Tesis Fermentacion de Cacao

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  • 7/26/2019 Tesis Fermentacion de Cacao

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    TESIS DE GRADO EN OPCIN AL TITULO DE

    INGENIERO AGROINDUSTRIAL

    TITULO: EVALUACIN DE TECNOLOGAS PARA LA

    FERMENTACIN DEL CACAO BENEFICIADO

    CCN-51 {Theobroma cacao L)

    AUTOR: Mirian Noem Riera Trelles

    TUTORES: MSc. FRANCISCO MEDEL PACHECO

    CONSULTANTE: DR. SILVIO MENESES

    PUYO, 07 DE JULIO, 2009

    UNIVERSIDAD ESTATAL AMAZNICA

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    Agradecimientos

    Primeramente agradezco a Dios por darme la fuerza y la inteligencia necesaria para

    poder estudiar una carrera profesional, a mis hermanos que de una u otra manera me

    han brindado su apoyo, a toda mi familia, especialmente a mi padre que crey y confo

    en mi, que me brindo su apoyo incondicional en todo momento, a mis queridos

    profesores por guiarme por la senda del saber da a da, a todos mis amigos, vecinos y

    finalmente a mis seres queridos.

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    DEDICATORIA

    El presente trabajo esta dedicado a la Universidad Estatal Amaznica, a toda mi

    familia especialmente a mi pap y a mis seres queridos que han sido motivo de

    inspiracin para la culminacin de mis estudios.

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    Declaracin expresa

    Yo Mirian Noem Riera Trelles portadora de la C.l. 160052566-9Declaro que: Hechos

    ideas y doctrinas expuestas en esta tesis son de mi exclusiva responsabilidad, y que el

    patrimonio intelectual de la misma corresponde a la Universidad Estatal Amaznica.

    Mirian Noem Riera Trelles

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    RESUMEN

    El presente trabajo "investigativo, hace referencia al estudio y comparacin de las

    tecnologas, en el proceso de fermentacin y secado de cacao beneficiado en

    condiciones Amaznicas.

    Se aborda los principales problemas que representa aplicar una tecnologa en

    condiciones de la amazonia, para ello se realiz una investigacin bibliogrfica selectiva

    juntamente con experimentos para observar detenidamente el comportamiento en cada

    etapa, se utilizaron medios estadsticos aritmticos como; curvas, barras y grficos

    comparativos de tres dimensiones, tablas descriptivas para la explicacin del

    comportamiento de dichas tecnologas durante todo el proceso de beneficio.

    Se realiza la evaluacin de los diferentes mtodos de fermentacin como: lona, montn,

    cajas rohan, los mismos que se tomaron como base comparativa con las normas deevaluacin del ndice de fermentacin, los requerimientos mnimos que debe cumplir el

    cacao destinado al beneficio.

    En el trabajo investigativo se abordan temas como los en cada etapa como son: la

    cosecha y quiebra, fermentacin, secado, seleccin para el beneficio, el comportamiento

    del pH, la temperatura, las caractersticas fsicas y pruebas organolpticas.

    Con el trabajo se demuestra que es posible el proceso de cacao beneficiado con la

    utilizacin de la caja rohan y el adecuado control del proceso en cada una de las etapas.

    La provincia de Pastaza cuenta con las condiciones climticas necesarias para el cultivo

    de cacao, este cultivo no requiere de grandes exigencias tcnicas ni econmicas, pero si

    requiere conocimiento del tema.

    PALABRAS CLAVES

    Beneficio, condiciones amaznicas, theobroma cacao L. CCN-51, Mtodos de

    fermentacin

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    SUMMARY

    The present investigative work makes reference to the study and comparison of the

    technologies, in the process of fermentation and drying of cocoa benefitted under

    Amazon conditions.

    It is approached the main problems that it represents to apply a technology under

    conditions of the Amazonia, for he/she was carried out it together a selective

    bibliographical nvestigation with experiments to observe the behavior attentively in

    each stage, arithmetic statistical means were used as; curves, bars and comparative

    graphics of three dimensions, descriptive charts for the explanation of the behavior of

    this technologies durng the whole process of benefit.

    Is carried out the evaluation of the different methods of fermentation like: canvas, heap,

    boxes rohan, the same ones that took like comparative base with the norms of

    evaluation of the index of fermentation, the mnimum requlrements that it should

    complete the cocoa dedicated to the benefit.

    In the investigative work topics like those are approached in each stage like they are:

    the crop and crash, fermentation, drying, selection for the benefit, the behavior of the

    pH, the temperature, the physical characteristics and tests organolpticas.

    With the work it is demonstrated that it is possible the process of cocoa benefitted with

    the use of the box rohan and the appropriate control of the process in each one of the

    stages.

    The county of Pastaza has the necessary climatic conditions for the cultivation of

    cocoa, this cultivation doesn't require of big technical neither economic demands, but rf

    it requires knowledge of the topic.

    KEYWORDS

    Benefit, Amazon conditions, Theobroma cocoa L. CCN-51, Methods of fermentation

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    NDICE

    INTRODUCCIN ......................................................................................................... 1

    CAPITULO l ................................................................................................................. 3

    ANLISIS BIBLIOGRFICO ........................................................................................ 3

    1.1.- Cultivo y Botnica ............................................................................................ 3

    1.1.1.-Exigencias en suelo ........................................................................................ 4

    1.1.2.-Variedades comerciales ................................................................................. 4

    1.1.3.- Primeros frutos .............................................................................................. 4

    1.1.4.- Plagas ........................................................................................................... 5

    1.1.5.-Enfermedades: ............................................................................................... 5

    1.1.6 Breve descripcin de la cadena de cacao a nivel mundial ................................ 6

    1.2.- Beneficio del cacao .......................................................................................... 7

    1.2.1.- Cosecha ........................................................................................................ 7

    1.2.2-Quiebra ........................................................................................................... 8

    2.2.3.-Fermentacin .................................................................................................. 9

    1.2.3.1 Sinopsis del proceso de fermentacin ..................................................... 12

    1.2.3.2.- Indicadores de fermentacin ..................................................................12

    1.2.4.- Mtodos de fermentacin realizados en Ecuador .....................................13

    1.3.- Prueba del corte .......................................................................................... 15

    1.4.-Secado ............................................................................................................ 17

    1.4.1.- Secado Natural ........................................................................................ 18

    1.4.1.1.- Instalaciones ......................................................................................... 18

    1.4.2.-Secado Artificial ........................................................................................19

    1.4.3 Indicador prctico del secado..................................................................... 19

    1.5.- Seleccin ........................................................................................................ 19

    1.6.- Almacenamiento .............................................................................................20

    CAPITULO II .............................................................................................................. 21

    MATERIALES Y MTODOS ...................................................................................... 21

    2.1 Caracterizacin cultivo de cacao y ubicacin .....................................................21

    2.2.- Diagrama de flujo proceso de beneficio de cacao ............................................ 22

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    2.3.-Cosecha ..........................

