1. UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ
FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA EN
INDUSTRIAS ALIMENTARIAS TROPICAL
“EVALUACIÓN DEL TIEMPO DE FERMENTACIÓN DEL
GRANO DE CACAO CRIOLLO (Theobroma cacao L.)
PARA LA OBTENCIÓN DE LA PASTA”
TESIS
PRESENTADA POR:
Bach.: SINCHE QUILLATUPA, EDITH MARISOL
PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE:
INGENIERA EN CIENCIAS AGRARIAS
ESPECIALIDAD INGENIERÍA EN INDUSTRIAS
ALIMENTARIAS
SATIPO – PERÚ
2011
2. UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ
FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA EN INDUSTRIAS
ALIMENTARIAS TROPICAL
TESIS
“EVALUACIÓN DEL TIEMPO DE FERMENTACIÓN DEL
GRANO DE CACAO CRIOLLO (Theobroma cacao L.)
PARA LA OBTENCIÓN DE LA PASTA”
PRESENTADO POR:
Bach.: SINCHE QUILLATUPA, EDITH MARISOL
PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE:
INGENIERA EN CIENCIAS AGRARIAS
ESPECIALIDAD INGENIERÍA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS
Sustentado y aprobada ante los siguientes jurados:
M. Sc. Luis Enrique Bazán Alonso Ing. Hernán Rojas Gutiérrez
Presidente Secretario
Ing. Norma Nélida Beltrán Chávez M. Sc. José Manuel Alomía Lucero
Jurado Jurado
Ing. Edith Ángela Vila Villegas
Jurado
4. D E D I C A T O R I A
Mis queridos padres, Maggi y
Eber, doy gracias infinitas por sus
nobles consejos y sacrificado apoyo.
Mis queridos abuelitos, Victoria y
Víctor quienes fueron mi apoyo, mi
guía para alcanzar mis metas .
A
A
5. AGRADECIMIENTO
A mi Madre, Padre y Esposo, por su apoyo incansable e incondicional en la
ejecución del presente trabajo de tesis.
A mis catedráticos por su enseñanza y orientación técnica y hacer posible la
realización del presente trabajo de investigación.
A quienes me apoyaron en la ejecución de trabajo de tesis.
A mi Dios por encaminar mis acciones e iluminar mi camino y mi familia en todo
momento.
A mi esposo José Luis quien en forma desinteresada me ayudó y motivó mi
superación.
6.
7. ÍNDICE
Pág.
Resumen
I. Introducción 01
II. Revisión Bibliográfica 02
2.1 Generalidades del cacao 02
2.2 Descripción botánica 02
2.2.1 Descripción del fruto 02
2.2.2 Descripción de la semilla 02
2.3 Características ecológicas del cultivo 02
2.3.1 Clima 02
2.3.2 Suelo 03
2.4 Tipos del cacao 03
2.4.1 Cacao criollo o dulce 03
2.4.2 Forastero 04
2.4.3 Trinitario o híbrido 04
2.5 Producción nacional y local 04
2.5.1 Ámbito nacional 04
2.5.2 Ámbito local 04
2.6 Beneficio del cacao 05
2.7 Control de calidad física del grano de cacao 15
2.8 Composición química del grano de cacao 17
2.8.1. Normas de calidad del grano 18
2.8.2. Características Fisicoquímico del grano de cacao 19
2.9 Industrialización del cacao 19
2.9.1 Pasta, masa o licor de cacao 19
2.9.2 Manteca de cacao 19
2.9.3 Polvo de cacao 20
2.10 Producto (pasta de cacao) 20
2.10.1 Definición 20
2.10.2 Proceso de elaboración de la pasta de cacao 20
2.11 Normas de calidad de la pasta de cacao 24
2.11.1 Requisitos y normas técnicas de calidad de la pasta
de Cacao 24
2.11.2 Calidad organoléptica de la pasta de
Cacao 26
2.11.3 Selección de Juez Semientrenado. 27
2.11.4 Pruebas descriptivas 27
III. Material y métodos 28
3.1 Lugar de ejecución 28
3.2 Materiales y equipo 28
3.2.1 Materia prima 28
3.2.2 Material de campo 28
3.2.3 Instrumento de campo 28
3.2.4 Material de gabinete 28
3.2.5 Material de laboratorio 29
3.2.6 Equipos 29
3.2.7 Instrumentos 30
8. 3.2.8 Reactivos 30
3.3 Métodos 30
3.3.1 Métodos de análisis 30
3.3.2 Metodología experimental 33
A.1Descripción del flujo del beneficio del grano de cacao 34
A.2 Balance de materia del proceso beneficio 35
B.2 Descripción del flujo de procesamiento de la pasta de
cacao 36
B.2 Balance de materia de la obtención de pasta de cacao 38
IV. Resultados y discusiones 42
4.1 Características de la calidad del grano 42
4.2 Evaluación de temperatura y pH del grano de cacao 44
4.3 Análisis químico proximal de la materia prima 46
4.4 Análisis de theobromina en la materia prima 47
4.5 Análisis microbiológico del grano de cacao 47
4.6 Evaluación sensorial de la pasta de cacao 48
4.7 Análisis de Varianza 48
4.8 Análisis químico proximal del producto final 50
4.9 Análisis de teobromina del producto final 51
4.10 Análisis microbiológico de la pasta de cacao 51
V. Conclusiones 52
VI. Recomendaciones 53
VII. Bibliografía 54
VIII. Anexos 57
9. ÍNDICE DE CUADROS
Pág.
Cuadro 1: Serie histórica de la producción agrícola 2001 – 2010
en la provinciade Satipo 05
Cuadro 2: Superficie cultivada (Has) y producción de cacao (TM)
en la Provincia de Satipo 05
Cuadro 3: Composición química de la almendra del cacao fresco
(% base Húmeda) 17
Cuadro 4: Características fisicoquímicas del cacao criollo y forastero 19
Cuadro 5: Normas técnicas de calidad para la pasta de cacao 25
Cuadro 6: Normas de calidad técnica de calidad microbiológica para
la pasta de cacao 26
Cuadro 7: Resultados de análisis de la calidad del grano de cacao 44
Cuadro 8: Resultados de la evaluación de temperatura y pH durante el
proceso de fermentación del grano de cacao a los cuatro días
de fermentación 46
Cuadro 9: Resultados de la evaluación de temperatura y pH durante el
procesode fermentación del grano de cacao a los seis
días de fermentación 46
Cuadro 10: Resultados de la evaluación de temperatura y pH
durante el procesode fermentación del grano de cacao
a los ocho días de fermentación 47
Cuadro 11: Análisis químico proximal del grano de cacao a los seis
días de fermentación 48
Cuadro 12: Resultados del análisis químico proximal de Teobromina
en el grano de cacao obtenidos a los seis días de fermentación 49
Cuadro 13: Resultados de análisis microbiológico del grano de cacao
con seis días de fermentación 49
Cuadro 14: Resultados de la evaluación sensorial de la pasta de cacao 50
Cuadro 15: Análisis de Varianza del efecto de los días de fermentación
sobre el atributodel sabor 50
Cuadro 16: Análisis de Varianza del efecto de los días de fermentación
sobre el atributo del aroma 51
Cuadro 17: Análisis de Varianza del efecto de los días de fermentación
sobre el atributo del color 51
Cuadro 18: Análisis de Varianza del efecto de los días de fermentación
sobre el atributo de textura 51
Cuadro 19: Análisis de Varianza del efecto de los días de fermentación
sobre el atributo de apariencia 52
Cuadro 20: Resultados del análisis químico proximal de la pasta de
cacao a losseis días de fermentación 52
Cuadro 21: Resultados del análisis químico proximal de Theobromina
en la pasta o licor de cacao obtenidos a los seis días
de fermentación 53
Cuadro 22: Resultados del análisis microbiológico de la pasta de cacao
seis días de fermentación 53
10. ÍNDICE DE FIGURAS
Pág.
Figura 1: Diagrama de flujo de las fases del proceso en el beneficio
del granode cacao 06
Figura 2: Diagrama de flujo para el procesamiento de la pasta de cacao. 33
Figura 3: Flujograma del proceso de beneficio del grano de cacao. 33
Figura 4: Balance de materia del cacao en el proceso de beneficio. 35
Figura 5: Flujograma del proceso de elaboración de la pasta de
Cacao. 36
Figura 6: Balance de materia en la obtención de la pasta de cacao. 38
11. RESUMEN
En la investigación se determinó el tiempo de fermentación del grano de cacao
Theobroma cacao L. de la variedad criollo y efecto de la fermentación en la
calidad de la pasta. El estudio se llevó a cabo en los laboratorios de control de
calidad tecnológico y bromatología en la Facultad de Ingeniería en Industrias
Alimentarías – UNCP Huancayo. El proceso de obtención del grano de cacao
comprendió las siguientes etapas: cosecha, quiebra, fermentación, secado
(selección), limpieza y almacenamiento; para la obtención de la pasta de
cacao comprende de las operaciones de recepción de materia prima, limpieza
y selección, tostado, descascarillado, molienda, moldeado, empacado y
almacenado. Para determinar las características sensoriales de la pasta se
realizó una escala hedónica. El estudio presentó tres tratamientos: 4 días, 6
días y 8 días de fermentación de los granos de cacao. El diseño estadístico
utilizado fue el diseño en bloques completamente al azar (DBCA) con tres
tratamientos, se realizó la comparación de medias de DUCAN al 5% de
significación. El tiempo de 6 días fermentación del grano de cacao, presenta
mejores resultados en las características Organolépticas: Aroma, Sabor,
Color, Textura y Apariencia General , en lo Fisicoquímico cuyos resultados
fueron: 5,53 humedad, 2,13 ceniza, 12,9 proteína, 49,33 grasa, 8,33 fibra,
21,75 carbohidratos, 5,88 pH y 0,37 acidez; en lo Microbiológico la
numeración de mohos y levaduras menor a 10(UFC/g), numeración de E. coli
en el grano de cacao menor a 10(UFC/g), mientras que en la pasta de cacao
las Características Fisicoquímico se obtuvo 3,19 humedad, 2,99 ceniza, 10,74
proteína, 53,33 grasa, 4,0 fibra, 26,75 carbohidratos, 4,74 pH y 0,81 acidez y
las características Microbiológicos la numeración de mohos y levaduras menor
a 10(UFC/g), LA numeración de Salmonella en la pasta menor de 10(UFC/g) y
numeración de aerobios mesófilos en la pasta de cacao 10(UFC/g).
12. I. INTRODUCCIÓN
El cacao de la variedad Criollo Theobroma cacao L., es un cultivo de uso industrial cuyos
derivados tienen gran demanda en el mercado local, nacional y mundial. En la provincia de
Satipo se cuenta con un gran potencial de producción, debido a que muchos agricultores
cultivan desde hace varios años. El manejo de post cosecha es uno de los problemas para
los cacaoteros, principalmente la etapa de fermentación ya que es uno de los factores
fundamentales que determina la calidad del grano y sus derivados como la pasta o licor de
cacao.
La pasta de cacao es un producto obtenido mediante la desintegración mecánica de las
almendras de cacao limpias y peladas, sin extraerle ni añadir ningún componente. Se
utiliza para la producción de manteca y polvo de cacao o para la fabricación de chocolate y
otros derivados.
La fermentación es la etapa más importante del beneficio debido que en este proceso
ocurren cambios bioquímicos que permiten obtener un producto de calidad; es por ello que
se plantea como problema de investigación ¿Cuál es el tiempo óptimo de fermentación del
grano de cacao para mejorar las cualidades organolépticas de la pasta de cacao?, para lo
cual se planteó la siguiente hipótesis: el tiempo de fermentación de 6 días del grano de
cacao ofrece mejores resultados en la mejora de las cualidades organolépticas y
fisicoquímicas de la pasta.
Los objetivos de la investigación fueron:
Determinar el tiempo de fermentación adecuado que permita obtener almendros de
Cacao criollo de calidad.
Describir las características fisicoquímicas microbiológicas y organolépticas del
grano y pasta de cacao.
Realizar el análisis sensorial de la pasta de cacao.
13. 2
II. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
2.1. GENERALIDADES DEL CACAO
Se clasifica taxonómicamente al cacao de la siguiente manera. Reino: vegetal. Tipo:
espermatofita. Subtipo: angiosperma. Clase: dicotiledóneas. Subclase: dialipétalas.
Orden: malvales. Familia: esterculiácea. Tribu: buettneriea. Genero: theobroma.
Especie: cacao. Nombre común: cacao (variedad criollo) Mejía, (2000).
El cacao es una planta perenne, cuyas condiciones para la producción se
encuentran entre 19 - 28ºC, la temperatura media mensual optima es de 23ºC y la
altitud comprende desde los (100 – 815) msnm, con una precipitación que va desde
(1.173 – 3000) mm por año y una humedad relativa de (72 - 90) %. Mejía, (2000).
