Schokoladegesund oder köstlich? Schokolade

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Edwina Ziegler
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1 Institut für Lebensmittelchemie und -technologie Schokoladegesund oder köstlich? Erich Leitner Erich Leitner Institut für Lebensmittelchemie Graz, und -technologie Schokolade 1

2 Inhalt Köstlich - von der Bohne zur Schokolade Gesund? - die Inhaltsstoffe von Schokolade 2

3 Von der Ernte bis zum Transport Kakaofrucht Fermentation Trocknung Getrocknete Kakaobohnen Transport 3

4 Sonstige 11% Weltproduktion Ecuador 3% Brasilien 4% Kamerun 5% Nigeria 5% Indonesien 14% Ghana 20% Elfenbeinküste 38% Elfenbeinküste Ghana Indonesien Nigeria Kamerun Brasilien Ecuador Sonstige Gesamtweltproduktion 2005/6 Handelswert 3,6 Millionen Tonnen ca. 6,5 Milliarden Euro 4

Ghana Indonesien Nigeria Kamerun Brasilien Ecuador Sonstige

5 Institut für Lebensmittelchemie und -technologie Der Kakaobaum Gattungsname: Theobroma =( Speise der Götter ) Artname: Cacao Carl von Linne 1753 Der Kakaobaum ist ein langer, dünner Unterholzbaum, der im Schatten größerer tropischer Bäume wächst. Er kann 10 bis 15 Meter hoch werden, wird auf Plantagen aber auf 2 bis 4 Meter gestutzt. Der Baum hat große, glatte, schwertartige Blätter, die das ganze Jahr grün sind. Direkt an dem nur etwa 20 cm dicken Stamm und den größeren Ästen sitzen die Blüten. Die unreife Frucht hat eine grüne Farbe, die reife je nach Kakaosorte eine gelbe, gelbrote oder rot- bis rotbraune Farbe. Die gurkenförmigen, 15 cm bis 25 cm langen und 7-10 cm dicken ledrig-holzigen Früchte enthalten in fünf Reihen 25 bis 50 bohnenförmige Samen (Kakaobohnen). Pro Jahr trägt jeder Baum etwa 20 bis 30 Früchte, in guten Jahren bis zu 50 Früchte. Erich Leitner Graz, J. Zotter Schokolade 5

Der Baum hat große, glatte, schwertartige Blätter, die das ganze Jahr grün sind. Direkt an dem nur etwa 20 cm dicken Stamm und den größeren Ästen sitzen die Blüten.

6 Kakaosorten 1. Forastero (= Fremdling) - harte, runde, melonenähnliche Schalen und ihre Samen haben rötliche Samenlappen. - wesentlich widerstandsfähiger und ertragreicher als der Criollo - bevorzugt angebaut; ca. 90 Prozent der weltweiten Kakaoernte stammen vom Forasterobaum. 2. Trinitario - relativ neue Züchtung; Kreuzung der beiden Sorten Criollo und Forastero - soll die Vorteile beider Sorten (hohe Qualität und hohe Widerstandsfähigkeit) vereinen. - meist selbststeril, ( Stecklingsvermehrung bzw. Pfropfung) - nicht so ertragsreich wie Forastero - Anteil an der Weltproduktion ist 10%. 3. Criollo (= der Edle) - Beheimatet in Mittelamerika, ca. 1% Anteil an Weltproduktion - lange, spitze, warzige, weiche und gefurchte Samen mit weißen Samenlappen aus - äußerst empfindlich und anfällig für Krankheiten. - relativ geringer Ertrag - sehr guter Geschmack und gutes Aroma ( Edelschokolade) 6

Trinitario - relativ neue Züchtung; Kreuzung der beiden Sorten Criollo und Forastero - soll die Vorteile beider Sorten (hohe Qualität und hohe Widerstandsfähigkeit) vereinen.

