorní mikroby staví čokoládové příchutě pod kontrolu vědců

Jedinečné profily příchutí prémie čokoláda—Ho může zahrnovat náznaky citrusů, vany vína a jemné tóny koření – často byl připisován původu kakaové fazole. Zemědělci v tropických rovníkových oblastech „kakaového pásu“ využili staleté techniky sklizně, aby koaxiální kakaové boby, které poskytují nejlepší vkus-s překvapivou pomocí malých přírodních fermentorů: mikrobů.

Nyní vědci zjistili, že fermentace zásadní pro výrobu čokolády lze reprodukovat s Mikrobiální komunity ovládané laboratoří k úspěšnému znovu vytvoření složitých chutí milovaných soustů.

„Dokázali jsme změnit příchutě tak, aby se podobaly různým regionům změnou mikrobů,“ říká David Gopaulchan, mezinárodní výzkumný pracovník na University of Nottingham v Anglii a vedoucí autor nové studie popisující výsledky v Přírodní mikrobiologie. „Je to jako hackování starověkého procesu, protože jsme fermentovali kakaové fazole od doby, kdy jsme měli čokoládu. To je před stovkami let.“


O podpoře vědecké žurnalistiky

Pokud se vám tento článek líbí, zvažte podporu naší oceněné žurnalistiky předplatné. Zakoupením předplatného pomáháte zajistit budoucnost působivých příběhů o objevech a myšlenkách, které dnes formují náš svět.


Co jde do chuti čokolády?

Zemědělci pěstují kakaové stromy a sklízejí lusky, které jsou otevřeny pro sbírání semen a bílé krémové buničiny. To je ponecháno na „léčbu“ na několik dní v dřevěných krabicích, koších, polystyrenových chladičích nebo velkých hromadách na listech na zemi – vytváření perfektního prostředí pro mikroorganismy k kvašení fazolí.

„Pokud tento proces přeskočíte, vaše fazole nechutná jako něco; chutná spíše jako rostliny. Fermentace je tedy velmi důležitá při vývoji prekurzorů chuti,“ říká Gopaulchan. Další fermentovaná jídla, jako je vínoSýr a pivo jsou výrobcem často úmyslně naočkovány, obvykle se stejnými kmeny mikroorganismů. Pro čokoládovou fermentaci: „Je to naprosto spontánní a nekontrolované. Je to cokoli mikrobů, které na farmě existují,“ říká.

To přispívá k obrovské rozmanitosti v jemných čokoládových příchutích – a miliony farmářů přes kakaové pásy každé fermentové fazole s různými mikrobiálními komunitami, říká. Většina kakaových fazolí vyráběných celosvětově jde do hromadné čokolády – to má obvykle základní, hořkosladká čokoládová chuť. Ale menší procento jde do jemná chuť Čokoláda, která má základní čokoládovou příchuť přichycenou složitým rozsahem dalších not.

Například: „Moje domovská země, Trinidad, je známá pro čokolády, které chutnají jako víno, ale jiné regiony, jako je Venezuela, jsou známé tím, že mají v fazole velmi ořechové profily aroma,“ říká Gopaulchan.

Chuť může ovlivnit několik dalších faktorů v průběhu rostoucího, sklizeňského a výrobního procesu – včetně Genetika půdy, klimatu a fazolí. „Rostlinná genetika rozhodně hraje obrovskou roli, ale můžete vyrobit špatnou čokoládu z dobré genetiky se špatnou fermentací,“ říká Caitlin Clark, vedoucí potravinářský vědec v Colorado State University’s Spur Food Innovation Center, který se nezúčastnil nového výzkumu.

