Feiner Kakaogeschmack – Mit neuer Methodik schnell und präzise bestimmt |
Ein ganzes Orchester von Geschmackstoffen trägt zum fein-herben Kakaogeschmack bei, wobei dessen Zusammensetzung nicht einfach zu analysieren ist. Wissenschaftler der Technischen Universität München (TUM) und des Leibniz-Instituts für Lebensmittel-Systembiologie (LSB) haben daher eine neue Methodik entwickelt, mit der sich das Geschmacksstoffprofil von Kakaoproben nun einfacher, schneller und präziser quantitativ bestimmen lässt.
Das neue Verfahren ist schon jetzt für die praktische Anwendung in
Firmen geeignet und entlang der gesamten Wertschöpfungskette von
Kakaobohnen bis zur Schokolade anwendbar. Darüber hinaus legen die
mithilfe der neuen Methodik gewonnenen, ersten Forschungsergebnisse den
Grundstein für eine Weltkarte, in der umfassende Daten zu
geschmacksrelevanten Kakao-Inhaltsstoffen verzeichnet sind.
„Eine
solche Karte könnte künftig dabei helfen, Verarbeitungs- und
Produktionsprozesse weiter zu optimieren sowie die Geschmacksprofile
kakaohaltiger Produkte wie Schokolade objektiv anhand molekularer
Parameter vorhersagbar zu machen“, sagt Lebensmittelchemiker Andreas
Dunkel vom LSB, der federführend an der Studie beteiligt war.
Geschmacksstoffe entscheidend
Diverse
Geschmacksstoffe sind für den Kakaogeschmack entscheidend. Zu ihnen
zählen sekundäre Pflanzenstoffe, wie zum Beispiel gesundheitsförderliche
Flavanole. Je nach Substanzklasse, sind sie für das typisch
adstringierende Mundgefühl, eine angenehme Bitterkeit und den leicht
säuerlichen Kakao- beziehungsweise Schokoladengeschmack verantwortlich.
In
den Erzeugerländern erfolgt derzeit die Qualitätsbewertung von Kakao
überwiegend mittels einer stichprobenartigen, visuellen Begutachtung der
Bohnen (Schnittest) sowie durch sensorisch geschultes Personal.
Zusätzlich nutzen Schokoladenhersteller zeit- und personalaufwendige
Methoden, um die Kakaoqualität zu prüfen.
Das neue Verfahren
bietet gegenüber den herkömmlichen Analysemethoden nun deutliche
Vorteile: „Unsere neue Methodik erfordert nur eine minimale
Probenvorbereitung und liefert mit Hilfe einer einzigen
massenspektrometrischen Plattform quantitative Daten zu 66
geschmacksentscheidenden Substanzen“, sagt Thomas Kauz, der im Rahmen
seiner Doktorarbeit am Lehrstuhl für Lebensmittelchemie und Molekulare
Sensorik der TUM wesentlich zur Entwicklung des Verfahrens beigetragen
hat. „Auf diese Weise ist es nun erstmals möglich, 200 Proben pro Woche
zu analysieren anstatt nur etwa 10“, erklärt Prof. Corinna Dawid, die in
Vertretung für Prof. Thomas Hofmann den Lehrstuhl leitet. Zudem sei die
Methodik leicht in industrielle Arbeitsabläufe zu implementieren.
75 Kakaoproben aus aller Welt
Überprüft
hat das Wissenschaftlerteam seine neue Methodik an einem Satz von 75
Kakaoproben aus aller Welt. Dabei hat es ungeröstete Proben mit solchen
verglichen, welche die Forschenden im Labor nach einem einheitlichen
Standardverfahren geröstet hatten. „Interessanterweise stellten wir
fest, dass die Röstung des Kakaos das Geschmacksstoffprofil stärker
beeinflusste als die jeweilige regionale Herkunft der Bohnen“, sagt
Andreas Dunkel.
Mithilfe der neuen Methodik ist es nun möglich,
auch den Einfluss weiterer Faktoren zu untersuchen. Zu diesen gehören
unter anderem die genetische Veranlagung der Pflanzen sowie die Art der
Fermentation. Ein Fernziel der gemeinsamen Forschung an TUM und LSB ist
es, die Weltkarte des Kakaos mit all diesen Daten zu sensorisch aktiven
Stoffen zu ergänzen. Hierin sind sich Prof. Veronika Somoza, Direktorin
des LSB, und Prof. Corinna Dawid von der TUM einig.
Den Artikel finden Sie unter:
https://www.tum.de/die-tum/aktuelles/pressemitteilungen/details/36908
Quelle: Technische Universität München (09/2021)
Publikation: Kauz
T., Dunkel A., Hofmann T. (2021) J Agric Food Chem, DOI:
10.1021/acs.jafc.1c01987. High-throughput quantitation of key cocoa
tastants by means of ultra-high-performance liquid chromatography tandem
mass spectrometry and application to a global sample set. https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jafc.1c01987 |