2.2. DESCRIPCIÓN BOTÁNICA
Clasificación de acuerdo a la morfología del fruto y del grano, y de acuerdo a las
exigencias agrotécnicas de las plantas criollos.
2.2.1. Descripción del fruto: El fruto (mazorca) es una baya oval o esférica de
unas 25 – 30cm. de largo por 10 – 15cm. de grosor y viene a pesar entre 250
– 300gr. Su color es amarillo, pardo o rojizo con rallas longitudinales.
Fernández, (2001).
2.2.2. Descripción de la semilla: Se encuentran cubiertas por una pulpa
mucilaginoso de color blanco y de sabor agradable, su longitud puede variar
de 15 a 30mm largo, el ancho de 8 a 20mm y el grosor de 5 a 15mm, se le
denomina comúnmente almendras. El número de semillas por frutos varía
según las especies desde 24 a 30 en algunos, hasta 60 a 70 en otros. Pichis
Palcasu, (2009).
2.3. CARACTERÍSTICAS ECOLÓGICAS DEL CULTIVO
2.3.1. Clima
El cacao es una planta de clima calido y necesita temperaturas desde 15ºC –
30ºC, la altitud es necesaria para el cultivo desde (0-1400)msnm, siendo el
14. 3
rango optimo de 250– 900msnm, fuera de este límite las plantas sufren
alteraciones fisiológicas que afectan el potencial productivo, la precipitación
mínima es de 100mm/mes y la precipitación máxima es de 3500 mm/año, la
humedad relativa debe ser mayor al 70%, la luz es otro factor importante para
el desarrollo del cacao se considera una intensidad lumínica menor del 50%
el que limita los rendimientos mientras que una intensidad lumínica
ligeramente superior al 50% lo incrementa. Arévalo, (2004).
Los factores climáticos que más afectan la intensidad de crecimiento y
floración del cacao son la distribución de lluvias y temperaturas; la lluvia
durante el periodo de desarrollo de los frutos influye sobre el tamaño de los
granos y el porcentaje de cascara y grasa, que son factores de calidad en la
industria de chocolate, pues, cuando este encuentra en épocas de sequia
afecta su sabor, este cultivo se ve favorecido en la región de Huánuco, San
Martin y Junín, su clima tropical húmedo. Hernández, (2001).
2.3.2. Suelo
Desde el punto de vista nutricional, el cacaotero es más exigente en macro
elementos que otros cultivos permanentes en los trópicos, que se adaptan
satisfactoriamente en suelos pobres y ácidos. Un suelo bueno para el cacao
debe tener valores de pH alrededor de 6.2; saturación de bases de más del
70%, materia orgánica mayor de 3.5%. Hernández, (1991).
2.4. TIPOS DE CACAO
La clasificación se basa en las características morfológicas de la mazorca,
la flor y las semillas se dividen en tres grandes grupos; Criollo, Forastero y
trinitario. Arévalo, (2000).
2.4.1. Cacao Criollo o Dulce
Se distingue por tener frutos de cáscara suave, con 10 surcos, combinando
un surco profundo con otro de menor profundidad. Los lomos son brotados y
borroñosos y terminan en una punta delgada. Las semillas son dulces y de
color blanco a violeta. De esta variedad se produce el cacao fino o de mejor
calidad con altos contenidos de grasa, sin astringencia y bastante aroma. Es
una planta vigorosa susceptible a plagas y enfermedades. Navarro y
Mendoza, (2006).
15. 4
2.4.2. Forastero
Se caracteriza por presentar estaminoides con pigmentación púrpura,
mazorcas verdes del tipo amelonado con 30 o más semillas de color púrpura
con alta astringencia, bajo contenido de grasa y son menos aromáticas que
la clase criolla. Arévalo, (2000).
2.4.3. Trinitario o hibrido
Al natural los tipos de cacao se cruzan perfectamente originando una
descendencia muy variable, específicamente en las características del fruto y
la almendra; estos híbridos son conocidos generalmente como trinitarios, los
híbridos de cacao producen mazorcas de diferente formas, tamaño y color;
pero la forma del fruto de los mejores híbridos es alargados. Castro, (1992).
2.5. PRODUCCIÓN NACIONAL Y LOCAL
2.5.1. Ámbito nacional
La producción de cacao en el Perú se concentra en la parte baja de la
vertiente oriente de los andes ante los 200 y 900 m.s.n.m. las principales
zonas de cultivo se ubican principalmente en el Valle del Rio Apurímac, Ene
(Junín, Ayacucho y Cusco), el Valle de la Conversión (Cusco), el Valle del
Huallaga (Huánuco y San Martin), el Valle del Tambo (Junín), el Valle del
Marañón (Cajamarca y Amazonas). Cifras proporcionadas por la Dirección
General de información Agraria (DGIA) del Ministerio de Agricultura indican
que la cantidad de cacao producida durante el 2004 ascendía a 31,566.5
toneladas, lo mismo que representa aproximadamente el 0.8% de la
producción Mundial y el 0.728% del valor total de producción nacional
agrícola. El caco es el sustento de unas 39,000 unidades agropecuarias,
según el estudio de “Caracterización de las zonas Productoras de Cacao en
el Perú”, el 7% de la superficie cacaotera es conducida por productores que
poseen predios menores de 10 has, 19% en predios que van de 10 a 20 has
y solo el 11% en unidades agropecuarias con mayor superficie. Rimache,
(2008).
2.5.2. Ámbito local
La serie histórica de la producción agrícola de cacao en la provincia de
Satipo, se muestra en el cuadro 1.
16. 5
Cuadro 1. Serie histórica de la producción agrícola 2001 – 2010 en la provincia de
Satipo
AÑO SIEMBRA HAS COSECHA HAS PRODUCCIÓN T.M.
2001 275 6,176 2,073
2002 172 6,385 2,404
2003 142 6,566 2,882
2004 520 6,759 3,199
2005 541 6,462 3,446
2006 346 6,696 3,890
2007 536 6,788 3,719
2008 1,440 7,565 3,868
2009 2,450 7,910 3,838
2010 2,467 8,264 4,242
Cuadro 2. Superficie cultivada (has) y producción de cacao (TM) en la provincia de
Satipo
DISTRITO
SUPERFICIE DE CULTIVOS HECTAREAS Y PRODUCCION TM.
CACAO - 2009 CACAO – 2010
Total
Has.
Prod.
Has.
Prod.
TM. Rdto/Has.
Total
Has.
Prod.
Has.
Prod.
TM. Rdto/Has.
Nº
Productores
1.- COVIRIALI 480 388 178.48 0.46 516 408 204.00 0.57 650
2.- LLAYLLA 95 52 27.04 0.52 162 66 30.69 0.47 175
3.- MAZAMARI 786 385 192.50 0.50 1,628 417 204.33 0.49 1,690
4.- P. HERMOSA 77 69 28.64 0.42 69 64 25.34 0.40 92
5.- PANGOA 3,829 2,470 1,299.22 0.53 6,369 2,687 1,477.87 0.55 5,095
6.- RIO NEGRO 908 665 385.70 0.58 1,285 705 423.00 0.60 1,168
7.- RIO TAMBO 4,043 3,071 1,504.79 0.49 4,502 3,412 1,603.64 0.47 4,950
8.- SATIPO 637 465 251.10 0.54 860 505 272.70 0.54 950
TOTAL 10,855 7,565 3,867.47 0.49 15,391 8,264 4,241.57 0.51 14,770
Fuente: Agencia Agraria Satipo 2010
2.6. BENEFICIO DEL CACAO
El beneficio constituye parte fundamental y decisiva para obtener buena calidad del
grano, y permitir su correcta comercialización en el mercado nacional e internacional.
Con un beneficio adecuado se desarrolla en la almendra los principios fundamentales
del sabor, aroma y calidad inconfundibles del cacao, lo que determina en gran
medida su condición de finos y aromáticos, es decir la calidad del producto final.
FUNDACITE, (2000)
Fuente: Agencia Agraria Satipo 2010
17. 6
Tº 45 a 50 ºC
HUMEDAD
El beneficio del cacao es un proceso que obedece a los principios básicos de
conservación de alimentos y se hace con la finalidad de mejorar la calidad del grano.
Ministerio de Agricultura, (2000).
Este proceso consiste en la fermentación y secado de los granos, así como limpieza
y desinfección de los mismos convirtiendo a los granos del cacao en un producto
conservable de fácil transporte y que posee cualidades propias bien desarrolladas y
aplicando técnicas básicas se hace con la finalidad de mejorar la calidad del grano.
INDECOPI, (2008).
Figura 1. Diagrama de flujo de las fases del proceso en el beneficio del grano de cacao
Fuente: Hernández, 1991.
a. Cosecha o recolección
La cosecha se inicia cuando el fruto o mazorca está maduro. La madurez
de la mazorca se aprecia por su cambio de pigmentación: de verde pasa al
amarillo o del rojo y otros similares al amarillo anaranjado fuerte o pálido.
No debe recolectarse frutos verdes o verde amarillentos, porque
proporcionan un porcentaje elevado de almendras violetas y pizarrosas. La
cosecha de frutos verdes, pintones y sobre maduros disminuye el
Cosecha
Quiebra
Fermentación
Secado
COSECHA
Limpieza
(Selección)
Almacenamiento
Selección
Cáscara
Jugo y pulpa
6 – 8%
18. 7
rendimiento de los granos en peso y en calidad. Ministerio de Agricultura,
(2000)
Una forma práctica de reconocer los frutos maduros es mediante un golpe
con los dedos en la mazorca y si se produce un sonido a vacío significa
que el fruto está maduro. Mejía y Arguello, (2000).
b. Selección
Es indispensable hacer una selección de las mazorcas después de la
cosecha separando los infestados, las de alto grado de maduración y
defectuosas. Ordoñez, (1994).
c. Quiebra y desgrane
Se denomina quiebra a la operación que consiste en partir la mazorca y
desgrane a la extracción de las almendras las cuales una vez separadas
de la placenta, serán sometidas a la fermentación. El tiempo entre el
desgrane y la puesta en fermentación no debe exceder las 24 horas. Para
realizar la quiebra se pueden utilizar machetes cortos acondicionados
especialmente para esta labor. Para ello, se efectúa un corte longitudinal a
las mazorcas con sumo cuidado a fin de no cortar las almendras que
permanecen adheridas a la placenta. La separación de los granos se
realiza a mano. Ministerio de Agricultura, (2000).
El tiempo de desgrane afecta el posterior proceso de fermentación, razón
por el cual este debe variar entre uno y dos días. Mejía y Arguello, (2000).
d. Fermentación
La fermentación consiste en lo siguiente: Descomposición y remoción del
mucílago azucarado que cubre el grano fresco para facilitar el secado, la
conservación y almacenamiento, elevar la temperatura que mata el
embrión para facilitar el desarrollo del sabor de chocolate, el desarrollo del
sabor y aroma del chocolate. Paredes, (2003).
Tiene por finalidad darle calidad al cacao, mejorando el sabor, aroma, la
presentación del grano y facilita el secado. Reduce la intensidad del
amargor y de la astringencia permitiendo el desarrollo de los precursores
del sabor y aroma. Estas sustancias permitirán después de la torrefacción
(tostado), el tiempo de fermentación depende del método de fermentación
19. 8
y temperatura el cual varía desde los 4 a 8 días de fermentación.
INDECOPI, (2008).
Un buen beneficio las almendras desarrollan el aroma y sabor a chocolate,
sea cual sea su condición genética. Un cacao mal beneficiado aunque sea
tipo Nacional jamás podrá desarrollar su propio sabor, llegando a tener una
clasificación de calidad baja, Moreira, (1994) y Cros, (2004).
La fermentación es la acción combinada y balanceada de temperatura,
alcoholes, ácidos, pH y humedad. Este proceso disminuye el sabor amargo
por la pérdida de theobromina, facilita el secado y la separación de la testa
de los cotiledones. Ramos, (2004).
Las almendras se voltean para homogenizar la fermentación. El volteo
debe realizarse a las 24 horas en el caso del cacao criollo y cada dos días,
en el caso de forasteros y trinitarios evitando la proliferación de mohos y la
desecación de las almendras de la superficie. La remoción diaria permite
un incremento más rápido de la temperatura; y por lo tanto una
fermentación más homogénea y de menor duración. Ramos, (2004).
Pichis Palcazu (2009), indica que la fermentación en cajones se realiza los
volteos cada 48 horas del segundo día de fermentación, la razón de
realizar los volteos es la uniformidad el desarrollo de los procesos
bioquímicos que se manifiestan en el curso de fermentación según como
aumenta la temperatura llegando de 45ºC a 50ºC es el causante de la
muerte del embrión y es precisamente en este momento donde ocurre el
cambio bioquímico interno de la semilla, el cambio de color violeta a
marrón claro y disminuye el sabor amargo y desarrolla el sabor precursor
del chocolate, en el tiempo de 4 a 6 días.
