科学家终于破解完美巧克力风味的秘诀

诺丁汉大学生物科学学院的科学家们研究了可可豆发酵过程中温度、pH值和微生物群落如何相互作用，以及这些因素如何塑造巧克力风味。该团队确定了与精品风味巧克力相关的关键微生物物种和代谢特征，并发现非生物因素（如温度和pH值）和生物因素（微生物群落）均是风味发展的强有力且一致的指标。该研究于8月18日发表在《自然微生物学》杂志上。

巧克力的质量和风味始于可可豆，其深受收获前后因素的影响。其中，发酵是收获后的第一步，也是最关键的步骤之一。它为最终巧克力产品的香气发展、风味复杂性及苦味的减少奠定了基础。

论文第一作者、生物科学学院的David Gopaulchan博士解释道：“发酵是一个自然的、微生物驱动的过程，通常在可可农场直接进行：收获的豆子被堆放在箱子、堆垛或篮子里。在这些环境中，来自周围环境的天然细菌和真菌会分解豆子，产生决定巧克力最终味道和香气的关键化合物。然而，这种自发发酵很大程度上不受控制。农民难以主导哪些微生物占优势或发酵过程如何展开。因此，不同收成、农场、地区和国家的发酵过程，以及豆子的风味和质量差异很大。”

研究人员希望查明这种不稳定的自然过程能否在实验室中复现和控制。他们在发酵过程中与哥伦比亚农民合作，确定了影响风味的因素。随后利用这些知识建立了实验室发酵流程，并开发了一种精确定义的微生物群落——由精选细菌和真菌组成的混合培养物——能够复现传统发酵的关键化学和感官结果。该合成群落成功模拟了农场发酵的动态过程，并生产出具有相同精品风味特征的巧克力。

David Gopaulchan博士补充道：“我们的发现对于帮助巧克力生产商持续优化可可作物至关重要，因为我们已证明他们可以依靠可测量的标记物（如特定pH值、温度和微生物动态）来可靠预测并实现一致的风味结果。这项研究标志着发酵过程从自发的、不受控制的模式转向标准化的、科学驱动的进程。正如发酵剂革命性地改变了啤酒和奶酪生产，可可发酵也将在微生物驱动、数据指导和风味卓越定制的推动下迎来转型。通过有效驯化发酵过程，这项工作为巧克力生产的新时代奠定了基础——精确定义的发酵剂可标准化发酵过程，解锁新颖风味可能性，并在全球范围内提升巧克力品质。”