O sabor do cacau é único e complexo, sendo formado por reações químicas e bioquímicas de seus compostos voláteis e não voláteis durante o processamento pós-colheita dos grãos crus, bem como de influências do genótipo do cacau, composição química de sementes, condições ambientais, práticas agrícolas, processamento e etapas de fabricação.

Os grãos de cacau - Tipos e processamentoO cacau é uma importante commodity agrícola e a principal matéria-prima na fabricação do chocolate.

O Theobroma cacao L. possui significativa diversidade genética e mais de 14.000 variedades distintas da planta são conhecidas. As principais variedades das espécies exploradas comercialmente para a produção de cacau e chocolate são Forastero, Criollo, Trinitario e Nacional, as quais se distinguem pelas características morfológicas da fruta, origem geográfica e propriedades de sabor.

A espécie Forastero apresenta forte sabor básico de chocolate e sua qualidade de cacau é classificada como a granel, básico ou comum. O cacau a granel representa mais de 90% da produção mundial de cacau, sendo usado para fabricar massa de cacau, cacau em pó, manteiga de cacau e leite/chocolate amargo.

O cacau Criollo é altamente aromático e desenvolve sabores suaves de nozes, terrosos, florais ou herbáceos.

A casta Trinitario apresenta fortes caracteres básicos de chocolate e algum sabor a vinho.

A variedade Nacional é cultivada apenas no Equador. Possui grandes grãos roxos claros e produz sabor com notas aromáticas florais e picantes.

Os tipos Criollo, Trinitário e Nacional são classificados como cacaus finos ou de sabor, sendo percebidos como aromáticos ou suaves, com notas frutadas, de passas, florais, picantes, de nozes, melaço e caramelo.

Os grãos crus de cacau são caracterizados por apresentarem adstringência e amargor desagradáveis; o perfil específico de sabor do cacau e do chocolate é desenvolvido durante as etapas de processamento pós-colheita dos grãos, que incluem principalmente fermentação, secagem e torrefação. Muitos fatores estão envolvidos nesses processos e podem conferir uma enorme variabilidade ao sabor e a qualidade do cacau.

O processamento primário inclui as etapas de fermentação e secagem. O processamento secundário converte os grãos do cacau em produtos acabados e envolve torrefação, alcalinização e conchagem.

A fermentação é uma etapa fundamental do processamento do cacau. A formação de precursores de sabor, redução do amargor e adstringência, bem como o desenvolvimento da cor, são iniciados durante a fermentação.

As bactérias do ácido acético desempenham papel fundamental na formação de precursores de sabor. Durante a fermentação ocorrem reações bioquímicas complexas que geram precursores do sabor do cacau, como açúcares redutores e compostos nitrogenados. As concentrações e a proporção dos precursores do sabor no final da fermentação são cruciais para o desenvolvimento ideal dos voláteis de sabor durante a torrefação do grão.

Além disso, durante a fermentação ocorrem mudanças de cor que influenciam o sabor final do cacau.

O processo de secagem tem início logo após a fermentação. Essa fase também desempenha papel significativo na redução do amargor, adstringência e acidez, bem como no sabor característico e no desenvolvimento da cor marrom.

O processo de secagem pode ser realizado através de duas técnicas básicas: a natural e a artificial. Geralmente, a secagem natural é preferida por proporcionar um sabor de chocolate mais pronunciado; a secagem artificial pode gerar sabores estranhos.

Além da eliminação de água, a secagem do cacau dá continuidade às mudanças bioquímicas que vão contribuir para o sabor, aroma e características de cor. Após a fermentação e secagem, o processamento continua com limpeza, mistura, pré-tratamento térmico, joeiramento e torrefação, sendo esta última a etapa mais importante do processamento do grão de cacau.

Após a torrefação, é realizada a alcalinização, que consiste no tratamento da massa, liquor ou pó de cacau com álcali. Atualmente, a alcalinização é realizada para melhorar a cor e o sabor do cacau e para aumentar a dispersabilidade do cacau em pó em bebidas.

A etapa final é a conchagem. Trata-se de uma etapa de mistura e tratamento térmico de vários dias que contribui para o desenvolvimento do sabor final e para a textura suave do chocolate.

O sabor do cacau - Componentes voláteis e não voláteis

O sabor específico do cacau é resultado de reações químicas e bioquímicas complexas durante o processamento pós-colheita de grãos crus e de influências do genótipo do cacau, composição química das sementes cruas, condições ambientais, práticas agrícolas, processamento e etapas de fabricação. Não há um único componente chave que determina o caráter final do sabor, o qual é formado pela contribuição de componentes químicos voláteis e não voláteis.