Fermentación facilita la eliminación de la pulpa y mejora las características
organolépticas del grano de cacao a consecuencia de una fermentación
interna estimulada por la elevación de temperatura que oscila de 44 ºC a
50ºC, y esta elevada temperatura mata al embrión y convierte a los
azucares en alcohol, las condiciones del medio van cambiando y al mismo
tiempo la disponibilidad del sustrato para el desarrollo de las levaduras va
20. 9
escaciando en tales condiciones comienzan el desarrollo de las bacterias
acéticas, dando inicio a la fermentación acética, ambos reaccionan
empleando oxigeno y produce calor que es lo que requiere para que
disminuya el amargor y produce sabor y aroma al grano de cacao a
chocolate, la fermentación se realiza de de 4 a 6 días. Remache (2008).
Primer día: Es conocida como fase alcohólica, la infección inicial causada
cuando se sacan los granos de la mazorca es causada por las levaduras
que en condiciones anaeróbicas, transforman por fermentación los
azucares de la pulpa en alcohol y acido láctico. Aragón y Luna, (1988).
Segundo al cuarto día: La transformación previa de la pulpa permite que
el aire penetre en la masa fermentable ocasionando el predominio de las
bacterias acéticas aeróbicas, las cuales oxidan el alcohol en acido acético.
Esta fase acética se presenta con un fuerte incremento en la
temperatura con valores de 45 – 50 ºC y una disminución apreciable del
pH del cotiledón desde 6.0 – 4 ó 5 como consecuencia de la migración
del acido acético hacia el interior del cotiledón que produce la muerte del
embrión. Aragón y Luna, (1988)
De esta forma, en las 24 horas siguientes las proteínas del aroma y el
sabor presente en el cotiledón se desnaturalizan así como otros
compuestos como las antocianinas e hidrolizados. Aragón y Luna, (1988).
Quinto al séptimo día. En esta fase predominan las reacciones de
pardeamiento enzimático, el grano cambia de color púrpura o marrón claro
Aragón y Luna, (1988).
INDECOPI (2008), menciona que la fermentación comprende dos niveles:
Al exterior del grano
Transforman los azucares de la pulpa en alcohol etílico con emanación
del dióxido de carbono (CO2) y elevación de temperatura siguiendo de
una fase láctica y acética.
Al interior de los granos
Se produce una transformación en los componentes químicos de los
cotiledones que terminan liberando a los precursores del aroma por
21. 10
medio de reacciones muy complejas de hidrólisis y de oxidación son
estos precursores del aroma los que darán después de la
fermentación, el gusto característico a cacao. Esta modificación
bioquímica se manifiesta en los cotiledones además de la hinchazón
por la aparición de color pardo característico a un cacao bien
elaborado.
Levaduras inician la "fermentación alcohólica" donde se transforma los
azúcares en alcohol etílico, ocurre desprendimiento de anhídrido carbónico
y metabolizan el ácido cítrico, elevándose el pH y la temperatura, hasta
aquí han transcurrido unas 24 a 36 horas, Debido a las altas temperaturas,
el pH elevado y las condiciones anaeróbicas, empiezan a desarrollarse
bacterias lácticas, iniciándose la "fermentación acética", la muerte del
embrión, principalmente por la penetración del ácido acético en los tejidos
de los cotiledones y por las altas temperaturas alcanzadas 44°C a 50 °C,
se inician las reacciones enzimáticas en los cotiledones, las cuales
originan la desaparición de los pigmentos coloreados y el desdoblamiento
de las moléculas de las sustancias proteínicas en moléculas más sencillas
(aminoácidos). Al ocurrir esto se ha estabilizado el equilibrio entre las
bacterias acéticas y las levaduras. Esta fase es estrictamente anaeróbica,
por lo que se conoce como la fase anaeróbica hidrolítica de la cura del
cacao. La hidrólisis de los polifenoles del cacao por la enzima glicosidasa,
ocurre a una temperatura de 45 °C y a un pH de 4,0-4,5. Que Durante la
fermentación se debe mantener una aireación adecuada, para mantener el
pH adecuado, si es escasa impediría la multiplicación de las levaduras y
bacterias acéticas; si es muy excesiva la aireación ocurriría el desarrollo de
mohos y también se impediría la formación del precursor del sabor.
Rodríguez (2006).
MICROORGANISMOS EN LA FERMENTACIÓN DEL CACAO
En el proceso de fermentación de las semillas de cacao los
microorganismos juegan un papel importante, la fase inicial consta de una
fermentación alcohólica llevada a cabo por levaduras pertenecientes a los
géneros Cándida, Debaromyces y Hansenula; tras la fermentación
alcohólica se produce un incremento en los recuentos de Lactobacillus:
Lactobacillus plantarum, Lactobacillus Collinoides y Lactobacillus
22. 11
fermentum con la producción de ácido láctico. La tercera etapa consiste
con una intensa acetificación a cargo de las bacterias acéticas
Acetobacter y Gluconobacter, Paredes, (2003).
Natividad (2008), indica que existen dos fases durante la
fermentación:
Fermentación anaeróbica (alcohólica)
Sucede durante las primeras 24 horas este proceso consiste en
convertir el azúcar del mucilago en etanol (CH3CH2OH) por acción de
las levaduras del género Sacharomiceae sp y Bitabacterium sp, 38
levaduras predominan durante las primeras 24 horas, donde el pH se
encuentra entre 3 a 4. La fermentación alcohólica va reduciendo
conforme aumenta la concentración de etanol alrededor del 12% y
entra oxigeno a la masa de remoción de los granos y sube el pH
provocando la muerte de la levadura anaeróbica.
Fermentación aeróbica (acética)
Ocurre cuando ingresa oxigeno por efecto de la primera remoción de
los granos, interrumpiéndose la fermentación alcohólica pasando la
fermentación aeróbica con el auxilio de las bacterias del genero
Mycoderma aceti, Acetobacter sp. Y otros transformándolos en etanol
en acido acético (CH3 – COOH) el cual por ser volátil se elimina
fácilmente en el secado. Durante la fermentación solo debe ocurrir:
fermentación alcohólica y fermentación acética, evitar la fermentación
láctica y butírica, estas fermentaciones indeseables pueden
presentarse también cuando el periodo de mayor cosecha coincide
con la época de lluvia. Natividad (2008)
Métodos de fermentación
Existen diversos métodos para la fermentación del cacao entre los más
usados tenemos la fermentación de cajones de madera, en rumas o
montones y en costales. INDECOPI, (2008)
Fermentación en cajones
Para este tipo de fermentación se colocan las almendras frescas
dentro de cajones fermentadores por un período de 6 días. Para una
buena fermentación, debe cubrirse con hojas de plátano, a fin de
mantener la humedad y conservar el calor desprendido por la
23. 12
fermentación alcohólica. La capa de granos frescos no debe superar
los 70 centímetros. El volteo se realiza para uniformizar el desarrollo
de los procesos bioquímicos que se manifiestan en el curso de la
fermentación. El primer volteo se debe efectuar a las 48 horas de,
luego a las 72 y por último a las 96 horas, quedando apto para
someterse al secado a las 144 horas (6 días). Luego de estos tres
volteos las almendras tienen en promedio un 80% de humedad.
Ministerio de Agricultura, (2000).
La fermentación en cajones a permitido obtener un grano con mejores
características físico – químicas y organolépticos, además de
incrementar el rendimiento del proceso, este proceso comprende 6
días. Mejía y Arguello, (2000).
Fermentación en rumas o montones
La fermentación en rumas o montones es bastante simple, sobre el
piso se dispone una capa de hojas de plátano, que sirve de base y
facilita el drenaje del exudado y las rumas se cubren con hojas de
plátano o sacos de yute para evitar la fuga de calor que dará la muerte
al embrión de la semilla. Este montón deben estar expuestos
directamente al sol y no bajo sombra con remoción a intervalo de 48,
78 y 96 horas, todo el proceso demora de 4 a 8 días. INDECOPI,
(2008).
Fermentación en sacos
Para la fermentación en costales de polietileno o costales de yute se
colocan las almendras dentro de estas se cierran y se deja
fermentando en el piso, algunas veces suelen colgarlos para una
mejor aireación, este proceso dura de 2 - 3 días, este sistema no es
recomendable debido a que las almendras presentan un elevado % de
granos violáceos y pizarrosos. Paredes, (2003).
e. Secado
Al final de la fermentación el contenido de humedad de los granos de
cacao está alrededor del 55%. Para ser almacenados con seguridad debe
reducirse a límites del 7 - 8%. El proceso de secado no constituye una
24. 13
simple reducción de humedad sino que los cambios químicos continúan
mientras el contenido de humedad desciende con lentitud hasta que se
detienen por la falta de humedad o la inactivación de las enzimas por otros
medios. Por este motivo el proceso no debe ser muy rápido durante los
dos primeros días, la alta temperatura puede inactivar las enzimas. En
caso que el secado sea solar; es decir, al aire libre dura de 5 a 7 días. Se
sabrá que ha completado el secado del cacao cuando a la presión de los
dedos índice y pulgar, se rompan los granos fácilmente. Ministerio de
Agricultura, (2000).
La finalidad principal del secado es la de retener el sabor a chocolate
adquirido en el proceso de fermentación y de eliminar el exceso de agua
del almendro tiene más del 60% de humedad quedando finalmente el
grano con un 7-8% que es la humedad comercial. El espesor de la capa de
almendras debe ser de 5cm durante los dos primeros días lo que garantiza
un secado gradual y óptimo. Sullca, (1992)
Se debe cumplir estrictamente todas las medidas posibles para un manejo
adecuado del nivel de humedad del cacao, el secado inadecuado los
riesgos más importantes por la formación de mohos. El proceso de secado
debe alcanzar un contenido de humedad del grano tan bajo como sea
posible, al final de la fermentación se tiene un contenido de humedad de
los granos de cacao de alrededor de 55% para ser almacenado debe
reducir no mayor al 7%. El secado puede ser solar o artificial. El más
usado es el secado solar puede durar dependiendo de las condiciones
climáticas de 3 a 7 días. INDECOPI, (2008)
Es muy importando que la humedad del almendro recién salido de
fermentación del 56-60% de humedad disminuya al 6-7% de humedad
lentamente para favorecer que se completen los cambios químicos
(reacción de la oxidación) responsable del sabor y aroma del cacao.
Determinando la calidad del producto (35ºC), sigue disminuyendo el
amargor y la astringencia de los polifenoles, se completan los cambios de
color en los almendros dando color pardo o canela. Rodríguez (2006).
25. 14
El secado tiene por objeto eliminar el exceso de humedad y acidez de las
almendras recién fermentadas de aproximadamente 55 % al 7 %, como
garantía para su posterior almacenaje y comercialización. Rincón, (1999).
Precaución a tomar en cuenta en el secado
Se debe secar los granos hasta un 6-7% de humedad, si se baja del 6% se
forman quebradizas y si se le deja más del 8% son susceptibles al ataque
de los hongos del moho y a los insectos. El secado debe realizarse
lentamente si se hace rápido en la primera etapa del secado se corre el
riesgo de inactivar a las enzimas antes de que se hallan completados los
cambios químicos esenciales lo cual pasaría por las altas temperaturas de
65%. Rodríguez, (2006).
f. Limpieza y selección del grano
Terminado el secado es conveniente limpiar el producto de impurezas a fin
de obtener un producto de mejor valor comercial. Finalmente la producción
debe ser empacada y almacenada. Ministerio de Agricultura, (2000).
Se debe realizar una adecuada selección del grano de cacao utilizando
zarandas de mallas con medidas de orificio de un centímetro que permita
pasar los granos más pequeños y retener los de mayor calibre, esto nos
permite de eliminar todo tipo de impurezas como placentas, pajillas, granos
mohos, infestados, germinados, doble, defectos que no están permitidos
en el comercio del grano de calidad se hace la selección manual o
mecánica para separar granos defectuosos e impurezas. INDECOPI,
(2008).
g. Almacenamiento
Los granos calientes del proceso de secado deben ser enfriados antes ser
envasados y almacenados, se envasan en costales yutes en ambientes
ventilados y exento de olores extraños, como los provenientes de
pesticidas, combustibles, alimentos de olores penetrantes, se debe evitar
la contaminación por humo, evitar de almacenar granos con altos niveles
de humedad superiores a 7%, usar parihuelas exclusivas para cacao a fin
de evitar contacto de los sacos con el piso y las paredes. INDECOPI,
(2008).
26. 15
El cacao es altamente higroscópico, es decir absorbe la humedad con
suma rapidez si se almacenan almendros con menos del 8% pueden
mantenerse en un buen estado por unos 5 meses, en medios menores del
75% de humedad relativa, cuando el almendra seca almacenado en un
ambiente con 95% de humedad relativa en 10 días puede superar el 15%
de humedad. Ministerio de agricultura (2004).