Gopaulchan dříve zkoumal roli rozmanitosti v kakaových genů na International Cocoa GeneBank Na University of the West Indies, výzkumné středisko St. Augustine’s Cocoa Research Center. Spolu s místy zemědělství: „Bylo to dlouhodobé přesvědčení, že chuť čokolády do značné míry závisí na genetice rostliny,“ říká. „Ale ukážeme, že tyto mikroby a tento proces fermentace mají obrovský dopad. Dokonce bych tvrdil, že je to pravděpodobně největší dopad na konečný profil chuti.“

Kontrola fermentace, kontrola chuti

V nové studii Gopaulchan a jeho kolegové spolupracovali se třemi kakaovými farmami v odlišných prostředích v Kolumbii: hornatá oblast Santander, suché údolí Huila a tichomořskou zónou antioquie. Používání fazolí přirozeně fermentované na místě používal tým DNA sekvenování a metabolické modelování k identifikaci sítě interakcí mezi různé bakterie a kvasinky které řídily fermentaci.

Z mnoha mikrobů, které byly geneticky identifikovány, tým identifikoval základní skupinu, která by mohla reprodukovat metabolické podpisy – jako je smyslové těkavé organické sloučeniny – jemné čokoládové chuti. Vědci izolovali a testovali tyto kmeny na nefermentovaných fazolích ve sterilních dřevěných krabicích za kontrolovaných podmínek. Jejich analýza odhalila, že chemicky laboratorní fazole odpovídaly profilem chuti prémiového kakaa. Ale jak byly fazole chuť?

Vědci měli vyškolený smyslový panel ve výzkumném centru Cocoa Research Center chutnat „likéry“ kakaové – posedlové pasty pečených fazolí – od tří farem a laboratoře, aniž by věděli, která byla. Získali laboratorní likéry – spolu s těmi z farmy Santander a Huila – jako mají atributy podobné jemným příchutí referenčních fazolí z Madagaskaru, zatímco antioquia likér byla více podobná objemovému kakaovému.

„Zjistili jsme, že s touto komunitou mikrobů přicházejí spoustu ovocných, trochu kořeněných chutí květinového typu,“ říká Gopaulchan.

Zjištění podporují to, co zemědělci a čokoládový průmysl v praxi viděli, říká Clark. „Kakao fermentace je notoricky těžké studovat, protože je to tak variabilní a nemůžete to opravdu replikovat v laboratoři, takže jsem si myslel, že odvedli dobrou práci, když věděli, které faktory je izolovat a zvýraznit,“ říká.

Gopaulchan doufá, že design důkazu konceptu by nakonec mohl vést k mikrobiálním „předkrmům“, aby zemědělcům poskytl větší kontrolu nad procesem fermentace a výsledným chutí. Zemědělci, zejména ty, by mohli být schopni zachovat kvalitu svých kakaových fazolí, říká Gopaulchan, zejména když fermentace selhávají z neočekávaného období dešťů nebo Ne nežádoucí mikroby.

Clark však vidí, že taková platforma většinou dává nohu velkým poskytovatelům čokolády, kteří se snaží pečlivě ovládat konzistenci, dávku po dávce. „Variace v čokoládové chuti je skutečná negativní, pokud se snažíte, aby se každý Hersheyova čokoládová tyčinka po celém světě pokaždé ochucela stejně,“ říká Clark. „Výzkum, jako je tento, prospívá lidem, kteří se snaží učinit čokoládu, mnohem víc, než to prospívá lidem, aby se čokoládová chuť zajímala a odlišná.“

Některé společnosti projevily zájem o použití tohoto typu technologie k vytvoření čokoládové chuti bez kakaových fazolí, říká Gopaulchan. Ale to by mohlo být „rušivé pro průmysl“, dodává.

Nakonec doufá, že výzkum by mohl také pomoci jemným výrobcům čokolády a chuťové čokolády – možná i tím, že jim pomohou navrhnout zcela nové příchutě. „Identifikovali jsme mikroby, které způsobují, že kakaové fazole chutnají spíše jako sýr nebo víno. Jiní můžete získat silnou masa,“ říká Gopaulchan. „Je to divoké, že byste mohli získat řadu zcela odlišných příchutí pouhým změnou kombinací mikrobů. Nyní nechceme jíst sýrové čokolády, ale myslím, že pro jiné typy potravin existují možnosti.“

Zdrojový odkaz

Related Articles

Back to top button