Mikrobenzirkus

Von Mikroben und Menschen

Schokolade – Teamwork von Mikroben

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Bei mir gehört Schokolade auf den Naschteller – besonders jetzt in der Adventszeit. Wusstet ihr, dass ohne Mikroorganismen gar keine Schokolade produziert werden könnte? Der besondere Geschmack und der zarte Schmelz bilden sich durch die fein abgestimmte Mitarbeit vieler mikroskopisch kleiner Helfer aus.  Nur durch Hefen, Milchsäure- und Essigbakterien, die bei der Fermentation der Kakaobohnen zusammenwirken, entstehen die Vorläufer der Schokoaromen.

 

Aber zuerst zur Einstimmung ein kleiner Ausflug in die spannende und weltumspannende Geschichte der Schokolade.

 

Von den Mayas bis zum Liebling der Massen

Schokozubereitung Azteken

Azteken bei der Zubereitung des „Xocolatl“: Kakaobohnen werden geröstet, gemahlen und mit Wasser und Gewürzen schaumig gerührt (Olfert Dapper, „Die unbekannte Neue Welt“).

Das Wort Kakao stammt vom Wort „Theobroma cacao“ = Kakaobaum ab und hat seinen Ursprung in Mittelamerika, genau wie die Pflanze. Schon vor über 3.500 Jahren bereiteten als erste Menschen die Olmeken die Urform der Trinkschokolade zu.

Später übernahmen die Mayas und Azteken diese Kultur. Aus gemahlenem Kakao, gewürzt mit Chili, Vanille und Honig bereiteten sie einen besonderen Powerdrink, die „Xocolatl“ zu. Der Geschmack der Trinkschokolade war eher bitter, oft scharf gewürzt und nur hohen Königen oder Priestern vorbehalten. Kakaobohnen waren auch als Zahlungsmittel weitverbreitet. Die Azteken mussten einen Teil ihrer Steuern mit den Bohnen bezahlen.

 

 

Handelsmonopol der Spanier

Der Eroberer Kolumbus beobachtete im Jahre 1502 die Kakaobohnen als Zahlungsmittel auf einem Markt und berichtete davon. Erst 1528 brachte der damalige Statthalter Hernán Cortés dem spanischen König Karl V. das mittlerweile auf Plantagen angebaute „Kakaobohnengeld“ aus Südamerika mit.

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Hernán Cortés (Public Domain)

Die Kakaobohnen wurden natürlich auch probiert. Aber die bittere Trinkschokolade mundete den Spaniern nicht. Erst als sie mit Rohrzucker und Vanille verfeinert wurde, begann der Siegeszug als Luxusgetränk in Europa. Die Trinkschokolade war schnell Teil des spanischen Hofzeremoniells. Über 100 Jahre behielten die Spanier das Handelsmonopol für Kakaobohnen.

Bis ins 19. Jahrhundert hinein blieb die Schokolade ein Luxusgut für die Reichen und den Adel. Erst als Maschinen zur Verarbeitung des Kakaos erfunden wurden und die Erträge im Anbau stiegen, könnten sich auch ärmere Bevölkerungsschichten Schokolade leisten.

Den endgültigen Schritt der Trinkschokolade für Reiche in Richtung Tafelschokolade für alle Liebhaber haben wir einigen großen Persönlichkeiten zu verdanken: 1828 ermöglichte Van Houten erstmal die Herstellung von Kakaopulver. 1847 produzierten Fry & Son die erste Tafelschokolade. Daniel Peters erfand die Milchschokolade, indem der Schweizer Erfinder zu ihrer Herstellung das wenige Jahre zuvor von Henry Nestlé erfundene Milchpulver verwendete. Und dank dem 1879 von Rudolphe Lindt entwickelten Prinzips des Conchierens zergeht uns heute jedes Stück Schokolade mit zartem Schmelz auf der Zunge.

 

Kein Schokoladenaroma ohne kleine Helfer

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Kakaobohnen (Wikimedia Commons)

Bei der Herstellung der Schokolade haben die Mikroben ganz wichtige Aufgaben. Die gelben bis rotbraunen Früchte des Kakaobaums sind der Startpunkt für alle kommenden Genüsse. Jede Frucht enthält 40 bis 50 Kakaobohnen, so viel wie man für eine Tafel Schokolade benötigt. Die Bohnen schmecken noch nicht im Geringsten nach Schokolade. Sie sind sehr bitter, weil sie viele Gerbstoffe (Polyphenole) beinhalten. Auch ihre Farbe ähnelt in keiner Weise dem braunen Genussmittel. Sie sind violett.