Las bolsas o sacos de almendras de cacao deben ser almacenadas en
compartimientos o estantes que estén por encima del suelo con un mínimo
de 10 cm. de circulación del aire entre ellos, para una mayor garantía de la
calidad del producto. Ramos, (2004).
2.7. CONTROL DE CALIDAD FÍSICA DEL GRANO DE CACAO
Según las especificaciones técnicas establecidas, existen una serie de pruebas para
determinar la calidad del cacao y sus derivados. Los controles realizados
básicamente son: pruebas físicas, pruebas físico-químicas y organolépticas.
FEDECACAO, (2006).
Gutiérrez (2007), nos indica que la calidad final de un grano de cacao depende de los
siguientes factores:
- 50% genética del cacao. Si no es utilizada una planta fina no se podrá nunca
producir un chocolate de degustación.
- 20% post-cosecha, es decir, fermentación y secado apropiado.
- 25% transformación (tostado y conchado).
- 5% suelo y estación.
La calidad del grano de cacao está directamente relacionada con un adecuado
proceso de fermentación y secado. Hay tres clases de parámetros para determinar la
calidad del cacao: Físicos, Químicos y Organolépticos. Rojas, (2010)
Determinación del Porcentaje de fermentado
Grano fermentado es aquel cuyos cotiledones presentan en su totalidad una
coloración marrón o marrón rojiza y estrías de fermentación profunda.. El grano
una vez fermentado se hincha y se llena de aire en su interior lo cual le permite
flotar al suspenderse en agua. Para esta determinación se necesita 100 granos
de muestra y se los vierte en una probeta llena de agua, se cuantifica el número
de granos que flotan. Gutiérrez (2007),
27. 16
Granos de Cacao muy Poco Fermentado: Los cotiledones presentan un
color violeta claro o oscuro con estrías muy superficiales. INTE, (2009).
Grano Parcialmente Fermentado: Grano de cacao, con una fermentación
incompleta, cuyos cotiledones presentan un color violeta o marrón violeta, de
estructura semicompacta. INTE, (2009).
Grano Bien o Totalmente Fermentado: Grano de cacao cuyo proceso de
fermentación ha sido completado, y los cotiledones presentan una coloración
marrón a marrón rojiza, y las estrías bien definidas o profundas. INTE,
(2009).
Grano Sobre Fermentado: Son aquellos cuyos cotiledones presentan una
coloración negruzca oscuro y un olor desagradables. INTE, (2009).
Prueba de Corte.- El número de granos defectuosos se determina con la prueba
del corte, que es el método aceptado para evaluar la calidad. La prueba de corte
esta debe realizarse no más de treinta días después del secado, para evitar la
oxidación de las almendras. Después de cortar la muestra de granos tomados de
un lote al azar, se cuentan aquellos defectuosos y son expresados en
porcentaje. Procedimiento que se realiza a una muestra de granos de cacao en
la que se hace un corte longitudinal para examinar visualmente las dos mitades,
para determinar o calcular el porcentaje y grado de fermentación y granos
defectuosos. INTE, (2009).
Gutiérrez, (2007), menciona que Hacer un corte longitudinal por la parte central
de cada uno de los 100 granos, a fin de exponer la máxima superficie de corte
de los cotiledones. Examinar visualmente las dos mitades de cada grano a la luz
diurna o bajo una iluminación artificial. Contar separadamente los granos
defectuosos, (mohosos, pizarrosos, partidos, violetas, múltiples, germinados,
dañados por insectos)
Granos mohosos
Aquellos que en sus partes internas tienen moho visibles a simple vista; siendo
el defecto más grave ya que afecta el sabor del chocolate. INDECOPI, (2006)
Granos pizarrosos
Los granos de color pizarrosos resultan de secarlos antes de que se hallen
efectuados los cambios iníciales asociados con la fermentación. Esos granos no
28. 17
tienen ninguno de los precursores del sabor de chocolate, tendrá un sabor
amargo, astringente y muy desagradable. INDECOPI, (2006)
El grano pizarroso o pastoso es un grano sin fermentar, que al ser cortado
longitudinalmente, presenta en su interior un color gris negruzco o verdoso y de
aspecto compacto. Gutiérrez, (2007).
Granos germinados
Grano de cacao en el que la cascarilla ha sido agugeriada, abierta o rota por la
germinación de la semilla. INDECOPI, (2006)
Granos violetas
Es el grano de cacao insuficientemente fermentado que presenta un color
violáceo, por lo menos en la mitad de su superficie, cuando se hace un corte
longitudinal a través del centro del grano. El sabor es muy astringente y amargo
con ausencia de aroma.INDECOPI, (2006)
Granos planos
Granos de cacao en el que los dos cotiledones son tan delgados que no es
posible obtener una superficie del cotiledón por corte. INDECOPI, (2006)
2.8. COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL GRANO DE CACAO
La composición química aproximado de la almendra del cacao criollo en grano antes
y después de la fermentación. Se presenta en el cuadro 3.
Cuadro 3. Composición fisicoquímico del grano de cacao antes y después de la
fermentación
Composición Antes % Después %
Agua 36,60 6,30
Manteca 30,50 52,10
Proteína 6,30 6,30
Almidon 6,00 6,80
Thebromina 0.09 1,70
Carbohidratos 6,00 6,00
Ceniza 2,40 1,80
Fuente: Castro, (1992)
29. 18
a. Grasa
La grasa de las almendras contiene de 0,3 a 0,8 % de teosteroles y la
grasa de la cáscara contiene de 0,8 a 1%. Los teosteroles son los
precursores de la vitamina antirraquitica (vitamina D), que se produce
cuando los teosterolos son irradiados, también contienen del 0,5 al 0,9 %
de lecitina. Sánchez, (2004).
b. Theobromina
La theobromina (1-3-7-dimetilxantina) y la cafeína (1-3-7-trimetilxantina)
estaría más o menos ligados a los taninos formando compuestos de
almendras, siendo la theobromina la responsable del amargor de las
almendras del cacao esto se debe a la base púrica. Alrededor de 40% de la
theobromina presente en los cotiledones frescos se pierde en el curso de la
fermentación por difusión en los tejidos. Sánchez, (2004). Y el contenido de
teobromina disminuye en un 20 a 24% durante la fermentación. Ordoñez,
(1994).
La teobromina se halla en los granos de cacao ligados muy débilmente al
taninos, se libera por el ácido acético, formado durante la fermentación del
grano, parte de esta teobromina pasa a la cascara. Dreter. y Grosh,
(1985),
c. Polifenoles
Las almendras están formadas por dos tipos de células, con pigmentos
(compuestos de polifenoles, taninos, catequinas, antocianinas, leucoantocininas) y
las purínas (theobromina y cafeína); y las células de reservas no coloreadas
encierran los cristales de la manteca de cacao. Sánchez, (2004)
2.8.1 Normas de Calidad del Grano
Ministerio de Agricultura, (2000). Menciona que de acuerdo a las normas de
calidad, el grano debe presentar:
Fermentación más 70%
Humedad máximo 7%
Cuerpos extraños menos al 0,5%
Granos mohosos menos al 3%
Granos pizarrosos menos al 10 %
30. 19
2.8.2 Características Fisicoquímico del Grano de Cacao
Departamento de tecnología de alimentos, (2008). Menciona que debe cumplir
con las siguientes condiciones.
Humedad máx. 8%
Ceniza máx. 4%
Fibra total máx. 3%
Proteína 11,5%
Grasa máx. 45,0 a 58,0%
Theobromina 1,0 a 4,0%
El promedio de las características fisicoquímicas del grano de cacao criollo y
forastero. Se presenta en el cuadro 4.
Cuadro 4. Características fisicoquímicas del cacao criollo y forastero.
Tipo de cacao humedad pH Acides ceniza grasa proteína
Criollo 8,0 6,0 0,73 3,21 54,49 16,26
Forastero 7,5 6,2 0,65 3,20 54,08 14,32
Fuente: Ortiz , torres y Trujillo, (2004).
2.9. INDUSTRIALIZACIÓN DEL CACAO
2.9.1 Pasta, masa o licor de cacao
La masa de cacao es producida a través de la molienda de los granos de cacao
sin cáscara. La calidad del licor de cacao dependerá de los granos utilizados. A
menudo, los fabricantes mezclan diversos tipos de granos para lograr la
calidad, el aroma y el sabor requeridos. Beckett, (1994).
Es un producto obtenido mediante la desintegración mecánica de las
almendras de cacao limpias y peladas, sin extraerle ni añadir ningún
componente. El licor de cacao, conocido también como pasta o masa de cacao,
es un chocolate natural sin azúcar ni leche u otros ingredientes. Se utiliza para
la producción de Manteca y Polvo de Cacao, y otros derivados. Jiménez,
(2003)
2.9.2 Manteca de cacao
La manteca de cacao obtenida por presión de los granos de cacao sin cáscara
presenta las siguientes propiedades: fácil fracturamiento por debajo de 20°C,
punto de fusión cercano a los 35°C con suavizamiento de su textura alrededor
31. 20
de los 30 – 32 °C. Este producto está compuesto de un cierto número de
glicéridos. Beckett, (1994).
2.9.3 Polvo de cacao
El polvo de cacao es formado a partir de la masa de cacao. Cierto tipo de
prensas son utilizadas para remover parte del contenido graso y obtener
finalmente un material sólido denominado pasta de cacao prensada. Este
producto es posteriormente triturado para dar lugar al polvo de cacao. El
proceso puede ser alterado para producir polvos de cacao de diversas
composiciones y con diferentes niveles de grasa. Beckett, (1994)
2.10. Producto (Pasta de Cacao)
2.10.1 Definición
El cacao en pasta o licor de cacao es el producto obtenido del cacao sin
cascara ni germen que se obtiene de vainas de cacao de calidad comerciable,
que ha sido limpiado y liberado de la cascara del modo técnicamente, sin
quitar ni añadir ninguno de sus elementos constituyentes. INDECOPI, (2007).
2.10.2 Proceso de elaboración de la pasta de cacao
a. Recepción de Materia Prima
En esta operación se trata de garantizar las especificaciones de calidad de
materia prima que cumpla con la exigencia de la industria procesadora:
debe ingresar el grano con 7 – 8 % de humedad. Liendo, (2005).
b. Limpieza
La mayoría de las habas de cacao presentan materias extrañas máximo el
0,5% (arena, madera, piedra, vidrios, otros granos), es necesario eliminar
estas impurezas por completo. Se utiliza un equipo con zarandas y tamices
de diferentes tamaños, provisto de un motor para agitar las zarandas.
Desrosier, (1985).
La primera etapa en el procesamiento del cacao es la limpieza, la cual
consiste en eliminar los cuerpos extraños, como: metales, piedras, trozos
de madera,vidrios,entre otros. Liendo, (2005).
c. Tostado
El tostado es la operación esencial donde primariamente, a partir del
contenido de humedad natural, en combinación con el calentamiento, se
32. 21
promueve un conjunto de reacciones químicas, en las cuales intervienen
los compuestos precursores formados durante la fermentación y el secado,
que luego darán origen al sabor y aroma inicial del chocolate. Sin embargo,
el buen sabor y aroma depende mucho de la variedad de cacao que
proporcionó las almendras y de la manera como se realizó el proceso de
fermentación y secado. Liendo, (2005).
La torrefacción consiste en un secado intenso a una temperatura de 100 a
150ºC durante 20 a 100 minutos en aparatos continuos e ventilación, para
conservar el aroma, y evitar que la materia grasa pase de las cascarillas,
las perdidas por torrefacción van del 4 al 6%. Beckett, (1994)
El tostado de las almendras tiene por finalidad de desarrollo de las
características sápido – aromáticas deseadas, la reducción de humedad de
8 a 1.2%, los cambios en el tanino y sustancias astringentes amargas
presentes lo que mejora el gusto y aroma desagradable; la desecación de
la cascarilla para tomarlos quebradizas y fácilmente separables, la muerte
de huevos y larvas de las polillas. Montes, (2003).
Se realiza en el tostador, en el cual los granos son tostados en forma
continua a temperatura y velocidad regulable, de acuerdo al tipo de cacao
a procesar. La humedad máxima de los granos tostados debe ser como
máximo 1.2%. Temperatura del proceso: 110 - 140 ºC por 45 minutos.
Beckett, (2002).
El mejor tiempo del tostado para la almendra del cacao es de 30 a 45
minutos, en este tiempo de libera amoniaco y grupos aminos libres
volátiles como consecuencia de esta desanimación los productos formados
ayudan al aroma de chocolate. Ordoñez, (1994).
Cambios químicos durante el tostado:
Habitualmente los granos de cacao sin tostar tienen un sabor muy
astringente y amargo. Las elevadas temperaturas y el secado que tienen
un lugar durante el tostado eliminan muchos de los ácidos volátiles,
especialmente el ácido etanoico y hace que los granos tengan un sabor
menos acido. Los ácidos menos volátiles, como el etanodioico (oxálico) y
33. 22
láctico permanecen básicamente sin cambios durante el proceso del
tostado. Beckett, (2002).
