Química do Chocolate
13/02/2021
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Suíço… Belga… Puro… Leite…
Estamos em meados de fevereiro e muitos de nós estamos sendo bombardeados por todos os lados com chocolate em preparação para o Dia dos Namorados, dia 14. Seja em uma barra sólida, como uma trufa mastigável ou como uma bebida luxuosa, o chocolate se infiltrou completamente em nossas vidas. A maioria das pessoas concorda que esta guloseima é fantástica para qualquer ocasião – para ser dada de presente, para recuperar de um dia mau, bem como para celebrar um dia bom – o chocolate é certamente feito para ser apreciado.
Mesmo que você não goste do sabor, há grandes chances de alguém próximo a você gostar. Então, como você pode ter certeza de sua qualidade?
Componentes de uma barra de chocolate
Para fins deste artigo, consideremos a humilde barra de chocolate, sem quaisquer acréscimos extras (para não mencionar qualquer Bilhetes Dourados). Este formulário pode ser encontrado em todo o mundo em quase todos os supermercados ou lojas de doces, geralmente designados como branco, leite, ou escuro.
Toda essa variabilidade vem das sementes comestíveis do fruto do cacaueiro, que cresce em regiões tropicais quentes ao redor do equador. Devem ser fermentados e torrados após a limpeza. A partir disso, massa de cacau é produzido, que é uma base de partida para diversos usos. Manteiga de cacau e sólidos de cacau são preparados a partir da massa do cacau e utilizados em produtos que vão desde alimentos e bebidas até itens de higiene pessoal.
Já as barras de chocolate geralmente são adoçadas e modificadas a partir da forma pura, que é muito amarga. Leite (líquido, condensado ou em pó) é adicionado a muitos tipos, mas não precisa necessariamente estar presente. Variar o conteúdo dos sólidos do cacau e da manteiga de cacau no chocolate em diferentes graus resulta na classificação do escuro ao branco. Embora alguns chocolates amargos não contenham leite, os chocolates brancos contribuem para aumentar as quantidades significativas de gordura de cacau usadas para produzi-los.
Em geral, chocolate escuro contém uma alta proporção de sólidos de cacau em relação à manteiga de cacau e pode ou não conter leite. Pode ser adoçado ou sem açúcar. Chocolate ao leite é uma categoria muito mais ampla, contendo menos sólidos de cacau, mas não necessariamente um teor de manteiga de cacau diferente em comparação com o chocolate amargo, uma vez que também são introduzidas gorduras lácteas. O chocolate ao leite também é adoçado, seja com açúcar ou outros substitutos. Chocolate Branco não contém nenhum sólido de cacau, mas uma mistura de manteiga de cacau e leite, junto com adoçantes.
Dependendo do país, existem diferentes regulamentações em relação à classificação do tipo de chocolate. Se você estiver interessado, você pode encontrar uma seleção deles aqui.
O que torna o seu chocolate favorito único?
É claro que mais ingredientes são adicionados às barras de chocolate para afetar uma série de coisas como aroma, textura/sensação na boca e, certamente, para realçar o sabor. A origem dos grãos de cacau, assim como o café, pode conferir certas características ao chocolate resultante.
O processo de fabricação também desempenha um papel importante na determinação, por exemplo, se o chocolate tem um sabor característico ou um aroma distinto, diferenciando-o de outras marcas.
Em alguns casos, as gorduras vegetais são utilizadas para substituir uma parte das gorduras do cacau, embora isto possa não ser legalmente considerado «chocolate» em alguns países. O ajuste de receitas de longa data para certas marcas de chocolate levou, por vezes, a reações negativas dos clientes, uma vez que a qualidade parece ter mudado. Na verdade, o chocolate está inextricavelmente ligado aos nossos corações.
Aplicações para análise de qualidade de chocolate
Ninguém quer dar um presente ruim ao seu Dia dos Namorados, especialmente chocolate desatualizado de origem duvidosa. Aqui preparamos algumas análises interessantes para diferentes parâmetros de qualidade do chocolate determinados em laboratório.
Análise de açúcar via cromatografia iônica (IC)
A maioria dos tipos de chocolate contém açúcares ou substitutos do açúcar para adoçar o amargor subjacente. Considerando as diferentes regulamentações relativas à rotulagem de alimentos e também ao conteúdo nutricional, a comunicação precisa dos açúcares é importante tanto para os fabricantes como para os consumidores.
A análise de açúcar no chocolate pode ser realizada com Metrohm IC e Detecção Amperométrica Pulsada (PAD). Um exemplo de cromatograma desta análise é fornecido abaixo.
Uma pequena quantidade de chocolate ao leite adoçado produzido comercialmente foi pesada e dissolvida em água ultrapura. Após preparação adicional da amostra usando Ultrafiltração em linha Metrohm, a amostra (20 µL) foi injetada no Coluna de separação Metrosep Carb 2 – 150/4.0 e separados usando eluente alcalino. Como mostrado, tanto a lactose como a sacarose eluem sem sobreposição em menos de 20 minutos.
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Ultrafiltração em linha Metrohm
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Neste exemplo, o teor de açúcar foi listado no rótulo como 47 g por porção de 100 g (470 g/kg). A lactose foi determinada em 94,6 g/kg e a sacarose foi medida em 385,6 g/kg. Para saber mais sobre quais outros carboidratos, adoçantes e outros podem ser determinados em alimentos e bebidas com o Metrohm IC, faça o download do nosso e-book abrangente e gratuito sobre análise de alimentos e bebidas abaixo!
