Шоколад больше не просто лакомство, он стал жертвой климата. По всему миру урожай какао сокращается из-за засух, нерегулярных осадков и болезней сельскохозяйственных культур, особенно в Африке, которая обеспечивает большую часть какао на планете.

Кроме того, по мере роста цен производители шоколада переформулируют продукты, часто ценой вкуса и текстуры. Столкнувшись с этим растущим кризисом, учёные ищут ингредиенты, которые не просто заменяют какао, но и действительно имеют похожий на него вкус.

Этот поиск привёл команду исследователей к маловероятному кандидату — скромной рожковой мьюлозе, заброшенному пищевому продукту. Их исследование показывает, как мякоть рожкового дерева может превратиться в ингредиент, похожий на какао, который пахнет, на вкус и ведёт себя гораздо больше как шоколад, чем когда-либо прежде.

«Обращаясь к выносливым, устойчивым к климату культурам, таким как рожковый кэроб, мы можем помочь отрасли адаптироваться к экологическим проблемам, одновременно предоставляя потребителям продукт, который им понравится», — сказал Манфред Ку, ведущий исследователь и аспирант Национального университета Сингапура (NUS).

Превращение рожкового дерева в ингредиент, похожий на какао

Авторы исследования сосредоточились на мякоте рожковой печки, которая остаётся после извлечения камеди из саранчи — загущителя, широко используемого в пищевой промышленности. При запекании рожковый кэроб естественным образом выделяет аромат, похожий на какао, но ему не хватает горечи, глубины и запечённых вкусов шоколада. Это объясняет, почему он никогда не привлекал крупных производителей шоколада.

Чтобы преодолеть это ограничение, исследователи разработали два ферментных процесса, каждый из которых направлен на разные слабости вкуса рожкового дерева. В первом процессе команда обрабатывала соевый белок пищевым ферментом в контролируемых тёплых условиях, позволяя белку распадаться на более мелкие компоненты.

Этот ферментированный белок затем смешивался с рожковой мякотью перед обжаркой. Во время обжарки химические реакции между белковыми фрагментами и натуральными сахарами рожкового дерева приводили к образованию важных шоколадоподобных ароматических соединений, включая 2-метилбутанал и 3-метилбутанал. Эти соединения тесно связаны с солодовым, обжаренным запахом какао.

В то же время лечение усилило горечь и уменьшило фруктовые, «похожие на рожки» нотки, которые обычно выдают рожковый жгук. Вместе эти изменения приблизили вкус к тёмному шоколаду.

Второй процесс был сосредоточен на сладости и гладкости. Здесь исследователи наносили другой продукто-ориентированный фермент непосредственно на мякоть рожкового дерева перед обжаркой. Этот фермент способствовал образованию естественных простых сахаров при нагревании.

По мере запекания рожковых деревьев эти сахара карамелизировались, создавая сладкие, карамельные ароматические соединения, известные как насыщенные кислородом гетероциклы. Эти соединения смягчали резкие вкусы и придали конечному продукту более округлый, сбалансированный вкус, похожий на то, что ожидают от шоколада.

Кроме того, после обжарки обработанный рожковый рожков измельчали и обрабатывали аналогично производству шоколада, что показывало, что ингредиент реально может вписываться в существующие методы производства.

Будущее требует устойчивого шоколадного материала

Из-за изменения климата и различных других факторов производители какао показали один из самых низких результатов в 2023–2024 годах. Этот дефицит привёл цены на шоколад до рекордных высот и заставили многих производителей изменить рецепты, чтобы справиться с растущими производственными затратами. Это даже повлияло на вкус и качество многих ваших любимых шоколадных батончиков и какао-продуктов.

Какао-кризис заставил производителей шоколада и учёных искать альтернативы, и именно тогда недооценённые рожковые деревья начали привлекать внимание исследователей. Рожковый рожок даёт множество преимуществ. Он естественно не содержит кофеина, содержит меньше горечи, чем какао, и богат d-пинитолом — соединением, связанным с противодиабетическими эффектами — и это ещё не всё.

Что особенно важно, рожковые деревья (Ceratonia siliqua ) хорошо растут в сухих, засушливых условиях и хорошо переносит засуху — в отличие от какао-деревьев (Какао Теоброма ), которые требуют влажного климата, стабильных осадков и узких температурных диапазонов.

Если кэроб будет внедрен в большом масштабе, он может помочь шоколадной индустрии снизить зависимость от какао в то время, когда климатический стресс делает поставки всё более нестабильными. Кстати, с тех пор, как кроб Целлюкоза — это побочный продукт, она также предлагает более низкую стоимость и меньше отходов, что делает её экономически привлекательной и устойчивой.

«Наши инновации на основе рожкового дерева соответствуют относительно неосвоенному и зарождающемуся рынку альтернативных источников шоколада», — сказал Шао-Цюань Лю, один из авторов исследования и доцент NUS.

В дальнейшем исследователи планируют ещё больше улучшить вкус шоколада на основе рожкового рожка, изучить способы масштабирования производства и проверить, насколько он привлекателен для повседневных потребителей.

Исследование опубликовано в Журнал пищевой науки .