Durante el tostado ocurre la reacción de Maillard o pardeamiento no
enzimático, que es importante para la calidad del grano, que da color y
flavor. Es necesario el calor para que la reacción tenga lugar a una
velocidad importante. Hay entre 12 – 15% de proteínas presentes antes
de la etapa de fermentación. Pero el calor y las condiciones acidas que
tienen lugar durante este tratamiento, fracciona a muchas de ellas en sus
aminoácidos, dando en consecuencia algunos de los precursores que
mediante el tostado se convierten el flavor de chocolate. Beckett, (2002).
d. Descascarado
Consiste en la separación de la cáscara del grano, mediante rotura de los
granos, zarandeo y ventilación. Al producto que se obtiene se le conoce
como “Granela”. Importante para la calidad del producto final es que el
porcentaje de cáscara residual en el grano no sea mayor al 3%. Liendo,
(2005).
e. 1ra Molienda
Las almendras de cacao se muelen para producir el licor de cacao; luego
las partículas del cacao son suspendidas en manteca de cacao fundida. La
temperatura y la intensidad de la molienda fluctúan, según el tipo de
semilla de cacao empleada. El cacao tostado y limpio se muele mediante
rodillos. Liendo, (2005).
f. 2da Molienda
La función de la segunda molienda es el aumento de la finura de la pasta
hasta el 99% aproximadamente. Para este proceso son muy comunes los
molinos de bolas. La temperatura que alcanza la pasta en esta etapa está
entre 65 y 70°C. Liendo, (2005).
g. Enfriamiento
Una vez obtenida la finura deseada en la pasta de cacao, esta se
almacena en un tanque de acero galvanizado para su enfriamiento. Una
34. 23
Granos de cacao con
8 – 7 % de humedad
110 - 140 ºC por 45
minutos.
Tº 65 y 70°C
HR = 50%
Tº = 18°C
vez que la temperatura de la pasta se encuentre entre 41 y 45°C, se
procede a la etapa posterior. Beckett, (2002).
i. Moldeado
El moldeado consiste en darle una forma adecuada a la pasta de cacao.
Se realiza en moldes de 250g, 500g y 1,000g. Liendo, (2005).
j. Empacado
Por lo general, el empacado se realiza en fundas de polietileno de alta
densidad dispuestas en cajas de cartón corrugado. En esta etapa se
deberá realizar un control de peso y material de empaque flexible
(polietileno) y luego se etiqueta el producto. Desroisier, (1983).
k. Almacenamiento
El producto terminado será almacenado en un ambiente con una humedad
relativa de 50% y una temperatura de 18°C. Desroisier, (1983).
Figura 2. Diagrama de flujo para el procesamiento de la pasta de cacao
SEMILLAS
FERMENTADAS Y
SECADAS
RECEPCIÓN Y
PESADO
LIMPIEZA Y
SELECCIÓN
TOSTADO
DESCASCARADO
MOLIENDA
MOLDEADO
EMPACADO
ALMACENAMIENTO
35. 24
2.11 Normas de Calidad de la Pasta de Cacao
2.11.1 Requisitos y normas técnicas de calidad de la pasta de cacao
El cacao en pasta o licor de cacao es el producto obtenido del cacao sin
cascara ni germen que se obtiene de vainas de cacao de calidad comerciable,
que ha sido limpiado y liberado de la cascara del modo técnicamente más
completo posible, sin quitar ni añadir ninguno de sus elementos constituyentes.
INDECOPI, (2007).
a. Composición esencial
La cascara de cacao y germen debe contener 5% m/m como máximo,
referido al extracto seco magro o 4,5% como máximo, referido al libre de
álcalis (solo para la cascara de cacao). Para la manteca de cacao será de
47 – 60% m/m. INDECOPI, (2007).
b. Aditivos alimentarios
Reguladores de acidez: Carbonato amónico, hidróxido amónico, acido
cítrico, carbonato cálcico, oxido magnésico, carbonato magnésico,
carbonato potásico, hidróxido potásico, carbonato sódico, hidróxido
sódico, acido orto fosfórico, acido L-tartárico. INDECOPI, (2007).
Emulsionantes: Mono y diglicéridos de ácidos grasos comestibles,
lecitina, sales amónicas de ácidos fosfatídicos, esteres de poliglicerol
de ácidos grasos. INDECOPI, (2007).
Aromatizantes: Aromas naturales y artificiales, salvo aquellos que
imitan el aroma natural del chocolate o de la leche, vainillina y
etilvainillina. INDECOPI, (2007).
c. Etiquetado
Nombre del producto
El nombre que se emplee para describir el producto deberá ser:
“cacao en pasta”, “licor de cacao/chocolate”, “chocolate no edulcorado”
y “chocolate amargo”. INDECOPI, (2007).
Etiquetado de envases no destinados a la venta al por menor
Figurara en los envases ó en los documentos que lo acompañen,
salvo que el nombre del alimento, la identificación del lote y el nombre
y la dirección del fabricante, del envasador, del distribuidor y/o del
importador, deberán aparecer en el envase. INDECOPI, (2007).
36. 25
d. Características organolépticas, fisicoquímicas y microbiológicas de la
pasta de cacao.
Cooperativa naranjillo, (2008).
Organoléptica: Color = Marrón Oscuro
Olor = característico a chocolate
Sabor = agradable a chocolate
Aspecto = pasta fina
Fisicoquímico: humedad = 2% máx.
Fineza = 98% min.
Grasa = 52% min.
pH = 5,2 – 5,6
Acidez = 1,75% máx. (Acido eloico).
Microbiológico: Aerobios Viables = < 5,0 x 103 U.F.C./g.
Coliformes = < 3 – 10 N.M.P./g.
Mohos y Levadura = < 50 – 100 U.F.C./g.
Investigación de salmonera: ausencia en 25g.
Echericha coli = negativo en 10 g.
En el cuadro 4, se presenta las normas técnicas de calidad para la pasta de cacao.
INDECOPI (1980).
Cuadro 5. Normas técnicas de calidad para la pasta de cacao
Características Mínimo (%) Máximo (%)
Grasa
Humedad
Fibra cruda
Cenizas totales
Cenizas insolubles en HCl
Cenizas insolubles en agua
Almidón de cacao
Teobromina
Aflatoxinas (ug/Kg)
48,0
2,00
-
-
-
-
1,00
-
-
50,00
2,50
3,50
4,00
0,30
3,00
10,00
4,00
10,00
Fuente: INDECOPI (1988). Normas de “Pasta de Cacao”
37. 26
5
En el cuadro 6, se presenta las normas técnicas de calidad microbiológica para la
pasta de cacao. INDECOPI (1980).
Fuente: INDECOPI (1988). Normas de “Pasta de Cacao”
2.11.2. Calidad Organoléptica de la pasta de cacao.
Un punto dominante en la calificación del cacao de exportación se basa en la
calidad organoléptica, requisito fundamental para la elaboración de chocolates
finos. Armijos, (2002).
El cacao debe desarrollar el aroma y el característico sabor, para que sea de
primera calidad. Estas cualidades se desarrollan solamente cuando las
almendras, debidamente fermentadas, secadas y tostadas. Moreira, (1994).
Para el fabricante, la evaluación sensorial es la única prueba confiable para
determinar cacao para sus productos. Esta prueba permite medir, analizar e
interpretar reacciones de las características de los alimentos, los cuales son
percibidos por los sentidos de la vista, olfato, gusto y tacto. (sabor, aroma,
color, textura y apariencia general). Jiménez, (2003).
a. Sabor
Jiménez, (2003) y Ramos, (2000), coinciden que el sabor es una sensación
que se percibe en las papilas gustativas de la lengua y en la pared de la
boca que son estimuladas por ciertas sustancias solubles y permiten
encontrar en cada producto los sabores básicos como son: dulce, salado,
astringente, ácido y amargo.
b. Aroma
La calidad aromática de un chocolate está relacionada con el origen de las
almendras, con la fermentación, secado y con el tostado. El aroma del
Características n c M M
Recuentos de microorganismos aerobios mesofilos,
ufc/g.
Coliformes totales NMP/g.
E. COLI, NMP/g.
Salmonella, g**
Hongos, g.
Levadura , g.
5
5
5
10
5
5
2
2
0
0
2
2
10³
˂3*
˂3*
Ausen.
10
10
10
11
-
Ausen.
50
50
38. 27
cacao incluye varias fracciones determinadas en los granos frescos: de una
fracción desarrollada durante la fermentación, secado y por ultimo por una
fracción formada durante el tostado, Cros (1994).
2.11.3. Selección de Juez Semientrenado.
Se trata de personas que han recibido entrenamiento teórico, realizan
pruebas sensoriales con frecuencia y poseen suficiente habilidad,
generalmente participan en pruebas discriminativas sencillas, las cuales no
requieren de una definición muy precisas de términos o escalas. El Numero
de jueces es de un mínimo de 10 o un máximo de 20 cuando mucho 25. Vila
(2007)
2.11.4 Pruebas descriptivas
Las pruebas sensoriales descriptivas se pide a los jueces que detectan,
describan y cuantifiquen repetidamente y de manera uniforme, todas las
características sensoriales específicas de los alimentos en cuestión. El
primer requisito del entrenamiento es familiarizarse suficientemente con la
variedad del producto, con el fin de adquirir experiencia sobre la extensión
con la variedad esperada, en términos de aspecto olor, flavor y textura.
Carpenter (2000)
39. 28
III. MATERIAL Y MÉTODOS
3.1. LUGAR DE EJECUCIÓN
El presente trabajo de investigación del beneficio y el Proceso de fermentación del
grano de cacao se desarrollo en la Región Junín, Provincia Satipo, Distrito Río
Negro, Centro poblado La Unión.
Los análisis del presente trabajo de investigación Fisicoquímicos y Microbiológicos
se llevaron a cabo en el Laboratorio de Control de Calidad de la Facultad de Ingeniería
en Industrias Alimentarias de la Universidad Nacional del Centro del Perú – Huancayo,
en el laboratorio de análisis fisicoquímico la molina calidad total de la Universidad
nacional Agraria la Molina – Lima. Y El análisis sensorial se realizó en el Centro de
Producción “El Lecherito”, “El Hornito” y “OFATIZA” de la Facultad de Ingeniería en
Industrias Alimentarias de la UNCP – Huancayo.
3.2. MATERIALES Y EQUIPOS
3.2.1. Materia prima
Se utilizó cacao de la variedad criollo Theobroma cacao L. procedente del
Centro Poblado La Unión, distrito Río Negro, provincia Satipo, departamento
Junín.
3.2.2. Material de campo
Cajones fermentadores
Tijeras
Plásticos de polipropileno.
3.2.3. Instrumento de campo
pHmetro
Termómetro de -50 a 300ºC, digital thermometer
Vaso de precipitación de 250mL
3.2.4. Material de gabinete
Computadora
40. 29
Vaso de precipitación de 500mL
Cuchilla
3.2.5. Materiales de laboratorio
Balón de digestión kjeldhal
Bureta de 25mL
Campanas desecadoras de silicagel
Pinza metálica
Crisoles de porcelana
Embudo de vidrio buchner
Espátula
Fiola de 100mL
Gradillas para tubos de ensayo
Papel filtro whatman Nº 2 y 4
Tubos de ensayo
Matraz de erlenmeyer de 250mL
Pipeta bacteriológicas
Placa petri
Probeta de 100 – 200mL, marca fortuna
Soporte universal
Vaso de precipitación 250mL y 500mL
Placa ptrifilm (para hongos, levaduras, mesófilos viables, coliformes
totales, Salmonella, Eschiricha coli)
Pipeta 1mL y 5mL, marca pirex
Frasco ámbar 50mL
Cocinilla de 5 hornillas
3.2.6. Equipos
Balanza analítica electrónica, marca Sartorius basic, con presión
0.01mg
Balanza comercial, marca Atlas, capacidad de 0 a 100kg.
Balanza semianalítica, marca Adam, capacidad de 10 a 2100mg
Estufa, marca MLW, rango de 0ºC a 500 ºC
Mufla thermoline, marca Fumau, con rango de 0ºC a 6000ºC
Campana extractora de gases
Molino de discos manual, marca corona, capacidad de 1,5kg.
41. 30
Tostadora, material acero inoxidable, capacidad de 15kg.
