بررسی فرایند استخراج و ارزش تغذیه ای و درمانی پودر کاکائو

بررسی فرایند استخراج و ارزش تغذیه ای و درمانی پودر کاکائو

مواد جامد کاکائو از دانه های حاصل از میوه ی تئو بروما کاکائو (Theobroma Cacao) بدست می آید. درخت کاکائو در طول جغرافیایی ° 20 شمالی و ° 20 جنوبی که شرایط آب و هوایی مناسب رشد کاکائو را داراست، کشت می شود. آفریقای غربی، آسیای جنوب شرقی و جنوب آمریکا مناطق اصلی کشت کاکائو هستند. پنج کشور بزرگ تولید کننده کاکائو ساحل عاج، غنا، اندونزی، برزیل و نیجریه می باشند. تولید جهانی کاکائو از نوع Forastero با دانه های کوچک، مسطح و ارغوانی رنگ حاصل می شود، نوع دیگر دانه کاکائو نوع کمیاب Criollo است که سفید رنگ بوده و طعم ملایمی دارد. Trinitario هیبرید مقاوم به بیماری دو نوع قبلی است و به عنوان دانه ای معطر حدود 3 درصد از تولید جهانی را به خود اختصاص داده است.

Forastero با نام تجاری کاکائو عمده (Bulk) اساسا در برزیل و آفریقای مرکزی رشد می یابد و نوع Criollo در آمریکای جنوبی و مرکزی تولید می شود. آفریقای غربی بیش از 70 درصد کاکائو جهان را تولید می کند. تعداد گل های ریزی که بر روی درختان آویزان می شود تا یکصد هزار در سال می رسد. این گلها به شکل غلافهای سبز کوچکی که Cherelles نامیده می شوند، رشد می کنند. البته حدود 5 تا 6 ماه طول می کشد که غلافها کاملاً رسیده شوند. میانگین وزنی هر غلاف 200 تا 1000 گرم است. در هر غلاف 30- 50 دانه پوشیده شده با پالپ سفید رنگ وجود دارد و هر دانه شامل دو Cotyledon یا nib است که برای ساخت شکلات و یا تولید کره و پودر کاکائو استفاده می شود. واکنشهای شیمیایی در طی فرایند کاکائو پیچیده بوده و در خواص بافتی و طعم نهایی نقش دارد. مراحل تولید nib به شرح ذیل است:

تخمیر: دانه های تازه در جعبه های چوبی در لابلای برگهای موز به مدت 7-5 روز ریخته می شوند. مخمرها و باکتری های طبیعی موجود در پالپ باعث شکستن قندها و موسیلاژ می شوند. در مرحله اول مخمرهای بیهوازی قندها را به الکل تبدیل می کنند و در مرحله دوم باکتریهای اسید لاکتیک، قندها را به اسید لاکتیک تبدیل می کنند و در مرحله سوم باکتریهای اسید استیک الکل را به اسید استیک تبدیل می کنند. بسیاری از این پروتئین ها در حین تخمیر تجزیه و به آمینو اسیدها تبدیل می گردند. در این مرحله طعم و رنگ کاکائو بهبود یافته و قهوه ای شدن آنزیمی پلی فنلها و کمپلکس پروتئین ها و پپتیدها باعث ایجاد رنگ قهوه ای و کاهش طعم گس در نیب می شود.

خشک کردن: پس از تخمیر، دانه ها در معرض آفتاب قرار داده شده تا خشک شوند در این مرحله به منظور جلوگیری از رشد کپک ها در طی مرحله انبارش رطوبت از 66-60 درصد اولیه به 8-7 درصد رسانده می شوند. تا این مرحله فراوری دانه در مزارع کشت کاکائو انجام می گیرد.

تمیز کردن دانه: در کارخانجات فراوری دانه کاکائو برای جدا کردن مواد خارجی، دانه ها تحت عملیات بوجاری قرار می گیرند و ناخالصی هایی مانند چوب، سنگ و ذرات خارجی دیگر از آن جدا می شوند.

