Ферментация какао-бобов из Ганы с использованием спектроскопических и хроматографических методов и хемометрии

Экспорт какао-бобов имеет большое экономическое значение для Ганы и ряда других тропических стран. Сырые какао-бобы обладают вяжущим, неприятным вкусом и ароматом; для формирования характерных вкусовых и ароматических свойств какао их необходимо ферментировать, сушить и обжаривать. Для более глубокого изучения изменений, происходящих в какао-бобах во время ферментации, а также оценки возможности разработки объективных методов определения степени ферментации применили новую комбинацию методов: пробу разрезом, колориметрию, флуоресцентную спектроскопию, спектроскопию в ближней инфракрасной области и газовую хроматографию — масс-спектрометрию; результаты анализировали с использованием хемометрических методов. Исследовали образцы какао-бобов, отобранные на разных сроках ферментации, а также образцы полностью ферментированных и высушенных бобов из всех регионов Ганы, где выращивают какао. При колориметрическом анализе установлено, что по мере ферментации образцы смещались в сторону более высоких значений a* и b*. Кроме того, степень ферментации в целом хорошо определялась с помощью использованных спектроскопических методов. Анализ летучих соединений также позволил прогнозировать продолжительность ферментации. Ферментированные и высушенные какао-бобы из регионов Вольта и Западного региона формировали отдельные кластеры на диаграммах оценок, построенных на основе данных колориметрии, флуоресцентной спектроскопии, спектроскопии в ближней инфракрасной области и газовой хроматографии — масс-спектрометрии, что указывает на региональные различия в составе какао-бобов из Ганы. Результаты демонстрируют перспективность колориметрии и спектроскопических методов как ценных инструментов для определения степени ферментации какао-бобов. С помощью газовой хроматографии — масс-спектрометрии удалось выявить образование во время ферментации нескольких важных ароматических соединений, включая 2-фенилэтил ацетат, пропионовую кислоту и ацетоин, а также распад других соединений, например диацетила. Практическое применение: настоящее исследование демонстрирует перспективность использования колориметрии и спектроскопических методов в качестве объективных методов определения качества какао-бобов на различных этапах технологической цепочки. Разработка объективных методов оценки качества какао-бобов будет иметь большое значение для обеспечения качества при переработке какао и контроле сырья на предприятиях по производству шоколада.