Os voláteis do cacau são derivados dos precursores do sabor gerados durante as etapas de fermentação e secagem. Cerca de 600 voláteis foram identificados no sabor do cacau, incluindo várias classes químicas, como aldeídos, cetonas, ésteres, álcoois, pirazinas, quinoxalinas, furanos, pironas, lactonas, pirróis e dicetopiperazinas. Diferentes tipos de cacau podem apresentar sabores diversos e específicos, uma vez que a concentração e o caráter sensorial desses compostos variam significativamente.

Os álcoois são compostos que ocorrem durante a fermentação como resultado da atividade microbiana, podendo, ainda, resultar da degradação de aminoácidos pelo calor.

Os álcoois conferem aroma frutado, herbáceo e floral. Altos teores de álcool são desejáveis para a obtenção de derivados de cacau com notas florais e doces. Os compostos carbonílicos do tipo aldeído são cruciais para o desenvolvimento de um bom sabor de cacau, bem como uma alta concentração de aldeídos e de cetonas é favorável para a sua qualidade.

Entre as cetonas, a acetofenona determina notas doces e florais, e a acetoína é uma precursora da tetrametilpirazina, um importante componente de odor ativo do sabor do cacau.Os ésteres são a segunda classe mais importante de voláteis, sendo que o etil-, metiléster e acetatos são predominantes. Essa classe confere sabor frutado e são os componentes típicos do aroma de cacau não torrado. A formação de acetatos de amila durante a fermentação deve ser evitada, sendo considerados como indicadores de defeitos de sabor.

As pirazinas são a principal classe de voláteis heterocíclicos e os principais componentes de odor no aroma do cacau. Exibem aromas de noz, terra, torrado e herbáceo. Cerca de 80 pirazinas contribuem para o sabor do cacau.

O ácido acético, com aroma ácido, é considerado o composto com maior odor ativo em grãos fermentados e não torrados.

Outros componentes voláteis do cacau, como as furanonas e pironas, são geradas durante a secagem e torrefação por meio da degradação de monossacarídeos. Os compostos mais importantes são o furaneol, o hidroximaltol, o dihidroximaltol e o cicloteno, que conferem agradáveis notas de caramelo e aumentam a impressão do sabor.

Já os componentes não voláteis que participam da formação de sabores específicos do cacau incluem alcalóides (metilxantinas), polifenóis, proteínas e carboidratos. O genótipo do cacau, as condições de cultivo e o meio ambiente são os principais fatores que determinam a variabilidade desses componentes na matéria-prima.Entre os alcalóides, o grão de cacau contém 4% de metilxantinas, presentes nos grãos crus; 2% a 3% de teobromina, o principal alcalóide do cacau; 0,2% de cafeína; e vestígios de teofilina. Todos esses alcalóides contribuem para o sabor amargo típico do cacau e também estão envolvidos na palatabilidade dos produtos alimentícios que os contêm.

O chocolate amargo contém 5mg a 7mg de teobromina/g e 0,625mg a 0,875mg de cafeína/g, enquanto o chocolate ao leite contém cerca de 1mg de teobromina/g e 0,056mg de cafeína/g.

As sementes de cacau são uma rica fonte de polifenóis (cerca de 15% do peso do grão seco), armazenados nas células polifenólicas, um tipo de células do parênquima dos cotilédones. Esses compostos conferem sensações adstringentes e amargas e contribuem significativamente para os sabores herbáceo e frutado do liquor de cacau.

Os principais grupos de polifenóis são as catequinas, as antocianinas e as proantocianidinas.

O processamento de grãos pode levar a uma perda significativa de flavonóides. Durante o processamento, os polifenóis suportam reações bioquímicas complexas que são importantes para a formação do sabor e da cor do cacau. A colonização microbiana, bem como o tempo de duração da fermentação pode afetar o conteúdo de flavanol. Leveduras, bactérias do ácido láctico e bactérias do ácido acético têm efeito positivo no conteúdo de polifenóis, enquanto esporos aeróbicos e fungos afetam negativamente.

O nível e a composição dos polifenóis também pode ser dramaticamente afetado pela torrefação. Por serem estruturas moleculares termolábeis, altas temperaturas e torra prolongada causam redução do teor de polifenóis totais.

A proteólise enzimática da globulina, sob a ação combinada da endoprotease aspártica do cacau e da serina carboxiexopeptidase, produz precursores de sabor específicos do cacau, como oligopeptídeos e aminoácidos livres. Os açúcares redutores estão criticamente envolvidos no desenvolvimento do sabor típico do chocolate por meio de reações de Maillard com aminoácidos durante a torra.

Os derivados do cacau

O principal produto do fruto do cacaueiro, em termos econômicos, são as sementes, ou amêndoas, que correspondem a 10% do peso do fruto. O beneficiamento das sementes do cacau origina diversos produtos semimanufaturados, como o chocolate, o chocolate em pó, a massa de cacau e a manteiga de cacau.

