Robert Klatt
Mikroben produzieren bei der Kakaofermentation den typischen Schokoladengeschmack. Nun wurde entschlüsselt, welche Bakterien und Pilze an diesem Prozess beteiligt sind. Das neue Wissen ermöglicht es, Kakao gezielter zu fermentieren und leichter „Premium“-Schokolade zu produzieren.
Nottingham (England). Die Fermentation der Kakaofrüchte ist entscheidend für den typischen Geschmack der Schokolade, weil der mikrobielle Prozess den bitteren Kakao in einen aromatischen Rohstoff umwandelt.
„Unfermentierte Kakaobohnen entwickeln beim Rösten nur wenig Geschmack und neigen zu Bitterkeit und Säure. Gut fermentierte Kakaobohnen zeigen hingegen komplexe Geschmacksnoten und sind nur wenig bitter oder sauer.“
Unternehmen konnten den Fermentationsprozess und damit den späteren Schokoladengeschmack bisher aber nicht kontrollieren, weil nicht bekannt war, welche Effekte einzelne Mikroben bei der Fermentation haben. Es war deshalb entscheidend, in welcher Region die Fermentation abläuft, weil die dort natürlich vorkommenden Mikroben den Geschmack deutlich beeinflussen.
„Bakterien und Pilze aus der Umgebung der Farmen zersetzen die Bohnen und produzieren wichtige chemische Verbindungen, die den endgültigen Geschmack und das Aroma der Schokolade ausmachen.“
Forscher der University of Nottingham haben deshalb untersucht, wie einzelne Bakterien und Pilze Kakaobohnen verstoffwechseln. Laut ihrer Publikation im Fachmagazin Nature Microbiology haben sie dazu zunächst mithilfe der DNA-Sequenzierung bei Kakaobohnen von drei Farmen in Kolumbien analysiert, welche Mikroben auf ihnen leben. Anschließend haben sie untersucht, welche Moleküle von den Mikroben produziert werden und wie der pH-Wert und die Temperatur die Kakaofermentation beeinflussen.
Die umfassende Analyse offenbart, dass an der Kakaofermentation unterschiedliche Bakterien und Pilze beteiligt sind. In den ersten 24 Stunden der Kakaofermentation besteht die Mikrobengemeinschaften vor allem aus Hefepilzen und Erwiniaceae-Bakterien und nach 48 Stunden aus Acetobacteraceae-Bakterien.
„Es gibt deutliche Verschiebungen in den Gemeinschaften zwischen der frühen und späten Phase der Fermentation.“
Laut den Wissenschaftlern zeigt die Analyse, dass eine Kombination der Enzyme, Stoffwechselwege und -produkte der Mikroben während der Kakaofermentation den typischen Schokoladengeschmack produziert. Je nach Kombination der Bakterien und Pilze während der Kakaofermentation können somit unterschiedliche Aromen in den Kakaobohnen erzeugt werden. Es ist somit eine gezielte Kakaofermentation möglich, die über die Zugabe von Bakterien und Pilzen gesteuert werden kann.
Den Forschern ist es so gelungen, aus Kakaobohnen aus unterschiedlichen Regionen eine „Premium“-Schokolade mit einem sehr feinen Geschmack zu produzieren. Unternehmen konnten zuvor eine solche Schokolade nur mit Kakaobohnen aus speziellen Anbaugebieten herstellen. In Zukunft könnten Schokoladenhersteller somit Kakao aus beliebigen Quellen nutzen und aus ihm durch die Zugabe der passenden Mikroben Schokolade mit einer konstanten Qualität und einem konstanten Geschmack produzieren.
Nature Microbiology, doi: 10.1038/s41564-025-02077-6
