Séchage des fèves de cacao: soleil Vs micro-ondes?

[Nutrimuscle-Conseils]

A Review of Cocoa Drying Technologies and the Effect on Bean Quality Parameters
Banboye Frederick Dzelagha International Journal of Food ScienceVolume 2020

Considering drying as a key farm-based, quality determining unit operation in the cocoa processing chain, this paper reviews recent studies in the drying methods and quality parameters of cocoa beans.

Open sun, solar, oven, microwave, and freeze drying methods have been investigated at various levels in the drying of cocoa beans with objectives to improve the drying properties and final quality of cocoa beans. While an open sun dryer employs natural passive mechanisms, the solar drying methods can employ a combination of passive and active mechanisms.

The oven, microwave, and freeze drying methods are fully active requiring electrical energy inputs. To improve drying rates in the open sun method, dryer materials and location of drying trays are the parameters optimized since the drying temperature depends on solar intensity. For solar dryers, materials, angles of elevation, heaters, and fans are manipulated to optimize energy absorption and drying parameters. For the oven and microwave methods, drying air properties are directly controlled by electronic systems. Moisture content, mouldiness, bean colour, pH, titratable acidity, fat content, and acetic acid concentration are the most widely evaluated bean quality parameters.

[Nutrimuscle-Conseils]

Despite the modifications in the drying methods, the traditional drying method showed the highest conservation of antioxidant activity, methylxanthines, and phenolic compound contents. These methods took a considerably long period of seven days to dry cocoa beans to the required 7% moisture content (wet basis) and, as such, may not be considered very suitable for large scale drying due to the increased risk of quality loss.

Further studies by Zamrun and Nyoman [46] employed a domestic microwave oven operated at 600, 300, and 150 W and sliced cocoa beans to a maximum of 3 mm thick with 10 mm diameter. The moisture content was reduced from 54 to 7% (wet basis) in 4.2, 5.8, and 7.5 minutes, respectively. This indicated that slicing cocoa beans before drying gave a significant reduction in drying time (to about half) and six to sixteen times less electrical energy (from 3200 W in 8 minutes to 600 W in 4.2 minutes and from 2400 W in 16 minutes to 150 W in 7.5 minutes).

With the high electromagnetic radiation of 2,450 MHz used, it would be necessary for other quality parameters of the dried beans to be analyzed before the drying method could be conclusive for cocoa beans. Slicing the cocoa beans before drying limits the use of this method for large-scale drying. Some volatile components could equally escape during the slicing process leading to further loss in quality.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Un examen des technologies de séchage du cacao et de leurs effets sur les paramètres de qualité des haricots
Banboye Frederick Dzelagha International Journal of Food ScienceVolume 2020

Considérant le séchage comme une opération unitaire clé basée sur l'exploitation et déterminant la qualité dans la chaîne de transformation du cacao, cet article passe en revue des études récentes sur les méthodes de séchage et les paramètres de qualité des fèves de cacao.

Des méthodes de séchage à ciel ouvert, solaire, au four, à micro-ondes et par lyophilisation ont été étudiées à divers niveaux dans le séchage des fèves de cacao dans le but d'améliorer les propriétés de séchage et la qualité finale des fèves de cacao. Alors qu'un séchoir solaire ouvert emploie des mécanismes passifs naturels, les méthodes de séchage solaire peuvent employer une combinaison de mécanismes passifs et actifs.

Les méthodes de séchage par four, micro-ondes et lyophilisation sont pleinement actives et nécessitent des apports d'énergie électrique. Pour améliorer les taux de séchage dans la méthode du soleil ouvert, les matériaux de séchage et l'emplacement des plateaux de séchage sont les paramètres optimisés puisque la température de séchage dépend de l'intensité solaire. Pour les séchoirs solaires, les matériaux, les angles d'élévation, les radiateurs et les ventilateurs sont manipulés pour optimiser l'absorption d'énergie et les paramètres de séchage. Pour les méthodes au four et aux micro-ondes, les propriétés de l'air de séchage sont directement contrôlées par des systèmes électroniques. La teneur en humidité, la moisissure, la couleur des haricots, le pH, l'acidité titrable, la teneur en graisse et la concentration en acide acétique sont les paramètres de qualité des haricots les plus largement évalués.
Malgré les modifications apportées aux méthodes de séchage, la méthode de séchage traditionnelle a montré la plus grande conservation de l'activité antioxydante, des méthylxanthines et des teneurs en composés phénoliques. Ces méthodes ont pris une période considérablement longue de sept jours pour sécher les fèves de cacao à la teneur en humidité requise de 7% (base humide) et, en tant que telles, peuvent ne pas être considérées comme très appropriées pour un séchage à grande échelle en raison du risque accru de perte de qualité.

D'autres études de Zamrun et Nyoman [46] ont utilisé un four à micro-ondes domestique fonctionnant à 600, 300 et 150 W et des fèves de cacao tranchées jusqu'à un maximum de 3 mm d'épaisseur et 10 mm de diamètre. La teneur en humidité a été réduite de 54 à 7% (base humide) en 4,2, 5,8 et 7,5 minutes, respectivement. Cela indique que le tranchage des fèves de cacao avant le séchage a permis une réduction significative du temps de séchage (à environ la moitié) et six à seize fois moins d'énergie électrique (de 3200 W en 8 minutes à 600 W en 4,2 minutes et de 2400 W en 16 minutes à 150 W en 7,5 minutes).

Avec le rayonnement électromagnétique élevé de 2450 MHz utilisé, il serait nécessaire que d'autres paramètres de qualité des fèves séchées soient analysés avant que la méthode de séchage puisse être concluante pour les fèves de cacao. Le tranchage des fèves de cacao avant le séchage limite l'utilisation de cette méthode pour un séchage à grande échelle. Certains composants volatils pourraient également s'échapper pendant le processus de tranchage, entraînant une perte supplémentaire de qualité.