For decades, researchers have worked to improve cacao fermentation by controlling the microbes involved. Now, to their surprise, a team of Belgian researchers has discovered that the same species of yeast used in production of beer, bread, and wine works particularly well in chocolate fermentation. The research was published ahead of print July 6th in Applied and Environmental Microbiology, a publication of the American Society for Microbiology.
"Chemical analyses as well as tasting the chocolate showed that the chocolate produced with our best yeasts is much better and more consistent than the chocolate produced through natural fermentation," said Kevin Verstrepen, PhD, professor of genetics and genomics, the University of Leuven, and the Flanders Institute for Biotechnology (VIB), Belgium. "Moreover, different yeasts yielded different chocolate flavors, indicating that it would be possible to create a whole range of specialty chocolates to match everyone's favorite flavor."
After the harvest, cacao beans are collected and placed in large wooden boxes, or even piled on the soil at the farms where they are grown, said Verstrepen. At this point, the beans are surrounded by an unappetizing white, gooey, pulp composed of sugars, proteins, water, pectin, and small amounts of lignin and hemicellulose. Microbes that are present in the farm environment then go to work consuming the pulp through fermentation.
Differences among the microbes at different farms result in differences in flavor and quality of the resulting chocolate, said Verstrepen. "Some microbes produce bad aromas that enter into the beans, giving rise to chocolate with a foul taste, while others do not fully consume the pulp, making the resulting beans difficult to process."
"We were looking to find or develop the best microbes that result in the best chocolate," said Verstrepen. These, he said, could be added immediately at the onset of fermentation, allowing them to outcompete less desirable microbes, enabling consistent production of high quality chocolate.
However, finding strains that could outcompete the undesirables and produce high quality chocolate proved highly challenging. The investigators characterized more than 1,000 strains of Saccharomyces cerevisiae, mostly from the alcoholic beverage industry, but including some from cacao farms. Some of the best performers came from the latter, and others came from the beer, wine, bioethanol, and sake industries, said Verstrepen. A key to success was the ability to tolerate the high temperatures encountered during cocoa fermentation--45°-50° centigrade (107.6°-109.4° Fahrenheit).
The investigators then crossed some of the best strains, to produce hybrids which they found performed even better. "The rationale behind this approach is identical to breeding strategies in agriculture: crossing optimal strains can generate superior offspring," says coauthor Jan Steensels, group leader for industrial research, and Ph.D. student at the Flanders Institute for Biotechnology. Compared to crossing livestock or crop plants, crossing yeasts is technically more challenging, and requires highly accurate microscopy, said Verstrepen.
The investigators then applied these new hybrids to fermenting chocolate on farms, which their industrial partner, Barry-Callebaut used to make chocolate for the taste testing. "In these tests, the (very eager) consumers' panel voted unanimously for chocolate derived from beans fermented by the newly developed yeast strains," said Steensels. Barry-Callebaut now plans commercial production of a range of tailor-made chocolates, using some of the novel yeasts.
สำหรับทศวรรษที่ผ่านมานักวิจัยได้ทำงานเพื่อปรับปรุงเมล็ดโกโก้หมักด้วยการควบคุมจุลินทรีย์เข้ามาเกี่ยวข้อง ตอนนี้ แปลกใจของพวกเขา , ทีมของนักวิจัยชาวเบลเยียม ได้พบว่าชนิดเดียวกันของยีสต์ที่ใช้ในการผลิตเบียร์ ขนมปัง และไวน์ทำงานได้ดีโดยเฉพาะอย่างยิ่งในช็อกโกแลต การหมัก การวิจัยได้รับการตีพิมพ์ก่อนพิมพ์ 6 กรกฎาคมในการประยุกต์และจุลชีววิทยาสิ่งแวดล้อมสิ่งพิมพ์ของสังคมอเมริกันสำหรับจุลชีววิทยา
" เคมี วิเคราะห์ รวมทั้งชิมช็อกโกแลตพบว่าช็อคโกแลตที่ผลิตด้วยยีสต์ที่ดีที่สุดของเราดีขึ้นและสอดคล้องมากกว่าช็อคโกแลตที่ผลิตผ่านกระบวนการหมักธรรมชาติ , " เควินกล่าวว่า verstrepen , PhD , ศาสตราจารย์ของพันธุศาสตร์และจีโนมิกส์ มหาวิทยาลัยนิวยอร์ก ,และแฟลนเดอร์สสถาบันเทคโนโลยีชีวภาพ ( วินาที ) , เบลเยี่ยม " . ซึ่งแตกต่างจากยีสต์รสช็อกโกแลตที่แตกต่างกัน แสดงให้เห็นว่ามันเป็นไปได้ที่จะสร้างทั้งช่วงพิเศษของช็อคโกแลตเพื่อให้ตรงกับรสชาติที่ชื่นชอบของทุกคน "
หลังจากเก็บเกี่ยว เมล็ดของต้นโกโก้ถั่วจะถูกเก็บรวบรวมและวางไว้ในกล่องไม้ขนาดใหญ่ หรือแม้แต่กองอยู่บนดินที่ฟาร์มที่พวกเขาจะเติบโตขึ้นกล่าวว่า verstrepen . ณจุดนี้ , ถั่วจะล้อมรอบไปด้วยไม่น่ากินสีขาว เหนียวเหนอะหนะ ผลิต องค์ประกอบของน้ำตาล , โปรตีน , น้ำ , เพคติน , และจำนวนเงินขนาดเล็กของลิกนินและเฮมิเซลลูโลส . จุลินทรีย์ที่อยู่ในสิ่งแวดล้อมนั้นไปทำงานฟาร์มการบริโภคเยื่อที่ผ่านการหมัก .
ความแตกต่างระหว่างจุลินทรีย์ในฟาร์มที่แตกต่างกันส่งผลให้ความแตกต่างในรสชาติและคุณภาพของผล verstrepen ช็อกโกแลต , กล่าวว่า . " เชื้อจุลินทรีย์บางชนิดผลิตกลิ่นที่ไม่ดีที่เข้ามาในถั่ว ให้ลุกขึ้น ช็อกโกแลตที่มีรสชาติเหม็น ในขณะที่คนอื่นทำไม่เต็มที่กินเยื่อ ทำให้เป็นผลเมล็ดยาก กระบวนการ "
การแปล กรุณารอสักครู่..