Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Saarbrücker Forscher enträtseln, wie das Aroma in die Schokolade kommt

14.07.2014

Als Praline, Riegel, Brotaufstrich oder Eis kommt sie in den Handel: Schokolade. Bis sich der zarte Schmelz und das volle Aroma der Kakaobohnen auf unserer Zunge entfalten, ist es ein langer Weg mit vielen Verarbeitungsschritten.

Schon direkt nach der Ernte werden die Bohnen unter Bananenblättern fermentiert. Was dabei genau passiert, haben Biotechnologen um Professor Christoph Wittmann von der Saar-Uni nun herausgefunden. Bei der Fermentation arbeiten bestimmte Mikroorganismen eng zusammen. Nur dadurch wird der Grundstein für das charakteristische Schokoladenaroma gelegt. Die Studie wurde jetzt von der „American Society of Microbiology“ gewürdigt.


Professor Christoph Wittmann und seine Mitarbeiterin, Judith Becker, untersuchen einen Mikroorganismus, der an der Fermentation der Kakaobohnen beteiligt ist.

Foto: AG Wittmann/Saar-Uni

Rund zehn Kilogramm Schokolade verspeisen wir Deutschen im Schnitt pro Jahr. Bevor Schokolade, so wie wir sie kennen, in die Supermärkte kommt, legt sie eine weite Reise zurück. Auf ihrem Weg in den Handel wird sie unter anderem fermentiert, geröstet, zermahlen und gewalzt.

„Die Verarbeitung beginnt direkt nach der Ernte der Kakaofrüchte“, sagt Christoph Wittmann, Professor für Systembiotechnologie an der Universität des Saarlandes. „Die Bauern decken die in den Früchten enthaltenen Kakaobohnen und das anhaftende Fruchtfleisch mit Bananenblättern ab.“ So fermentiert das Gemisch mehrere Tage in der Sonne. Dabei setzen natürliche Mikroorganismen die Nährstoffe aus dem Kakao so um, dass daraus Vorstufen des Schokoladenaromas entstehen.

Was dabei unter den Bananenblättern genau vonstattengeht, haben Wittmann und sein Team gemeinsam mit Forschern des Nestlé Research Centers in Lausanne herausgefunden. Die Wissenschaftler haben hierzu die einzelnen Fermentationsschritte in Laborstudien untersucht.

„Wir haben dabei das Innenleben der Mikroorganismen bei der Arbeit beobachtet und herausgefunden, wie sie einzelne Nährstoffe umsetzen und sich an der Kakao-Fermentation beteiligen“, erklärt Wittmann. „Wir haben gewissermaßen einen Blick auf den molekularen Verkehr durch die Stoffwechselwege der Zellen geworfen, etwa so, als ob, man den Straßenverkehr in einer Großstadt aus der Luft beobachtet.“

Schon lange bekannt ist, dass bei der Fermentation Hefen, Milch- und Essigsäurebakterien beteiligt sind. Neu war für die Wissenschaftler hingegen, dass es unter den Mikroorganismen zu einer richtigen Zusammenarbeit kommt, um schließlich Acetat (Salz der Essigsäure) zu bilden, die Schlüsselsubstanz für die spätere Aromaentwicklung.

Die Acetat-bildenden Essigsäurebakterien brauchen zwei Nährstoffe: Milchsäure sowie den Alkohol Ethanol. Diese werden in der mikrobiellen Gemeinschaft von anderen Mikroorganismen bereitgestellt, nämlich von Milchsäurebakterien und Hefen. „Fehlt bei diesen Vorgängen eine bestimmte Substanz oder auch einer der Mikroorganismen, kann später das gewünschte Aroma nicht entfaltet werden“, so Wittmann.

Für die Produktion der Schokolade bedeutet dies, dass eine ausgewogene Zusammensetzung der richtigen Mikroorganismen nötig ist. „Durch den Einsatz von natürlichen Starterkulturen, die die richtige Kombination der Mikroorganismen enthalten, könnten Kakaobauern den Ertrag von Kakao-Fermentationen verbessern“, so der Saarbrücker Professor.

Die Studie „The key to acetate: Metabolic fluxes of acetic acid bacteria under cocoa pulp fermentation simulating conditions“ wurde in der renommierten Fachzeitschrift „Applied Environmental Microbiology“ veröffentlicht. DOI: 10.1128/AEM.01048-14
Link zum Abstract der Studie: http://aem.asm.org/content/early/2014/05/12/AEM.01048-14.abstract

Auch die „American Society of Microbiology“ würdigt die Arbeit der Saarbrücker Forscher und berichtet darüber: www.asm.org/index.php/journal-press-releases/92973-fermentation-of-cocoa-beans-requires-precise-collaboration-among-two-bacteria-and-yeast

Fragen beantwortet:
Prof. Dr. Christoph Wittmann
Institut für Systembiotechnologie
E-Mail: christoph.wittmann(at)uni-saarland.de
Tel.: 0681 302-71971

Hinweis für Hörfunk-Journalisten: Sie können Telefoninterviews in Studioqualität mit Wissenschaftlern der Universität des Saarlandes führen, über Rundfunk-Codec (IP-Verbindung mit Direktanwahl oder über ARD-Sternpunkt 106813020001). Interviewwünsche bitte an die Pressestelle (0681 302-2601) richten.

Melanie Löw | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.uni-saarland.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Auf der molekularen Streckbank
24.02.2017 | Technische Universität München

nachricht Sicherungskopie im Zentralhirn: Wie Fruchtfliegen ein Ortsgedächtnis bilden
24.02.2017 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: „Vernetzte Autonome Systeme“ von acatech und DFKI auf der CeBIT

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kooperation mit der Deutschen Messe AG vernetzte Autonome Systeme. In Halle 12 am Stand B 63 erwarten die Besucherinnen und Besucher unter anderem Roboter, die Hand in Hand mit Menschen zusammenarbeiten oder die selbstständig gefährliche Umgebungen erkunden.

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für...

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Aufbruch: Forschungsmethoden in einer personalisierten Medizin

24.02.2017 | Veranstaltungen

Österreich erzeugt erstmals Erdgas aus Sonnen- und Windenergie

24.02.2017 | Veranstaltungen

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer HHI auf dem Mobile World Congress mit VR- und 5G-Technologien

24.02.2017 | Messenachrichten

MWC 2017: 5G-Hauptstadt Berlin

24.02.2017 | Messenachrichten

Auf der molekularen Streckbank

24.02.2017 | Biowissenschaften Chemie