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Die Fermentation ist ein wesentlicher Bestandteil der Umwandlung von Rohkakao in köstliche Schokolade. Dieser Verarbeitungsschritt trägt zur Entwicklung des Geschmacks und der Säure des Endprodukts bei. Aber was passiert eigentlich während des Prozesses?
Lesen Sie weiter, um mehr über die mikrobielle Aktivität, chemische Reaktionen und andere Elemente der Kakaogärung zu erfahren.
Lee este artículo en español ¿Qué Sucede Durante la Fermentación Del Cacao?
Frische Kakaobohnen, die halbiert wurden, um einen violetten inneren Samen zu enthüllen, in Ecuador. Credit: Jeana Cadby
Fermentation in einer Bohnenschale
Die Fermentation ist essentiell für die Geschmacksentwicklung und den endgültigen Säuregehalt von Kakaobohnen. Tatsächlich wurde festgestellt, dass Kakao ohne Fermentation überhaupt keinen Geschmack hätte. Eines sollte jedoch klargestellt werden: Kakaobohnen werden nicht fermentiert.
Vielmehr fermentieren Hefen, Bakterien und Enzyme das saftige weiße Fruchtfleisch oder Baba, das die Kakaobohnen umgibt. Die Bohnen ertragen die Hitze-, Säure- und Enzymeffekte der Fermentation des Fruchtfleisches und werden dadurch sowohl intern als auch extern umgewandelt.
Das Fruchtfleisch selbst ist steril, bevor es aus der Hülse entfernt wird, aber natürlich vorkommende Hefen und Bakterien finden bald ihren Weg in das Fruchtfleisch, wenn die Hülse geöffnet wird. Diese mikrobiellen Impfstoffe stammen aus einer Vielzahl von Quellen in der lokalen Umgebung. Dies kann die Außenseite der Hülse, die Hände der Arbeiter, besuchende Insekten oder einfach aus der Luft sein. Manchmal wird der Kakao mit einem geplanten mikrobiellen Cocktail in ausgewählte Impfstoffe eingebracht.
Erfahren Sie mehr in einer Schritt-für-Schritt-Erklärung der Kakaoernte & Verarbeitung
Eine offene Kakaoschote wird in Vietnam von Fruchtfliegen besucht. Credit: Jeana Cadby
Verschiedene Fermentationsmethoden
Die Fermentationsmethoden variieren je nach regionalen Vorlieben und Verfügbarkeit der Ressourcen. Einzelne Produzenten treffen unterschiedliche Entscheidungen in Bezug auf Art und Größe des von ihnen verwendeten Fermentationsgefäßes, die Anzahl der Tage, an denen sie Kakao fermentieren, wie oft sie den Kakao wenden, die Zellstoffvorkonditionierung (Hülsenlagerung vor der Fermentation) und andere Faktoren.
Aber im Allgemeinen folgt die gesamte Kakaofermentation einem ähnlichen Prozess, einschließlich einer anaeroben Phase und einer aeroben Phase. Die spezifischen Details jeder Stufe werden von einer Vielzahl von Faktoren beeinflusst, nicht nur von der Pod-Reife, den Klima- und Umgebungsbedingungen, der Pod-Qualität und der Chargengröße.
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Fermentieren von Kakaobohnen auf den Philippinen. Credit: Jeana Cadby
Die anaerobe Phase
Anaerobe Bedingungen sind einfach Umgebungen, denen Sauerstoff fehlt. In Kakao bildet das Fruchtfleisch, das eng gepackte Bohnen umgibt, eine saftige Barriere, die das Eindringen von Luft in das System verhindert. Das Fruchtfleisch besteht aus Wasser, hohem Zuckergehalt (Saccharose, Glucose, Fructose) und verschiedenen Säuren.
Diese Zucker und der hohe Säuregehalt im Fruchtfleisch schaffen ideale Bedingungen für Mikroorganismen. Die Hauptakteure in dieser Phase sind Hefen, milchsäureproduzierende Bakterien und Zellstoffenzyme.
