Die Entwicklung einer neuen Hochdruckflüssigchromatographie (HPLC)-Methode zur Bestimmung der Fettsäuretryptamide in Kakao sollte die Erfassung des Schalenan-teils in Kakaoerzeugnissen verbessern. Die bisher von FINCKE entwickelte und in der Industrie angewandte Blauwert-Methode ist eine Summenmethode und aus diesem Grund nicht sehr spezifisch.
Im Rahmen dieses Forschungsprojektes wurden die statistischen Daten zu Trypta-midgehalten in Kakaoerzeugnissen ermittelt. Dazu wurden 454 Kakaoerzeugnisse auf ihre Tryptamidgehalte untersucht. In allen Kakaoerzeugnissen - von Kakaoker-nen über -schalen, -pulver, -massen und -butter - sind Fettsäuretryptamide (FAT) enthalten. Dabei ist das Verhältnis von Lignocerinsäuretryptamid (LAT) zu Behensäu-retryptamid (BAT) nahezu konstant. Es wird in Kakao etwa doppelt soviel LAT wie BAT gebildet. In den Kakaoschalen sind mit Abstand die höchsten Gehalte ermittelt worden - der Faktor zwischen Schalen und Kernen beträgt im Mittel 16, so dass die HPLC-Methode als Verfahren zur Abschätzung des Schalenanteils in Kakaoerzeug-nissen einsetzbar ist.
Tabelle 8-1: Zusammenfassung der Tryptamidgehalte in Kakaoerzeugnissen (HPLC)
Kakaoerzeugnisse
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Anzahl der Proben
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FAT in mg/kg
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FAT in mg/kg FFKTM
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Kakaokerne
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186
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19,3
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45,1
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Kakaoschalen
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171
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313,8
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Kakaopulver Afrika
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24
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8,4
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10,7
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Kakaopulver Amerika
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5
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18,4
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23,5
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Kakaomasse
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15
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34,7
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77,8
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Kakaokerne + -masse
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201
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20,4
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47,5
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Kakaopressbutter
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28
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35,6
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Expellerbutter
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2
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97,5
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Der Verarbeitungsschritt der Röstung hat keinen Einfluss auf den Tryptamidgehalt. Es konnten lediglich bei Kakaopulver Einflüsse durch Alkalisierung festgestellt wer-den. Nach einer Alkalisierung nimmt der FAT-Gehalt leicht ab.
Untersuchungen zum Einfluss der Bohnengröße auf die FAT-Gehalte haben kein eindeutiges Ergebnis geliefert. Die Tryptamidgehalte steigen zwar mit zunehmender Bohnengröße an, aber nicht wie erwartet proportional. Lediglich in afrikanischen Kernproben ist ein genereller Anstieg der FAT-Konzentration mit zunehmender Boh-nengröße erkennbar. Bei Schalen hingegen sind stärkere Schwankungen zu beo-bachten.
Die Untersuchung von Kakaobohnen verschiedener Provenienzen hat gezeigt, dass zwischen den verschiedenen Ländern keine großen Unterschiede bestehen. Es läßt sich daher aus allen untersuchten Kakaokernen und -schalen eine Berechnungs-grundlage entwickeln.
Die Tryptamidgehalte in Kakaokernen und Kakaomassen konnten nach der statisti-schen Auswertung zu einer gesamten Gruppe zusammengefasst werden. Es ist je-doch noch nicht abschließend geklärt, warum die Gehalte aller untersuchten Kakao-massen im oberen Konzentrationsbereich liegen, während die meisten Kakaokerne Gehalte von 19 mg/kg aufweisen. Diese Auffälligkeiten sollten noch weiter untersucht werden, um eindeutig feststellen zu können, ob Kakaokerne und massen zu einer Grundgesamtheit zusammengeschlossen werden können.