    2.4.- Quiebra ...........................

    2.5.- Mtodos de fermentacin ............................................................................... 25

    2.5.1.- Lona ....................................................................................................... 25

    2.5.2.- Montn.................................................................................................... 25

    2.5.3.-Caja experimental .................................................................................... 25

    2.5.4.- Caja Rohan: ............................................................................................. 25

    2.6.- Indicadores de fermentacin .......................................................................... 26

    2.6.1 Temperatura .............................................................................................. 26

    2.6.2.-pH ............................................................................................................ 26

    2.6.3.- Cambio de coloracin del muclago y el grano: ......................................... 26

    2.6.4.- Olor de la fermentacin ............................................................................ 26

    2.6.5.- Hinchamiento del grano: ........................................................................... 26

    2.6.6.- Prueba del corte NTE INEN 175:1986-12 ................................................. 27

    2.7.-Secado ........................................................................................................... 30

    2.8.- Indicadores de secado ................................................................................... 30

    2.9.-Seleccin ........................................................................................................ 31

    2.10.- Clasificacin................................................................................................ 32

    CAPTULO III ............................................................................................................. 35

    ANLISIS DE RESULTADOS .................................................................................... 35

    3.1.- Cosecha: ........................................................................................................ 35

    3.2.-Quiebra .......................................................................................................... 36

    3.3.- Anlisis de los resultados de los mtodos de fermentacin ............................. 38

    3.3.1 Experimento I: ................................................................................... 38

    3.3.1.1. Comportamiento de la Temperatura y pH ................................................ 38

    3.3.1.2 Cambio de coloracin y olor ................................................................... 393.3.1.3.- Prueba de corte .................................................................................... 40

    3.3.2.1.- Cambio de coloracin y olor .................................................................. 43

    3.3.2.2.- Prueba de corte................................................................................... 43

    3.3.3.1.- Cambio de coloracin y olor ................................................................. 45

    3.3.3.2.- Prueba de corte .................................................................................... 46

    3.3.4.1 Cambio de coloracin y olor .................................................................... 48

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    3.3.4.2.- Prueba de corte................................................................................... 49

    3.3.5.1 Cambio de coloracin ............................................................................. 51

    3.3.5.2.- Prueba de corte ................................................................................... 51

    3.4.- Balance de masa de la fermentacin ............................................................... 52

    3.5. Resumen caracterizacin de la fermentacin .................................................... 53

    3.6.-Secado ........................................................................................................... 55

    3.6.1 Balance de masa del secado ...................................................................... 55

    3.6. 2 Instalaciones para el auxilio del secado ..................................................... 57

    3.7.-Seleccin ........................................................................................................ 57

    3.7.1.- Balance de Masa de la seleccin ............................................................. 57

    3.8.-Clasificacin ................................................................................................... 53

    3.9.- Balance de masa total del proceso de cacao beneficiado ............................... 60

    3.10.- Resumen del balance de masa por etapas .................................................... 61

    3.11.- Impacto ambiental ....................................................................................... 62

    3.12.- Caso Finca Triunfo........................................................................................ 63

    3.12.1.- Balances de rea del cultivo versus capacidad de instalaciones de

    beneficio ............................................................................................................. 63

    Conclusiones ............................................................................................................. 67

    Recomendaciones ...................................................................................................... 68

    Bibliografa ..................................................................................................................69

    Anexos ....................................................................................................................... 72

    Quiebra ....................................................................................................................... 72

    Caja Experimental ....................................................................................................... 72

    Fermentacin en lona ................................................................................................. 73

    Caja Rohan ................................................................................................................ 73

    Fermentacin en montn ........................................................................................... 74

    Caja del secado ......................................................................................................... 74

    Prueba de corte .......................................................................................................... 75

    Secado de la fermentacin en lona y en caja experimental ....................................... 75

    Secado en el la finca de estudio ................................................................................ 76

    Elaboracin devino .................................................................................................... 76

    Jalea de muclago ....................................................................................................... 77

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    (

    Tostado para el chocolate .......................................................................................... 77

    Pelado ................................................................................................... 7g

    Molido ...................................................................................................... 7g

    Elaboracin de chocolate ........................................................................................... 79

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    INTRODUCCIN

    A partir del siglo XIX con el desarrollo en Europa de la industria del chocolate es cuando

    la produccin de cacao se incrementa a un ritmo acelerado. En funcin de esto Brasil y

    Ecuador se convierten en pases productores segn Ramrez, P. (2006).

    En la actualidad se esta incrementando los cultivos de cacao en Pastaza debido a lademanda en el mercado, que cada vez necesitan ms materia prima de calidad, los

    municipios estn donando a los agricultores plantas de cacao para as ayudar a

    contribuir el desarrollo agroindustrial, uno de los incentivos que ha motivado el cultivo

    son los cotizados precios en el mercado nacional e internacional.

    Latra, A (2003). Expone que en Ecuador es ms bien un productor pequeo, cuya

    produccin abarca aproximadamente el 3% de la produccin mundial.

    No obstante, es importante mencionar que de este total, aproximadamente el 4%

    corresponde a cacao fino o de aroma, de alta cotizacin en el mercado internacional.

    Es en esta variedad que el Ecuador tiene una fuente de competitividad, pues con una

    participacin de 60% del mercado externo, es el primer productor de cacao fino o de

    aroma en el mundo.

    Chvez, A. y Masilla, J. (2004), El beneficio del cacao es un proceso que obedece a

    los principios bsicos de conservacin de alimentos y se hace con la finalidad de

    mejorar la calidad del grano.

    En el Ecuador han realizados estudios cientficos, de los mtodos de la fermentacin del

    cacao de la variedad CCN-51 y su comportamiento durante todo el proceso

    fermentativo; cabe resaltar que los estudios han realizado principalmente en la costa,

    que cuenta con condiciones climticas diferentes a las de la Amazonia por ende se ha

    visto la necesidad de realizar un estudio minucioso de los mtodos de fermentacin,

    para poder recomendar un mtodo efectivo en las condiciones climticas de la

    amazonia.

    Planteamiento del problema:

    No existen evaluaciones de los mtodos de fermentacin para el beneficio de cacao, en

    las condiciones de la regin Amaznica ecuatoriana que aseguren los requisitos de

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    calidad del cacao beneficiado de la variedad CCN51, de forma que contribuya a darle

    valor agregado a la industrializacin del cacao.

    Hiptesis

    Con la evaluacin y seleccin de un mtodo de fermentacin para el cacao beneficiado

    en ia variedad CCN-51, se asegurar los requisitos de calidad en las condiciones de la

    regin amaznica ecuatoriana.