Vom Samen zur Bohne

ernteMeist noch am Tag der Ernte werden die Kakaofrüchte für einen ersten sehr wichtigen Schritt in der Herstellung – die Fermentation – vorbereitet. Dafür werden die Kakaobohnen samt Fruchtfleisch in Kästen oder auf Bananenblättern ausgebreitet und zugedeckt. Der hohe Zuckeranteil im Fruchtfleisch sorgt dafür, dass es in der tropischen Hitze sehr schnell anfängt zu gären. Erst durch die Fermentation der Kakaosamen entstehen die Aromavorstufen, die später das typische Kakaoaroma ausbilden. Die Dauer der Fermentation hängt von der Kakaosorte, der Menge der Technik und auch den klimatischen Bedingungen ab. Schon lange ist bekannt, dass daran Hefen, Milch- und Essigsäurebakterien beteiligt sind. Im Wesentlichen unterscheidet man drei Phasen der Fermentation.

Anaerobe Phase (Ohne Sauerstoff)

Der im Fruchtfleisch enthaltene Zucker wird durch Hefen abgebaut. Es entsteht Alkohol. Milchsäurebakterien sind ebenfalls am Prozess beteiligt. Dabei verflüssigt sich das Fruchtfleisch und die Samen werden frei. Diese beginnen zu keimen und bilden Enzyme, die später geschmacksentscheidend sind.

Aerobe Phase (Mit Sauerstoff)

Luft dringt jetzt in die Kakaosamen ein und oxidiert den Alkohol unter Beteiligung von Essigsäurebakterien zu Essigsäure (Acetat). Das Acetat ist die Schlüsselsubstanz für die spätere Aromaentwicklung. Die Temperatur steigt bis auf 45 bis 50 Grad Celsius an. Dadurch sterben die Kakaosamen ab und werden zu Kakaobohnen.  

Postmortale Phase

Stirbt der Keim ab, werden bei den Bohnen gleichzeitig verschiedene chemische Prozesse ausgelöst. Dadurch verflüchtigen sich einige der bitteren Stoffe durch die jetzt durchlässigeren Häute. Außerdem werden auch Enzyme aktiv, die ein bestimmtes Eiweiß der Bohne in die Grundbausteine, die Aminosäuren, zerlegen. Diese spielen später noch eine wichtige Rolle. Beim Rösten der Kakaobohnen sorgen sie dafür, dass sich die typischen Kakaoaromen bilden.

Fazit: Nach der Fermentation sind die Kakaobohnen lange nicht mehr so bitter und sie sehen auch farblich schon aus wie die bekannte Schokolade. Auf manchen Plantagen werden die Kakaobohnen zur Fermentation auch in Körbe oder Fässer gegeben. So werden sie nicht so leicht von Schädlingen befallen. Besonders verbreitet ist heute die Kastenfermentation in großen Holzkisten. Durch den Einsatz von natürlichen Starterkulturen mit der richtigen Zusammensetzung an Mikroorganismen können Kakaobauern den Ertrag von Kakao-fermentationen verbessern.

 

Wie Schokolade gemacht wird

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In der Fabrik werden die Bohnen dann gereinigt und geröstet. Bei bis zu 150 Grad werden den Kakaobohnen die Aromastoffe entlockt, die später den typischen Geschmack der Schokolade ausmachen. Dabei kommen die schon erwähnten Aminosäuren aus der Fermentation wieder ins Spiel. Bis zu 600 verschiedene Inhaltsstoffe sind für das typische Aroma von Schokolade verantwortlich.

Nach dem Rösten schmecken die Bohnen schon fast wie Schokolade. Sie werden nun noch gemahlen und gewalzt und in winzig kleine Kakaopartikel reduziert. Davor kommen noch je nach Schokoladensorte weitere Zutaten wie Kakaopulver, Zucker, Milchpulver, Kakaobutter, Pflanzliche Ersatzfette (bis zu 5 Prozent) Vanillearoma und Lecithin dazu.

