https://frosthead.com

Du ville ikke have chokolade uden usynlige fluer og ekstrem gær

Blomsterne på kakaotræet åbner i slutningen af ​​eftermiddagen. I løbet af natten fortsætter de små hvide blomster - som underligt nok vokser lige på træstammen -. De åbner helt lige inden daggry, og ved tidligt om morgenen er de mest modtagelige for bestøvning. Så begynder den biologiske kæde af begivenheder, der gør chokolade mulig.

Relateret indhold

  • Ulovlige kakaobedrifter kører primater ud i Elfenbenskysten
  • Big Brew-ha-ha: Forskere opdager Lagers vilde gær

Mere end et halvt dusin arter af organismer bidrager til at omdanne kakaos underlige små blomster til chokoladesand. Svampe lever måske i træets blade og beskytter træet roligt mod dårligere sygdomme. Træets blomster, som videnskaben er kendt som Theobroma cacao, har brug for specielle insekter for at bestøve dem, før de bliver til frugter. Inde i de farverige bælg er kakaobønner, faktisk frugtens frø, som er råmateriale fra chokolade. Disse bønner er nødt til at gæres, før chokoladefabrikanter kan stege dem, slibe dem og blande dem i chokoladestænger.

Der er noget lidt primitivt og uforudsigeligt ved chokoladefremstilling. Bestøvning afhænger af vilde regnbogsinsekter, hvilket betyder, at landmænd ikke kan holde tamme honningbier - eller beordre dem til at komme i lastbiler - for at øge deres udbytte. De skabninger, der er involveret i gæring, er også vilde. Mikrober lander på bønnerne fra luften, folks hænder, forbipasserende dyr, og hvem ved hvor ellers.

"Hvis du så, hvordan de gærer dem, ville du sandsynligvis ikke spise chokoladen, " siger Graham Fleet, en mikrobiolog ved University of New South Wales i Australien. "Men uden denne form for traditionel gæring, under meget grove omstændigheder overalt i verden, ville vi ikke have chokolade." 110-milliarder dollars chokoladeindustrien arbejder på at standardisere cacaofremstilling så meget som det kan, med forskere, der prøver at udvikle cacao-gærings "startere" som de gærpakker, en ølproducent eller bager muligvis bruger. For nuværende tidspunkt afhænger imidlertid din chokolades smag af disse vilde væsner.

Beskyttere

Træ svampe Labkulturer af Colletotrichum tropicale . (Billede fra "Colletotrichum gloeosporioides-arterne kompleks, " EI Rojas, SA Rehner & Samuels, Mycologia 102: 1331. 2010. Fig. 37, via NIH)

Du ville ikke vide det fra at se ud, men et sundt kakaotræ har muligvis flere dusiner af svampearter i et enkelt blad. Svampene kaldes endofytter - mange planter lever med dem, og pr. Definition giver de ikke deres værter nogen syge symptomer. Du har et mikrobiom. Hvorfor skulle ikke et træ?

Nyere undersøgelser afslører, at ligesom et menneskes sæt af venlige mikrober, kan et kakaotræs mikrobiome styrke dets sundhed. En almindelig bladendophyteart, der kaldes Colletotrichum tropicale, kan hjælpe træerne med at bekæmpe en mere uhyggelig svamp, der roter deres bælg ved at stimulere træerne til at tænde på sygdomsbekæmpende gener, som de ellers ikke ville aktivere.

Pollinatorerne

Et par par <em> Forcipomyia </em> kamme. Et par med Forcipomyia-kamme . (Med tilladelse fra Flickr-bruger Christophe Quintin)

Tidligt kom forskere ud af, at de fleste Theobroma-cacao- træer ikke er i stand til at selvbestøve, men i årevis kunne de ikke finde ud af, hvad der flyttede kakaopollen mellem træerne. Ikke underligt: ​​Det viser sig, at kakaoblomster er bestøvet af kamme "ikke meget større end små pletter af luftbåret støv, " skrev biolog Allen Young i sin bog, The Chocolate Tree .

Cacao-befrugtende mider hører for det meste til en af ​​to slægter, Euprojoannisia eller Forcipomyia, der er udbredt rundt om i verden. Theobroma cacao stammer fra Mellemamerika, men landmændene dyrker nu træerne i Sydøstasien, Vestafrika, Caribien og det tropiske Stillehav. Da mennesker har bragt kakao til nye dele af verden, ser det ud til, at planterne har fundet beslægtede fluer til at bære deres pollen.

Forholdet mellem kakaoblomst og pollinator er imidlertid notorisk uroligt. Andelen af ​​kakaoblomster, der bliver til frugter, er mindre end en ud af tyve. For at forbedre udbyttet pollinerer arbejderne undertiden blomsterne med hånden ved hjælp af små pensler.