3.2.7. Instrumentos
Termómetro de 0 a 150ºC, marca pirex
Digestor de proteínas microkendhal
Extractor soxhlet, material pirex
3.2.8. Reactivos
Hexano al 95%
Acido sulfúrico 95 – 98%, libre de nitrógeno
Fenolftaleína, marca J. T. Baker
Solución salina peptonada
Medios de cultivo
Acido bórico al 2% con indicador de pH
Acido clorhídrico
Hidróxido de sodio al 50%
Hidróxido de sodio al 1,25% marca Carlo Erba
Agua destilada
Catalizador
3.3. MÉTODOS
3.3.1. Métodos de análisis
a. Análisis físico en el proceso de fermentación
Temperatura de fermentación
pH
Tiempo de fermentación
b. Análisis fisicoquímico proximal
b.1. Materia prima (grano de cacao)
Determinación de humedad: Se utilizó el método de la NTP Nº
205.002.1979.
Determinación de ceniza: Se determinó el porcentaje de ceniza
siguiendo el método de la NTP Nº 205.004.1979.
Determinación de proteína total: Se utilizó el método kjeldahl,
siguiendo el método indicado por la AOAC.1990.
42. 31
Determinación de grasa: Se determinó el porcentaje de grasa
según el método de soxhlet, indicado por la NTP Nº 205.006.1980.
Determinación de fibra neta: Se determinó el porcentaje de fibra
siguiendo el método indicado por la NTP. Nº 205.003.1980.
Determinación de carbohidratos por diferencia: 100 – (Humedad +
Proteína + Grasa + Fibra + Ceniza)
b.2. Pasta o licor de cacao
Determinación de humedad: REF. NTP Nº 205.002.1979.
Determinación de ceniza: Se determinó el porcentaje de ceniza
siguiendo el método indicado por la REF. NTP Nº 205.004.1979.
Determinación de proteína total: Se utilizó el método kjeldahl,
siguiendo el método indicado por la AOAC.1995.
Determinación de grasa: Se determinó el porcentaje de grasa
según el método de soxhlet, indicado por la REF. NTP Nº
205.006.1980.
Determinación de fibra neta: Se determinó el porcentaje de fibra
siguiendo el método indicado por la REF. NTP. Nº 205.003.1980.
Determinación de carbohidratos por diferencia: 100 – (Humedad +
Proteína + Grasa + Fibra + Ceniza).
c. Análisis microbiológico
c.1. Materia prima (grano de cacao)
Número de Eschiricha coli, método recomendado por la AOAC
2000.
Número de mohos, método recomendado por la AOAC 2000.
Número de levadura, método recomendado por la AOAC 2000.
c.2. Pasta o licor de cacao
Número de aerobios mesófilos
Número de Eschiricha coli
Número de mohos
Número de levadura
Número de coliformes
Número de salmonella
Se utilizaron los métodos recomendados por la AOAC, 2000.
43. 32
d. Evaluación sensorial del prodùcto
Se realizó pruebas sensoriales descriptivas, realizando un panel de 15
jueces semi entrenados y se utilizó una escala hedónica de 1 a 4 puntos.
El panel evaluó 5 atributos sensoriales: aroma, sabor, color, textura y
apariencia general del producto.
d.1. Selección y entrenamiento de jueces
Se seleccionó jueces del grupo de alumnos que realizan sus
prácticas pre profesionales en el Centro de Producción “El Lecherito”,
“El Hornito” y “OFATIZA” de la Facultad de Ingeniería en Industrias
Alimentarias. Se tomó encuentra algunos criterios como: el deseo de
participar, disponibilidad de tiempo para asistir a las sesiones, que no
sean alérgicos al cacao y que no presenten síntomas de resfriado.
El entrenamiento fue por 6 horas (3 sesiones de 2 horas cada uno) y
consistió en:
Primera sesión: Se pidió a los jueces que detecten, describan y
cuantifiquen las características sensoriales de los productos a base
de cacao (chocolate de taza).
Segunda sesión: Consistió en pedir a los jueces a que detecten,
describan y cuantifiquen las características sensoriales de cobertura
y pasta de cacao.
Tercera sesión: Se determinó por consenso la composición del
cuestionario (número de los atributos, orden de los atributos, porción
que se probara y limpieza del paladar con agua hervida tibia).
d.2. Análisis sensorial
Se realizó la prueba sensorial descriptiva en sus dos fases
(cualitativas y cuantitativas) con el perfil descriptivo, recomendado
por Carpenter (2000).
Se contó con un panel de 15 jueces semi entrenados, se utilizó una
escala hedónica de 0 – 4, el panel evaluó 5 atributos sensoriales
sobre el producto: Aroma: me gusta mucho, me gusta poco, no me
gusta ni me disgusta, me disgusta poco, me disgusta mucho. Sabor:
44. 33
En forma perpendicular.
En Temperatura Ambiente
en costal yute
me gusta mucho, me gusta poco, no me gusta ni me disgusta, me
disgusta poco, me disgusta mucho. Color: marrón muy oscuro,
marrón oscuro, marrón claro, excelentemente característico.
Textura: me gusta mucho, me gusta poco, no me gusta ni me
disgusta, me disgusta poco, me disgusta mucho. Apariencia General:
me gusta mucho, me gusta poco, no me gusta ni me disgusta, me
disgusta poco, me disgusta mucho. Recomendado por Vila (2007).
3.3.2. Metodología experimental
A. Proceso del beneficio del grano de cacao.
En la figura 3, se observa el flujo grama del proceso de beneficio del grano de
cacao variedad criollo.
Figura 3. Flujograma del proceso de beneficio del grano de cacao.
COSECHA
CORTE
DESPEPADO
FERMENTACIÓN
SECADO
ALMACENADO
Eliminación de cascara.
T° - 45°C, pH - 4,2
Tiempo - 6 días..
Humedad - 6%.
Extracción de almendros
45. 34
A.1. Descripción del flujo del beneficio del grano de cacao
Cosecha
La cosecha se realizó tomando en cuenta criterios; selección de frutos
fisiológicamente maduros, selección de mazorcas sanas y enfermas.
Quiebre y Despepado
La quiebra se realizó con un machete en forma perpendicular, se retiro las
semillas manualmente.
Fermentación
Después de la quiebra se transportó el cacao hacia la zona del
experimento (el tiempo transcurrido durante el transporte es de 30
minutos de la parcela más alejada), seguidamente se realizó el pesado
los granos de cacao, los cajones fermentadores es previamente cubierta
en los contornos y base del cajón con hojas de plátano, y se procedió
inmediatamente a echar los almendros de cacao, así mismo se realizo el
tapado con las hojas de plátano, se dejo fermentar de acuerdo a los
tratamientos. Los tratamientos cuya fermentación a los 4 días se
voltearon 1 vez cumplidas las 48 horas de fermento, los tratamientos
cuya fermentación fue de 6 días se voltearon a las 48 horas y a las 96
horas, los tratamientos cuya fermentación fue de 8 días se voltearon a
las 48 horas, luego a las 96 horas y 144 horas. La temperatura que
alcanzó en los 6 días de fermentación es de 45°C a un pH de 4,2.
Evaluación cada 24 horas los parámetros que se evaluaron son los
siguientes: la temperatura de la masa, el pH de la masa.
secado
Una vez terminado la fermentación se llevó a cabo el secado de los granos
de cacao para reducir la humedad del 60% al 6 -7% de humedad, esta
operación se realizó en piso de cemento (tendal) con un espesor de la
capa de almendras de 5cm durante los dos primeros días para que garantize
un secado gradual y óptimo en 5 días.
Evaluación
En el secado se evaluó; el porcentaje de granos fermentados, porcentaje de
granos pizarrosos, violetas, aplanados, pegados y con mohos; el porcentaje
de humedad, Ceniza, Proteína, Grasa, Fibra, Carbohidratos, pH y Acidez.
46. 35
232,400 kg.
(Mazorca)
131,300 kg.
(Granos)
92,560 kg.
(Granos)
100,000 kg.
(Granos)
Almacenado
Los granos de cacao se almaceno en costales yutes en un ambiente
ventilado y exento de olores extraños, en un ambiente de 75% de humedad
relativa.
A.2. Balance de materia del proceso beneficio y obtención de pasta de
cacao
En la figura 4, se observa el balance de materia en el proceso de beneficio
del cacao variedad criollo.
Figura 4. Balance de materia del cacao en el proceso de beneficio
Rendimiento del proceso de beneficio:
Porcentaje de rendimiento = MPF x 100 = 92,560 kg. x 100 = 39,83%
MPI 232,400kg.
Donde:
MPF = Materia prima final
MPI = Materia prima inicial
COSECHA
CORTE
DESPEPADO
FERMENTACIÓN
SECADO
232,400 kg.
(mazorca)
232,400 kg.
(Mazorca)
101,100 kg.
(Cascara)
31,300 kg.
(Liquido)
7,440 kg.
(Humedad)
ALMACENADO
232,400 kg.
(Mazorca)
COSECHA
CORTE
DESPEPADO
FERMENTACIÓN
SECADO
47. 36
Grano secos
con 6% de
Humedad
B. Proceso de la elaboración de la pasta de cacao.
En la figura 5, se observa el flujo grama del proceso de elaboración de pasta
de cacao.
Figura 5. Flujograma del proceso de elaboración de la pasta de cacao.
B.1. Descripción del flujo de procesamiento de la pasta de cacao
Recepción y pesado
Los granos de cacao fermentados y secados con una humedad de 6 %.
Limpieza y selección
En esta operación los granos de cacao, fueron seleccionados por tamaño y
separados los granos deteriorados, partidos, pegados, piedras cascaras y
cuerpos extraños que se encuentran presentes fueron eliminando esta
operación se realizo en forma manual con tamizadores tipo zaranda. .
Tostados
El tostado del grano de caco se realizo a una temperatura de 140ºC por 45
minutos, en una tostadora giratoria, que constantemente gira para que el
Eliminación de Impureza
A T° - 140°C x 45min.
Eliminación de Cascarilla
En moldes de 200g.
GRANO DE CACAO
LIMPIEZA Y SELECCIÓN
TOSTADO
DESCASCARILLADO
MOLIENDA
BATIDO Y MOLDEADO
ENVASADO En envases polipropileno.
Molino graduado
48. 37
tostado sea uniforme y se desarrolle las características de color, olor y
sabor a chocolate.
Descascarado
Se eliminó la cascarilla adherida al grano de cacao manualmente, en un
tamizador.
Molienda
La molienda se realizó en molinos graduados micro pulverizado, en donde
se muelen y refinan los nips de cacao obteniéndose una pasta viscosa y
fina llamada pasta o licor de cacao.
Moldeado
El moldeado de la pasta se realizó a una temperatura de 45ºC, en moldes
de forma rectangular con un peso de 200g de pasta por molde.
Empacado
El empacado se realizó en forma manual, utilizando como empaque bolsas
de polietileno.
Almacenado
El producto terminado es almacenado en un ambiente con humedad
relativa de 50% y una temperatura de 18ºC.
Evaluación
La pasta de cacao se evaluó; el porcentaje de humedad, Ceniza,
Proteína, Grasa, Fibra, Carbohidratos, pH y características sensoriales:
aroma, color, sabor, textura y apariencia general.
49. 38
15.000 kg.
(Grano)
14,750 kg.
(Grano)
13,390 kg.
(Grano)
11,890 kg.
11,790 kg.
11,790 kg.
B.2. Balance de materia de la obtención de pasta de cacao
En la figura 6, se observa el balance de materia en la obtención de la pasta
de cacao.
Figura 6. Balance de materia en la obtención de pasta de cacao
(Theobroma cacao)
Rendimiento de la pasta de cacao:
% de rendimiento = MPF X 100 = 11,790 kg. X 100 = 78,6%
MPI 15,000 kg.
MPF = Materia prima final
MPI = Materia prima inicial
Mucilago: 0.100 kg 0,67%
Impureza: 0.150 kg 1,00%
Agua: 1,360 kg. 9,22%
Cascarilla: 1,500 kg. 11,2%
0,100 kg. 0,84%
GRANO DE CACAO
LIMPIEZA
TOSTADO
DESCASCARILLADO
MOLIENDA
BATIDO
ENVASADO
15.000 kg.
(Grano)
50. 39
C. Evaluación de las variables
pH Se pesó 20 g de muestra al que se adicionó 50 mililitros de agua
destilada, se agitó con una varilla de vidrio, se dejó en reposo por 15
minutos y se utilizó el potenciómetro para la lectura del pH.
Fermentación. (Determinación del porcentaje de fermentación).
Esta labor se realizó después del secado: El grano una vez fermentado
se hincha y se llena de aire en su interior lo cual le permite flotar al
suspenderse en agua. Se tomó 2 kg de muestra de cada tratamiento y
luego se llevo a laboratorio de control de calidad, se extrajeron solo 100
almendros de cada muestra (tratamiento) y se los vierte en una vaso de
precipitación de 500ml de agua, se cuantifica el número de granos
que flotan, para determinar el porcentaje de fermentación. Y se utilizo
la guillotina (instrumento para cortar transversalmente los almendros de
cacao), para poder contabilizar los almendros fermentados y no fermentados
(color marrón que representa a los almendros fermentados y color lila
representa a los almendros no fermentados), granos pizarrosos, violetas,
con mohos, aplanados y pegados.
