Skip to main content
Login | Suomeksi | På svenska | In English

Kaakaon ja suklaan ravintokuitu

Show full item record

Title: Kaakaon ja suklaan ravintokuitu
Author(s): Salminen, Maijuleena
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Agriculture and Forestry, Department of Food and Environmental Sciences
Discipline: Food Chemistry
Language: Finnish
Acceptance year: 2018
Abstract:
Tutkielman kirjallisuusosuudessa perehdyttiin ravintokuidun määritelmään, kaakaopapuun ja sen soluseinän koostumukseen sekä kaakaon prosessointiin. Kokeellisen osan tavoitteena oli selvittää kaakaomassan ja 70-prosenttisen tumman suklaan ravintokuidun pitoisuus ja monosakkaridikoostumus määrittämällä ensin niistä liukoinen ja liukenematon kuitu entsymaattis-gravimetrisellä AOAC 991.43 -menetelmällä, minkä jälkeen syntyneet kuitujakeet karakterisoitiin happamalla metanolyysillä. Happamalla metanolyysillä saatiin selville näytteiden monosakkaridikoostumus muiden kuin selluloosan osalta. Tavoitteena oli myös selvittää 78-prosenttiseen etanoliin saostumattoman liukoisen ravintokuidun pitoisuus kaakaomassassa ja suklaassa: frukto-oligosakkaridit määritettiin entsymaattis-kolorimetrisellä AOAC 999.03 -menetelmällä ja raffinoosisarjan oligosakkaridit nestekromatografisella menetelmällä (HPAEC-PAD). Tutkimuksessa selvitettiin lisäksi maantieteellisten erojen vaikutus kaakaon ravintokuitupitoisuuteen sekä suklaan valmistusprosessin vaikutus suklaan ravintokuitupitoisuuteen. Kokonaisravintokuitupitoisuus oli LA1-kaakaomassassa 20,7 ± 0,3 % näytteen märkäpainosta, LA2-kaakaomassassa 20,5 ± 0,2 %, A1-kaakaomassassa 17,3 ± 0,4 % ja A2-kaakaomassassa 17,5 ± 0,6 %. Suklaan kokonaisravintokuitupitoisuus oli 11,8 ± 0,1 % sen märkäpainosta. Frukto- ja raffinoosisarjan oligosakkarideja näytteissä oli alle prosentin niiden märkäpainosta. Analysoitu polysakkaridipitoisuus oli LA1-kaakaomassassa 6,3 ± 0,3 % näytteen märkäpainoa kohti, LA2-kaakaomassassa 7,0 ± 0,4 %, A1-kaakaomassassa 6,0 ± 0,5 %, A2-kaakaomassassa 7,5 ± 0,5 % ja suklaassa 4,3 ± 0,3 %. Ilmoitetut polysakkaridipitoisuudet eivät sisällä selluloosaa. Suurin pitoisuus näytteissä oli arabinoosia, galaktoosia ja galakturonihappoa. Näytteissä oli myös glukoosia, ksyloosia, mannoosia, ramnoosia ja glukuronihappoa. Kaakaomassojen kokonaisravintokuitupitoisuudet erosivat kaakaon kasvupaikan sijainnin mukaan toisistaan. Suklaan prosessoinnin ei todettu vaikuttavan ravintokuitupitoisuuteen, sillä 70-prosenttisen suklaan ravintokuitupitoisuus oli noin 60–70 % kaakaomassojen ravintokuitupitoisuudesta. Happamalla metanolyysillä analysoidut näytteiden polysakkaridipitoisuudet olivat vain noin kolmasosa niiden kokonaisravintokuitupitoisuuksista. Monosakkaridikoostumuksen ja kirjallisuuden perusteella voitiin päätellä, että kaakaon soluseinät koostuvat suurelta osin pektiinistä. Kuitujakeiden koostumusta tulisi tutkia tarkemmin, sillä happamalla metanolyysillä ei kyetä pilkkomaan kiteistä selluloosaa, jota kirjallisuuden perusteella kaakaon soluseinässä olisi noin 30 %. Hapan metanolyysi soveltuu kuitenkin hyvin happamien hiilihydraattien ja heteropolysakkaridien analysoimiseen. Kuitujakeiden ligniinin sekä muiden liukenemattomien polyfenolien ja Maillardin reaktiotuotteiden pitoisuutta ei myöskään tässä tutkimuksessa selvitetty.
The literature review of this master’s thesis dealt with the definition of dietary fiber, cocoa bean and content of its cell wall. Cocoa processing was also included in this literature review. The objective of the experimental part of this thesis was to determine the dietary fiber content and its monosaccharide composition from cocoa mass and 70 % dark chocolate. The geographical effect to dietary fiber content of cocoa and the effect of chocolate processing to dietary fiber content of chocolate was also studied. Dietary fiber was analyzed using enzymatic-gravimetric AOAC 991.43 method. Fructans and fructo-oligosaccharides were analyzed from soluble dietary fiber filtrate and from defatted samples using enzymatic-colorimetric AOAC 999.03 method. Raffinose-series oligosaccharides were analyzed using liquid chromatographic (HPAEC-PAD) method. Monosaccharide composition was determined from soluble and insoluble dietary fiber fractions using acid methanolysis. Acid methanolysis doesn’t hydrolyze crystalline cellulose. Total dietary fiber content in LA1-cocoa mass was 20,7 ± 0,3 %, in LA2-cocoa mass 20,5 ± 0,2 %, in A1-cocoa mass 17,3 ± 0,4 %, in A2-cocoa mass 17,5 ± 0,6 %, and in chocolate 11,8 ± 0,1 %. Fructo- and raffinose-series oligosaccharide concentrations in all samples were less than 1 %. Polysaccharide concentration which doesn’t include cellulose was in LA1-cocoa mass 6,3 ± 0,3 %, in LA2-cocoa mass 7,0 ± 0,4 %, in A1-cocoa mass 6,0 ± 0,5 %, in A2-cocoa mass 7,5 ± 0,5 %, and in chocolate 4,3 ± 0,3 %. All concentrations are reported on wet weight basis. Monosaccharide composition consisted of arabinose, galactose, glucose, xylose, mannose, rhamnose, galacturonic acid, and glucuronic acid, of which arabinose, galactose, and galacturonic acid were the most common. There was a geographical difference in total dietary fiber concentrations of cocoa masses. Chocolate processing was not found to affect dietary fiber content of chocolate as the dietary fiber content of 70% dark chocolate was about 60–70 % of the dietary fiber content of cocoa masses. Polysaccharide concentrations of the samples were only one third of their total dietary fiber concentrations. Based on monosaccharide composition and literature, it could be concluded that the cell walls of cocoa are mainly composed of pectin. The composition of dietary fiber fractions should be studied more as acid methanolysis can’t hydrolyze crystalline cellulose which forms, based on literature, 30 % of cocoa’s cell wall polysaccharides. However, acid methanolysis is suitable for acid carbohydrate and heteropolysaccharide analysis. Lignin and other insoluble polyphenols and Maillard reaction products of dietary fiber fractions were not analyzed in this study.
Keyword(s): kaakao suklaa ravintokuitu kaakaomassa 70-prosenttinen tumma suklaa


Files in this item

Files Size Format View
Kaakaon ja suklaan ravintokuitu.pdf 1.824Mb PDF

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record