La Formula Chimica del Cacao: Un Viaggio nel Mondo del Cioccolato

Il cacao, uno degli alimenti più amati al mondo, è un vero e proprio capolavoro di chimica, dalle fave grezze alla sua consistenza vellutata. In questo articolo, esploreremo la complessa formula chimica del cacao, le sue proprietà uniche e i benefici per la salute che lo rendono tanto apprezzato.

Albero di cacao

La Storia del Cacao

La storia del cacao è ricca e affascinante:

  • 1502 - Cristoforo Colombo assaggia, per primo, il cacao.
  • 1527 - Cortez torna in Spagna con i preziosi semi.
  • 1737 - il botanico Linneo classifica l’albero del cacao sotto il genere Theobroma ovvero “cibo divino”.

Il cacao è certamente uno degli alimenti più amati e diffusi al mondo che giunse in Europa nel 1544 donato al re di Spagna Filippo II. Alla fine del 1700 in Inghilterra sono utilizzate le macchine a vapore per macinare i semi di cacao e così inizia la produzione in grandi quantità del cioccolato. Quest’ultimo si diffuse rapidamente in Europa e la cioccolata divenne una tra le bevande più alla moda. Da allora la creatività dei maestri cioccolatieri di tutta Italia si è sbizzarrita. Sempre a Torino nel 1852 nacque il celebre gianduiotto fatto con cacao e nocciole tritate e tostate.

La Chimica del Cacao

Partendo dal cacao grezzo fino alla sua consistenza vellutata, ogni fase è un capolavoro di chimica, grazie a combinazioni di molecole che creano aromi inconfondibili. Sono state identificate più di 600 molecole aromatiche all’interno del cioccolato. Solo alcune però caratterizzano il classico aroma che tutti conosciamo. L’aroma del cioccolato è influenzato da diversi fattori fra cui spiccano la quantità e la tipologia di ingredienti. Gli ingredienti sono tipicamente: cacao, zucchero e latte.

Le componenti aromatiche nel cioccolato sono varie fra le quali è possibile osservare:

  • ISOVALERALDEIDE (3-metilbutanale) - un’aldeide responsabile dell’aroma di cioccolato e malto di vari cibi fra cui la birra, il cioccolato ed il caffè.
  • 2-ACETIL-1-PIRROLINA - comunemente nota come 2AP è una pirrolina sostituita con un gruppo chetonico comunemente presente nel cioccolato a cui conferisce un aroma simile al popcorn.
  • VANILLINA - un’aldeide aromatica che dona un aroma vanigliato e dolce al cioccolato.

Il cacao è una polvere di colore bruno-rossiccio che viene ricavata dalla pianta del cacao (Theobroma cacao) originaria dell’America meridionale e, in particolare del Venezuela. Il cacao viene ricavato dai frutti di quest’albero e hanno la forma di piccoli meloni allungati aventi colore diverso a seconda della varietà e del grado di maturazione. Dopo lavaggio per allontanare la polpa residua solubilizzatasi nel processo fermentativo, i semi vengono sottoposti a essiccamento al sole o in appositi essiccatoi e imballati in sacchi.

Il cacao macinato può essere sottoposto a foggiatura in pani oppure a trasformazione in polvere per ulteriore macinazione, dopo aver allontanato la maggior parte della sostanza grassa che ha tendenza a tener agglomerato il prodotto mediante compressione a caldo: il burro di cacao sfugge allo stato liquido.

Dalla fava di cacao al cioccolato: come viene fatto il cioccolato? - Produzione del cioccolato

La Teobromina: Un Alcaloide con Effetti Benefici

Il cacao contiene la teobromina avente formula 3,7 dimetilxantina, sostanza simile alla caffeina. Dal punto di vista chimico, la teobromina, la caffeina e la teofillina sono considerati alcaloidi. Gli alcaloidi sono molecole di origine vegetale con attività farmacologica. Queste tre sostanze hanno una struttura chimica molto simile. La caffeina contiene tre gruppi metilici, mentre la teofillina e la teobromina ne hanno due.

La teobromina si trova in natura in diverse piante e viene estratta principalmente dalla Camellia sinensis (famiglia Theaceae). La teobromina è un alcaloide purinico presente nei semi delle piante del cacao (Theobroma cacao), della cola e nelle foglie di tè (Thea sinensis). Per quanto riguarda la produzione di teobromina a partire dai semi di cacao, si ottiene per estrazione dai gusci dei semi di cacao preventivamente privati dei grassi, per spremitura o con solventi.

Diverse sono le proprietà che vengono attribuite alla teobromina e che le valgono l'inserimento in diversi integratori. Tanto per iniziare, viene impiegata per i suoi effetti stimolanti a livello del sistema nervoso centrale. La teobromina è poi nota per le sue proprietà cardiocinetiche e vasodilatatorie, soprattutto dei vasi coronarici. Agendo direttamente sui tubuli renali, poi, esplica anche una blanda attività diuretica; secondo diversi studi infine è in grado di agire come sedativo di affezioni non gravi a carico delle vie respiratorie superiori (sarebbe capace soprattutto di agire come sedativo della tosse) e può aiutare a ridurre i sintomi dell'asma.

Per quanto riguarda le applicazioni topiche, la teobromina viene utilizzata in molte creme per il trattamento delle adiposità localizzate. La teobromina ha effetti termogenici, il che significa che può stimolare la lipolisi (scomposizione dei grassi) a livello del tessuto adiposo. La teobromina può anche aumentare i livelli di serotonina nel cervello. La serotonina è un neurotrasmettitore che contribuisce alla sensazione di benessere e felicità.

