カカオの木の花は午後遅くに開き始めます。 一晩中、小さな白い花が、奇妙なことに、木の幹の上に生えていますが、それは広がり続けます。 彼らは夜明けの直前に完全に開き、早朝までに受粉を最も受け入れます。 それで、チョコレートを可能にする生物学的事象の連鎖が始まります。
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半ダース以上の生物がカカオの奇妙な小さな花をチョコレート菓子に変えています。 菌類は木の葉に生息している可能性があり、ひどく病気から木を静かに保護します。 科学的にテオブロマカカオとして知られている木の花は、果物に変わる前に受粉するために特別な昆虫を必要とします。 カラフルなポッドの中には、チョコレートの原料であるカカオ豆、実は果物の種が入っています。 これらの豆は、チョコレートメーカーがローストし、挽いて、チョコレートバーに混ぜる前に発酵させる必要があります。
チョコレートの作り方には、少し原始的で予測不可能なものがあります。 受粉は野生の熱帯雨林の昆虫に依存しているため、農家は国産ミツバチを飼うことができません。 発酵に関わる生物も野生です。 微生物は、空気、人々の手、通過する動物、および他のどこかを知っている人から豆に着地します。
「彼らがどのように発酵させるかを見たら、おそらくチョコレートを食べないだろう」とオーストラリアのニューサウスウェールズ大学の微生物学者Graham Fleetは言う。 「まだこの種の伝統的な発酵がなければ、世界中の非常に粗雑な状況では、チョコレートはありません。」 1, 110億ドルのチョコレート業界は、ビールメーカーやパン屋が使用する可能性のあるイーストパケットのようなカカオ発酵の「スターター」を開発しようとする科学者とともに、できる限りカカオ製造の標準化に取り組んでいます。 ただし、今のところ、チョコレートの美味しさは、これらの野生の生き物の気まぐれに依存しています。
プロテクター
Colletotrichum tropicaleのラボカルチャー。 （「Colletotrichum gloeosporioides種群」の画像、EI Rojas、SA Rehner＆Samuels、Mycologia 102：1331.2010。図37、NIH経由） 見た目ではわかりませんが、健全なカカオの木は、1枚の葉の中に数十種類の菌類を抱えている場合があります。 菌類は内生菌と呼ばれます。多くの植物はそれらと共存し、定義上、宿主に病気の症状を与えません。 微生物叢があります。 なぜ木はいけないのですか？
最近の研究は、人間の友好的な微生物のセットのように、カカオの木の微生物叢がその健康を強化するかもしれないことを明らかにします。 Colletotrichum tropicaleと呼ばれる一般的な葉の内部寄生生物種は、さもなければ活性化しない病気と闘う遺伝子をオンにするように木を刺激することにより、ポッドを腐敗させるより不吉な菌との戦いを助けるかもしれません。
受粉者
Forcipomyiaユスリカの交尾ペア。 （FlickrユーザーChristophe Quintinの提供） 科学者は早い段階で、ほとんどのテオブロマカカオの木は自家受粉できないことを理解しましたが、何年もの間、カカオの花粉が木々の間を移動したことを理解できませんでした。 驚くべきことではありません。カカオの花は、「空中に浮遊するごみの小さな斑点よりも大きくない」ユスリカによって受粉されていることがわかりました。
カカオ受精ユスリカは、世界中で広く見られるユープロヨアニシアまたはフォルシポミアの 2つの属の1つにほとんど属します。 テオブロマカカオの起源は中央アメリカですが、農民は現在、東南アジア、西アフリカ、カリブ海、熱帯太平洋で木を栽培しています。 人々がカカオを世界の新しい地域に持ち込んだため、植物は花粉を運ぶために関連するハエを見つけたようです。
しかし、カカオの花と花粉媒介者との関係は問題があることで有名です。 果物に変わるカカオの花の割合は、20分の1未満です。 収穫量を改善するために、労働者は時々小さなブラシを使用して花を手で受粉します。