برشته کردن (Roasting) : کاکائو در سه مرحله دانه کامل، نیب و لیکور می تواند برشته شود. البته برشته کردن دانه کامل اصلی ترین روش است. برشته کردن باعث می شود تا پوسته راحت تر جدا شود، همچنین کره کاکائو راحت تر جدا شود و رطوبت از 8-7 درصد به 3-2 درصد کاهش یابد. برشته کردن طعم های حاصل از پیش سازهای تشکیل شده را در طی تخمیر و خشک کردن در دانه را توسعه می دهد. در این عملیات واکنش میلارد اسیدهای آمینه حاصل از فعالیت پروتئازها (ایجاد شده در مرحله تخمیر) و قندها سبب تولید آلدئیدهای طعم دار شده و اسیدهای فرار حاصل از تخمیر که در ایجاد طعم گس نقش دارند حذف می شوند و رنگ نیز در این مرحله بهبود می یابد. درجه حرارت برشته کردن (°170-90) و زمان بستگی به ترکیب نیب دارد. برشته کردن اسیدیته را با کاهش غلظت اسیدهای فرار بویژه اسید استیک کاهش می دهد و در نتیجه طعم اسیدی کم می شود و دانه بعد از برشته کردن عطر قوی کاکائو دارد.

بوجاری (winnowing): در این مرحله پوسته شکسته شده و از نیب کاکائو جدا می شود.

تهیه لیکور (cocoamass): بعد از برشته کردن نیب ها خرد شده و توسط بالمیل به لیکور تبدیل می شود خرد کردن سلولها باعث رها سازی کره کاکائو به داخل لیکور در اندازه 30 میکرومتر شده. به منظور بهبود عطر و رنگ، عملیات قلیایی کردن با افزودن محلول قلیا بر روی نیب صورت می گیرد. لیکور ممکن است مستقیماً در تهیه شکلات به کار رود یا برای تهیه پودر و جداسازی کره کاکائو تحت عملیات پرس قرار گیرد. حدود 90- 78 درصد کره کاکائو بوسیله عملیات پرس استحصال می شود. باقیمانده چربی ها ممکن است بوسیله استخراج سیال فوق بحرانی حذف گردد.

پودر کاکائو: برای تهیه پودر کاکائو لیکور تحت عملیات پرس قرار می گیرد و چربی آن جدا می گردد و پودر کاکائو به صورت کیک در می آید. این قالبها در آسیاب خرد شده و به پودر کاکائو تبدیل می شود. پودر کاکائو ممکن است حاوی درصدهای متفاوتی از کره کاکائو باشد که بعد از پرس در آن باقی می مانند.