Evaluación de las características sensoriales
La pasta de cacao obtenido de 4, 6 y 8 días de fermentación del grano
de cacao se evaluó las características sensoriales para poder
determinar qué tiempo de fermentación del grano nos da una pasta o
licor de cacao de buena calidad.
Color
Se evaluó la pasta de cacao de los tres tratamientos de fermentación con
15 panelistas semientrenados que determinaron las características del
color mediante una tabla hedónica. Para esta evaluación se les facilitó
una barra de pasta de cacao de 15 g Por tratamiento y observando
minuciosamente el color de la pasta y dando el puntaje respectivo
Sabor
Se evaluó la pasta de cacao de los tres tratamientos de fermentación con
15 panelistas semientrenados que determinaron las características del
51. 40
sabor mediante una tabla hedónica. Para esta evaluación se les facilito
una barra de pasta de cacao de 15 g Por tratamiento
Aroma
Se evaluó la pasta de cacao de los tres tratamientos de fermentación con
15 panelistas semientrenados que determinaron las características del
aroma mediante una tabla hedónica. Para esta evaluación se les facilito
una barra de pasta de cacao de 15 g Por tratamiento.
Textura
Se evaluó la pasta de cacao de los tres tratamientos de fermentación con
15 panelistas semientrenados que determinaron las características de la
textura mediante una tabla hedónica. Para esta evaluación se les facilito
una barra de pasta de cacao de 15 g Por tratamiento Esta labor se
realizo utilizando la presión de los dedos índice y mayor sobre la pasta
de cacao
Apariencia General
Se evaluó la pasta de cacao de los tres tratamientos de fermentación con
15 panelistas semientrenados que determinaron las características de la
apariencia general mediante una tabla hedónica. Para esta evaluación
se les facilito una barra de pasta de cacao de 100 g Por tratamiento Esta
labor se realizo por observación directa.
A. Tratamiento
Se evaluó tres días de fermentación durante el proceso de obtención de la
pasta de cacao (Teobroma cacao L.):
Tratamientos Días de fermentación
T1 4 días
T2 6 días
T3 8 días
En cada tratamiento se evaluó las características organolépticas del
producto mediante la escala hedónica.
52. 41
B. Diseño estadístico
Para la evaluación del tiempo óptimo de fermentación del grano de cacao
sobre las cualidades organolépticas de la pasta de cacao, se utilizó el
DBCA (diseño en bloques completamente al azar), con 3 tratamientos (4, 6
y 8 días de fermentación). Para la comparación de medias de los
tratamientos se empleó la prueba de Duncan al 5% de nivel de
significación.
C. Modelo matemático
Para analizar los datos registrados en cada una de las unidades
experimentales del trabajo de investigación se describe el siguiente modelo
aditivo lineal:
Yij = + ti + βj +ij
Donde:
Yij = Respuesta de la evaluación sensorial.
µ = Media poblacional.
ti = Efecto del i-ésimo tratamiento (tiempo de fermentación).
βj = Efecto del j-ésimo cualidad organoléptica sobre la unidad experimental.
ij = Error experimental.
i = 1, 2,…, donde, t = número de tratamiento (4, 6, 8 días fermentación)
j = 1, 2,… r; donde r = número de cualidades organolépticas (sabor,
aroma, color, textura, apariencia general).
53. 42
%
DE
GRANO
IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
4.1 Características de la calidad del grano
Cuadro 7: Resultados del análisis de calidad del grano de cacao
Características de la calidad
del grano de cacao
Muestra
M4 DF M6 DF M8 DF
%
Fermentación 51% 100% 92%
Humedad 10,6 5,53 5,33
Bien fermentados 30 83 86
Ligeramente fermentados 23 7 2
No fermentados 10 0 0
Violetas 33 10 0
Pizarroso 0 0 0
Aplanados 2 0 1
Múltiples 2 0 2
Mohos 0 0 9
Total % de granos 100% 100% 100%
Muestra de 4 días de fermentación (M4DF)
En el cuadro 7, la M4 DF (muestra de 4 días de fermentación) el porcentaje de
fermentación que alcanzó en los cuatro días, es del 51%, el cual nos indica que en la
fermentación no se ha alcanzado la temperatura de 45ºC para que los granos
obtenidos al final estén dentro de los parámetros de porcentaje, según señala el
Ministerio de Agricultura (2000).
El porcentaje de fermentación del grano está directamente relacionada con el
adecuado proceso de fermentación y el tiempo óptimo según las condiciones
54. 43
climáticas de la zona en donde se realiza el beneficio de cacao. El porcentaje de
fermentación debe encontrarse más del 70%. Ministerio de Agricultura (2000).
El porcentaje de humedad supera a los parámetros debido a que el porcentaje de
fermentación óptimo final es el 51%, que nos indica que el contenido de humedad es
superior al 55%. El Ministerio de Agricultura, (2000) y Thelma, (2005). Nos menciona
que después de la fermentación los almendros tienen alrededor de 55% de humedad,
debido que disminuye de 6 a 8% de humedad en el secado, que es la humedad
óptima que en el cual debe ser almacenado y comercializado.
Debido al menor porcentaje de granos fermentados se obtiene mayor cantidad de
granos violetas, granos ligeramente fermentados, granos no fermentados, esto nos
indica que la fermentación no ha alcanzado la temperatura optima para que ocurra los
cambios bioquímicos, muerte el embrión y cambie el color violeta a marrón oscuro
característico a chocolate. El Ministerio de Agricultura (2000), nos menciona que las
principales características para la industria son: granos violetas menos del 20%,
granos pizarrosos menos 10% y defectos menores del 10% (aplanados y pegados).
Muestra de 6 y 8 días de fermentación (M6DF y M8DF)
En el cuadro 7, la Muestra de 6 y 8 días de fermentación el porcentaje de
fermentación y humedad se encuentran dentro del parámetro que reporta el Ministerio
de Agricultura (2000): “Las principales características requeridos por la industria el
porcentaje de fermentación debe ser más del 70% y la humedad menos del 7%”.
Las características del porcentaje de la Muestra de 6 y 8 días de fermentación de los
granos bien fermentados, ligeramente fermentados, no fermentados, violetas
pizarrosos, aplanados, y múltiples se encuentran dentro de las normas de calidad del
grano. El porcentaje de mohos en los 6 días de fermentación se encuentra dentro de
las normas de calidad del grano, en los 8 días de fermentación el porcentaje de
mohos es superior al 3%. Indicado por el Ministerio de Agricultura (2000)
Reyes, Vivas y Romero (2008), expresan que los factores determinantes de la calidad
de la almendra de cacao son: el genotipo, el clima imperante, los suelos donde se
cultiva, el manejo agronómico y fitosanitario que se ofrezca a las plantas y la
tecnología post cosecha (beneficio) que se utilicé.
55. 44
4.2 Evaluación de temperatura y pH del grano de cacao
a. Cuatro días de fermentación
Cuadro 8: Resultados de la evaluación de temperatura y pH durante el proceso de
fermentación del grano de cacao a los 4 días de fermentación
Variable
Unidad de medida
Días de fermentación
Tiempo (días) 1d 2d 3d 4d
Tº 25,6ºC 34,2 ºC 37,8 ºC 39,5 ºC
pH 3,65 3,75 3,85 3,92
En el cuadro 8, la temperatura alcanzada al cuarto día de fermentación es menor a
los parámetros indicados por Pichis Palcazu (2009), indica que la temperatura
optima que alcanza en la fermentación es de 45ºC a 50ºC en donde ocurre el
cambio bioquímico interno de la semilla, el cambio de color violeta a marrón claro y
disminuye el sabor amargo y desarrolla el sabor precursor del chocolate, en el
tiempo de 4 a 6 días. Y el pH alcanzado es menor de 4,0 – 4,5 pH indicado por
Rodríguez (2006).
b. Seis días de fermentación
Cuadro 9: Resultados de la evaluación de temperatura y pH durante el proceso de
fermentación del grano de cacao a los 6 días de fermentación.
Variable
Unidad de medida
Días de fermentación
Tiempo (días) 1d 2d 3d 4d 5d 6d
Tº 25,8ºC 33,8 ºC 37,5ºC 39,2 ºC 41ºC 45ºC
pH 3,70 3,78 3,85 3,90 3,93 4,20
En el cuadro 9, la temperatura de fermentación del cacao se encuentra dentro de los
parámetros de 45ºC en 6 días como señala Rimache (2008) y Pichis Palcazu (2009),
Manifiestan que en el curso de fermentación aumenta la temperatura llegando de
45ºC a 50ºC es el causante de la muerte del embrión y es precisamente en este
momento donde ocurre el cambio bioquímico interno de la semilla, el cambio de color
violeta a marrón claro y disminuye el sabor amargo y desarrolla el sabor precursor del
chocolate, en el tiempo de 6 días. Sin embargo Rodríguez (2006). Menciona que el
56. 45
tiempo de fermentación y la temperatura de fermentación alcanzan de 40 a 45ºC en
un tiempo de 3 a 4 días de fermentación.
El pH alcanzado en los 6 dias de fermentación es de 4,2 que se encuentra dentro de
los parámetros que nos indica Rodríguez (2006). Quien menciona que a una
temperatura de 45 °C y a un pH de 4,0-4,5. Durante la fermentación se debe mantener
una aireación adecuada, para mantener el pH, ya que si es escasa impediría la
multiplicación de las levaduras y bacterias acéticas; si es muy excesiva la aireación
ocurriría el desarrollo de mohos y también se impediría la formación del precursor del
sabor.
Rodríguez (2006), comenta que la reacción de transformación del alcohol a ácido
acético a cual es exigente a una buena aireación, es exotérmica, se eleva la
temperatura y cuando llega a 40ºC – 50ºC, la bacteria se inactiva.
c. Ocho días de fermentación
Cuadro 10: Resultados de la evaluación de temperatura y pH durante el proceso de
fermentación del grano de cacao a los 8 días de fermentación.
Variable
Unidad de medida
Días de fermentación
Tiempo (días) 1d 2d 3d 4d 5d 6d 7d 8d
Tº 24ºC 32,8 ºC 35,6ºC 36,5 ºC 39,5ºC 44,5 ºC 46ºC 49,4ºC
Ph 3,66 3,72 3,79 3,82 3,92 4,25 4,47 4,86
En el cuadro 10, en los 8 días de fermentación del grano, la temperatura alcanzada
se encuentra dentro de lo valores. Mencionados por Pichis Palcazú (2009) quien
indica que la temperatura de fermentación llegan de 45 a 50 ºC en un tiempo de 4 a 6
días de fermentación y el pH alcanzado en los 8 días de fermentación es mayor que
los valores 4,0 a 4,5. Mencionado por Rodríguez, (2006).
En los cuadros 8,9 y 10, las temperaturas y los pH de fermentación van en aumento
debido a que el contenido de mucilago se va descomponiendo y ocurre la remoción del
mucilago azucarado que cubre el grano fresco. La levadura inicia la fermentación
alcohólica donde ella transforma los azúcares en alcohol etílico siendo ello su función
principal, ocurre el desprendimiento del anhídrido carbónico y metaboliza el ácido
cítrico elevando la temperatura y pH. Debido a las altas temperaturas, el pH eleva y las
condiciones anaeróbicas empiezan el desarrollo a bacterias lácteas iniciando la
fermentación acética.
57. 46
4.3 Análisis químico proximal de la materia prima
Cuadro 11: Análisis químico proximal del grano de cacao a los 6 días de fermentación.
Componentes
Contenido (100g de
parte doméstica)
Humedad (%)
Ceniza (%)
Proteína (%)
Grasa (%)
Fibra (%)
Carbohidratos (%)
pH (%)
Acidez (%)
5,53
2,13
12,9
49,33
8,33
21,75
5,88
0,37
En el cuadro 11, se observa que el porcentaje de humedad del grano, que se
encuentra dentro de los valores indicados por Castro, (1992), Sullca, (1992), Rincón,
(1999), Ministerio de Agricultura, (2000), Rodríguez (2006). INDECOPI, (2008).
Quienes coinciden que la humedad debe ser reducida del 6 a 8% límite considerado
como unidad crítica para el almacenamiento. Si se superan al 8% de humedad son
susceptibles al ataque de los hongos del moho y a los insectos.
La cantidad de ceniza se encuentra inferior a los parámetros indicados por Ortiz,
Torres y Trujillo, (2004) y Departamento Tecnológico de Alimentos (2008). Quienes
mencionan que el porcentaje de ceniza en el grano de cacao se encuentra de 3,21 al
4%.
