Какаовелла

Какаовелла — это внешняя оболочка (шелуха) какао-бобов, которая отделяется в процессе их обжарки и последующей обработки при производстве какао-продуктов. Являясь побочным продуктом переработки какао, какаовелла в последние десятилетия приобрела самостоятельное значение как сырьё для пищевой промышленности, сельского хозяйства и косметологии.

Происхождение и получение

Источник сырья

Какаовелла образуется из кожуры какао-бобов — семян дерева какао (Theobroma cacao). Сами бобы находятся внутри плода какао, в мякоти, и после ферментации и сушки покрыты тонкой, но плотной оболочкой. Эта оболочка составляет от 10 до 15 % от общей массы сухого боба.

Технологический процесс

Основной способ получения какаовеллы — термическая обработка какао-бобов. Процесс включает следующие этапы:

1. Обжарка — бобы нагревают до температуры 120–150 °C для раскрытия аромата и отделения влаги.
2. Дробление — обжаренные бобы измельчают на крупные фракции (какао-крупку).
3. Сепарация — с помощью воздушных потоков или вибрации лёгкая шелуха (какаовелла) отделяется от более тяжёлых ядер какао-бобов (какао-крупки).

Выход какаовеллы составляет примерно 10–12 % от массы исходного сырья. В промышленных масштабах её собирают в мешки или брикеты и отправляют на дальнейшую переработку.

Химический состав и свойства

Какаовелла отличается от ядра какао-боба пониженным содержанием жира (масла какао) и повышенным содержанием клетчатки. Типичный состав (в пересчёте на сухое вещество):

Какаовелла содержит значительное количество теобромина — алкалоида, стимулирующего центральную нервную систему, а также кофеин. В отличие от ядра, в ней почти нет какао-масла, что делает её низкокалорийным продуктом. Благодаря высокому содержанию клетчатки, какаовелла обладает хорошей влагоудерживающей способностью и сорбционными свойствами.

Применение

Пищевая промышленность

В пищевой отрасли какаовелла используется как ароматизатор и источник клетчатки:

• Чай и напитки — из какаовеллы заваривают травяной чай (напиток «какао-чай»), обладающий мягким шоколадным вкусом и ароматом. В некоторых странах её добавляют в кофейные смеси.
• Хлебобулочные и кондитерские изделия — молотая какаовелла вводится в тесто для печенья, кексов, пряников, придавая им шоколадный оттенок и увеличивая содержание пищевых волокон.
• Какао-порошок низкого качества — иногда какаовеллу измельчают и смешивают с какао-порошком для удешевления продукции, однако это снижает органолептические свойства и содержание жира.

Сельское хозяйство

• Корм для животных — какаовелла используется как компонент кормов для крупного рогатого скота, свиней и птицы. Она богата клетчаткой, но требует осторожного дозирования из-за содержания теобромина, который токсичен для некоторых животных (особенно для собак и лошадей).
• Мульча и удобрение — благодаря способности удерживать влагу и медленно разлагаться, какаовелла применяется как мульчирующий материал в садоводстве. При перегнивании она обогащает почву органическими веществами и микроэлементами.
• Субстрат для грибов — в некоторых регионах какаовеллу используют как компонент субстрата для выращивания вешенок и других грибов.

Косметология и бытовая химия

• Скрабы и мыло — молотая какаовелла выступает в качестве абразивного компонента в косметических скрабах для тела и лица, а также в мыле ручной работы.
• Абсорбент — благодаря пористой структуре, какаовелла применяется для поглощения запахов (например, в наполнителях для кошачьих туалетов) и в качестве сорбента для нефтепродуктов.

Биотопливо

Какаовелла обладает высокой теплотворной способностью (около 16–18 МДж/кг) и используется как топливо для пеллетных котлов и брикетов. В странах-производителях какао (Кот-д’Ивуар, Гана, Нигерия) её сжигают на местных электростанциях для получения энергии.

Экологическое и экономическое значение

Какаовелла долгое время считалась отходом производства и утилизировалась на свалках, что приводило к загрязнению окружающей среды и выделению метана при гниении. Внедрение технологий её переработки позволило:

• снизить объём отходов какао-индустрии на 10–15 %;
• получить дополнительный источник дохода для производителей какао;
• сократить вырубку лесов за счёт использования какаовеллы в качестве топлива вместо древесины.

По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН (ФАО), ежегодный мировой объём образования какаовеллы оценивается в 500–700 тысяч тонн. Наибольшие объёмы переработки сосредоточены в Западной Африке, Юго-Восточной Азии и Латинской Америке.

Безопасность и ограничения

При употреблении какаовеллы в пищу необходимо учитывать:

• Содержание теобромина — для человека в малых дозах безопасен, но в больших количествах может вызывать тошноту и учащение сердцебиения. У животных (собак, кошек, лошадей) теобромин токсичен и может привести к летальному исходу.
• Пестициды и тяжёлые металлы — какаовелла может накапливать остатки пестицидов, используемых при выращивании какао, а также свинец и кадмий из почвы. Поэтому для пищевых целей рекомендуется использовать какаовеллу из сертифицированного органического сырья.
• Аллергены — какаовелла может содержать следы аллергенов (белки какао), что важно для людей с аллергией на шоколад.

В России какаовелла не включена в перечень пищевых добавок или специализированных продуктов, но её продажа как чайного напитка или кормовой добавки не запрещена при условии соблюдения требований технических регламентов Таможенного союза (ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции»).

Интересные факты

• В доколумбовой Америке какаовеллу использовали для приготовления тонизирующего напитка, который называли «какао-атоле».
• В некоторых странах (например, в Колумбии) из какаовеллы делают дешёвый заменитель кофе, известный как «каскара» (не путать с каскарой — корой крушины).
• Какаовелла является одним из немногих растительных отходов, который нашёл применение сразу в пяти различных отраслях: пищевой, косметической, сельскохозяйственной, энергетической и химической.

Источники

• ФАО. «Какао: от боба до шоколада». Технический доклад, 2020.
• ГОСТ 31730-2012 «Какао-бобы. Технические условия».
• ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции».
• Beckett S. T. «The Science of Chocolate». Royal Society of Chemistry, 2019.
• Afoakwa E. O. «Chocolate Science and Technology». Wiley-Blackwell, 2016.