ویژگی های تغذیه ای کاکائو

کاکائو علاوه بر تامین انرژی دارای مواد مغذی دیگری است که در سلامت انسان نقش دارد. در دهه اخیر اثرات مثبت کاکائو بر سلامت سیستم قلب و عروق مشهود شده و مورد مطالعه قرار گرفته است. دانه کاکائو شامل مقادیر زیادی مواد معدنی است که در شکلات فرایند شده نیز وجود دارد و مقدار آن در شکلات تیره به علت بالاتر بودن میزان کاکائو افزایش می یابد. مثلاً کاکائو اگرچه دارای فیتات بالایی می باشد ولی تخمیر و تیمارهای حرارتی در طی فرایند باعث ئیدرولیز فیتات شده و مواد معدنی پودر کاکائو به راحتی در دسترس می باشند. پودر کاکائو منبع خوبی برای منیزیم، مس، پتاسیم و کلسیم است که اینها همگی نقش عمده ای در جلوگیری از فشار خون بالا و مشارکت در کاهش خطر بیماری قلب و عروق دارند. کاکائو و محصولات مشتق شده از آن غنی از فلاونوئیدها هستند. فلاونوئیدها در سلول های رنگی cotyledon دانه کاکائو ذخیره می شوند. و سه گروه اصلی کاتکین (37%)، آنتوسیانیدین (4%)، پروآنتوسیانیدین (58%)می باشند. میزان فلاونوئید شکلات در طی فرایند حرارتی یا آلکالیزاسیون حدود 95-70% حفظ می شود. پودر کاکائو می تواند شامل 10% فلاونوئید بر اساس وزن ماده خشک باشد. فلاونوئیدهای کاکائو ترکیبات مغذی مهمی در سلامت انسان هستند چونکه تاثیرشان بر تعدادی از عملکردهای فیزیولوژیکی و بیو شیمیایی مشخص شده است. این ترکیبات با ظرفیت بالای آنتی اکسیدانی خود قدرت ازبین بردن رادیکالهای آزاد و شلاته کردن یون های فلزی فعال redox را دارند. کره کاکائو از سه اسید چرب غالب، اسید استئاریک، پالمتیک و اولئیک تشکیل شده و مطالعات اخیر نشان داد که کره کاکائو اثر خنثی بر کلسترول خون دارد و آن را افزایش نمی دهد و بر میزان چربی خون اثری ندارد و مادامی که جذب کالری و چربی ثابت نگه داشته می شود مصرف مقدار متعادلی از شکلات در رژیم غذایی اثر بدی بر روی پروفایل کلی لیپیدها و لیپو پروتئینها به طور ویژه ندارد. مصرف کاکائو در شکلات تیره همچنین میزان کلسترول HDL سرم را نیز حدود 4% افزایش می دهد که این در نتیجه خواص آنتی اکسیدانی فلاونوئیدی و اثر محافظ آنها به حساب می آید. مطالعات اپیدمیولوژی در 15 سال اخیر در مردان مسن هلندی نشان داده است که مصرف شکلات و کاکائو فشار خون را به طور ویژه ای پائین می آورد. مصرف شکلات و کاکائو باعث افزایش غلظت کلسترول HDL و ظرفیت آنتی پلاسما و کاهش تشکیل محصولات ناشی از اکسیداسیون چربی می شوند. همچنین گزارش شده است که شیرینی شکلات و طبیعت چرب آن هیپوتالاموس را برانگیخته که موجب سرخوشی شده و بر میزان سروتنین تاثیر می گذارد. در مطالعه ای که بر روی گروهی از مردان صورت گرفت مشخص شد که میزان اپی کاتکین و تئو برومین خون بعد از خوردن شکلات تیره افزایش می یابد و بعد از 2-3 به حداکثر خود می رسد. همچنین شکلات شامل N-acylethanolamin اشباع نشده است که ممکن است گیرنده های Cannobinoid در انسان را فعال کند و میزان endo cannobinoid را افزایش دهد در نتیجه میزا ن سرخوشی را افزایش دهد. علیرغم خواص تغذیه ای مفید شکلات، میزان بالای چربی و قند آن باعث دریافت کالری بالایی گردیده و مصرف آن در افراد دارای وزن اضافه و چاق و افرادی که مبتلا به دیابت و ناراحتی های کبدی هستند محدود گردیده است.

رویا شکاری ( مشاور صنعت کیک و کلوچه)

ادرس الکترونیکی:[email protected]

بررسی فرایند استخراج و ارزش تغذیه ای و درمانی پودر کاکائو

مطالب مشابه :

تغذیه مصنوعی

منابع آب‌ هاي زيرزميني

تغذیه آب زیرزمینی

فرآیند های فیزیولوژی تولید مثل در دام ها

بررسی بهبود نفوذ پذیری بسترهای تغذیه ی مصنوعی با استفاده از مالچ های مختلف

فرآیند های فیزیولوژی تولید مثل در دام ها

آبهای زیر زمینی

بررسی فرایند استخراج و ارزش تغذیه ای و درمانی پودر کاکائو

تولید فرآورده های لبنی

طراحی سیستم یکپارچه تغذیه خطوط تولیدی در صنایع خودرو سازی با استفاده از فناوری RFID در محیط تولید تر