I Costa Rica arbejdede Young på mindre arbejdskrævende måder for at forbedre pollineringsgraden. Han fandt ud af, at antallet af kakaoblomster, der blev til frugter, steges lidt ved at efterlade hakkede stykker bananplanter omkring baserne på kakaotræer. De råtne bananbits lokkede kamre til at komme, mødes, parres og lægge æg. "Jo mere du holder regnskoven intakt omkring små beplantninger af kakaotræer, desto bedre er udbyttet fra pollinering, fordi regnskoven er et reservoir af pollinerende, og disse pollinatorer kan tiltrækkes med dette avlsunderlag, " siger han.

Fermenteringerne

En frisk åbnet kakaopulpe er fyldt med slimlignende kød - god fodring til gæring af gær. En frisk åbnet kakaopulpe er fyldt med slimlignende kød - god fodring til gæring af gær. (Atlantide Phototravel / Corbis)

Når en kakaoblomst bliver pollineret, giver den en frugt omkring størrelsen og formen på en amerikansk fodbold. Frugten har en tyk skal, slimlignende kød og hvide frø. Kødet er spiseligt og har en "lemony-lime-smag til det, " siger Young. "Det er meget forfriskende." Plantagearbejdere snack nogle gange på det, mens de arbejder.

For at forberede kakaobønnerne til chokoladefremstilling åbner arbejderne frugten og skraber frøene ud. Så spreder de måske kakaobønnerne ud på jorden, hoper dem op og dækker dem med bananblade eller lægger dem i kasser. Dette er, når vilde mikrober kommer på arbejde. Fermentering lægger grunden til nogle af chokolades karakteristiske smag. Chokolade fremstillet af undergjærede bønner smager bitter og sur og ser grå ud, ikke brun.

Ligesom med kakaos pollinatorer, synes organismerne, der fermenterer kakao, at være ens overalt i verden. Uanset om det er i Vestafrika eller det sydlige Stillehav, vokser den samme elegante række af mikroskopiske critters på de slimdækkede bønner, langsomt renser dem for at klæbe frugt og gøre dem brune. Først kommer gær af slægten Hanseniaspora, derefter Kluyveromyces, Pichia og Saccharomyces cerevisiae - den sidste er den samme art, som fermenterer vin, øl og brød. Disse gærer er komfortable med kakaofrugtens høje sukker- og syrekoncentrationer og producerer ethanol og kuldioxid, når de knasker væk.

Når ethanolniveauet stiger i de gærende bønner, aflives det de fleste mikrober, herunder nogle af gærerne i sig selv. Lactobacillus- og Acetobacter- bakterier blomstrer imidlertid, fodrer med ethanolen og producerer mælkesyre- og eddikesyrer, hvilket yderligere forhindrer andre mikrober i at overtage. På toppen kan der være 100 millioner gær- og bakterieceller i hvert gram kakaobønner.

Efter ca. seks dages fermentering tørrer arbejderne bønnerne og sendes dem til chokoladefabrikker, som normalt findes i vestlige lande. På fabrikken stege arbejderne bønnerne for at forberede dem til chokoladeproduktion, og steking dræber, uanset hvilke mikrober der stadig dvæler på bønnerne.

Det er ikke klart, hvor gærene og bakterierne kommer fra, selvom der er masser af potentielle kilder: Arbejdernes hænder, luften, beskidte sække og kasser, fødderne af insekter, der kommer og kryber over bønnerne. "Det er en meget ukontrolleret, naturlig proces, " siger Fleet. "Det er sandsynligvis ikke særlig effektivt."

Store aktører i chokoladebranchen ville meget gerne have bedre kontrol over gæringsprocessen. Hvis arbejderne lader gæringen køre for længe, ​​eller hvis temperaturerne ikke er rigtige, kan svampe og Bacillus- bakterier vokse og give chokoladen funky smag. Fabrikkerne ønsker, er noget som brød-, øl- og yoghurtindustrien har - laboratoriefremstillede pakker med vigtige mikrober, de kan tilføje til kakaobønner for at sikre, at kun de rigtige arter gør det i processen. Der er intens undersøgelse af dette mål lige nu. Nogle laboratorier har lavet startkulturer, men intet endnu i industriel skala.

Flåden foretager sin egen undersøgelse af, hvilke af de arter, der optræder i kakaofermentering, er vigtige, og hvilke mennesker måske skærer ud. Han mener, at forskere kunne få en startkultur af kakaobønner klar til salg om fem år. Skulle den dag nogensinde komme, kunne den øge mængden af ​​brugbare chokoladebønner, som fabrikker får fra landmændene, måske forbedre landmændets overskud eller reducere prisen på chokoladekand. Men så kan smagen af ​​chokolade også blive mere ensartet og miste lidt af den vilde karakter, der afspejler deres oprindelse på små gårde nær kanten af ​​regnskoven overalt i verden.

Du ville ikke have chokolade uden usynlige fluer og ekstrem gær