Влияние ферментации и обжарки на профиль свободных аминокислот какао Криолло (Theobroma cacao L.), выращиваемого в Венесуэле
The effect of fermentation and roasting on free amino acids profile in Criollo cocoa (Theobroma cacao L.) grown in Venezuela
Brunetto, María Del Rosario, Gallignani, Máximo, Orozco, Wendy, Clavijo, Sabrina, Yelitza Delgado, Ayala, Carlos, Zambrano, Alexis
Аннотация (перевод)
Аннотация Развитие вкуса и аромата какао — сложный феномен, зависящий от того, как осуществляются процессы ферментации и обжарки. Во время ферментации происходит образование некоторых соединений, так называемых «предшественников аромата и вкуса», которые в конечном итоге проявляются на стадии обжарки. Следовательно, оценка предшественников аромата, таких как аминокислоты, образующиеся при ферментации, имеет ключевое значение для определения качества какао. В этом контексте мы разработали и валидировали метод изучения этих соединений в образцах какао. Аминокислоты количественно переводили в их триметилсилильные производные перед определением методом газовой хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием. Результаты проверяли, выполняя исследования прецизионности и точности. Межпрепаратная и внутрепрепаратная коэффициенты вариации (C.V, n = 5) были ниже 4,7% и 4% соответственно. Аналитические выходы (95–108% при C.V < 4,2, n = 5) продемонстрировали высокую эффективность процедуры экстракции. Метод был успешно применён для анализа аминокислот в 110 образцах венесуэльского какао Криолло в течение трёх дней ферментации и обжарки (110 °C в течение 25 мин). Все образцы имели заметное содержание свободных аминокислот в диапазоне от 3,87 до 5,97 г/кг при отсутствии ферментации. Мы наблюдали деградацию кислых аминокислот в течение первого дня ферментации, тогда как остальные аминокислоты постепенно увеличивались в процессе ферментации при преобладании гидрофобных, главным образом лейцина, фенилаланина, валина, аланина и изолейцина. Кроме того, на стадии обжарки часть аминокислот, особенно гидрофобных, частично деградировала через реакцию Майяра с образованием соединений, ассоциируемых с ароматом и вкусом какао.
Оригинальная аннотация
Abstract The development of cocoa flavor and aroma is a complex phenomenon that depends on how the fermentation and roasting processes are carried out. During fermentation, the formation of some compounds so-called “aroma and flavor precursors” takes place, which are finally expressed during the roasting stage. Therefore, the evaluation of aroma precursors such as the amino acids formed during fermentation is crucial in order to determine the quality of the cocoa. In this context, we developed and validated a method for the study of these compounds in cocoa samples. The amino acids were quantitatively converted into their trimethylsilyl derivatives before their determination by gas chromatography with mass spectrometry detection. The results were verified performing precision and accuracy studies. The inter and intra assay coefficients of variation (C.V, n = 5) were lower than 4.7% and 4%, respectively. The analytical recoveries (95% to 108% with C.V < 4.2, n = 5) demonstrated the high performance of the extraction procedure. The method was successfully applied to the analysis of the amino acids in 110 samples of Venezuelan Criollo cocoa during the three days of fermentation and roasting (110 °C for 25 min). All samples had an appreciable content of free amino acids ranging between 3.87 and 5.97 g/kg in the absence of fermentation. We observed degradation of the acidic amino acids during the first day of fermentation, while the rest of amino acids increased progressively during the fermentation process with a predominance of the hydrophobic ones, mainly leucine, phenylalanine, valine, alanine and isoleucine. Additionally, during the roasting stage a fraction of the amino acids, especially the hydrophobic ones, was partially degraded through Maillard reaction to form the compounds associated with the cocoa aroma and flavor.
Идентификаторы
Canonical: https://research.holos.house/w/ae212fbe-0fa5-4809-a5b0-d9d1a0ecbe4d
DOI: 10.6084/m9.figshare.12056622