Температурозависимые изменения физико-химических свойств и отдельных биологически активных соединений при контролируемой ферментации какао-бобов (Theobroma cacao)
Temperature-Dependent Changes in Physicochemical Properties and Selected Bioactive Compounds During Controlled Fermentation of Cocoa Beans (Theobroma cacao)
Theerapong Kammoon, Sathian Boonkum, Patcharee Pattanagul, Pratchaya Tipduangta, Supavej Maniyom
Аннотация (перевод)
Ферментация какао-бобов (Theobroma cacao L.) — важный послеуборочный процесс, влияющий на физико-химические характеристики и качество какао-бобов. В данном исследовании изучалось влияние контролируемых температур ферментации (15, 25, 35 и 45 °C) на физико-химические свойства и динамику метаболитов. Бобы ферментировали в течение 8 дней без перемешивания в первые 2 дня с последующим ежедневным перемешиванием и сушкой при 50 °C в течение 3 дней. Температура ферментации существенно влияла на физико-химические свойства, профили метаболитов и качественные характеристики сушеных какао-бобов. Ферментация при 15 °C характеризовалась признаками менее глубокой ферментации, включая самый высокий выход (47.17%), активность воды (0.57), содержание редуцирующих сахаров (17.84 mg/g) и общее содержание фенольных соединений (2.39 mg/g) наряду с самой низкой общей титруемой кислотностью (0.26%). Напротив, ферментация при 45 °C привела к наименьшему выходу (37.67%), содержанию растворимых сухих веществ (2.23 °Brix), влажности (4.11%), активности воды (0.46), содержанию редуцирующих сахаров (3.24 mg/g) и общему содержанию фенольных соединений (0.36 mg/g), при этом обеспечив самую высокую общую титруемую кислотность (0.39%). Содержание теобромина оставалось неизменным (3.38–3.87 mg/g), тогда как содержание катехина незначительно возрастало (0.03–0.10 mg/g) по мере повышения температуры. Эти результаты свидетельствуют в пользу ферментации с контролируемой температурой для улучшения послеуборочного контроля качества и повышения добавленной стоимости в производстве какао.
Оригинальная аннотация
Cocoa bean (Theobroma cacao L.) fermentation is an important postharvest process that influences the physicochemical characteristics and quality of cocoa beans. This study investigated the effects of controlled fermentation temperatures (15, 25, 35, and 45 °C) on physicochemical properties and metabolite dynamics. Beans were fermented for 8 days without turning during the first 2 days, followed by daily turning and drying at 50 °C for 3 days. Fermentation temperature significantly affected physicochemical properties, metabolite profiles, and quality-related characteristics of dried cocoa beans. Fermentation at 15 °C showed characteristics of less extensive fermentation, including the highest yield (47.17%), water activity (0.57), reducing sugar (17.84 mg/g), and total phenolic compounds (2.39 mg/g), together with the lowest total titratable acidity (0.26%). In contrast, fermentation at 45 °C resulted in the lowest yield (37.67%), total soluble solids (2.23 °Brix), moisture content (4.11%), water activity (0.46), reducing sugar (3.24 mg/g), and total phenolic compounds (0.36 mg/g), while producing the highest total titratable acidity (0.39%). Theobromine content remained unchanged (3.38–3.87 mg/g), whereas catechin increased slightly (0.03–0.10 mg/g) with increasing temperature. These findings support temperature-controlled fermentation for improving postharvest quality control and value addition in cocoa production.
Идентификаторы
Canonical: https://research.holos.house/w/70b7b7a2-bf98-460e-992d-4023b574e61a
DOI: 10.3390/foods15193473
OpenAlex: W7214573257