Ερευνητές ανέλυσαν τη φλούδα κόκκων κακάο που ψήθηκαν σε πέντε διαφορετικές θερμοκρασίες και βρήκαν ότι η βέλτιστη ζώνη είναι στενή και συγκεκριμένη
Κατά την παραγωγή σοκολάτας, περίπου το 70-80% του καρπού του κακάο καταλήγει ως παραπροϊόν. Η φλούδα του κόκκου κακάο, γνωστή ως cocoa bean shell (CBS), αποτελεί τον μεγαλύτερο όγκο αυτών των αποβλήτων και μέχρι πρόσφατα αντιμετωπιζόταν ως άχρηστο υλικό. Νέα μελέτη ερευνητών του Ινστιτούτου Επιστήμης και Τεχνολογίας Τροφίμων του Πανεπιστημίου των Φιλιππίνων Los Baños, που δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό Food Research, αποδεικνύει ότι η φλούδα αυτή είναι πλούσια σε πολυφαινόλες, φλαβονοειδή και ανθοκυανίνες με σημαντικές αντιοξειδωτικές ιδιότητες, και ότι η θερμοκρασία ψησίματος των κόκκων αποτελεί τον καθοριστικό παράγοντα που ορίζει αν αυτές οι ουσίες θα διατηρηθούν ή θα καταστραφούν.
Τι αλλάζει με κάθε βαθμό θερμοκρασίας
Οι ερευνητές εξέτασαν φλούδες κόκκων κακάο που ψήθηκαν σε πέντε διαφορετικές θερμοκρασίες, από 110°C έως 130°C, για διάστημα 12-15 λεπτών. Ανέλυσαν μικροβιολογικά, φυσικά και χημικά χαρακτηριστικά, καθώς και το αντιοξειδωτικό προφίλ κάθε δείγματος.
Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η ολική περιεκτικότητα σε φαινόλες (TPC) κορυφώθηκε στους 120°C και στη συνέχεια μειώθηκε. Η μείωση αυτή αποδίδεται στην αντίδραση Maillard και στην οξείδωση φαινολικών ενώσεων σε υψηλότερες θερμοκρασίες, με αποτέλεσμα το σχηματισμό υψηλού μοριακού βάρους ενώσεων που μειώνουν τη βιοδιαθεσιμότητα των αντιοξειδωτικών. Η ολική περιεκτικότητα σε ανθοκυανίνες (TAC) μειώθηκε δραματικά με την αύξηση της θερμοκρασίας: Στους 125°C και 130°C τα επίπεδά της ήταν σχεδόν μηδαμινά. Παρόμοια πτωτική τάση παρατηρήθηκε και για τα φλαβονοειδή (TFC), των οποίων η μείωση συνδέθηκε με την οξείδωση και αποδόμηση των φλαβανολών κατά το ψήσιμο.
Στο επίπεδο των επιμέρους φαινολικών ενώσεων, τα αποτελέσματα ήταν αξιοσημείωτα. Η κατεχίνη αυξήθηκε με την άνοδο της θερμοκρασίας, ενώ η επικατεχίνη μειώθηκε αντίστοιχα. Αυτό εξηγείται από τη διαδικασία εpiμερισμού: η θερμική επεξεργασία μετατρέπει την επικατεχίνη, που έχει cis-διαμόρφωση, στην trans-διαμόρφωσή της, δηλαδή στην κατεχίνη. Το συρινγκικό οξύ, ένα άλλο φαινολικό συστατικό, αυξήθηκε επίσης με την άνοδο της θερμοκρασίας, πιθανώς λόγω της αποδόμησης μεγαλύτερων φαινολικών ενώσεων σε μικρότερα μόρια.
Ως προς την αντιοξειδωτική ικανότητα, οι μετρήσεις με τρεις διαφορετικές μεθόδους (DPPH, ABTS, FRAP) έδειξαν ότι τα υψηλότερα επίπεδα εντοπίστηκαν στη ζώνη μεταξύ 115°C και 125°C, ενώ στους 130°C παρατηρήθηκε σημαντική πτώση. Η θερμοκρασία των 115°C ανέδειξε ιδιαίτερα υψηλή αντιοξειδωτική δραστηριότητα σε όλες τις μεθόδους μέτρησης.
Από μικροβιολογικής πλευράς, το ψήσιμο από τους 120°C και πάνω εξασφάλιζε επίπεδα ολικής μικροβιακής χλωρίδας και μυκήτων εντός των αποδεκτών ορίων που ορίζει ο Φιλιππινέζικος Οργανισμός Τροφίμων και Φαρμάκων. Σε καμία θερμοκρασία δεν ανιχνεύθηκαν κολόβακτρα, γεγονός που αποδίδεται στη φυσικά όξινη σύσταση της φλούδας. Συνδυάζοντας τα δεδομένα αντιοξειδωτικής ικανότητας, βιοδραστικής σύνθεσης και μικροβιολογικής ασφάλειας, οι ερευνητές συστήνουν ως βέλτιστη ζώνη ψησίματος τους 115-120°C, καθώς σε αυτό το εύρος επιτυγχάνεται η καλύτερη ισορροπία μεταξύ διατήρησης των βιοδραστικών ενώσεων και μικροβιολογικής ασφάλειας. Υπερβολικά υψηλές θερμοκρασίες, πάνω από 125°C, οδηγούν σε προοδευτική αποδόμηση των φαινολικών ενώσεων και μείωση της αντιοξειδωτικής ικανότητας, ενώ το ψήσιμο σε πολύ χαμηλές θερμοκρασίες δεν εξασφαλίζει επαρκή μικροβιολογική ασφάλεια. Τα ευρήματα ανοίγουν τον δρόμο για την αξιοποίηση της φλούδας κόκκων κακάο ως λειτουργικό συστατικό τροφίμων, όπως μπισκότα, σνακ εξώθησης και ροφήματα, με ταυτόχρονη προώθηση της βιώσιμης ανάπτυξης στη βιομηχανία σοκολάτας.