7 Fermentation Technologisch einfache Verfahren: - Grubenfermentation - Haufenfermentation - Korbfermentation Technologisch aufwändigere Verfahren: - Kastenfermentation - Trayfermentation - Fass-Fermentation Nur der korrekte Verlauf der Fermentation gewährleistet gute Rohkakaoqualität. Aus diesem Grund ist es wichtig, die Vorgänge bei der Fermentation steuern und optimieren zu können. Fermentationsdauer: ca. 6 Tage, anaerobe, aerobe und postmortale Phase Ausbeute: ca kg aus 100 kg frischen Bohnen 7

8 Qualitätsmerkmale von getrockneten Bohnen Kennzahlen: Feuchtigkeit unter 7% Fettgehalt, bezogen auf die Trockenmasse: > 50% ph Wert einer 10% Suspension (20 C): > 5,5 Qualitätsklassen: Grade I: Höchstens 3% schimmlige Kakaobohnen Höchstens 3% schiefrige (=nicht fermentierte) Kakaobohnen Eine Gesamtmenge von höchstens 3% insektengeschädigter, gekeimter, flacher oder andersartig beschädigter Bohnen Grade II: Höchstens 4% schimmlige Kakaobohnen Höchstens 8% schiefrige Kakaobohnen Eine Gesamtmenge von höchstens 6% insektengeschädigter, gekeimter, flacher oder andersartig beschädigter Bohnen 8

Eine Gesamtmenge von höchstens 3% insektengeschädigter, gekeimter, flacher oder andersartig beschädigter Bohnen Grade II: Höchstens 4% schimmlige

9 Röstprozess Die thermische Behandlung der Kakaobohnen ist Voraussetzung für die Ausbildung des Aromas! Bohnen bei Temperaturen zwischen C (Schokolade) C (Kakaopulver) geröstet Wassergehalt sinkt auf 2%, Röstverlust insgesamt 4-8% Entfernung unerwünschter Geruchs- und Geschmacksverbindungen. Durch thermische und oxidative Prozesse kommt es zur Bildung der sortentypischen Aroma-, Geschmacks- und Farbstoffe Röstung erfolgt entweder von ganzen Bohnen oder von vorgebrochenen Kernen (bessere Wärmeübertragung) zu starke Röstung brenzliges Aroma zu schwache Röstung geringe Ausbildung der Aromastoffe Wassergehalt der Bohnen zu hoch 9

unerwünschter Geruchs- und Geschmacksverbindungen.

10 Brechen und Walzen Geröstete Bohnen: Schalen und Keimwürzelchen werden in Brech- Sortierund Reinigungsanlagen abgetrennt Kakaobruch Kakaobruch wird weiter vermahlen und gewalzt Zellgewebe der vorgebrochenen Kakaokerne aufgerissen Die in den Zellen enthaltene Kakaobutter freigesetzt. Durch die Reibung beim Mahlen erhöht sich die Temperatur. Die Kakaobutter schmilzt und verbindet die Zellbruchstücke, Stärke- und Eiweißteilchen zur leuchtendbraunen, schon stark nach Schokolade duftenden Kakaomasse. Faustregel: Teilchendurchmesser < 30 µm mit einem engen, gleichmäßigen Kornspektrum höherer Anteil grober Teilchen spürbar rbar, rauh, sandig höhererherer Anteil kleiner Teilchen Klebrigkeit am Gaumen 10

Die Kakaobutter schmilzt und verbindet die Zellbruchstücke, Stärke- und Eiweißteilchen zur leuchtendbraunen, schon stark nach Schokolade duftenden Kakaomasse.

11 Von der Kakaomasse zum Kakaopulver Flüssige Kakaomasse wird in Preßkammern gefüllt bei hohem Druck (bis zu 900 bar) wird die Kakaobutter abgepreßt Kakaopresskuchen wird zerkleinert, aufgeschlossen Vermahlen zu Kakaopulver Kakaopresse Kakaobutter Preßkuchen 11