    Objetivo General de la tesis

    Evaluar los mtodos de fermentacin que asegure los requisitos de calidad del cacao

    beneficiado de la variedad CCN51.

    Objetivos especficos

    1. Evaluar mtodos de fermentacin y beneficio del cacao en la variedad CCN51.

    2. Determinar los balances de masa en todas las etapas del proceso de beneficio.

    3. Seleccionar un mtodo de fermentacin efectivo para la variedad CCN51 en las

    condiciones amaznicas.

    2

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    CAPITULO I ANLISIS

    BIBLIOGRFICO

    1.1.- Cultivo y Botnica

    Segn el articulo cientfico "Sociedad Alemana De Cooperacin Tcnica" (Extrado 16 de

    octubre del 2008), Expone que Theobroma cacao pertenece a la familia de las

    esterculiceas. El rbol del cacao alcanza una altura de 8 a 10 m. Los botones aparecen

    en la madera aeja en viejas axilas foliares en el tronco y en las ramas (caulifloria). El

    rbol puede florecer durante todo el ao, siempre que en el curso del ao no haya

    perodos de sequa o variaciones de temperatura muy marcadas. Las frutas de baya se

    desarrollan de las flores en 5 - 6 meses. Las flores aparecen al principio de la poca de

    lluvia y son polinizadas por insectos, sobre todo por los de las familias Forcipomyia yLasioshelea.

    Segn el articulo cientfico "Sociedad Alemana De Cooperacin Tcnica" (Extrado 16

    de octubre del 2008), expone que la forma de la fruta del cacao es similar a la del pepino,

    tiene aprox. 26 cm de largo, 8 - 10 cm de dimetro y pesa 300 - 400 gr. La cascara

    carnosa de 20 mm de grosor cubre la pulpa gelatinosa y agridulce que contiene un alto

    grado de azcar. La fruta contiene 25 - 50 con promedio de 46,0 granos de semilla en

    forma de almendra, de sabor agridulce y dispuestas en 5 - 8 filas oblongas, una junta a la

    otra.

    Frutos: de forma amelonada caracterstica miden entre 15 y 25 cm en su interior se

    encuentran de 20 a 40 semillas recubiertas por una pulpa mucilaginosa.

    Manual de cultivo de cacao UEA (2008), Theobroma cacao L, pertenece a la familia de

    las Sterculiaceae, es un rbol que alcanza una altura de 8 a 10 m. La ubicacin

    taxonmica de la especie es:

    > Reino........................ Plantae

    > Divisin.................... Magnoliophyta

    > Clase....................... Magnoliopsida

    > Subclase................... Dilleniidae

    > Orden.......................Mlvales

    > Familia..................... Sterculiaceae

    > Gnero.....................Theobroma

    3

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    > Especie.....................T. cacao

    Sergi. (Extrado 24 de Abril del 2008), Expone que las Exigencias climticas y del

    suelo

    > Lluvia abundante.

    > Temperaturas entre 25-30 grados.

    > Suelo muy rico en humus (materia orgnica vegetal)> Proteccin contra los vientos intensos

    > Proteccin contra la luz solar directa

    > Altitud sobre el nivel del mar 400 a lOOOmetros como mximo

    1.1.1.-Exigencias en suelo.

    El cacao requiere suelos muy ricos en materia orgnica, profundos, franco arcillosos,

    con buen drenaje y topografa regular. El factor limitante del suelo en el desarrollo del

    cacao es la delgada capa hmica. Esta capa se degrada muy rpidamente cuando la

    superficie del suelo queda expuesta al sol, al viento y a la lluvia directa. Por ello es

    comn el empleo de plantas leguminosas auxiliares que proporcionen la sombra

    necesaria y sean una fuente constante de sustancias nitrogenadas para el cultivo.

    1.1.2.- Variedades comerciales Segn las investigaciones de Gaitan, T. (2005)

    Se distinguen dos variedades de cacao:

    a) Forastero (= Trinitario) o cacao amargo. Originario de las Amricas es la raza

    ms cultivada en las regiones cacaoteras de frica y Brasil. Se caracteriza por sus

    frutos de cascara dura y leosa, de superficie relativamente tersa y de granos

    aplanados de color morado y sabor amargo. Dentro de esta raza destacan distintas

    variedades como Cundeamor, Amelonado, Sambito, Calabacino y Angoleta.

    b) Criollo, hbridos o cacao dulce.Actualmente estn sustituyendo a (as

    plantaciones antiguas de Forasteros debido a su mayor adaptabilidad a distintas

    condiciones ambientales y por sus frutos de mayor calidad. Se caracterizan por sus

    frutos de cascara suave y semillas redondas, de color blanco a violeta, dulces y de

    sabor agradable.

    1.1.3.- Primeros frutos

    > Excepcionalmente a los 4 aos

    > Normalmente a los 6 aos

    4

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    Segn el programa de bio-comercio sostenible del Ecuador "Cacao Arriba" (2005), El

    Ecuador es el primer productor de cacao fino de aroma con el 60%. Si analizamos la

    participacin de este cacao esta representa solamente el 4%. Sin embargo, la tendencia

    de crecimiento del consumo se estima del 5 al 10% anual. Esto demuestra que existe

    una oportunidad interesante para Ecuador en este nicho que es un cacao amigable con

    la biodiversidad.

    Lpez, R. y Flores, F. (2008) Investigaron que el cacao tiene las siguientes plagas y

    enfermedades

    1.1.4.- Plagas

    Los insectos plaga en los cacaotales son dainos, adems existen insectos benficos

    como los polinizadores, predadores y parsitos de otros insectos plagas. Los insectos

    plagas son muchos, pero son combatidos por sus predadores.-

    Dentro de los insectos plagas podemos citar:

    Afidos (Toxoptera aurant, Aphys gossyp), Cpsidos de cacao o monalonion

    (Monalonion braconoides), Salivazo (Clastoptera globosa), Chinches, Barrenador del

    tallo (Cerambycidae), Gusanos medidores o defoliadores, Zompopos (Atta spp.), Trips,

    Barrenadores del fruto ( Grupo Mrmara), Crisomlidos, Escoltidos (Xyleborus), Gallina

    ciega (phyllophaga sp) y Acaras

    Los controles pueden ser con medidas culturales y qumico este ltimo se pueden

    considerar aplicaciones de insecticidas biolgicos (Nim).

    1.1.5.- Enfermedades:

    Entre las enfermedades ms dainas, est la escoba de bruja (Crinipellis perniciosa), la

    podredumbre negra (Phytophthora palmivora, P. Megakarya), la Moniliasis o Monilia

    (Moniliophthora roreri), el virus del tallo hinchado (CSSV) y, en la regin del Pacfico, es

    cncer basidio u oncobasidum theobromae (VSD). Con excepcin del CSSV y El Mal de

    Machete' (Ceratocysfs fimbriata Eli. & Halst). Estas enfermedades son causadas por

    hongos y pueden ser tratadas hasta cierto punto con funguicidas preferiblemente de

    contact (Oxicloruro de Cu Dosis: 1 kilo/Mz), practicas de poda de sombra, no usar

    aguas estancadas entre otras prcticas culturales que ayudan a reducir la incidencia de

    enfermedades hasta un 80 %, lo que permite convivir con las mismas.