Durante a conchagem ocorre a volatilização de compostos indesejáveis formados na etapa de fermentação, como por exemplo o ácido acético, bem como a diminuição da umidade proveniente dos ingredientes e a formação de aromas desejáveis pelas reações de Maillard. Quanto maior for o tempo de conchagem, maior é o desenvolvimento do sabor e da melhora das propriedades reológicas.

As propriedades reológicas da massa de cacau são aspectos extremamente importantes, pois afetam o processamento e obtenção de produtos como a manteiga, o pó e os chocolates de cacau.

A popularidade do chocolate está principalmente relacionada às suas propriedades sensoriais, sendo muito influenciados pelo aroma dos sólidos do cacau e pelo processo de fabricação. O chocolate escuro é caracterizado por um sabor de praliné, chocolate com notas maltadas, de nozes e caramelo, enquanto o sabor típico do chocolate ao leite é doce e leitoso.Os principais compostos de odor ativo dos produtos de cacau e chocolate são principalmente atribuídos as pirazinas, aldeídos, ésteres, álcoois, ácidos e hidrocarbonetos.

No chocolate escuro e ao leite foram identificados 32 principais compostos ativos de odor.

A fermentação do cacau também permite a obtenção de cacau em pó, um produto de grande importância comercial, pois além do seu uso em bebidas achocolatadas, também é um ingrediente que confere cor e sabor de chocolate a diversos produtos alimentícios, como biscoitos, pudins, sobremesas, cremes, chocolates recheados, gelados, etc. Misturado com açúcar e diluído com leite, transforma-se em uma bebida de chocolate suave. Também dá o toque final para confeitaria, trufas e café cappuccino.

A manteiga de cacau também é um produto derivado da fermentação do cacau. Possui grande valor econômico e é utilizada principalmente para a produção de chocolates com alto teor de gordura de cacau, ou seja, os chocolates brancos.

Os efeitos benéficos do cacau

O chocolate é amplamente conhecido como um produto de indulgência, mas historicamente também tem sido consumido por suas supostas propriedades curativas.

A maior parte das pesquisas sobre chocolate e cacau ocorreu na última década e se concentrou principalmente na relação entre o consumo de cacau e o risco cardiovascular. Pesquisas mais recentes forneceram percepções sobre os possíveis benefícios do consumo do cacau em outros sistemas orgânicos.

O licor de cacau é um alimento complexo e contém muitos compostos bioativos. A manteiga de cacau contém quantidades significativas de ácidos graxos, enquanto os sólidos desnatados do cacau contêm vitaminas, minerais, fibras e polifenóis.

O cacau contém mais antioxidantes fenólicos do que a maioria dos alimentos. Os efeitos antioxidantes do cacau podem influenciar diretamente a resistência à insulina e, por sua vez, reduzir o risco de diabetes. Além disso, o consumo de cacau pode estimular mudanças nas vias de sinalização sensíveis a redox envolvidas na expressão gênica e na resposta imune. O cacau pode proteger os nervos de lesões e inflamação, proteger a pele do dano oxidativo da radiação UV em preparações tópicas e ter efeitos benéficos na saciedade, função cognitiva e humor.

Os polifenóis são um dos componentes responsáveis pelos benefícios positivos para a saúde associados ao consumo de cacau.

Estudos também demonstraram a elevada atividade antioxidante das procianidinas do cacau, tanto na fase de indução, atuando como antioxidante preventivo, como na fase de propagação, atuando como antioxidante de quebra de cadeias, da peroxidação de lipídios. Os mesmos compostos mostraram-se capazes, ainda, de retardar o ataque de lipídeos durante a fase de quebra das reações de pró-oxidação, inibindo totalmente a formação de produtos de degradação. Esses efeitos também foram observados mesmo em concentrações submicromoleculares, indicando que as procianidinas do cacau podem atuar como inibidoras de inflamações agudas.

O consumo de produtos de cacau com alto teor de flavanóis e procianidinas também diminui a tendência de agregação das plaquetas e, portanto, a formação de coágulos. O consumo de bebidas à base de cacau com elevado teor de flavanóis e procianidinas pode favorecer a saúde cardiovascular por meio do aumento dos níveis de óxido nítrico por reflexo da melhoria das funções endoteliais.

A semente de cacau, o chocolate em pó e os chocolates amargos são ricos em compostos fenólicos.

A popularidade dos produtos de cacau está relacionada às suas propriedades sensoriais únicas e agradáveis de derretimento na boca, bem como as significativas evidências que apoiam os seus benefícios para a saúde e seu papel como um alimento funcional em potencial.