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Fermentierung von Schokolade: Fehlgärungen sind passé

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Vier statt sieben Tage: Forscher entwickeln gezielten Fermentierungsprozess für Schokolade

24.01.2017

Noch flottere Herstellung von Schokolade: Von sieben auf vier Tage haben Wissenschaftler der Hochschule Ostwestfalen-Lippe den Prozess der Fermentation verkürzen können. Mit dem neuen Ansatz lässt sich nicht nur Zeit sparen, sondern auch der Ausschuss minimieren - Fehlgärungen sind nicht mehr möglich.

 - Im Schnitttest: Professor Jörg Stender (r.) und Industriemeister Axel Piepke prüfen den Fermentationsgrad von Kakaobohnen.
© Hochschule OWL / Katharina Thehos
Im Schnitttest: Professor Jörg Stender (r.) und Industriemeister Axel Piepke prüfen den Fermentationsgrad von Kakaobohnen.

Nach ihrer Ernte werden die Kakaofrüchte fermentiert – dabei erhalten die Bohnen ihre klassische braune Farbe und vor allem das schokoladige Aroma. Den Prozess der Fermentation, der in tropischen Ländern auf natürlichem Wege abläuft, hat das Team der Süßwarentechnologie der Hochschule OWL ins Labor gebracht.

"Wir haben im Labor analysiert, welche Mikroorganismen bei der Fermentation wann zum Einsatz kommen. Durch eine gezielte Beimpfung der Kakaofrüchte können wir nun den Prozess von sieben auf vier Tage beschleunigen", sagt Professor Jörg Stender, der das Fachgebiet Süßwarentechnologie leitet, und betont: "Auch bei der Produktion von Süßwaren gilt: Zeit ist Geld." Bei der natürlichen Fermentation werden die geöffneten Kakaofrüchte nach der Ernte unter freiem Himmel ausgelegt. In tropischen Ländern sind die im weiteren Verlauf ins Spiel kommenden Mikroorganismen in der Luft vorhanden.

Gezielte Beimpfung

Zunächst – so die Erkenntnisse des Teams der Süßwarentechnologie der Hochschule OWL – machen sich Hefen ans Werk: Sie wandeln den im Fruchtfleisch vorhandenen Zucker in Alkohol um. Diesen verarbeiten anschließend Essigsäurebakterien zu Essigsäure. Während dieses Prozesses bilden die einzelnen Kakaobohnen ihr Schokoladenaroma aus. Die Wissenschaftler haben Kakaofrüchte der Sorte Forastero aus Kolumbien untersucht. Durch den Ablauf der Fermentation unter Laborbedingungen – also durch gezielte Beimpfung der Früchte mit den entsprechenden Starterkulturen – lässt sich nicht nur Zeit sparen, sondern auch der Ausschuss minimieren: "Fehlgärungen sind durch den gezielten Prozess nicht mehr möglich", so Stender.

Die Forscher nehmen derzeit einen Prozess genauer unter die Lupe, der in der Schokoladenproduktion später als die Fermentation kommt: das Conchieren. Hierbei wird die flüssige Schokoladenmasse intensiv bewegt, um im späteren Endprodukt einen zarten Schmelz zu erzeugen.

Wie ein Whirlpool

Durch das Conchieren verliert die Masse Wasser – aber auch Geruchs-, Bitter- und Aromastoffe. "Die Kakaobohnen haben nach der Fermentation ein säuerliches Aroma. Dieses kommt durch die Essigsäure zustande", erklärt Stender. Im Fermentationsprozess sei die Wirkung der Säure sehr vorteilhaft, da sie das Produkt konserviert. Während des Conchierens aber soll das säuerliche Aroma vertrieben werden. Dazu wird gerade ein neues Verfahren getestet: Durch die Zugabe von Stickstoff verflüchtigt sich die Säure. "Die Conche wirkt dabei wie ein Whirlpool für Schokolade. Der Stickstoff treibt die Essigsäure aus; die Schokoladenaromen kommen in den Vordergrund", sagt Stender.