    5

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    En el Ecuador las mayores plagas de insectos que atacan al cacao segn. Lpez, R.

    (2008). Son las siguientes.

    Hormigas arrieras (Afta ssp.): las cuales cortan las hojas jvenes del cacaotero, en

    ataques muy fuertes dejan solo las nervaduras de las hojas, atacando tambin los

    cojinetes florales.

    Pulgones: que succionan tambin la savia de las hojas ms jvenes, y se lasencuentran en las ramas, flores, frutos y chupones recientes que crecen bajo sombra,

    adems de ser vectores de enfermedades virales.

    Chinches de hoja y corteza (Sahlbergella singulars, Distantiella theobroma, especies

    Heiopeitis)

    Barrenador del tronco (Xyleborus sp.), penetra al interior de tronco del cacao

    formando galeras en su interior el mayor dao lo ocasiona al actuar como vector del

    hongo de la enfermedad del machete.

    Trips (Selenothrps rubrocinatus, Heliothrips rubrocinctus) Insectos chupadores que

    atacan flores hojas, flores y mazorcas. Cuando afectan a las hojas estas se decoloran,

    se tornan amarillas y terminan de color herrumbroso antes de caer.

    1.1.6 Breve descripcin de la cadena de cacao a nivel mundial

    A partir del siglo XIX con el desarrollo en Europa de la industria del chocolate es

    cuando la produccin de cacao se incrementa a un ritmo acelerado. En funcin de esto

    Brasil y Ecuador se convierten en pases productores. Ms tarde los colonizadores de

    frica promueven el cultivo en ese continente. El cacao llega primero a Ghana, de la

    mano de los misioneros suizos, y luego se difunde por Nigeria, Camern y Costa de

    Marfil. Segn al investigaciones de Ramrez, P. (2006).

    Latra, A (2003). Expone que en Ecuador es mas bien un productor pequeo, cuya

    produccin abarca aproximadamente el 3% de la produccin mundial, la misma que

    para el 2002 se ubic en alrededor de 2835 millones de toneladas mtricas. No

    obstante, es importante mencionar que de este total, aproximadamente el 4%

    corresponde a cacao fino o de aroma, de alta cotizacin en el mercado internacional.

    Es en esta variedad que el Ecuador tiene una fuente de competitividad, pues con una

    participacin de 60% del mercado externo, es el primer productor de cacao fino o de

    aroma en el mundo. Otros productores importantes son Indonesia, Papua Nueva

    Guinea y Colombia, que tienen una participacin dentro del mercado de 10, 8 y 8%.

    6

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    Segn el Subprograma Corporacin Tcnica. (2001). La produccin de cacao esta

    distribuido en las siguientes regiones.

    Costa existen 249 000 Ha de cacao representa el 86.72 %

    Sierra existen 321 00 Ha de cacao que representa el 11.18 %

    Regin Amaznica 6 000 Ha que representa el 2.09 %

    1.2.- Beneficio del cacao

    Chvez, A. y Masilla, J. (2004), El beneficio del cacao es un proceso que obedece a los

    principios bsicos de conservacin de alimentos y se hace con la finalidad de mejorar la

    calidad del grano, esta determinado por las siguientes etapas, cosecha, quiebra,

    fermentacin, secado y seleccin.

    La demanda de granos de calidad por parte de los industriales aunado al

    desconocimiento de los agricultores en prcticas de beneficio plantean la necesidad de

    capacitar a estos ltimos en tcnicas bsicas que les permitan obtener un producto debuena calidad que satisfagan los requerimientos exigidos por los compradores. Granos

    mal fermentados, humedad elevada, mezcla de almendras sanas con enfermas,

    demasiada impurezas son factores negativos que afectan la calidad.

    1.2.1.- Cosecha

    Chvez, A. y Manzilla, J. (2004). Expone que la cosecha se inicia cuando el fruto o

    mazorca est maduro. La madurez de la mazorca se aprecia por su cambio de

    pigmentacin: de verde pasa al amarillo o del rojo y otros similares al amarillo

    anaranjado fuerte o plido. No obstante, en frutos de coloracin roja - violcea muy

    acentuada el cambio de color puede no ser muy aparente y se corre el riesgo de no

    cosechar a tiempo las mazorcas que han alcanzado madurez plena. Debido a esta

    dificultad las mazorcas pueden madurar y germinar.

    Recomendaciones para una cosecha exitosa.

    Basados en los estudios realizados por Reyes, H., Vivas, J., Romero, A. (2000).

    Hay que evitar la cosecha de frutos verdes. Almendras provenientes de frutos que no

    han alcanzado la maduracin lo cual no permite que los granos se separen y por lo tanto,

    se apelotonan al picar los frutos.

    7

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    18/91

    1. Eliminar los frutos enfermos. Granos de frutos enfermos toman una coloracin

    negra, debido a la reaccin que se produce con los hongos y a la prdida, por

    descomposicin, de mucilago.

    2. Debe evitarse cosechar mazorcas sobremaduras. Estos frutos generan

    almendras sobremaduras, debido a los cambios producto de la germinacin de

    las mismas, que originan compuestos indeseables.

    1.2.2.-Quiebra

    Chvez, A. y Mansiilas (2004), Expone que se denomina quiebra a la operacin que

    consiste en partir la mazorca y extraer las almendras las cuales una vez separadas de

    las Hebras, sern sometidas a la fermentacin.

    El tiempo entre el desgrane y la puesta en fermentacin no debe exceder las 24

    horas.

    Para realizar la quiebra se pueden utilizar machetes cortos acondicionados

    especialmente para esta labor. Para ello, se efecta un corte longitudinal a las

    mazorcas con sumo cuidado a fin de no cortar las almendras que permanecen

    adheridas a la Hebras lo ms recomendable es utilizar mazos para la quiebra.

    Debe evitarse causar heridas en las almendras. Cuando las mazorcas se parten con

    objetos cortantes como machetes, se pueden daar granos que al tener la superficie

    expuesta (al romperse la cascarilla), se predisponen a sufrir ataques de hongos e

    insectos. Para evitar herir las almendras se recomienda utilizar mazos de maderapara partir los frutos sin daar los granos.

    Manejo de los restos de cosecha. Luego que se cosechan los granos, las cascaras

    de los frutos se transforman en restos que pueden ser focos de contaminacin de

    hongos patgenos y de insectos. Para evitar esta situacin, la cosecha se realiza

    dentro de la plantacin, los restos deben amontonarse y tratarse con una solucin

    fungicida.