Nach Untersuchung der weiteren Kakaohalberzeugnisse kann eine Beziehung zwi-schen den einzelnen Kakaoprodukten hinsichtlich ihres Tryptamidgehaltes aufgestellt werden. Die Tryptamidgehalte in Kakaobutter und Presskuchen sind voneinander abhängig, denn bei höheren Gehalten in Kakaobutter sind diese im Presskuchen niedriger und umgekehrt. Wird rein rechnerisch der FAT-Gehalt einer Kakaomasse aus Kakaobutter und Pulver ermittelt, unter Berücksichtigung des prozentualen An-teils in der Masse, so ergeben sich Gehalte, die auch in untersuchten Massen bzw. Kernen gefunden wurden.
Der Vergleich zwischen HPLC- und B-Wert-Methode zeigt eine Korrelation. Es treten jedoch matrixbedingte Einflüsse auf, die die Differenz zwischen FAT-Gehalt mittels HPLC und mittels B-Wert unterschiedlich groß werden lassen. Erwartet werden ge-nerell höhere Tryptamidgehalte über den B-Wert, da es sich hierbei um eine Sum-menmethode handelt. Ausnahme bilden Kakaokerne und massen, da die ermittel-ten FAT-Gehalte mittels B-Wert kleiner sind als über die HPLC-Methode.
Im Laufe dieses Forschungsprojektes konnte gezeigt werden, dass Fettsäuretrypta-mide geeignete Indikatorsubstanzen sind, um den Schalenanteil in Kakaoerzeugnis-sen zu erfassen. Aufgrund der natürlichen Schwankungen der Tryptamidgehalte in Kakao und der analytischen Fehlergrenzen ist es jedoch eine Abschätzung des Schalenanteils. Wie die Überprüfungen der Anwendbarkeit dieser Methode sowohl im Labormaßstab als auch an industriellen Proben zeigen, können ausreichend ge-naue Berechnungen des Schalenanteils in Kakaonibs durchgeführt werden. Die hier entwickelte Berechnungsgrundlage sollte damit in der Routineanalytik der Industrie durchaus einsetzbar sein. Es bleibt aber weiterhin interessant und erforderlich, eine spezifische Methode zur Bestimmung des Schalenanteils zu entwickeln.
Auch auf dem Gebiet der Qualitätsbeurteilung von Kakaobutter ist die Kenntnis über die Gehalte an Fettsäuretryptamiden interessant, insgesamt betrachtet jedoch nur einer von mehreren Bausteinen. Da die FAT fettlöslich sind, gehen sie beim Abpres-sen der Kakaobutter in diese über. Die Höhe des FAT-Gehaltes liefert deshalb Hin-weise über die Art der Gewinnung und die Stärke des Abpressens. Die Gehalte in Expellerbutter liegen ca. doppelt so hoch wie die Tryptamidgehalte in Pressbutter. Anhand des Parameters FAT lässt sich schnell abschätzen, ob es sich um eine Pressbutter oder eine Expellerbutter handelt. Der Einsatz eines vorgeschlagenen Grenzwertes für Kakaopressbutter ist weiter zu diskutieren, da er nur für Ausgangs-produkte aussagefähig ist. In Fertigprodukten mit zusätzlichem Kakaobutterzusatz wird eine Aussage schwierig, wenn nicht unmöglich. Auch dieser Aspekt der Quali-tätsbeurteilung sollte weiterhin beobachtet werden und gegebenenfalls an weiteren Indikatorsubstanzen untersucht werden.
Als weitere Indikatorsubstanzen bieten sich die Steranderivate an, die bisher in ers-ten Untersuchungen in Kakaoschalen, jedoch nicht in Kakaokernen gefunden wur-den. Es besteht somit theoretisch eine weitere Möglichkeit, den Schalenanteil über diese chemische Substanz abschätzen zu können. Über diese Substanzklasse kön-nen möglicherweise ebenfalls weitere Kenntnisse zur Beschaffenheit und Qualität der Kakaobutter erlangt werden.
Die Anwendung einer geeigneten Methode zur Schalengehalt-Bestimmung wird in Zukunft wichtiger werden, denn nach Inkrafttreten der Richtlinie 2000/36/EG entfällt die gesetzliche Begrenzung des Schalenanteils. Es ist dann im Interesse der kakao-verarbeitenden Industrie, eine Methode anwenden zu können, mit der die Überprü-fung der Einhaltung eigener Spezifikationen möglich ist.