Química nos alimentos

 

O chocolate é um dos alimentos mais amados em todo o mundo. Mas qual a Química por trás desse doce irresistível?

 

Por Carlos Vinícius Pinto dos Santos

 

 

 

Produção

 

O cacau é colhido do cacaueiro (Theobroma cacao - que significa alimento dos deuses) e é uma árvore originária da América do Sul. No Brasil sua produção comercial se concentra quase totalmente na Bahia. Além de outros produtos, o cacau é utilizado para produção de chocolate a partir de sua semente.

 

 

A semente do cacau é composta, em média, por 32-39% de água, 30-32% de gorduras, 8-10% de proteínas, 5-6% de polifenóis, 4-6% de amido, 4-6% de hemicelulose, 2-3% de celulose, 2-3% de sacarose, 1-2% de teobromina, 1% de ácidos orgânicos e 1% de cafeína¹.

 

 

É importante observar o grande teor de teobromina (~2%) encontrado no cacau, uma das maiores fontes naturais deste alcalóide. Ela é da mesma classe química que a cafeína e apresenta efeitos semelhantes a esta, porém menos intensos, no sistema nervoso central. Entretanto, em grandes porções a teobromina pode ser tóxica para humanos (LD₅₀ ~1000 mg/Kg) e o envenenamento pode levar a náuseas, vômitos, problemas cardíacos e, eventualmente, morte. É bem mais tóxico para gatos (LD₅₀ 200 mg/Kg) e cães (LD₅₀ 300 mg/Kg).

 

 

Por esse motivo a semente deve ser processada, permitindo seu consumo seguro e se tornando de paladar mais agradável. A primeira etapa é a quebra e separação de suas partes: testa, embrião e cotilédone, onde só o último dá origem à massa final de chocolate. Em seguida as sementes sofrem hidrólise anaeróbica que torna a polpa de mucilaginosa fluida, sendo separada neste processo. A partir daí ocorre a fermentação das sementes, que tem por objetivo degradar carboidratos da semente e, junto com outros processos bioquímicos, interromper a germinação da semente. Os compostos polifenólicos são oxidados pela polifenoloxidase, dando origem a quinonas que geram a coloração escura².

 

 

Essa etapa é importante para o sabor do chocolate, uma vez que o excesso de fenóis confere sabor amargo e adstringente. Entretanto, os processos atuais têm tentado preservar esses fenóis, na forma de flavonóides, sem prejuízo ao sabor uma vez que são benéficos à saúde por sua ação antioxidante. Durante a fermentação, também ocorre a hidrólise de proteínas com formação de aminoácidos e, com a liberação das enzimas da própria semente, o amido e hemicelulose presentes são convertidos em carboidratos.

 

 

Após um período de 5-7 dias de fermentação, as sementes são secas ou torradas. Durante a torrefação, ocorrem reações de Maillard e são obtidos compostos que geram sabor agradável ao chocolate. A composição da semente torrada obtida, também chamada de nib de cacau, é de aproximadamente 5% de água, 54% de gorduras, 12% de proteínas, 6% de polifenóis, 6% de amido, 1,5% de hemicelulose, 9% de celulose, 1% de carboidratos, 1,2% de teobromina, 1,5% de ácidos orgânicos, 0,2% de cafeína e 7,6% de outros produtos³.

 

 

As sementes torradas são, então, processadas para obtenção da massa de chocolate ou submetidas à prensagem para obtenção de manteiga de cacau e cacau em pó. O cacau em pó conserva cerca de 11% de manteiga de cacau.

 

 

Os tipos de chocolate

 

Sem açúcar

 

Essa é a forma mais pura de chocolate, com teores entre 85-100% m/m⁴ (em massa) de cacau. Apenas cacau e manteiga de cacau são utilizados em sua preparação, preservando as melhores características nutricionais do chocolate. Seu sabor intenso e amargo pode ser um obstáculo para degustação, sendo melhor aproveitado em receitas que levam chocolate.

 

Amargo

 

Possui concentração de cacau entre 65-80% m/m⁴, sendo constituído ainda por manteiga de cacau, pouco açúcar e raramente se adiciona leite. Possui aspecto próximo aos nibs de cacau e, apesar do sabor amargo, pode ser consumido sozinho. Por possuir boa quantidade de cacau e ser acessível, é indicado para aproveitar os benefícios que o chocolate oferece. O sabor amargo é um aliado no controle das porções ingeridas.

 

Meio amargo

 

O teor de cacau empregado varia muito dependendo do produto, mas pode ficar em torno dos 35-60% m/m, sendo mais comum em torno dos 40%. Manteiga de cacau, açúcar, eventualmente leite e gordura vegetal hidrogenada são adicionados em sua formulação.

 

 

Ao leite

 

Tem em torno de 10-20% m/m de cacau, manteiga de cacau, ao menos 12% m/m de sólidos de leite (como leite em pó) e açúcar. Possui gordura vegetal hidrogenada extra para permitir uma textura mais cremosa. Por ter sabor muito doce é o chocolate mais popular, sendo amplamente consumido sozinho ou em receitas. As grandes quantidades relativas de gorduras e açúcar requerem muita moderação no consumo.

 

Branco

 

Muitos nem o consideram um chocolate, mas um doce de leite. De fato, é composto por no mínimo 20% m/m de manteiga de cacau, 14% m/m de sólidos de leite, no máximo 55% m/m de açúcar e gordura vegetal hidrogenada. Não há nada de chocolate propriamente dito em sua formulação. Os compostos do cacau presentes na manteiga são apenas residuais. Muitas vezes a gordura vegetal hidrogenada substitui quase completamente a manteiga de cacau e a baunilha é muito usada na aromatização. Devido ao processamento a manteiga de cacau é quase totalmente transformada em gordura saturada, não possuindo valor nutricional nenhum, apenas energético. Seu consumo deve ser muito comedido para manutenção de boa saúde.