    En el tiempo de quiebra existen contradicciones entre autores, Antonio Chvez, A. y

    Manzanillas, J. (2004). Exponen que deben guardarse 5 das, mientras que Humberto

    Reyes (2000), Afirma que se deben reunir las suficientes mazorcas, abrirlas en ese

    momento para colocarlas en el fermentados

    Lo que si los dos autores coinciden es que no se debe dejar pasar ms de 24 horas entre

    la quiebra y la fermentacin.

    8

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    2.2.3.- Fermentacin

    Segn el articulo cientfico publicado en agricultura orgnica de la "Sociedad Alemana

    de Cooperacin Tcnica" (2008) La fermentacin tiene como objetivo eliminar los restos

    de pulpa que estn pegados a la almendra, matar el germen dentro de la almendra e

    iniciar el desarrollo del aroma, sabor y color de la almendra.

    Las semillas frescas del cacao se encuentran en una pulpa blanca de sabor dulcearomtico que representa 15 - 20% del peso fresco. La pulpa consiste en un 80% de

    agua, 10 - 15% de glucosa y fructosa as como de 0,5% de cidos no voltiles

    (principalmente cido ctrico) y de pectina; tiene un coeficiente pH de 3,5.

    El mucilago de las semillas ofrece excelentes condiciones de vida a los micro-

    organismos, que juegan un papel importante durante toda la fermentacin. Al principio

    domina la fermentacin por alcohol mediante las levaduras. La pulpa empieza a

    descomponerse y su mucilago se derrama. Los mtodos de fermentacin deben ser

    construidos y colocados de tal forma que el mucilago de fermentacin pueda drenar.

    En la ciudad de Ambato se realizo un estudio de Identificacin de bacterias que

    interviene en la fermentacin de la almendras de cacao realizados por Avila, M.,

    Gamboa, L y Naranjo, I. (1990)

    Con el propsito de aislar, purificar e identificar bacterias que interviene en la

    fermentacin de la almendras de cacao se tomaron muestras de la capa superior e

    intermedia de la masa de cacao la misma que se encontraba a una temperatura de 40 C

    correspondiente al tercer da de fermentacin en Buffer estrato-estril. Para eltratamiento y anlisis de las muestras se procedi a incubar en agar-extracto de

    levadura, por espacio de una semana a 30 C, procediendo luego a realizar diluciones

    hasta 10 C con la finalidad de obtener le menor numero de microorganismos. Se logro

    aislar cepas de acuerdo a sus caractersticas microscpicas que correspondieron a

    cocos y basilos. Mediante pruebas bioqumicas se obtuvieron cepas puras de

    Micrococcus varians, Micrococcus lutens, Micrococcus cerens, Staphylococcus

    epidermis, Staphiloccocus xilasus y Bacillus.

    Despus de permanecer 48 horas en el recipiente de fermentacin el cacao ser

    ventilado para iniciar la siguiente fermentacin aerobia de vinagre y cido lctico que

    desintegra el alcohol y el resto de azcar. Este paso se efecta mayormente a mano

    vaciando el cacao en otros recipientes. El cido actico penetra en las semillas y al

    tercer da de fermentacin el coeficiente pH de los cotiledones se reduce de 6,6 a 4,8.

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    El fuerte desarrollo de calor, junto con la penetracin del cido actico en las semillas

    causa la muerte de los embriones y el inicio de los procesos enzimticos, es decir del

    desarrollo del aroma. Segn el tipo de cacao, el tipo de recipientes y la temperatura

    ambiental este proceso dura entre 96 y 120 horas y requiere ventilacin de la masa

    fermentante cada 48 horas

    Segn Reyes, H., Vavas, J. y Romero, A. (2000), que la fermentacin es un procesobioqumico interno y externo de la semilla en la que ocurren cambios notables en su

    estructura.

    La fermentacin consiste en lo siguiente:

    > Descomposicin y remocin del muclago azucarado que cubre el grano fresco,

    para facilitar el secado, la conservacin y almacenamiento.

    > La elevacin de la temperatura que mata al embrin, para facilitar el desarrollo

    del sabor a chocolate.> Destruccin de las clulas pigmentadas o cambios en la pigmentacin interna.

    > La transformacin del sabor astringente de los cotiledones.

    > El desarrollo de sabor y aroma del chocolate.

    Reyes, H., Vavas, J. y Romero, A. (2000). Afirma que la fermentacin puede

    caracterizarse como un proceso con dos etapas:

    a) Una etapa de hidrlisis o alcohlica, en condiciones anaerbicas, donde

    intervienen microorganismos como levaduras, que transforman el azcar de la

    pulpa en alcohol y anhdrido carbnico, a la vez que comienza a elevarse la

    temperatura. Conforme se produce el descenso de la pulpa, hay penetracin de

    aire y se favorece la oxidacin del alcohol a cido actico, con la intervencin de

    bacterias acticas.

    El cido actico provoc la muerte del embrin y de las almendras al penetrar en el

    tejido cotiledonar y a su vez la permeabilidad de las paredes celulares, permitiendo

    la interdifusin de los componentes del jugo celular. As, las enzimas se ponen en

    contacto con los polifenoles y protenas y se inician las reacciones hidrolticas que

    dan lugar a cambios en los pigmentos cianidinglucsidos, provocando el inicio de

    la formacin de los precursores del sabor a chocolate. Toda esta fase hidroltica

    ocurre a temperaturas cercanas a 45 C y con pH de 4,0 a 5,0.

    10

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    b) La etapa de oxidacin se inicia inmediatamente cuando hay mayor penetracin de

    oxgeno y consiste esencialmente en la oxidacin y condensacin de los

    compuestos polifenlicos en productos complejos, aminocidos voltiles solubles e

    insolubles que tienen poco o ningn sabor. Paralelamente con la condensacin

    oxidativa, disminuye el contenido de humedad, hasta el punto en que la falta de

    agua detiene la actividad enzimtica. Cuando el oxgeno tiene acceso a las clulas

    de los cotiledones durante la fase de condensacin oxidativa, el color de la

    superficie de las almendras se vuelve pardo y esto se realiza en toda la almendra,

    conforme se inicia el secado y se facilita la penetracin del oxgeno al interior del

    cotiledn.

    Un indicador de fermentacin satisfactoria es la presencia de un anillo perifrico de

    color pardo, indicativo de que debe iniciarse el tendido del cacao para su secado. En

    los cacaos criollos se presenta al tercer da y en los trinitarios entre el quinto y sexto

    da de fermentacin.

    En sntesis, deben considerarse los siguientes pasos para una buena fermentacin del

    cacao. Reyes, H., Vavas, J. y Romero, A. (2000). Expone los siguientes.

