I fiori dell'albero di cacao iniziano ad aprirsi nel tardo pomeriggio. Per tutta la notte, i piccoli fiori bianchi - che crescono, stranamente, proprio sul tronco dell'albero - continuano a spiegarsi. Si aprono completamente poco prima dell'alba e, al mattino presto, sono più ricettivi all'impollinazione. Così inizia la catena biologica di eventi che rende possibile il cioccolato.
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Più di una mezza dozzina di specie di organismi contribuisce a trasformare gli strani fiorellini del cacao in caramelle al cioccolato. I funghi possono vivere nelle foglie dell'albero, proteggendo silenziosamente l'albero dalle malattie più cattive. I fiori dell'albero, noti alla scienza come Theobroma cacao, hanno bisogno di insetti speciali per impollinarli prima che si trasformino in frutti. All'interno dei baccelli colorati ci sono semi di cacao, in realtà i semi dei frutti, che sono la materia prima del cioccolato. Questi fagioli devono fermentare prima che i produttori di cioccolato possano arrostirli, macinarli e mescolarli in barrette di cioccolato.
C'è qualcosa di un po 'primitivo e imprevedibile nella produzione del cioccolato. L'impollinazione dipende dagli insetti selvatici della foresta pluviale, il che significa che gli agricoltori non possono tenere le api domestiche domestiche, né ordinare loro di venire in camion, per aumentare le loro rese. Anche le creature coinvolte nella fermentazione sono selvagge. I microbi atterrano sui fagioli dall'aria, dalle mani delle persone, passando animali e chissà dove altro.
"Se vedessi come li fermentano, probabilmente non mangeresti il cioccolato", afferma Graham Fleet, un microbiologo dell'Università del New South Wales in Australia. "Eppure senza questo tipo di fermentazione tradizionale, in circostanze molto grossolane in tutto il mondo, non avremmo il cioccolato". L'industria del cioccolato da 110 miliardi di dollari sta lavorando per standardizzare il più possibile la produzione del cacao, con gli scienziati che cercano di sviluppare "antipasti" per la fermentazione del cacao come i pacchetti di lievito che un produttore di birra o un fornaio potrebbero usare. Per ora, tuttavia, la bontà del tuo cioccolato dipende dai capricci di queste creature selvagge:
I protettori
Colture da laboratorio del Colletotrichum tropicale . (Immagine tratta da "Il complesso di specie colletotrichum gloeosporioides", EI Rojas, SA Rehner & Samuels, Mycologia 102: 1331. 2010. Fig. 37, via NIH) Non lo sapresti dall'aspetto, ma un albero di cacao sano può ospitare dozzine di specie di funghi in una singola foglia. I funghi sono chiamati endofiti: molte piante vivono con loro e, per definizione, non danno alcun sintomo negativo ai loro ospiti. Hai un microbioma. Perché non dovrebbe un albero?
Ricerche recenti rivelano che come un insieme di microbi amici di un essere umano, il microbioma di un albero di cacao può rafforzare la sua salute. Una specie comune di endofita delle foglie chiamata Colletotrichum tropicale può aiutare gli alberi a combattere un fungo più sinistro che marcisce i loro baccelli stimolando gli alberi ad attivare geni che combattono le malattie che altrimenti non attiverebbero.
Gli impollinatori
Una coppia di moscerini Forcipomyia accoppiati. (Per gentile concessione dell'utente di Flickr Christophe Quintin) All'inizio, gli scienziati hanno scoperto che la maggior parte degli alberi di cacao di Theobroma non sono in grado di autoimpollinarsi, ma per anni non sono riusciti a capire cosa ha spostato il polline di cacao tra gli alberi. Nessuna meraviglia: si scopre che i fiori di cacao sono impollinati dai moscerini "non molto più grandi di minuscoli granelli di polvere dispersa nell'aria", ha scritto il biologo Allen Young nel suo libro, L'albero del cioccolato .
I moscerini che fertilizzano il cacao appartengono per lo più a uno dei due generi, Euprojoannisia o Forcipomyia, che sono diffusi in tutto il mondo. Il cacao Theobroma è originario dell'America centrale, ma ora gli agricoltori coltivano alberi nel sud-est asiatico, nell'Africa occidentale, nei Caraibi e nel Pacifico tropicale. Mentre le persone hanno portato il cacao in nuove parti del mondo, le piante sembrano aver trovato mosche correlate per trasportare il loro polline.
Tuttavia, la relazione tra il fiore di cacao e l'impollinatore è notoriamente preoccupata. La percentuale di fiori di cacao che si trasformano in frutti è inferiore a uno su venti. Per migliorare le rese, i lavoratori a volte impollinano i fiori a mano, usando pennelli minuti.