Conteúdo de lactose no chocolate sem lactose
A medição precisa da lactose em produtos sem lactose, incluindo o chocolate, é de especial importância para os consumidores que são intolerantes à lactose e sofrem de problemas digestivos após comê-lo. Os alimentos rotulados como isentos de lactose devem seguir as diretrizes relativas ao teor real de lactose diferente de zero. Alimentos contendo menos de 0,1 g de lactose por 100 g (ou 100 mL) é mais frequentemente declarado como livre de lactose.
A determinação da lactose no chocolate é possível com IC. Aqui está uma sobreposição cromatográfica de uma amostra de chocolate dissolvido com picos de lactose que foi analisada via Metrohm IC usando o modo de detecção flexiPAD.
A amostra continha 0,6 mg de lactose por 100 g, com a medição do pico de lactose ocorrendo aos 13,2 minutos. A linha preta é a amostra de chocolate sem lactose, sem adição de lactose, vermelha e azul são amostras enriquecidas de concentração crescente. Para preparar as amostras, aproximadamente 2,5–5 g de chocolate foram dissolvidos em água ultrapura aquecida, utilizando reagentes Carrez para remover o excesso de proteínas e gorduras da matriz da amostra. Posteriormente, foi realizada a centrifugação das amostras, seguida da injeção direta do sobrenadante (10 µL) no sistema IC. A medição foi realizada com o Coluna de separação Metrosep Carb 2 – 250/4.0 e um eluente alcalino.
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Determinação de água com titulação Karl Fischer
A quantidade de água nos alimentos, incluindo o chocolate, pode afetar o seu prazo de validade e estabilidade, bem como contribuir para outros fatores físicos e químicos. Além disso, durante a fase de processamento, a quantidade de água presente afeta as características de fluxo da massa de chocolate.
Método Oficial AOAC 977.10 listas Titulação Karl Fischer como método de análise aceito para umidade em produtos de cacau.
A determinação da umidade em diferentes produtos de chocolate é exibida no seguinte pôster para download. Como exemplo, várias amostras (n = 10) de chocolate amargo (45% de teor de cacau) foram analisadas quanto ao seu teor de umidade com titulação Metrohm Karl Fischer. Os resultados foram de 0,96% de água com um desvio padrão relativo (RSD) de 2,73%. Mais informações sobre esta análise podem ser encontradas em nosso pôster sobre determinação automatizada de água em chocolate, ou no capítulo 11.6 de nossa monografia abrangente sobre titulação Karl Fischer.
Estabilidade de oxidação com o teste Rancimat
A estabilidade à oxidação é um importante critério de qualidade do chocolate, pois fornece informações sobre a estabilidade do produto a longo prazo. O cacau contém vários flavonóides que atuam como antioxidantes. Embora o teor de flavonóides possa variar entre os tipos de chocolate, em geral, quanto maior o teor de sólidos de cacau no chocolate, maior será o seu efeito antioxidante.
O 892 Rancimat Profissional da Metrohm determina a estabilidade à oxidação de alimentos e cosméticos que contêm gordura. O método Rancimat acelera o processo de envelhecimento da amostra e mede o tempo de indução ou índice de estabilidade à oxidação (OSI).
O chocolate não pode ser medido diretamente com o método Rancimat clássico, pois nenhum tempo de indução avaliável é obtido. Existem muitas razões para isto: por exemplo, o teor de gordura é demasiado baixo. Tradicionalmente, a extração da gordura do chocolate é necessária, mas nem sempre.
Saiba mais sobre o método Rancimat em nosso artigo de blog relacionado e baixe nossa nota de aplicação gratuita sobre este tópico. Nesta Nota de Aplicação, a estabilidade à oxidação do chocolate branco, ao leite e amargo é determinada sem extração.
Como determinar se seus óleos comestíveis estão rançosos
Determinação rápida da estabilidade à oxidação do chocolate sem preparação de amostra
Cádmio no chocolate por análise voltamétrica
O elemento tóxico cádmio (Cd) pode ser encontrado em concentrações elevadas com alta biodisponibilidade em alguns solos. Sob tais condições, os cacaueiros podem acumular cádmio nos grãos. O chocolate produzido a partir dos grãos afetados conterá níveis elevados de cádmio.
Os valores-limite típicos para Cd no chocolate na União Europeia estão entre 100 µg/kg e 800 µg/kg (Regulamento da Comissão Europeia 1881/2006), dependendo do teor de cacau do chocolate. A voltametria de remoção anódica (ASV) pode ser usada para determinar com precisão vestígios de cádmio no chocolate até aproximadamente 10 µg/kg. O método é simples de executar, específico e livre de interferências.
As amostras de chocolate são primeiro mineralizadas por cinza seca em um forno a 450 °C durante várias horas. A cinza restante é então dissolvido em uma matriz acidificada. O A determinação do cádmio é então realizada no 884 Instrumento VA profissional de Metrohm.
Para saber mais sobre como realizar a análise, baixe nossa Nota de Aplicação gratuita.
Cd em chocolate – Determinação por voltametria de decapagem anódica após incineração a seco em mufla
Feliz Dia dos Namorados para todos nós da Metrohm!
