Nhóm nghiên cứu cho thấy nhiệt độ, độ pH và cộng đồng vi sinh vật chính là ba yếu tố cốt lõi tác động lẫn nhau trong quá trình lên men, từ đó hình thành hương vị chocolate. Họ đã nhận diện được các loài vi sinh cùng đặc tính trao đổi chất gắn liền với chocolate “hảo hạng”, chứng minh rằng cả yếu tố vô sinh (pH, nhiệt độ) lẫn hữu sinh (vi sinh vật) đều là chỉ báo ổn định cho sự phát triển hương vị.
Theo tiến sĩ David Gopaulchan, tác giả chính, lên men cacao vốn là quá trình tự nhiên do vi sinh vật môi trường thúc đẩy, diễn ra ngay tại nông trại khi hạt được ủ trong thùng, rổ hoặc đống ủ.
Chính các vi khuẩn và nấm tự nhiên này phân hủy hạt, tạo ra hợp chất hóa học định hình mùi vị đặc trưng. Quá trình tự phát này khó kiểm soát khiến chất lượng hạt thường thay đổi theo mùa vụ và địa phương.

Để khắc phục sự thiếu ổn định, các nhà khoa học hợp tác với nông dân Colombia, theo dõi quá trình lên men tự nhiên rồi đưa dữ liệu về phòng thí nghiệm. Tại đây, họ đã tái tạo thành công một “cộng đồng vi sinh xác định” tập hợp vi khuẩn và nấm được tuyển chọn có khả năng mô phỏng đặc tính hóa học và cảm quan của lên men truyền thống.
Kết quả, chocolate thu được vẫn giữ nguyên chất lượng cao cấp như khi làm tại nông trại nhưng ổn định hơn và dễ kiểm soát hơn.
Tiến sĩ Gopaulchan khẳng định: “Chúng tôi đã chứng minh rằng chỉ dựa trên các chỉ số pH, nhiệt độ và sự biến đổi vi sinh, nhà sản xuất có thể dự đoán và duy trì hương vị ổn định. Đây là bước chuyển từ lên men tự phát sang quy trình chuẩn hóa dựa trên khoa học giống như cách men giống đã cách mạng hóa ngành bia và phomai.”
Theo nhóm nghiên cứu, việc “thuần hóa” quá trình lên men cacao mở ra kỷ nguyên mới cho ngành chocolate: từ đảm bảo chất lượng đồng đều, phát triển hương vị mới, đến nâng tầm vị thế chocolate toàn cầu.