La cantidad de proteína es mayor al valor indicado por el Departamento de
Tecnología de Alimentos (2008). Quien menciona que el porcentaje de la proteina es
de 11,5%. Y es inferior el porcentaje de proteina del 16,26% mencionado por. Ortiz,
Torres y Trujillo, (2004)
La cantidad de grasa se encuentra dentro de los valores de 45.0 a 58.0% indicado por
el Departamento de Tecnología de Alimentos (2008), y Ortiz, Torres y Trujillo, (2004)
La cantidad de fibra es superior al 3% reportado por el Departamento de Tecnología
de Alimentos (2008). El porcentaje de acidez se encuentra dentro de los parámetros
indicado por Ortiz , Torres y Trujillo, (2004). Quien indica que el porcentaje de acidez
del grano de cacao es de 0,73%.
58. 47
El contenido de pH es ligeramente menor al valor de 6,0 pH mencionado por Ortiz,
Torres y Trujillo, (2004).
4.4 Análisis de teobromina en la materia prima
Cuadro 12: Resultados del análisis químico proximal de teobromina en el grano de cacao
obtenidos de 6 días de fermentación.
Componentes
Contenido (100g de
muestra)
Theobromina 1,3
En el cuadro 12, el contenido de teobromina del grano de cacao, se encuentra dentro de
los parámetros de 1,0 a 4,0% indicado por el Departamento de Tecnología de Alimentos,
(2008). Según Sánchez (2004), la teobromina del grano fresco de almendro tiene un
contenido de 2,40%, razón por la cual se ha reducido en el proceso de fermentación y
secado a 1,3% de teobromina. De igual manera comenta Ordoñez G. (1994), que el
contenido de teobromina disminuye en un 20 a 24% durante la fermentación.
4.5 Análisis microbiológico del grano de cacao
Cuadro 13: Resultados del análisis microbiológico del grano de cacao (con 6 días de
fermentación)
Análisis Resultado
Numeración de mohos y levaduras (UFC/g) Menor de 10
Numeración de E. coli (UFC/g) Menor de 10
Fuente: Elaboración propia
En el cuadro 13, se observa el resultado de los análisis microbiológicos sometidos al grano
de cacao, en la que la numeración de mohos y levaduras presenta valores menores a 10
U.F.C./g, y la numeración de E. Coli es menor de 10 U.F.C./g. lo cual nos indica que el
grano de cacao se encuentra en óptimas condiciones microbiológicas para ser almacenada
y elaborar pasta de cacao.
59. 48
4.6 Evaluación sensorial de la pasta de cacao
Cuadro 14: Resultados de la evaluación sensorial de la pasta de cacao.
Pane
listas
Aroma Sabor Color Textura
Apariencia
general
M1 M2 M3 M1 M2 M3 M1 M2 M3 M1 M2 M3 M1 M2 M3
1 4 3 0 4 4 1 0 4 3 3 4 3 0 4 3
2 3 0 3 0 0 3 4 3 3 4 3 0 4 3 3
3 3 4 0 4 0 1 4 1 0 4 0 0 4 0 4
4 4 4 4 4 0 3 4 3 3 4 3 3 4 3 3
5 1 0 4 3 0 4 4 0 3 4 3 0 3 0 1
6 3 4 3 1 3 4 3 4 0 0 3 4 4 0 3
7 0 4 3 3 3 0 1 4 0 3 4 3 1 3 3
8 3 4 3 1 0 1 4 3 3 3 3 3 3 3 3
9 3 4 0 3 4 0 4 3 3 3 3 3 4 4 3
10 3 3 4 4 3 0 4 3 3 4 3 0 3 3 3
11 3 3 3 3 1 0 3 3 1 3 1 3 3 3 0
12 3 3 3 3 4 3 4 4 4 3 4 4 4 4 4
13 4 3 4 4 4 4 4 3 4 4 3 4 4 3 3
14 2 1 3 2 1 1 4 3 2 1 1 1 4 3 3
15 2 4 3 2 3 1 0 3 0 0 3 3 0 4 3
Total 41 40 40 41 30 26 47 44 32 43 41 34 45 40 42
Prom 2.7 2.7 2.7 2.7 2.0 1.7 3.1 2.9 2.1 2.9 2.7 2.3 3.0 6.7 2.8
El cuadro 14, muestra los resultados de la evaluación sensorial, se ha tenido en
cuenta los siguientes atributos: aroma, sabor, color, textura y apariencia general. Se
contó con 15 panelistas semi entrenados, a los cuales se presentó la pasta de cacao
con los tres tiempos de fermentación (6, 8 y 4 días) para su respectiva calificación. Se
utilizó la prueba de la escala hedónica, en la cual el panelista expresa su agrado o
desagrado del producto emitiendo un calificativo.
4.7 Análisis de varianza
Cuadro 15: Análisis de varianza del efecto de los días de fermentación sobre el atributo del
sabor
F.V. G.L. S.C. C.M. Fc
Ft
(5%) Sig.
Trat. (Días de
fermentac.) 2 8,04444444 4,02222222 1,69046031 3,354 N.S
Bloq. (Panelistas) 14 33,2444444 2,37460317 0,99799867 2,318 N.S
Error 28 66,6222222 2,37936508
60. 49
Total 44 107,911111
En el cuadro 15, el ANVA con 5% de nivel de significación se observa que no existe
diferencia significativa entre los tratamientos (días de fermentación), lo que significa que
los días de fermentación no tienen efecto significativo sobre el sabor de la pasta de cacao.
Cuadro 16: Análisis de varianza del efecto de los días de fermentación sobre el atributo del
aroma
F.V G.L. S.C. C.M. Fc
Ft
(5%) Sig.
Trat.(Días de
fermentación) 2 0,04444444 0,02222222 0,0116764 3,354 N.S
Bloq.(Panelistas) 14 28,3111111 2,02222222 1,06255213 2,318 N.S
Error 28 53,2888889 1,9031746
Total 44 81,6444444
En el cuadro 16, el análisis de varianza con 5% de nivel de significación se observa que no
existe diferencia significativa entre los tratamientos (días de fermentación), lo que significa
que los días de fermentación no tienen efecto significativo sobre el aroma de la pasta de
cacao.
Cuadro 17: Análisis de varianza del efecto de los días de fermentación sobre el atributo de
color
F.V. G.L. S.C. C.M. Fc
Ft
(5%) Sig.
Trat. (Días de
fermentac.) 2 8,4 4,2 2,37096774 3,354 N.S
Bloq. (Panelistas) 14 30,8 2,2 1,24193548 2,318 N.S
Error 28 49,6 1,7
Total 44 88,8
En el cuadro 17, el ANVA con 5% de nivel de significación se observa que no existe
diferencia significativa entre los tratamientos (días de fermentación), lo que significa que
los días de fermentación no tienen efecto significativo sobre el color de la pasta de cacao.
Cuadro 18: Análisis de varianza del efecto de los días de fermentación sobre el atributo de
textura
F.V. G.L. S.C. C.M. Fc
Ft
(5%) Sig.
Trat. (Días de
fermentac.) 2 2,97777778 1,48888889 0,76696648 3,354 N.S.
Bloq. (Panelistas) 14 27,2444444 1,94603175 1,00245298 2,318 N.S.
Error 28 54,3555556 1,94126984
Total 44 84,5777778
61. 50
En el cuadro 18, el ANVA con 5% de nivel de significación se observa que no existe
diferencia significativa entre los tratamientos (Días de fermentación), lo que significa que
los días de fermentación no tienen efecto significativo sobre la textura de la pasta de
cacao.
Cuadro 19: Análisis de varianza del efecto de los días de fermentación sobre el atributo de
apariencia general
F.V. G.L. S.C. C.M. Fc
Ft
(5%) Sig.
Trat. (Días de
fermentac.) 2 0,84444444 0,42222222 0,22523285 3,354 N.S
Bloq. (Panelistas) 14 21,2444444 1,51746032 0,80948349 2,318 N.S.
Error 28 52,4888889 1,87460317
Total 44 74,5777778
En el cuadro 19, el ANVA con 5% de nivel de significación se observa que no existe
diferencia significativa entre los tratamientos (días de fermentación), lo que significa que
los días de fermentación no tienen efecto significativo sobre la apariencia general de la
pasta de cacao.
4.8 Análisis químico proximal del producto final
Cuadro 20: Resultados del análisis químico proximal de la pasta de cacao a los 6 días de
fermentación.
En el cuadro 20, el porcentaje de humedad es mayor a los parámetros indicados por
INDECOPI, (1988), quien indica que la humedad máxima en la pasta de cacao es el
2,5% y Cooperativa Naranjillo (2008). Menciona que como máximo el 2% de humedad
debe tener la pasta de cacao. Esto nos indica que la operación del tostado debe
realizarse mayor a los 45min.
Componentes
Contenido (100g de
parte doméstica)
Humedad (%)
Ceniza (%)
Proteína (%)
Grasa (%)
Fibra (%)
Carbohidrato (%)
pH (%)
Acidez (%)
3,19
2,99
10,74
53,33
4,00
26,75
4,74
0,81
62. 51
El contenido de ceniza se encuentra por debajo del parámetro señalado por la Norma
Técnica de INDECOPI, (1988). Quien menciona que el porcentaje de ceniza en la
pasta de cacao es de 4% máximo. El cual nos indica que el porcentaje de ceniza
obtenido en la pasta es adecuada.
El contenido de grasa es superior a 48%, valor reportado por la Norma Técnica de
INDECOPI, (1988) y está dentro de los parámetros de 52% indicado por la
Cooperativa Naranjillo (2008).
El contenido de fibra es menor a 3,5% mencionado por la Norma Técnica de
INDECOPI, (1988). El contenido de pH es menor a 5,2 pH – 5,6 pH. En cuanto al
contenido de acidez es menor a 1,75 según indica la Cooperativa Naranjillo (2008).
4.9 Análisis de teobromina en el producto final
Cuadro 21: Resultados del análisis químico proximal de teobromina en la pasta o licor de
cacao obtenidos de 6 días de fermentación.
Componentes
Contenido (100g de
muestra)
Theobromina 1,1
En el cuadro 21, el contenido de teobromina en la pasta de cacao se encuentra dentro del
parámetro indicado por la Norma Técnica de INDECOPI (1988). En los resultados del
análisis del porcentaje de teobromina se observa que en el secado la teobromina
disminuye.
4.10 Análisis microbiológico de la pasta de cacao
Cuadro 22: Resultados del análisis microbiológico de la pasta de cacao (6 días de
fermentación)
Análisis Resultados
Numeración de mohos y levaduras (UFC/g) Menor de 10
Numeración de Salmonella (UFC/g) Menor de 10
Numeración de aerobios mesófilos (UFC/g) 10
En el cuadro 22, se observa el resultado de los análisis microbiológicos sometidos a la
pasta de cacao, en la que la numeración de mohos y levaduras así como de Salmonella
presenta valores menores a 10 U.F.C./g mientras que los microorganismos aerobios
mesófilos presenta 10 U.F.C./g. La Cooperativa naranjillo, (2008). Indica que los Aerobios
Viables son < 5,0 x 103 U.F.C./g. , los Mohos y Levadura son < 50 – 100 U.F.C./g. y la
salmonerapresenta ausencia en 25g.
63. 52
V. CONCLUSIONES
1. El tiempo óptimo para la fermentación del cacao criollo puede ser de 4 , 6 y 8 días
para la zona de Satipo.
2. Las características fisicoquímicas del grano de cacao a seis días de fermentación
fueron: 5,53 humedad, 2,13 ceniza, 12,9 proteína, 49,33 grasa, 8,33 fibra, 21,75
carbohidratos, 5,88 pH y 0,37 acidez; mientras que en la pasta de cacao con seis
días de fermentación se obtuvo 3,19 humedad, 2,99 ceniza, 10,74 proteína, 53,33
grasa, 4,0 fibra, 26,75 carbohidratos, 4,74 pH y 0,81 acidez. Los resultados
microbiológicos del grano y pasta de cacao a los seis días de fermentación
presentaron la numeración de mohos y levaduras (menor a 10 UFC/g), numeración
de E. coli en el grano de cacao menor a 10(UFC/g), numeración de Salmonella en
la pasta menor de 10 (UFC/g) y numeración de aerobios mesófilos en la pasta de
cacao 10(UFC/g).
3. La característica sensorial de la pasta de cacao depende de la calidad
organoléptica que presenta el producto. El grano de cacao con seis días de
fermentación presenta un aroma agradable, sabor agradable, color marrón muy
oscuro, buena textura y una buena apariencia general.
64. 53
VI. RECOMENDACIONES
1. Realizar la fermentación del cacao en cajones fermentadores, debido a su
practicidad y mayor asepsia de los granos del cacao.
2. Realizar la fermentación del cacao criollo hasta 6 días, ya que se obtiene granos
con buenas características físicas y organolépticas como aroma, sabor, textura,
color y apariencia.
3. Evaluar el tiempo de vida útil de la pasta o licor de cacao con seis días de
fermentación.
4. Investigar acerca de envases adecuados para la pasta de cacao, que no alteren
sus características sensorial.
5. Seleccionar panelistas para una prueba de selección de paladar.
65. 54
VII. BIBLIOGRAFÍA
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