    1. Deben separarse los frutos de acuerdo con el tipo de cacao (Criollo o Trinitario),

    pues requieren distintos tiempos de fermentacin.

    2. Las cajas de fermentacin o cestos deben limpiarse previamente al inicio del

    proceso, eliminando restos, hongos o insectos que puedan estar presentes.

    3. La fermentacin debe programarse para reunir suficientes mazorcas y abrirlas almismo tiempo, para llenar el fermentador inmediatamente. De otra manera, la falta

    de muclago provoca fallas en el proceso, por no existir el volumen suficiente para

    alcanzar la temperatura requerida en el proceso.

    4. El fermentador debe tener una buena cobertura, bien sea con hojas de pltano,

    bijagua sacos de nylon o plstico, para evitar la prdida de calor que es

    indispensable para el proceso de fermentacin.

    5. Es necesario voltear la masa de granos en fermentacin, peridicamente cada 48horas como mnimo, para asegurar la aireacin requerida y contribuir a la

    uniformidad del proceso.

    6. Debe procurarse que los drenajes de los fermentadores estn siempre destapados

    para evitar la acumulacin indeseable de los lquidos, que producen malos olores,

    11

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    encharcamento aerobios, del proceso de fermentacin en la parte inferior del

    termentador.

    7. El proceso debe durar el tiempo necesario de acuerdo con ef tipo de cacao, pues si

    este se disminuye, muchas almendras quedan sin fermentar y si se aumenta,

    ocurrir la sobrefermentacin que provoca malos olores y cambios en ei cacao que

    perjudican significativamente la calidad del producto final.

    1.2.3.1 Sinopsis del proceso de fermentacin

    Segn el articulo cientfico publicado en Agricultura Orgnica de la

    "Sociedad Alemana de Cooperacin Tcnica" (2008).

    1er da 3er-4oda 5o-V da

    Pulpa muy acida (pH masa fermentante est3,5) acida (pH 4,5) masa fermentante est

    acidulada (pH5,5) masa fermentante de masa fermentante de masa fermentante decolor blanco color caf clara color caf

    pH 6,5 del interior de pH 4,5 del interior de la pH 5,5 del interior de

    lasemilla semilla a semilla

    interior de la semilla interior de la semilla de interior de a semilla

    de color violeta color violeta, sus bordesde color caf

    color caf

    no hay desarrollo de aumento de temperatura temperatura de lacalor de la masa fermentante

    a45-50C

    masa fermentada sereduce a 4CTC

    olor agridulce, fuerte olor a cido el olor a cido acticoaromtico actico es menos fuerte

    1.2.3.2.- Indicadores de fermentacin

    Basados en el estudio de Cabrera, S. y Carlos, L. (2006).

    a) Temperatura, la cual debe aumenta por encima de 40 C en los termentadores

    trinitarios, al cabo de 48 horas, y por encima de 36 C a las 24 horas,b) El muclago que cubre el grano empieza a perderse y cambia su color blanco por uno

    rojo claro o rosado.

    c) Al partir un grano con un objeto afilado, escurre un liquido abundante de color vino

    tinto.

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    Para saber si el cacao ya est bien fermentado, adems del tiempo transcurrido, se debe

    constatar que:

    a) La temperatura en el sistema comience a descender.

    b) El grano se hinche.

    c) Se ha producido la muerte del embrin.

    d) Al partir las almendras en sentido longitudinal, se observa un color plido en el

    centro, rodeado por una circunferencia de color caf oscuro.

    1.2.4.- Mtodos de fermentacin realizados en Ecuador.

    Identificacin De Mercados y Tecnologa Para Productos Agrcolas Tradicionales De

    Exportacin. (2001).

    Sacos

    Montn

    Cajas

    1.2.4.1- Fermentacin en lona o saco.

    Segn el Subprograma de Cooperacin Tcnica. (2001)), Consiste en dejar las

    almendras en dichos sacos para que ocurra el proceso de fermentacin. En estos se

    debe ser cubierto con plstico u hojas de pltano, o bijao para evitar la prdida de

    temperatura.

    Reyes, H., Vavas, J. y Romero, A. (2000). Segn sus investigaciones afirma que para lafermentacin del cacao en sacos de polietileno o yute se colocan las almendras dentro

    de estos, se cierran, se cuelga y se los deja fermentando. Para que tengan mejor

    aireacin durante dos o tres das y facilitar el drenaje del muclago, al cabo de los cuales

    son extradas para someterlas al proceso del secado.

    Este mtodo de fermentacin no es muy aconsejable ya que se dificulta las necesarias

    remociones, resultando un proceso fermentativo muy heterogneo con un bajo

    porcentaje de granos fermentado y con un elevado porcentaje de granos en mal estado,

    en este tipo de tecnologa existe gran dificultad con la retencin del calor debido a los

    poros que permite la entrada de aire y la salida del calor.

    1.2.4.2.- Fermentacin a montn

    Segn Chvez, A. y Manzanillas, J. (2004). La fermentacin en montones consiste en

    amontonar el cacao en baba sobre un tendal de caa, esterilla de guadua, madera,

    13

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    cemento o sobre hojas de pltano a fin de permitir el drenaje de la baoa aei cacao, &r.

    cubren los montones con hojas de pltano, banano y bijao para evitar la tuga ae CG.V,. i_a

    razn para que la altura de la caja sea de 10 cm, es que en la fermentacin de montones

    solamente fermenta bien la parte superficial, posiblemente debido a la aireacin.

    A dichos montones transcurridos 48 horas se realiza el volteo, cubrindolas con hojas

    nuevas nuevamente. Este mtodo tiene un costo mnimo y el tamao del montn variade acuerdo al cacao cosechado siendo la cantidad mnima para generar el calor

    necesario 36.36 Kg (80 libras) de cacao en baba.

    1.2.4.3.- Fermentacin en cajones

    Segn las investigaciones realizadas por Gaitn, T. (2005). En este sistema se

    dispone de cajas en el piso de las cajas debe tener ranuras de 5 mm para dejar que ei

    aire circule libremente. El espacio entre orificio no debe ser menor de 5 cm, ni mayor

    de 10 cm. Estas cajas se ponen unas sobre otras formando una

    escalera.

    Posiblemente este mtodo es el que puede usar ms ventajosamente, un pequeo

    productor, pues las cajas son fciles de manejar y, si se cuenta con una cantidad

    suficiente de ellas se puede fermentar cualquier cantidad de almendras.

    Durante la fermentacin la temperatura en la masa de almendras puede subir hasta

    50PC aproximadamente. Cuando la temperatura llega a 45 C, los embriones de la

    semilla mueren, y ese momento marca el inicio de los cambios bioqumicos que luego

    darn el sabor y el aroma a chocolate.