Effetti sulla salute

Il cioccolato, da secoli considerato un piacere per il palato, da anni attira anche l’attenzione degli scienziati per i suoi effetti benefici sulla salute. Numerosi studi clinici suggeriscono che, grazie a queste proprietà, i flavonoli del cacao siano in gradi di portare al miglioramento della memoria, dell’attenzione e delle capacità esecutive. Inoltre, è ormai consolidata la relazione tra il consumo di cioccolato e la protezione da malattie cardiovascolari e infarti, proprio grazie alla presenza dei polifenoli.

Tali molecole hanno infatti proprietà antiossidanti ed effetti stimolanti in grado di indurre diversi benefici sull’umore e la concentrazione. L’effetto potenziante della teobromina sui livelli di acetilcolina, dopamina e noradrenalina mette le basi inoltre per il suo possibile effetto protettivo dal declino cognitivo legato all’invecchiamento e alla malattia di Alzheimer. Il cacao è ricco anche di sostanze psicoattive che possono interagire con i recettori oppioidi nel sistema nervoso centrale. Un esempio sono le ammine biogene, contenute nel cioccolato in discrete quantità prevalentemente in forma di feniletilammina.

È importante sapere che i composti del cioccolato che possono avere effetti positivi sull’organismo provengono dal cacao, quindi più scuro è il cioccolato, più è alto il contenuto di molecole bio-attive. Il cioccolato al latte ne ha quindi meno rispetto al cioccolato fondente, mentre il cioccolato bianco ne è praticamente privo.

La Preparazione del Cioccolato

Unico tra gli alimenti che si fonde esattamente alla temperatura corporea, il cioccolato viene preparato attraverso tre delicate fase di lavorazione:

  1. La torrefazione: con cui si abbrustoliscono le fave (i semi) e si elimina l’acidità. La fase più delicata della preparazione è la torrefazione: le fave, precedentemente essicate e sgusciate, vengono sottoposte a una temperatura tra i 120° e i 140° C, sotto controllo di superesperti che decidono quando il prodotto ha raggiunto il calore giusto per sviluppare tutto il suo aroma.
  2. La miscelazione: con esatte proporzioni fra cacao e zucchero, da cui dipende il risultato.
  3. Il concaggio: che rende morbido l’impasto e deve durare ore o giorni.

Varietà di Cioccolato Artigianale Italiano

La produzione artigianale italiana di cioccolato è molto ricca, i maestri cioccolatieri sono sparsi in tutta la Penisola:

Regione Tipologia Caratteristiche
Piemonte Gianduia Cacao di “Pura Origine” con nocciola tostata Piemonte IGP (varietà tonda Gentile delle Langhe). Lavorato manualmente dai maestri cioccolatieri. Sensazione vellutata e morbida, nota acuta della nocciola, aroma finale di vaniglia.
Lombardia Fondente Miscela di varietà superiori di cacao puro, quali Brasiliano e Porcelana, con il 70% di cacao. Lunga e lenta tostatura delle fave di cacao, formula specifica della miscela e il giusto rapporto fra le dosi di burro di cacao e zucchero. Sapore rotondo, privo di acidità: sfumature dolci e una punta di acerbo.
Campania Foresta Qualità predominanti di cacao sono il Criollo e l’Arriba Superiore la cui torrefazione avviene a legna, con un grado di tostatura particolare. Macinato con latte, nocciole e mandorle pralinate, zucchero e burro di latte e poi tirato a sfoglie su una ruota di pietra. Aroma fresco e fiorito, gusto del latte rilascia zuccheri poco aggressivi.
Puglia Cru Cacao monorigine selezionati direttamente nelle piantagioni. Diverse varietà composte dal 60% Ecuador, dal 70% Santo Domingo, dal 36% Papuasia, proveniente da Java, dal 70% Cuba, raro e robusto.
Sicilia Modica Semi di cacao del Sud America sono tostati, macinati e amalgamati con zucchero semolato, spezie e cannella oppure vaniglia, senza burro di cacao. Lavorazione originale atzeca del XV secolo, fatta a freddo, il cioccolato non raggiunge mai lo stato liquido, per cui la sua consistenza rimane grumosa. Colore nero scuro con i granelli di zucchero brillanti e dal gusto vellutato.

Il Cioccolato di Modica

Anche Modica è celebre nel mondo per il suo tipo particolare di cioccolato prodotto con l’antica metodologia Azteca: il tipo di lavorazione, cosiddetta a freddo, con temperature intorno ai 35-40 °C , infatti, permette di evitare il concaggio. In questa fase il composto è mantenuto ad una temperatura tale da permettere che lo zucchero rimanga cristallizzato.

Amalgamato il tutto, si stende sugli stampi e si batte per far assumere la forma voluta; si ottiene così la tipica cioccolata di Modica, caratterizzata dal colore nero scuro con i granelli di zucchero brillanti e dal gusto vellutato che ne fanno un prodotto unico nel suo genere.

Cioccolato di Modica

Cioccolato e Umore

Molto è stato scritto sull’effetto antidepressivo del cioccolato, agli effetti tonificanti contribuiscono, oltre alla teobromina, anche altre sostanze (le amine biogene) che attivano la via serotoninergica, un sistema di conduzione capace di mitigare certi salti di umore.

Valori Nutrizionali del Cioccolato

Da un punto di vista nutrizionale ricordiamo che il cioccolato contiene proteine, lipidi, glucidi e alcaloidi costituiti da 1-2 per cento di teobromina e caffeina. E’ un alimento ad elevato contenuto calorico dovuto alla presenza di rilevanti quantità di lipidi e glucidi.

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