コスタリカでは、ヤングは受粉率を改善するために労働集約的でない方法に取り組みました。 彼は、果物になったカカオの花の数が、カカオの木の根元の周りにバナナ植物の切り刻まれた部分を残すことによってわずかに増加したことを発見しました。 腐ったバナナの小片は、ミッジが来て、出会い、交尾し、卵を産むように誘いました。 「カカオの木の小さな植林の周りに熱帯雨林を無傷のままにすればするほど、受粉からの収量が良くなります。熱帯雨林は受粉者の貯水池であり、これらの受粉者はこの繁殖基質で引き付けられます」
発酵槽
開いたばかりのカカオポッドには粘液のような肉が詰まっており、酵母の発酵に適しています。 （Atlantide Phototravel / Corbis） カカオの花が受粉されると、アメリカンフットボールのサイズと形についての果物ができます。 果実は厚い殻、粘液のような肉、白い種を持っています。 肉は食用で、「レモニーライムの味」があります、とヤングは言います。 「とても爽やかです。」 農園の労働者は、仕事中に時々軽食をとる。
チョコレートを作るためにカカオ豆を準備するために、労働者は果物を切り開いて種をかき出します。 その後、カカオ豆を地面に広げ、積み上げてバナナの葉で覆うか、箱に入れます。 これは野生の微生物が機能するようになるときです。 発酵は、チョコレートの特徴的なフレーバーの基礎となります。 発酵不足の豆から作られたチョコレートは苦くて酸味があり、茶色ではなく灰色に見えます。
カカオの花粉媒介者と同様に、カカオを発酵させる生物は世界中で似ているようです。 西アフリカでも南太平洋でも、粘液で覆われた豆の上に同じ優雅な一連の微細な生き物が生えています。 最初にHanseniaspora属の酵母、次にKluyveromyces 、 PichiaおよびSaccharomyces cerevisiaeが来ます。最後の1つはワイン、ビール、パンを発酵させるのと同じ種です。 これらの酵母は、カカオ果実の高い糖と酸の濃度に満足しており、彼らがむしゃむしゃとエタノールと二酸化炭素を生成します。
発酵中の豆のエタノール濃度が上昇すると、酵母自体の一部を含むほとんどの微生物が死滅します。 しかし、 乳酸 oba菌とアセトバクター属のバクテリアは繁栄し、エタノールを食べて乳酸と酢酸を生成し、さらに他の微生物の乗っ取りを防ぎます。 ピーク時には、カカオ豆1グラムあたり1億個の酵母および細菌細胞が存在する可能性があります。
約6日間の発酵の後、労働者は豆を乾燥させ、チョコレート工場に出荷します。チョコレート工場は通常西欧諸国にあります。 工場では、労働者が豆を焙煎してチョコレート生産の準備をし、焙煎すると豆に残っている微生物を殺します。
酵母や細菌がどこから来たのかは明確ではありませんが、潜在的なソースはたくさんあります。労働者の手、空気、汚れた袋や箱、豆の上に来てう虫の足です。 「それは非常に制御されていない、自然なプロセスです」とフリートは言います。 「おそらくあまり効率的ではありません。」
チョコレート業界の大手企業は、発酵プロセスをよりよく管理したいと考えています。 労働者が発酵を長すぎたり、温度が適切でない場合、菌類とバチルス菌が増殖し、チョコレートにファンキーな風味を与えます。 工場が望むのは、パン、ビール、ヨーグルト産業が持っているもののようなものです。カカオ豆に追加できる必須微生物の実験室で作られたパッケージは、適切な種のみがプロセスに取り入れられるようにします。 現在、この目標に関する集中的な研究があります。 いくつかのラボはスターターカルチャーを作っていますが、まだ工業規模ではありません。
艦隊は、カカオの発酵に現れる種のうちどれが必須であり、どの人が切り取られるかについて、彼自身の研究を行っています。 彼は、科学者は5年以内にカカオ豆のスターター文化を販売する準備ができると考えています。 その日が来れば、農家から得られる使用可能なチョコレート豆の量を増やし、おそらく農家の利益を改善したり、チョコレート菓子の価格を下げたりすることができます。 しかし、その後、チョコレートの風味もより均一になり、世界中の熱帯雨林の端に近い小さな農場での起源を反映した野生の特徴を少し失うかもしれません。