Nach dem Feinvermahlen ist die Masse nicht mehr flüssig, sondern trocken und bröselig auf der Zunge. Rodolphe Lindt entdeckte, dass man das Problem lösen kann, durch leichtes Erwärmen und langes Rühren – das Conchieren. Er erfand 1879 eine Maschine, die die Stückchen in der Schokoladenmasse so verwirbelt, dass das Fett aus den Furchen der Kakaopartikel herausläuft. Durch den Prozess werden der Schokoladenmasse Feuchtigkeit und unerwünschte Geruchs- und Geschmacksstoffe entzogen. Nach dem Conchieren ordnen sich Fett und Kakaopartikel gleichmäßig in der Masse an und das Fett umgibt die Teilchen wie ein feiner Film. Nun können alle Köstlichkeiten aus Schokolade produziert werden. Heutzutage verspeisen wir Deutschen im Schnitt rund zehn Tafeln Schokolade im Jahr.

 

Erst Mikroben machen Schokolade gesund

Für alle Schokoholics hier noch eine Information am Rande. Das Naschen von dunkler Schokolade ist sehr gesund. So verbessert sie die Flexibilität und Gesundheit der Gefäße, beugt Herz-Kreislauf-Erkrankungen vor und soll sogar das Gedächtnis fördern.  Ursache dafür sind die im Kakao enthaltenen chemischen Substanzen, Polyphenole, wie Katechin und Epikatechin. Sie wirken zum Beispiel als Antioxidantien und schützen so Zellen vor Schäden durch aggressive Moleküle.

Aber nur wenn wir auch die richtige Mikrobengemeinschaft im Darm mit uns tragen, kann unser Körper die gesunden Inhaltsstoffe des Kakaos zu den im Körper wirksamen Substanzen zersetzen. Das haben US-Forscher in einem Experiment gezeigt. Die Zusammensetzung der Darmflora spielt eine sehr wichtige Rolle dafür, wie gut die gesundheitsfördernden Bestandteile des Kakaos verdaut werden. Für die guten Mikroben, wie Bifidobakterien und Milchsäurebakterien, ist dunkle Schokolade u.a. eine bevorzugte Nahrungsquelle. Ist die Darmflora durch ungesunde Ernährung aus dem Gleichgewicht überwiegen Mikroben, wie z.B. Clostridien, die die gesunden Kakaobestandteile verschmähen. Antioxidantien und Entzündungshemmer werden dann unverdaut ausgeschieden.

Die Empfehlung der Experten für einen gesunde Ernährung ist daher: vor allem eine ballaststoffreiche Nahrung und Präbiotika.

Also zur Schokolade immer mal einen Apfel essen!

Weiterlesen:

Applied Environmental Microbiology, 2014; http://aem.asm.org/content/early/2014/05/12/AEM.01048-14.abstract

John Finley (Louisiana State University, Baton Rouge) et al., 247th National Meeting & Exposition of the American Chemical Society (ACS)

 

Alt-Aztekisches Kakaorezept

Für 4 Tassen

Zutaten
4 Tassen Wasser
1 Stange Vanille (ca. 8 cm Länge),
längs halbiert
1 grüne Chilli, entkernt, gehackt
1 Tasse dunkles Kakaopulver
1 EL flüssiger Honig

Zubereitung
Das Wasser mit der Vanillestange aufkochen lassen, dann die Chillistücke dazugeben und mitkochen lassen. Anschließend den Kakao mit etwas Wasser anrühren und in das kochende Wasser geben. Aufkochen lassen, Vanille herausnehmen. Flüssigkeit mit dem Mixstab pürieren, so fein, dass von den Chillistückchen nichts mehr zu spüren ist. Der Kakao muss schäumen. Anschließend den Honig einquirlen.

 

Autor: Susanne Thiele

Biologin und Wissenschaftsautorin aus Braunschweig www.susanne-thiele.de

2 Kommentare zu “Schokolade – Teamwork von Mikroben

  1. Pingback: Deutschland blubbert – Neuer Food-Trend Fermentation | Mikrobenzirkus

  2. Sehr schön geschrieben! Meine Lieblings Themen in einem Artikel. Darm, Mikroben und Genuss.

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