 

Rosa

 

O choclate rosa foi anunciado em 2017 pela Barry Callebaut como um novo tipo de chocolate após 80 anos do lançamento do chocolate branco. É elgado que sua coloração peculiar se deve a novos processos de fabricação de semesntes comercias, não sendo utilizados corantes. Seu sabor é descrito como tendo um sabor frutado, cremoso, doce e levemente azedo. Para saber mais detalhes sobre o chocolate rosa clique aqui.

 

Fisiologia

 

Muitos mitos e verdades giram em torno dos benefícios e malefícios do consumo de chocolate. Um dos mais populares diz respeito aos efeitos psicológicos do chocolate. O chocolate possui cafeína, teobromina, tiramina e feniletilamina (precursor da serotonina) e é comum alegarem efeitos diretos na produção de serotonina pela oferta de feniletilamina e sintomas semelhantes ao vício. Entretanto, essas substâncias estão presentes em quantidades muito baixas, exceto talvez pela teobromina, o que dificultaria reações fisiológicas⁴.

 

A única substância que poderia induzir dependência química é a cafeína, mas além de ser um assunto controverso, sua quantidade é muito limitada. Um expresso de 60mL possui a mesma quantidade de cafeína que 50g de chocolate 100% (nibs), entretanto não se observa o fenômeno de dependência geral, uma vez que se consome mais café que chocolate⁴. Além de que outros alimentos possuem quantidades maiores destes compostos e não se identifica a mesma reação no público em geral.

 

Por outro lado, o chocolate amargo possui maiores concentrações dos ditos compostos, mas em geral é preterido pelo chocolate ao leite que possui muito pouco dessas substâncias. Existe uma série de estudos sobre o prazer em comer coisas açucaradas. Experiências com sacarina e açúcar demonstraram que o cérebro é ativado apenas quando o açúcar está presente no alimento, é uma reação independente do sabor doce⁵. De modo, geral o chocolate gera prazer pela combinação única de sabores e textura.

 

Estudos⁵ demonstraram a presença de N-aciletanolaminas (N-oleoiletanolamina e N-linoleoiletanolamina), que são relacionadas quimicamente com a anandamida. A anandamida é responsável pela sensação de "paz interna" e essas duas N-aciletanolaminas parecem inibir a hidrólise da anandamida, aumentando o efeito de satisfação. Entretanto, ainda não foi possível realizar uma associação direta, em parte devido à baixa concentração dos componentes⁵. Portanto, o vício devido ao chocolate pode ser muito mais comportamental do que químico.

 

 

O chocolate é o alimento com maior concentração de flavonóides disponível naturalmente. Apesar de não totalmente elucidados os efeitos dos flavonóides sobre o corpo, sabe-se que tem ação antioxidante, propriedades cardioprotetoras, efeitos anti-plaquetários, atividade imunorreguladora e vasodilatadora⁵.

 

Chocolates naturalmente mais escuros e portanto, mais concentrados em flavonóides, ajudam a diminuir a pressão arterial por vasodilatação e aumenta a sensibilidade à insulina - ajudando a controlar os níveis de açúcar no sangue. Vários indícios apontam que o controle da pressão arterial e dos níveis de glicemia se dão pelo combate ao stress oxidativo⁵.

 

 

Estudos com chás sugerem que os flavonóides podem agir como anticancerígenos. Foram obtidos resultados promissores in vitro, porém não há resultados confirmados no homem. Efeitos de absorção intestinal e doenças podem anular os efeitos benéficos⁵. Também há linhas que apontam que os polifenóis podem ser neuroprotetores, com resultados que relacionam flavonóides de chá verde e mirtilo com a desaceleração da progressão de doenças neurodegenerativas como a Doença de Parkinson, Alzheimer e esclerose. Porém, não há ainda resultados que relacionem diretamente os flavonóides presentes no chocolate a estes efeitos⁶

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O chocolate é um poderoso alimento, poucos possuem valor calórico tão concentrado. Há ainda micronutrientes como magnésio, fósforo e vitaminas lipossolúveis. A gordura presente no chocolate é predominantemente saturada, com destaque para o ácido palmítico (16: 0), ácido esteárico (18: 0) e o ácido oleico (18: 1 n-9). A concentração de ácido linoleico poli-insaturado (18: 2 n-6) é baixa⁵

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Apesar dos inúmeros benefícios, o consumo do chocolate deve ser controlado. É preferível opção pelos tipos mais escuros, mais concentrados em flavonóides. Os efeitos cardioprotetores serão suplantados se o excesso de gordura ingerida com o chocolate chegar ao sangue, gerando os malefícios de qualquer alimento gorduroso.

 

E quem diria que aquela barrinha, que acabou em segundos, tinha tanta história para contar!

 

Referências

 

¹ GU, F.; TAN, L.; WU, H.; FANG, Y.; XU, F.; CHU, Z.; WANG, Q.; Comparison of Cocoa Beans from China, Indonesia and Papua New Guinea, Foods, Vol. 2, pag. 183-197

² UNESP - Enzimas

³ BELITZ, H. D. y GROSCH, W., Química de los alimentos. Ed. Acribia, S.A., Zaragoza, 1988.

⁴ Percentage of dark chocolate

⁵ SCHOLEY, A.; OWEN, L.; Effects of chocolate on cognitive function and mood: a systematic review, Nutrition Reviews, Vol. 71, Nº10, pag. 665-681.

 

Veja também