Durch anaerobe Atmung verbrauchen Hefen schnell einfache Zucker und produzieren Kohlendioxid, Ethanol und geringe Mengen an Energie. Milchsäureproduzierende Bakterien wandeln Zitronensäure, Glukose und andere Kohlenhydrate im Fruchtfleisch in Milchsäure um. Mikroben arbeiten rund um die Uhr, um Ethanol und Milchsäure zu produzieren. In diesem Stadium können Sie sehen, wie winzige Kohlendioxidblasen an die Oberfläche des Kakaos gurgeln.
In den frühen Stadien der Fermentation baut aktive Hefe den im Kakaopulpe enthaltenen Zucker ab und erzeugt Kohlendioxidblasen. Credit: Jeana Cadby
Enzyme helfen auch dabei, das Fruchtfleisch abzubauen und es in eine Flüssigkeit umzuwandeln, die abläuft und als Schwitzen bezeichnet wird. Wenn die Masse abgebaut wird, kann mehr Luft in den Prozess eintreten. Zitronensäure wird ebenfalls abgebaut und läuft mit dem Schwitzen ab, was dazu beiträgt, den Gesamt-pH-Wert der Fermentation zu erhöhen. Die Kombination aus steigendem pH-Wert und erhöhtem Luftstrom markiert den Beginn der aeroben Phase der Fermentation.
Arbeiter auf den Philippinen drehen Fermentationsboxen, um mehr Luft einzuführen. Credit: Jeana Cadby
Die aerobe Phase
Aerobe Bedingungen sind Umgebungen, die Sauerstoff enthalten. Bei der Kakaoverarbeitung mischen und bewegen die Produzenten die Bohnen, ein Prozess, der als “Drehen” bekannt ist, um Sauerstoff einzubauen. Der Einfluss dieses Sauerstoffs variiert je nach Fermentationsstil, Gefäß, Isolierung und Größe des Ferments. Durch Drehen der Bohnen wird der Fermentationsprozess in der gesamten Charge jedoch immer gleichmäßiger.
Das aerobe Stadium platzt vor Hitze. Während dieses Schritts dominieren Essigsäure produzierende Bakterien und oxidieren Ethanol und Säuren (Zitronensäure, Äpfelsäure, Milchsäure) zu Essigsäure. Diese Essigsäure wird durch den Sauerstoff weiter in Kohlendioxid und Wasser zerlegt.
Der Abbau von Ethanol erzeugt Energie, die als Wärme ausgedrückt wird. Diese exothermen Reaktionen erhöhen die Gesamttemperatur des Kakaos. Wenn die Bohnen gewendet werden, entweicht Wärme und die Gesamttemperatur sinkt, aber sie baut sich dann durch die Einführung von mehr Sauerstoff wieder auf.
Die Kombination von intensiver Hitze und der Diffusion von Ethanol und Essigsäure in die Kakaobohnen bricht die Zellwände ab. Sie keimen nicht mehr und die beschädigte innere Struktur wird zum Schauplatz chemischer Aktivitäten, die die mit Schokolade verbundenen Geschmacksvorstufen entwickeln.
In Costa Rica wurde das äußere Fruchtfleisch fermentierter Bohnen vergossen und sie werden halbiert, um oxidierte Säfte freizulegen. Kredit: Jeana Cadby
Rohe Kakaobohnen haben aufgrund ihres hohen Phenolgehalts einen bitteren und adstringierenden Geschmack. Anthocyane sind eine Gruppe dieser Polyphenole, und sie tragen beide zur Adstringenz bei und liefern die rötlich-violette Farbe.
Die Fermentation ermöglicht den enzymatischen Abbau von Proteinen und Kohlenhydraten in der Bohne, wodurch eine Geschmacksentwicklung entsteht. Dies wird durch Mikroben unterstützt, die durch die Fermentation des Kakaomaterials, das die Bohnen umgibt, die perfekte Umgebung schaffen.
In Vietnam überprüft ein Produzent Körbe mit fermentierendem Kakao, der mit Bananenblättern bedeckt ist. Credit: Jeana Cadby
Eine fermentierte Kakaobohne schmeckt nicht nach Kakaonibs – dafür müssen Sie die Bohnen trocknen und rösten. Die Fermentation ist jedoch ein wesentlicher Prozess, um die chemischen Verbindungen herzustellen, die wir mit diesem wünschenswerten Schokoladengeschmack verbinden.
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Geschrieben von Jeana Cadby.
PDG Cacao
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