Инокулят стартовых консорциумов и интерактивный метаболический процесс в повышении качества ферментации какао-бобов (Theobroma cacao)
Inoculum of the starter consortia and interactive metabolic process in enhancing quality of cocoa bean (Theobroma cacao) fermentation
M. Sandhya, B.S. Yallappa, M. C. Varadaraj, J. Puranaik, L. Jaganmohan Rao, P. Janardhan, Pushpa S. Murthy
Аннотация (перевод)
Ферментация какао (Theobroma cacao) является ключевым этапом в процессе послеуборочной обработки. Была проведена твердофазная ферментация какао с инокулятом 10–60% определенного стартового консорциума Saccharomyces cerevisiae, Lactobacillus plantarum и Acetobacter aceti в ящиках для ферментации какао. Были оценены микробная экология, метаболизм, химический состав бобов и качество шоколада наряду с естественной (контрольной) ферментацией. Инокулят в количестве 10% привел к температуре 42 °C и pH 5.5. Вариация микробных метаболитов была показательна в отношении спирта (2.3 ± 0.2 mg/g), молочной кислоты (0.1 ± 0.3 mg/g), уксусной кислоты (1.6 mg/g), антоциана (8.5 ± 0.5 mg/kg) и общего содержания полифенолов (34 ± 0.2 mg ECE/g). Профили HPLC выявили ключевые алкалоиды, такие как теобромин (2.2 ± 0.08 mg/g), кофеин (1.92 ± 0.06 mg/g), теофиллин (0.42 ± 0.03 mg/g). Сенсорный профиль с 10% инокулята получил оценку 8.5 по гедонической шкале и был статистически значимым (p < 0.05). Высокая плотность клеточной культуры (30–60%) привела к нежелательной ферментации, повлекшей за собой низкое качество какао-бобов. Использование 10% инокулята стартовых консорциумов регулировало микробную сукцессию, стабильную ферментацию и развитие желаемых характеристик какао-бобов, а также потенциально сократило время ферментации до 3 дней по сравнению с 5–7 днями при естественной ферментации.
Оригинальная аннотация
Fermentation of cocoa (Theobroma cacao) is the pivotal in the post-harvest process. Solid state fermentation of the cocoa with inoculum of 10–60% of defined starter consortia of Saccharomyces cerevisiae, Lactobacillus plantarum and Acetobacter aceti in cocoa fermentation boxes was carried out. The microbial ecology, metabolism, bean chemistry and chocolate quality along with natural (control) fermentation were evaluated. An inoculum of 10% resulted to temperature of 42 °C and pH 5.5. The variation in microbial metabolites was indicative with reference to alcohol (2.3 ± 0.2 mg/g), lactic acid (0.1 ± 0.3 mg/g), acetic acid (1.6 mg/g), anthocyanin (8.5 ± 0.5 mg/kg) and total polyphenols (34 ± 0.2 mg ECE/g). The HPLC profiles revealed key alkaloids such as theobromine (2.2 ± 0.08 mg/g), caffeine (1.92 ± 0.06 mg/g), theophylline (0.42 ± 0.03 mg/g). The sensory profile with 10% inoculum scored 8.5 on hedonic scale and was significant (p < 0.05). High density cell culture (30–60%) resulted in undesirable fermentation leading to low-quality cocoa beans. Use of 10% inoculum of starter consortia regulated microbial succession, consistent fermentation and development of desirable characteristics of the cocoa beans and potentially reduced the fermentation time to 3 days, as against that of 5–7 days in case of natural fermentation.
Идентификаторы
Canonical: https://research.holos.house/w/9ac2f69c-d7a9-4690-aa31-9d0dce1e3fc1
DOI: 10.1016/j.lwt.2015.09.002
OpenAlex: W1462122668