Kakaobutter abgepreßt Kakaopresskuchen wird zerkleinert,

12 Von der Kakaomasse zur Schokolade Kakaomasse Zucker Milch/Rahm/Milchpulver Aromastoffe Lecithin weitere Zutaten in Abhängigkeit des Produktes Zutaten werden vermischt ergeben eine knetfähige Masse Grundgeschmack ist vorhanden Feinheit fehlt Intensive mechanische Bearbeitung zur Erlangung der gewünschten Konsistenz und der Aromatik bei C über Stunden und manchmal Tage (Conchieren) 12

Masse Grundgeschmack ist vorhanden Feinheit fehlt Intensive mechanische Bearbeitung zur Erlangung

13 Zusammensetzung von Schokolade Milchfreie Schokolade Milchhaltige Schokolade halbbitter bitter Vollmilchschokolade Weiße Schokolade Kakaomasse 45% 60% 15% - Kakaobutter 5% - 18% 26% Zucker % 50% Vollmilchtrockenmasse % 23% Molkenpulver % Lecithin 0,4% 0,4% 0,4% 0,4% Modifiziert aus: Frede, Taschenbuch der Lebensmittelchemiker und -technologen 13

26% Zucker - - 47% 50% Vollmilchtrockenmasse - - 20% 23% Molkenpulver - - - 5% Lecithin

14 Qualitätsbeeinflussende Parameter Verarbeitung; 30% Genetik; 40% Fermentation; 25% Boden; 5% 14

15 Wie gesund ist Schokolade? g Milchschokolade enthalten: 537 kcal (2242 kj) davon 284 kcal vom Fett und 216 kcal von Kohlenhydraten Kakaobutter Zellulose und Stärke Mineralstoffe und Salze Eiweiß Gerbstoffe Rest 15

284 kcal vom Fett und 216 kcal von Kohlenhydraten 16.5 54.

16 Chocolate Craving Die Gier nach Schokolade wird in der Literatur unterschiedlichen Substanzen zugeschrieben (Serotonin, Theobromin, Phenylethylamin, Anandamid.). Um wirkungsrelevante Konzentrationen aufzunehmen müssten ca KILOGRAMM Schokolade aufgenommen werden!!! Ref.:Coffee, Tea, Chocolate and the brain, Editor Astrid Nehlig, CRC Press

Um wirkungsrelevante Konzentrationen aufzunehmen müssten ca.

17 Fettsäurezusammensetzung 17

18 Kakao und die Haut Studiendesign: 24 weibliche Probanden Alter Jahre Studiendauer 12 Wochen KEINE Teilnahme von: Schwangeren, Stillenden und Rauchern Solarium und Sonnenbad war während der Studie nicht erlaubt Heinrich et al., Long-Term Ingestion of High Flavanol Cocoa Provides Photoprotection against UV-Induced Erythema and Improves Skin Condition in Women, The Jorunal of Nutrition 2006,

19 Veränderung der Hautoberfläche nach 12 Wochen Institut für Lebensmittelchemie und -technologie Woche 0 Woche 12 19

20 Cocoheal (N-Phenylpropenoyl-L-aminosäuren) Bei Arbeiten über die Geschmacksaktivität (Adstringenz und Bitterkeit) von Kakaobestandteilen wurden 14 Substanzen der Klasse der Phenylpropenoyl- L-aminosäuren als Schlüsselkomponenten identifiziert (Prof. Hofmann Uni Münster) 1. Eher zufällige Untersuchungen von Prof. Hensel vom Institut für pharmazeutische Biologie der Universität Münster zeigten, dass die Substanzen die Wundheilung unterstützen, sowie Hautschäden therapieren, Falten vorbeugen und das Risiko von Magengeschwüren verringern 2. 1) T. Stark et al., J. Agric. Food Chem. 2006, 54, ) Hensel A, Hofmann T, Deters A, Stark T (2008) Phenylpropenoyl-L-amino acids for skin regeneration, as anti-adhesive pathogenic microorganisms and for liver cell stimulation. Deutsche Patentanmeldung; DE

Hensel vom Institut für pharmazeutische Biologie der Universität Münster zeigten, dass die Substanzen die Wundheilung unterstützen, sowie Hautschäden therapieren, Falten vorbeugen und das Risiko von

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