    En general el tipo Criollo necesita de 3 a 4 das; los tipos Forasteros necesitan de 6 a

    8 das, es importante tambin establecer (a relacin con los otros factores del

    ambiente.

    Recomendacin para una buena fermentacin basadas en el estudio de Subprograma

    de Cooperacin Tcnica. (2001).

    Remover las almendras cada 48 horas o cambiarlas de cajn.

    Utilizar pala de madera para la remocin

    Mantener limpios los cajones de fermentacin.Las paredes divisorias entre compartimentos, de preferencia son removibles para

    facilitar los volteos. El cajn deber tener unas patas de 10 cm de alto para evitar el

    contacto con la tierra. La madera con que se aconseja construir el cajn de la debe ser

    blanca (menos pino), puesto que las maderas obscuras y/o resinosas segregan

    substancias que contaminan el sabor del cacao.

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    El grosor de la madera debe ser de 2 cm, el piso del cajn deber tener perforaciones

    cada 20 cm. a fin de facilitar el drenaje del muclago y evitar encharcamientos y ahogo

    del cacao.

    1.3.- Prueba del corte.

    Segn Jane, P. (Consultado 26 de marzo del 2008) La clasificacin del cacao en los

    pases productores, se basa en la estimacin visual de la calidad por medio de un

    procedimiento conocido como "prueba del corte". La prueba del corte consiste en

    cortar a lo largo unos 100 granos como mnimo, para desnudar la seccin con la

    mayor cantidad de la parte media de los cotiledones. Se examinan individualmente y

    se determina el porcentaje de grano de distintas categoras. Si se necesita medir el

    grado de fermentacin, se establecen tres categoras adicionales.

    1. La primera es de granos totalmente fermentados, de color pardo, con las espiras

    de los cotiledones que tienden a separarse cuando el grano estconvenientemente seca.

    2. Si se puede apreciar algo de color azul o prpura, entonces estos granos, que

    estn parcialmente fermentadas, se clasifican como parcialmente parda o

    parcialmente prpura. Si toda la superficie de corte es azul o prpura, sin

    manchas pardas y los cotiledones estn juntos comprimidos fuertemente, se

    clasifica el grano como completamente prpura.

    3. Los granos menos fermentados, que se definen en esa clasificacin, son de

    color gris; esto es debido a que las clulas pigmentadas no han liberado sus

    contenidos y no se ha producido ninguna de las transformaciones qumicas de la

    fermentacin.

    En la prctica, ninguna fermentacin es uniforme, y como la fermentacin excesiva

    acarrea prdida, tanto de intensidad como de calidad de sabor, el grado ideal de

    fermentacin debe ser del 70-80 % de granos completamente fermentados y 20-30

    % parcialmente pardas y parcialmente prpuras.

    En Ecuador se han estudiado diferentes mtodos de fermentacin realizados porCabreara S, Carlos L. (2006). El trabajo se realizo en el cantn Naranjal; hacienda La

    Selva, cantn El Guabo. Se utilizo semilla de cacao proveniente del cruzamiento

    natural entre cacao tipo nacional con el venezolano. Las mazorcas fueron cosechadas

    el mismo da en que se dio inicio a las pruebas experimentales, utilizndose solamente

    mazorcas maduras, en el mismo momento se separaron los granos de la mazorca, pl

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    Diseo experimental fue de bloques al azar, con 7 tratamientos y 3 repeticiones. Los

    tratamientos fueron:

    T1 - montn grande (240 Ib) cubierto con hojas de bijao,

    T2 - montn pequeo (120 Ib) cubierto con hojas de bijao,

    T3 - montn grande (240 Ib) cubierto con laminas de polietileno,

    T4 - montn pequeo (120 Ib) cubierto con laminas de polietileno,

    T5 - cajas grandes de madera, capacidad 220 Ib,

    T6 - cajas pequeas, capacidad 115 Ib,

    T7 - cestos de bejuco, capacidad 170 Ib.

    En todos los tratamientos se tomo la temperatura cada 6 horas. El volteo de los

    tratamientos se realizo cada 24 horas durante los 4 das que duro el proceso. Para la

    calificacin de las almendras beneficiadas se tomaron 100 al azar de cada tratamiento

    y se examino sus caractersticas fsicas de acuerdo al sistema propuesto por las

    normas establecidas.

    Como resultado a los experimentos que se realiz se llego a la conclusin que las

    muestras que mejor resultado dieron fue la fermentacin en cajn de ms grande

    capacidad (100Kg), seguida de la fermentacin de montones grandes (109.09 Kg.)

    Las dos muestras estuvieron cubiertos con hojas de bijagua en los que se observo lo

    ms altos porcentajes de las almendras bien fermentadas las temperaturas que se

    alcanzaron es de 49.5 a 51.5 C el tratamiento a montones alcanz la mxima

    temperatura y tambin fue en la muestra que subi ms rpido temperatura,

    Segn Jimnez, B. (2000). Explica en el siguiente artculo cientfico, sobre los efectos

    de dos mtodos de fermentacin realizados en la Universidad Estatal de Guaranda.

    El trabajo experimental se inicio el mes de mayo de 1998; el objetivo principal fue

    desarrollar una tecnologa estndar de fermentacin aplicable a cada uno de los

    principales grupos de cacao tipo Nacional (clones recomendados por el INIAP;

    Nacional x Trinitario y Trinitario) y en el pas obtener un producto de calidad. La

    investigacin se realizo en tres pruebas y cada una de estas en dos fases: campo y

    laboratorio. La fase de campo se desarrollo en las fincas de la va Quevedo Santo

    Domingo. Las almendras procedentes de estas fincas se utilizaron para realizar la

    segunda prueba de fermentacin y la primera y la tercera prueba se efectu con

    material de la EET-Pichilingue. Para los anlisis de los resultados se utilizo un diseo

    de Bloques al Azar, con parcelas divididas, con tres repeticiones. El cacao Nacional

    16

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    por Trinitario presento diferencia estadstica, al beneficiar en caja de madera en

    comparacin al mtodo de montones, como tambin con los niveles de fermentacin.

    La masa perdi el 60 por ciento de humedad durante el proceso de fermentacin. El

    grupo de cacao proveniente de los clones recomendados por el INIAP,

    estadsticamente presento una diferencia altamente significativa al realizar el beneficio

    en cajas de madera. El pH presento diferencias significativas mediante el mtodo de

    cajas en comparacin al de montones, en todos los niveles, siendo el mayor a los 7

    das de proceso con respecto a 5 y 6 das de tratamiento. Y la masa de cacao perdi el

    61 por ciento de humedad a los 7 das de tratamiento.

    Se confirmo que los resultados obtenidos de cacao Nacional por Trinitario. Se

    obtuvieron resultados preliminares de las principales caractersticas organolpticas

    (sabor, acidez, amargor y astringencia) de los grupos de cacaos estudiados. Se

    concluye que las almendras beneficiadas en cajas de madera obtuvieron un mayor

    porcentaje de fermentacin que las tratadas en montn.

