Химический состав чистого какао представляется очень интересным, указывая на содержание в последнем не одних только вкусовых, но отчасти и пищевых веществ.


Характерным для бобов какао является содержащийся в них алкалоид — теобромин (около 1,5 %), другой алкалоид, сходный с теином (около 0,3 %), весьма большое количество жира (около 50 %) и особое красящее вещество (Kakboroth — около 5 %); далее, в К. содержится крахмал (5-7 %), обильное количество белков (около 14 %), гумми, клетчатка и минеральные соли (3-4, 5 %). Теобромин [диметилксантин — C2H5(CH3)2N2O4 ], впервые в 1841 г. открытый в бобах какао. Воскресенским, представляет собой белый, кристаллизующийся в хорошо выраженных ромбических призмах, порошок, очень трудно растворимый в воде и алкоголе (в 1600 ч. воды или в 4200 ч. алкоголя при 17°, в 149 ч. кипящей воды и в 420 ч. кипящего алкоголя), легче — в кипящем хлороформе (1 ч. теобромина на 105 ч. последнего).


При кипячении в течение суток, с безводным йодистым метилом, осаждённого из аммиачного раствора, серебряного соединения теобромина, получается кофеин; подобно последнему, теобромин даёт с азотной кислотой и аммиаком характерную мурексидную пробу (окрашивание в пурпурно-фиолетовый цвет). — Какаовое масло состоит, по Траубу, из глицеридов кислот олеиновой, пальмитиновой, стеариновой и арахидоновой; в свежем состоянии оно имеет желтовато-белый цвет, после долгого хранения — более белый; хорошо растворяется в двойном, по весу, количестве холодного эфира. Удельный вес какаового масла, по Гагеру, = 0,945-0,952; температура плавления, по Ziperer’y = 31,5° — 34,25°. Извлечённое из какао масло, ввиду его нежности и незначительной склонности к прогорканию, пользуется очень широким применением в парфюмерии, для приготовления косметических мазей, а так же как constituens для свечек (suppositoria), прямокишечных и влагалищных. — Красящее вещество какао, составляющее смесь дубильных веществ и смолы, возникает лишь во время высушивания бобов какао путём окисления танина атмосферным воздухом. Едкое кали растворяет пигмент, окрашивая его в зелёный цвет, концентрированная серная кислота — в кроваво-красный; соли окиси железа дают синеватый оттенок, а уксусная кислота — фиолетовый. — Зола какао характеризуется значительным содержанием калия (23-37 %) и фосфорной кислоты (30-50 %) и постоянным, хотя и весьма незначительным, присутствием меди (по Скальвейту — 0,0001-0,0005 %).


Сырые бобы какао непосредственно для приготовления отвара не потребляются, а предварительно подвергаются поджариванию в открытых котлах, над свободным огнём, при частом помешивании бобов; ещё лучше поджаривание производится действием перегретых водяных паров (130° — 135°). Поджаривание имеет целью, с одной стороны, высушиванием шелухи К. сделать её хрупкой, способной легко отделиться от семенного ядра и облегчить измельчение последнего, а с другой — вызвать появление в К. характерного ароматического запаха и вкуса, очевидно, вследствие изменений, происходящих при высокой температуре в красящем веществе какао. Лущённые и поджаренные бобы какао затем раздробляются, измельчаются и поступают в продажу в виде тонкого порошка, или в виде толстых, твёрдых плиток, под названием какаовой массы. Однако, ввиду чрезмерного содержания в какао жира, тягостного для некоторых лиц, особенно больных и выздоравливающих, почти исключительным распространением пользуется, среди потребителей, какао отчасти освобождённый от жира, для приготовления которого размягчённая горячими водяными парами масса прессуется гидравлическими прессами и, после отжатия приблизительно половины жира, измельчается и просеивается.


Такой отчасти обезжиренный какао, для увеличения якобы его растворимости и усвояемости, нередко обрабатывается ещё углекислыми щелочами (голландский какао, легко растворимый какао) с каковой целью его подвергают действию углекислого аммония, или вымачивают в течение нескольких часов в растворе поташа или соды, после чего для удаления воды, в которой были растворены последние, К. высушивается при 50° и превращается в тонкий порошок.


Очень любимым препаратом какао является шоколад (по-мексикански «Chocolatl», от Choco — какао и latl — вода), в чистом виде представляющий смесь приблизительно равных частей какаовой массы и сахара, с прибавлением около 1 % пряностей. Употреблявшиеся раньше смеси какао или шоколада с исландским мхом, карагеном, экстрактом из дубовых желудей, мясным порошком, а также с различными лекарственными веществами — хинином, железом и пр. — в настоящее время совершенно почти оставлены.