Специация кадмия в какао-бобах изменяется в ходе инкубации, подобной ферментации.
Cadmium speciation in cacao beans changes during a fermentation-like incubation.
Hester Blommaert, Géraldine Sarret, Eduardo Chavez, Erik Smolders, Ruth Vanderschueren
Аннотация (перевод)
Концентрации кадмия (Cd) в какао часто превышают нормы для пищевых продуктов. Недавно было показано, что ферментация какао-бобов повышает растворимость Cd, открывая возможности для снижения содержания Cd в продуктах из какао. Данное исследование было спланировано для выявления изменений в специации Cd во время ферментации. Рентгеновская абсорбционная спектроскопия (XAS), дополненная расчетами специации, применялась для образцов, отобранных на фермах с высоким и низким содержанием Cd, которые подвергались подобной ферментации инкубации, достигшей высоких температур (>45 °C) и кислого pH (<5). Инкубация снизила концентрацию Cd в крупке бобов до 1.5 раз и изменила комплексообразование Cd в бобах с высоким содержанием Cd с серных на кислородные лиганды, вероятно, из-за изменений pH. В бобах с более низкими концентрациями Cd кадмий был связан с кислородными лигандами как до, так и после инкубации. Сочетание изменений pH и/или распада фитата может объяснять миграцию Cd наружу из крупки. Метод XAS и расчеты специации оказались взаимодополняющими методами и указали на аналогичные изменения специации во время ферментации.
Оригинальная аннотация
Cadmium (Cd) concentrations in cacao often exceed food limits. Recently, it was shown that cacao bean fermentation enhances Cd solubility, opening potential for Cd mitigation in cacao products. This study was set-up to identify changes in Cd speciation during fermentation. X-Ray absorption spectroscopy (XAS) complemented with speciation calculations, were used on samples collected from high and low Cd farms, that were subjected to a fermentation-like incubation that reached high temperatures (>45 °C) and acidic pH (<5). Incubation decreased nib Cd concentration up to a factor 1.5 and changed Cd complexation in high Cd beans from sulphur to oxygen ligands, likely due to pH changes. In beans with lower Cd concentrations, Cd was complexed before and after incubation with oxygen-ligands. A combination of pH changes and/or phytate breakdown may explain the migration of Cd outward from the nib. XAS and speciation calculations proved complimentary techniques and indicated similar speciation changes during fermentation.
Идентификаторы
Canonical: https://research.holos.house/w/d4143385-7c03-4e91-a29e-6ffbd26c2437
DOI: 10.1016/j.foodchem.2023.137068