31 марта 2021 года.
Шоколад — один из самых популярных продуктов питания в мире: его можно запечь в печенье, растопить в сладком теплом напитке или вылить в форму улыбающегося кролика.
Однако даже самые большие любители шоколада могут не понять, что общего у этого древнего продукта с кимчи и комбучей: его вкус обусловлен ферментацией. Этот знакомый шоколадный вкус — заслуга крошечных микроорганизмов, которые помогают превратить сырьевые ингредиенты шоколада в столь любимый всеми богатый и сложный конечный продукт.
В лабораториях от Перу до Бельгии и Берега Слоновой Кости самопровозглашенные ученые-шоколатье, вроде меня, работают над тем, чтобы понять, как ферментация меняет вкус шоколада. Иногда мы создаем искусственную ферментацию в лаборатории. В других случаях мы берем образцы какао-бобов с настоящих ферментаций «на природе». Часто мы превращаем наши экспериментальные партии в шоколад и просим нескольких удачливых добровольцев попробовать его и рассказать нам, какие вкусы они обнаружили.
После десятилетий проведения подобных тестов исследователи раскрыли многие тайны ферментации какао, включая то, какие микроорганизмы в ней участвуют и как этот этап влияет на вкус и качество шоколада.
От стручка семян до шоколадной плитки
Продукт, который вы знаете как шоколад, начинает свою жизнь в виде семян из футболообразных стручков, растущих прямо из ствола дерева Theobroma cacao. Это похоже на то, что придумал бы доктор Сьюз. Но еще 3 900 лет назад ольмеки из Центральной Америки придумали многоступенчатый процесс превращения этих гигантских стручков в съедобное лакомство.
Сначала рабочие вскрывали ярко окрашенный плод и вынимали семена и мякоть. Семена, которые теперь называются «бобами», выдерживают и высушивают под солнцем в течение трех-десяти дней. Сухие бобы обжаривают, затем измельчают с сахаром и иногда сухим молоком, пока смесь не станет настолько гладкой, что вы не сможете различить крупинки на языке. На этом этапе шоколад готов к изготовлению плиток, чипсов или кондитерских изделий.
Именно на этапе затвердевания происходит естественная ферментация. Сложный вкус шоколада состоит из сотен отдельных соединений, многие из которых образуются в процессе ферментации. Ферментация — это процесс улучшения свойств продуктов питания за счет контролируемой деятельности микробов. Благодаря ферментации горькие и безвкусные семена какао приобретают насыщенный вкус, ассоциирующийся с шоколадом.
Микроорганизмы за работой
Ферментация какао — это многоступенчатый процесс. Любое соединение микроорганизмов, образующееся на этом этапе и изменяющее вкус бобов, изменит и вкус конечного шоколада.
Первый этап ферментации может быть знаком домашним пивоварам, поскольку в нем участвуют дрожжи — некоторые из них те же самые, которые сбраживают пиво и вино. Как и дрожжи в вашем любимом пиве, дрожжи при брожении какао производят алкоголь, сбраживая сахаристую мякоть, которая прилипает к бобам.
В результате этого процесса образуются молекулы с фруктовым вкусом, называемые эфирами, и цветочные спирты с фузиловым вкусом. Эти соединения впитываются в бобы и впоследствии присутствуют в готовом шоколаде.
По мере разрушения целлюлозы в бродильную массу поступает кислород, и популяция дрожжей сокращается, а на смену им приходят кислородолюбивые бактерии. Эти бактерии известны как уксуснокислые бактерии, поскольку они превращают спирт, образующийся при работе дрожжей, в уксусную кислоту.
Кислота проникает в бобы, вызывая биохимические изменения. Прорастающее растение погибает. Жиры агломерируются. Некоторые ферменты расщепляют белки на более мелкие пептиды, которые становятся очень «шоколадными» на последующей стадии обжарки. Другие ферменты расщепляют молекулы антиоксидантов-полифенолов, благодаря которым шоколад получил известность как суперфуд. В результате, вопреки своей репутации, большинство шоколада содержит очень мало полифенолов, а то и вовсе их не содержит.
Все реакции, запускаемые уксуснокислыми бактериями, оказывают большое влияние на вкус. Эти кислоты способствуют распаду сильно вяжущих, темно-фиолетовых молекул полифенолов на более мягкие на вкус химические вещества коричневого цвета, называемые о-хинонами. Именно здесь какао-бобы превращаются из горьких на вкус в насыщенные и ореховые. Эта трансформация вкуса сопровождается изменением цвета от красновато-фиолетового до коричневого, и именно поэтому знакомый вам шоколад имеет коричневый, а не фиолетовый цвет.
Наконец, по мере того как кислота медленно испаряется, а сахара расходуются, на смену им приходят другие виды, включая нитевидные грибы и спорообразующие бактерии Bacillus.
Как бы ни были важны микробы для процесса изготовления шоколада, иногда они могут испортить ферментацию. Чрезмерный рост спорообразующих бактерий Bacillus ассоциируется с соединениями, которые приводят к прогорклому, сырному вкусу.
Терруар места и его микробы
Какао — это дикая ферментация: фермеры полагаются на естественные микробы в окружающей среде, чтобы создать уникальные, местные вкусы. Это явление известно как «терруар»: характерный вкус, придаваемый местом. Подобно тому, как виноград приобретает региональный терруар, эти дикие микробы в сочетании с особым процессом каждого фермера придают терруар бобам, ферментированным в каждом месте.
Рыночный спрос на эти высококачественные бобы растет. Производители изысканного мелкосерийного шоколада вручную отбирают бобы на основе их отличительного терруара, чтобы получить шоколад с впечатляющим диапазоном вкусовых нюансов.
Если вы знакомы с шоколадом только в виде плитки, которую можно купить на кассе в продуктовом магазине, то, скорее всего, вы не представляете себе, каким разнообразием и сложностью может обладать действительно превосходный шоколад.
Плитка из мадагаскарского хозяйства Akesson может напоминать малину и абрикосы, а перуанские плитки канадского шоколатье Qantu, подвергшиеся дикому брожению, на вкус как будто вымочены в Совиньон Блан. При этом в обоих случаях плитки не содержат ничего, кроме какао-бобов и небольшого количества сахара.
В этом и заключается сила ферментации: изменять, преобразовывать, трансформировать. Она берет обычное и делает его необычным — благодаря магии микробов.
Автор Кейтлин Кларк, кандидат наук в области пищевых наук, Университет штата Колорадо.
