可可豆中含有多少镉?

可可豆可以从土壤中吸收镉等有毒重金属。一些种植区，特别是在南美洲，受到这些重金属的污染，在某些情况下污染严重。通过结合不同的x射线荧光技术，BESSY II的一个团队现在首次能够非侵入性地测量镉在可可豆中的确切积聚位置:主要是在可可豆壳中。进一步的研究表明，可可豆的加工对重金属的浓度有很大的影响。

　　

      

人们采集可可豆的历史至少有5000年了。他们学会了用糖和脂肪发酵、烘焙、研磨和加工咖啡豆，制作美味的巧克力。如今，每年约有500万吨咖啡豆销往市场，这些咖啡豆仅来自热带地区的几个种植区。

灵魂食品巧克力

巧克力被认为是灵魂食物:像色氨酸这样的氨基酸能让人心情愉悦。可可豆还含有抗炎化合物和有价值的微量元素。然而，如果土壤受到污染，例如采矿，可可植物也会吸收有毒的重金属，这可能会逐渐污染地下水和土壤。

有毒元素积聚在哪里?

一个重要的问题是，重金属在豆子里究竟积聚在哪里，是在豆子的壳里，还是在豆子里的胚乳里。从收获到制作巧克力的原料，可可豆经历了许多不同的处理步骤，这可能会减少污染。理想情况下，可以优化处理，以确保减少重金属，但保留所需的微量元素。

在BESSY II上映射bean

由Ioanna Mantouvalou博士(HZB)和Claudia Keil博士(柏林理工大学/毒理学)领导的团队现在在BESSY II的BAMline结合了各种成像方法，以精确地绘制可可豆中的重金属浓度。他们检测了来自哥伦比亚一个种植区的可可样本，这些样本平均每公斤受到4.2毫克镉的污染。这远远超过了欧洲可可产品中镉含量0.1-0.8毫克/千克的限制。

研究小组使用了三种不同的x射线荧光技术来检测可可豆。除此之外，他们还开发了一种新的分析方法，用于x射线彩色相机成像时的吸收校正。“人们对镉如何从土壤通过根系迁移到植物以及元素在豆类中的积聚知之甚少。特别是因为没有侵入性地精确定位镉含量是不可能的，”Mantouvalou说。博士生Frank F?rste(柏林工业大学)和Leona Bauer(柏林工业大学和HZB)进行了实验。

检测镉

Mantouvalou解释说，镉尤其难以检测。这是因为激发外层电子的镉信号，正好低于可可中浓度更高的钾元素的荧光信号。“因此，我们激发了镉原子更深的电子壳层，这只有在BAMLine上用硬x射线才能实现，”Frank F?rste说。“这使我们能够以高分辨率绘制可可豆的横截面图，并显示镉主要积聚在外层，”利昂娜·鲍尔说。

烘烤前后的差异

他们还发现了烘焙过程前后咖啡豆之间的有趣差异:“我们能够证明，烘焙改变了咖啡豆中的元素分布，”曼图瓦卢说。不同实验方法的结合使得第一次能够精确测量镉的积累。进一步的调查可以系统地探索如何改进加工步骤，以最大限度地减少接触。