Projektdetails
Beschreibung
Der Schlüsselrohstoff für die Herstellung von Schokolade und Kakaogetränken sind die Samen des Kakaobaums Theobroma cacao L. Etwa 38 % des weltweit erzeugten Rohkakaos, rd. 1,6 Mio. t, werden in Europa vermahlen, ca. 400.000 t hiervon in Deutschland. Die mehrheitlich mittelständischen Unternehmen (KMU) der deutschen Kakao- und Schokoladenwarenindustrie beziehen Rohkakao traditionell von internationalen Handelshäusern. Es gibt jedoch einen starken Trend hin zu mehr Engagement in den Kakaoanbauländern, um dort verstärkt Einfluss auf die Qualität des Rohkakaos zu nehmen. Hierdurch erschließen sich gerade KMU derzeit mit quali-tativ hochwertigen Schokoladenprodukten in den Bereichen „Single Origin“ und „Single Plantation“ sehr er-folgreich neue Marktnischen.
Ein großes Problem bei Rohkakao stellen sporadisch auftretende, mit Fehlaromanoten behaftete Chargen dar. Solche Rohkakaochargen werden in eher unregelmäßigen Abständen und mit einer typischen Frequenz von mehreren Vorkommnissen pro Unternehmen und Jahr detektiert. Dabei treten einige eindeutig charakterisier-bare und gut voneinander abgrenzbare Fehlaromen immer wieder auf. Mit Fehlaromen behaftete Chargen von Rohkakao stellen für die deutsche Kakao- und Schokoladenindustrie ein erhebliches Problem dar. Gelangt mit Fehlaromanoten belastete Rohware in die Produktion, kann das Fehlaroma unter Umständen noch in den fer-tigen Produkten wahrnehmbar sein. Ggf. müssen dann ganze Chargen vernichtet werden – mit einem wirt-schaftlichen Schaden, der bereits bei kleineren Firmen im sechsstelligen Euro-Bereich liegen kann. Sind die Produkte bereits in Verkehr gebracht worden, droht zudem ein erheblicher Imageverlust.
Bis vor Kurzem gab es nur wenige Daten zu den Fehlaromen auslösenden Substanzen und ihren kritischen Konzentrationen in Rohkakao. Diese Kenntnislücke wurde im Rahmen des FEI-Projekts AiF 19455 N geschlos-sen. Ziel des Forschungsvorhabens war es, aufbauend auf diesen Erkenntnissen zu klären, welche Prozesspa-rameter bei der Verarbeitung und Lagerung zur Bildung dieser Fehlaromastoffe führen, um hieraus Handlungsempfehlungen abzuleiten und die Gefahr einer Fehlaromastoffbildung bei der Rohkakaoherstellung zeitnah zu minimieren.
Ein großes Problem bei Rohkakao stellen sporadisch auftretende, mit Fehlaromanoten behaftete Chargen dar. Solche Rohkakaochargen werden in eher unregelmäßigen Abständen und mit einer typischen Frequenz von mehreren Vorkommnissen pro Unternehmen und Jahr detektiert. Dabei treten einige eindeutig charakterisier-bare und gut voneinander abgrenzbare Fehlaromen immer wieder auf. Mit Fehlaromen behaftete Chargen von Rohkakao stellen für die deutsche Kakao- und Schokoladenindustrie ein erhebliches Problem dar. Gelangt mit Fehlaromanoten belastete Rohware in die Produktion, kann das Fehlaroma unter Umständen noch in den fer-tigen Produkten wahrnehmbar sein. Ggf. müssen dann ganze Chargen vernichtet werden – mit einem wirt-schaftlichen Schaden, der bereits bei kleineren Firmen im sechsstelligen Euro-Bereich liegen kann. Sind die Produkte bereits in Verkehr gebracht worden, droht zudem ein erheblicher Imageverlust.
Bis vor Kurzem gab es nur wenige Daten zu den Fehlaromen auslösenden Substanzen und ihren kritischen Konzentrationen in Rohkakao. Diese Kenntnislücke wurde im Rahmen des FEI-Projekts AiF 19455 N geschlos-sen. Ziel des Forschungsvorhabens war es, aufbauend auf diesen Erkenntnissen zu klären, welche Prozesspa-rameter bei der Verarbeitung und Lagerung zur Bildung dieser Fehlaromastoffe führen, um hieraus Handlungsempfehlungen abzuleiten und die Gefahr einer Fehlaromastoffbildung bei der Rohkakaoherstellung zeitnah zu minimieren.
Wichtigste Erkenntnisse
In Vorversuchen wurde der Einfluss von Überfermentation und von Holzrauchkontakt während der Kakaotrocknung auf das Auftreten von rauchigen Fehlaromastoffen untersucht. Im Hauptteil des Projekts wurden im Rahmen von Vor-Ort-Versuchen in den Kakaoanbauländern Nicaragua und Costa Rica gezielt Parameter von Fermentation, Trocknung und Lagerung variiert, um deren Einfluss auf die Bildung der Fehlaromastoffe zu untersuchen.
Es zeigte sich, dass die für den rauchigen Off-Flavor verantwortlichen Phenole sowohl durch Holzrauchkontakt als auch durch Fermentationsfehler, insbesondere durch Überfermentation gebildet werden können. Die für käsige Fehlaromen verantwortlichen Carbonsäuren werden u. a. bei unzureichender Durchmischung während der Fermentation, bei Überfermentation sowie bei verzögerter Trocknung durch z. B. unzureichendes Wenden des Guts oder zu hohe Schichtdicke gebildet. Eine schnelle Ofentrocknung ist jedoch keine Alternative, da dabei zu viel Essigsäure im Kakao verbleibt. Das für erdig-schimmlige Fehlaromen verantwortliche Geosmin kann bei unzureichender Durchmischung während der Fermentation, aber auch nach unzureichender Trocknung bei der nachfolgenden Lagerung gebildet werden.
Es zeigte sich, dass die für den rauchigen Off-Flavor verantwortlichen Phenole sowohl durch Holzrauchkontakt als auch durch Fermentationsfehler, insbesondere durch Überfermentation gebildet werden können. Die für käsige Fehlaromen verantwortlichen Carbonsäuren werden u. a. bei unzureichender Durchmischung während der Fermentation, bei Überfermentation sowie bei verzögerter Trocknung durch z. B. unzureichendes Wenden des Guts oder zu hohe Schichtdicke gebildet. Eine schnelle Ofentrocknung ist jedoch keine Alternative, da dabei zu viel Essigsäure im Kakao verbleibt. Das für erdig-schimmlige Fehlaromen verantwortliche Geosmin kann bei unzureichender Durchmischung während der Fermentation, aber auch nach unzureichender Trocknung bei der nachfolgenden Lagerung gebildet werden.
Födermittelgeber
BMWK - IGF - AiF - FEI
Förderprogramm
Industrielle Gemeinschaftsforschung (IGF)
| Titel | Klärung der Herkunft typischer Fehlaromastoffe in Rohkakao |
|---|---|
| Status | Abgeschlossen |
| Tatsächlicher Beginn/ -es Ende | 1/10/20 → 31/03/24 |
Fingerprint
Erkunden Sie die Forschungsthemen, die von diesem Projekt angesprochen werden. Diese Bezeichnungen werden den ihnen zugrunde liegenden Bewilligungen/Fördermitteln entsprechend generiert. Zusammen bilden sie einen einzigartigen Fingerprint.