In Costa Rica, Young ha lavorato su metodi meno laboriosi per migliorare i tassi di impollinazione. Scoprì che il numero di fiori di cacao che si trasformavano in frutti veniva aumentato leggermente lasciando pezzi di banane tagliati attorno alle basi degli alberi di cacao. I pezzetti di banana in decomposizione attiravano i moscerini a venire, incontrarsi, accoppiarsi e deporre le uova. "Più manterrai intatta la foresta pluviale attorno a piccole piantagioni di alberi di cacao, migliore sarà la resa dall'impollinazione, perché la foresta pluviale è un serbatoio di impollinatori e questi impollinatori possono essere attratti da questo substrato riproduttivo", afferma.
I fermentatori
Un baccello di cacao appena aperto è pieno di carne simile al muco, una buona alimentazione per i lieviti in fermentazione. (Atlantide Phototravel / Corbis) Una volta che un fiore di cacao viene impollinato, produce un frutto delle dimensioni e della forma di un football americano. Il frutto ha un guscio spesso, polpa simile al muco e semi bianchi. La polpa è commestibile e ha un "sapore di limone e limone", dice Young. "È molto rinfrescante." I lavoratori delle piantagioni a volte fanno degli spuntini mentre lavorano.
Per preparare i chicchi di cacao per la produzione di cioccolato, i lavoratori aprono la frutta e ne raschiano i semi. Quindi potrebbero spargere i semi di cacao sul terreno, impilarli e coprirli con foglie di banana o metterli in scatole. Questo è quando i microbi selvatici si mettono al lavoro. La fermentazione pone le basi per alcuni dei sapori caratteristici del cioccolato. Il cioccolato ottenuto da fagioli sotto-fermentati ha un sapore amaro e acido e sembra grigio, non marrone.
Proprio come con gli impollinatori del cacao, gli organismi che fermentano il cacao sembrano essere simili in tutto il mondo. Sia nell'Africa occidentale che nel Sud del Pacifico, la stessa elegante successione di creature microscopiche cresce sui fagioli ricoperti di muco, pulendoli lentamente dai frutti aggrappati e facendoli diventare marroni. Prima arrivano i lieviti del genere Hanseniaspora, poi Kluyveromyces, Pichia e Saccharomyces cerevisiae: quest'ultima è la stessa specie che fermenta vino, birra e pane. Questi lieviti sono a loro agio con le alte concentrazioni di zucchero e acidi del frutto del cacao, producendo etanolo e anidride carbonica mentre si sgranocchiano.
Quando il livello di etanolo aumenta nei fagioli in fermentazione, uccide la maggior parte dei microbi, compresi alcuni dei lieviti stessi. Tuttavia, i batteri Lactobacillus e Acetobacter prosperano, nutrendosi di etanolo e producendo acidi lattici e acetici, che impediscono ulteriormente ad altri microbi di prendere il sopravvento. Al culmine, potrebbero esserci 100 milioni di cellule di lievito e batteri in ogni grammo di semi di cacao.
Dopo circa sei giorni di fermentazione, i lavoratori asciugano i fagioli e li spediscono alle fabbriche di cioccolato, che di solito si trovano nei paesi occidentali. In fabbrica, i lavoratori arrostiscono i fagioli per prepararli per la produzione di cioccolato e la torrefazione uccide qualsiasi microbo possa ancora soffermarsi sui fagioli.
Non è chiaro da dove provengano i lieviti e i batteri, anche se ci sono molte potenziali fonti: mani dei lavoratori, aria, sacchi e scatole sporche, i piedi degli insetti che arrivano e strisciano sui fagioli. "È un processo naturale e incontrollato", afferma Fleet. "Probabilmente non è molto efficiente."
I grandi attori dell'industria del cioccolato adorerebbero avere un migliore controllo sul processo di fermentazione. Se i lavoratori lasciano durare troppo la fermentazione o se le temperature non sono giuste, i funghi e i batteri Bacillus possono crescere e dare al cioccolato sapori funky. Ciò che le fabbriche vogliono è qualcosa di simile a quello che hanno le industrie del pane, della birra e dello yogurt: confezioni di microbi essenziali che possono essere aggiunte in laboratorio ai semi di cacao per garantire che solo le specie giuste possano entrare nel processo. C'è un'intensa ricerca su questo obiettivo in questo momento. Alcuni laboratori hanno creato culture di partenza, ma nulla ancora su scala industriale.
La flotta fa le sue ricerche su quali delle specie che compaiono nella fermentazione del cacao sono essenziali e quali persone possono ritagliare. Pensa che gli scienziati potrebbero mettere in vendita una cultura di avviamento per i semi di cacao tra cinque anni. Se quel giorno dovesse mai venire, potrebbe aumentare la quantità di fabbriche di chicchi di cioccolato utilizzabili ottenute dagli agricoltori, forse migliorando i profitti degli agricoltori o riducendo il prezzo delle caramelle al cioccolato. Ma poi anche il sapore del cioccolato potrebbe diventare più uniforme, perdendo un po 'del carattere selvaggio che riflette le loro origini in piccole fattorie vicino ai bordi delle foreste pluviali di tutto il mondo.
