Quantitative Analyse von aroma-flüchtigen Komponenten der Kakaobohne während der Nacherntebehandlung anhand einer HS-SPME-GC-MS Methode

Abstract

Das Ziel dieser Arbeit ist es, durch eine quantitative Analyse von Kakaoaromen festzustellen, ob eine Inokulation, d.h. ein Eingreifen in die Nacherntebehandlung, speziell in die Fermentation mittels zugesetzter Hefen, die Bildung und Ausprägung von Kakaoaromen und deren Vorstufen begünstigt. Die aroma-flüchtigen Verbindungen der Kakaoproben, werden mittels HS-SPME-GC-MS analysiert. Die Kakaoproben („Chuncho“-Kakao aus Peru) unterliegen dabei zwei unterschiedlichen Fermentationsarten, einer natürlichen / spontanen und einer inokulierten Fermentation. Ferner erfolgt die Kakaoprobenentnahme während der Fermentation an unterschiedlichen Tagen, um den Verlauf der Aromabildung aufzuzeigen. Die Ergebnisse werden dabei auf die Unterschiede zwischen den Fermentationsarten, als auch auf die unterschiedlichen Fermentationstage bezogen. Die statistische Auswertung erfolgt mittels Kruskal-Wallis Test und anschließendem Post-hoc Test nach Bonferroni bzgl. eines möglichen, signifikanten Einflusses hinsichtlich der aroma-aktiven Substanzen. Dabei wurden neun Aromen analysiert. Bezüglich der Fermentationstage ergaben sich dabei sowohl erkennbare, zusammenhängende Anstiege / Abfälle der Aromakonzentrationen als auch nicht zusammenhängende Unterschiede. Die Analyse lässt eine Aussage zum Verlauf der Fermentation zu. Die Fermentationsarten zeigen für die ausgewählten Aromen bei zwei von neun Aromen einen schnelleren Konzentrationsanstieg sowie eine erhöhte Konzentration bei vier von neun Aromen. Des Weiteren wird die Streuung bei sechs von neun Aromen reduziert und bei vier von neun Aromen ein gleichmäßigerer Verlauf begünstigt. zwei von neun Aromen zeigen keinen Effekt bzgl. der zugesetzten Hefen.

The aim of this work is to determine by quantitative analysis of cocoa aroma, whether inoculation, i.e. intervention in post-harvest treatment, especially in fermentation using added yeasts, favours the formation and expression of cocoa aroma and their precursors. The aroma-volatile compounds of the cocoa samples are analysed by HS SPME GC MS. The cocoa samples ("Chuncho“ Cocoa from Peru) are subjected in two different types, natural / spontaneous and inoculated fermentation. Furthermore, the cocoa samples are taken on different days during the fermentation process in order to follow the progress of the aroma formation. The results are related to the differences between the fermentation types as well as to the different fermentation days. The statistical evaluation is carried out by Kruskal-Wallis test followed by a post hoc test according to Bonferroni with regard to a possible significant influence on the aroma-active substances. Nine aromas were analysed. With regard to the fermentation days, there were recognizable, coherent increases / decreases of the aroma concentrations as well as unrelated differences. The analysis allows a statement about the course of the fermentation. The fermentation types show a faster increase in concentration for the selected flavours in two out of nine flavours and an increased concentration in four out of nine flavours. In addition, the dispersion is reduced in six out of nine flavours and a more even course is favoured in four out of nine flavours. Two out of nine flavours show no effect on yeast.