    1.4.-Secado

    Segn las investigaciones de Vidal, C. (1996) El secado del cacao es el proceso

    durante el cual las almendras terminan de perder el exceso de humedad que contiene,

    y en el caso del secado natural el cacao completa su ndice de fermentacin.

    En esta etapa se requiere que el producto alcance una humedad de 7 u 8 %. Sin

    embargo, se ha determinado que al llegar a una humedad menor al 7 %, los

    problemas de condensacin y por ende de presencia de moho, se reducen casitotalmente. Dependiendo de las condiciones del sitio de proceso, es necesaria la

    utilizacin de secadores a gas. Estos solo deben ser usados en caso de que no se

    logre obtener un cacao secado naturalmente al sol, puesto que una sobre exposicin

    al secador de gas, puede deteriorar el sabor y aroma del producto.

    Tipos de Secadores

    1. Natural al sol: Presenta la ventaja de la lentitud a temperaturas moderadas. El

    inconveniente es la dependencia de la climatologa.

    2. Secadores artificiales: En secaderos: la nica ventaja es no depender de la

    estabilidad atmosfrica. Presenta grandes inconvenientes, como son las

    temperaturas altas y la excesiva rapidez en el secado.

    17

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    1.4.1.- Secado Natural

    Segn Lpez, R. y Flores, F. (2008). En el secado se produce tambin una

    transformacin enzimtica durante la cual se oxidan algunas sustancias, los cotiledones

    de las cascaras de las semillas se vuelven ms cafs, el aroma achocolatado empieza a

    desarrollarse. Adems se volatiliza su cido actico excesivo. Para garantizar que el

    grado de estabilidad y conservabilidad de las almendras de cacao sea suficiente, es

    necesario que el secado se efecte con sumo cuidado. Los granos se secan sobre

    instalaciones especiales como: esteras o tejidos de madera, plstico o metal que se

    colocan a una altura suficiente del suelo para evitar las impurezas de polvo o de

    animales domsticos. Los rayos solares favorecen la buena coloracin y el buen

    desarrollo de las diferentes etapas de aromatizacin. Un secado lento y cuidadoso al sol,

    suele demandar hasta 7 das. Pasados estos das el contenido de humedad deber ser

    inferior a 8 %. De especial importancia es el secado uniforme y cuidadoso removiendo

    constantemente las almendras con un rastrillo.

    1.4.1.1.- Instalaciones

    "Programa de bio-comerco sostenible del Ecuador (2005)." Con referencia a las

    instalaciones de secado manifiesta:

    Los tendales pueden ser de cemento los cuales deben tener una ligera pendiente

    para facilitar el drenaje.

    Otro tipo de tendal son las denominadas marquesinas que son de madera o de caa

    con un caballete sobre el cual se despliega una lmina plstica trmica transparentepara evitar las lluvias y las bajas humedades.

    Parihuelas para secado, que pueden construirse de madera, bamb o guadua, de

    dos metros de largo por 80 centmetros de ancho, que reposan sobre travesanos

    levantados del suelo. Sus medidas permiten el fcil manipuleo y proteccin de los

    granos en caso de lluvias.

    El otro tipo es de caa picada sobre montculos de arena para o cual se utiliza la

    caa de bamb que resulta econmico para el productor.

    Para garantizar que el grado de estabilidad y conservabilidad de las almendras de cacao

    sea suficiente, es necesario que el secado se efecte con sumo cuidado. Los granos se

    secan sobre instalaciones antes descritas, especiales como esteras o

    18

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    tejidos de madera, plstico o metal que se colocan a una altura suficiente del suelo

    para evitar las impurezas de polvo o de animales domsticos.

    Una prctica que se debe erradicar es el uso de las carreteras asfaltadas para el

    secado de cacao, puesto que el asfalto contiene materiales pesados que daan la

    calidad, as mismo el humo de los escapes de los automotores contaminan el cacao,

    los cuales se adhieren trastornando los sabores y adquiriendo un olor indeseable.

    1.4.2.- Secado Artificial

    Es de mencionar que las condiciones que se obtienen con el secado artificial no son

    las mismas que proporciona el secado natural, lo nico que garantiza es un rpido

    secado del producto.

    En el caso del uso de secado artificial la temperatura juega un papel importante,

    debindose iniciarse con no ms de 35 C, no se puede elevar por encima de 60 C,

    puesto que si no las almendras se tuestan y no se secan.

    Segn los estudios realizados por Garciani, L, Ortz, L, lvarez, N. y Trujillo, A. (2003)

    El secado artificial puede solucionar este problema sin que por ello se pierda la calidad

    organolptica. En el estudio se usaron las siguientes condiciones: temperatura del aire

    60 C, velocidad del aire 0.5 m/sg con lo que garantiza un cacao de buena calidad y de

    caractersticas muy similares al obtenido con secado natural. En todo caso se evitar

    el contacto del cacao con el humo del combustible, pues ste afecta al sabor y olor, y

    con ello a la calidad

    1.4.3 Indicador prctico del secado

    Se sabr que ha completado el secado del cacao cuando a la presin de los dedos

    ndice y pulgar, se rompan los granos fcilmente Segn los estudios realizados por

    Garciani, L, Ortz, L, lvarez, N. y Trujillo, A. (2003).

    1.5.- Seleccin

    Chvez, A. y Manzilla, J. (2004). Expone que terminado el secado es conveniente

    limpiar el producto de impurezas a fin de obtener un producto de mejor valorcomercial. Finalmente la produccin debe ser empacada y almacenada. De acuerdo a

    los parmetros de calidad del grano del cacaip exigidos. La seleccin del grano

    tambin nos permite eliminar todo tipo de impurezas como: Hebras, cualquier tipo de

    impurezas, granos germinados, granos quebrados; defectos que rtQ. estn permitidos

    en el comercio del grano.

    19

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    1.6.- Almacenamiento

    Concluido el secado es necesario almacenar el cacao en lugares ventilados y libres de

    humedad para evitar la contaminacin con olores extraos, los granos se envasan en

    sacos de yute y si todava estn calientes producto del secado al aire libre, se deja

    enfriar antes de ensacarlos. Se debe evitar del todo la contaminacin por humo segn

    las investigaciones Identificacin De Mercados y Tecnologa Para Productos Agrcolas

    Tradicionales de Exportacin. (2001).

    Atribuyase a Flores, F. y Lpez, R (2008) En las regiones de clima moderado el cacao

    se puede almacenar sin mayores problemas durante aos.

    En las regiones tropicales hmedas, al contrario, se producen rpidamente afeccin de

    parsitos y mohos debido a las altas temperaturas y la gran humedad.

    Como el cacao es un elemento fuertemente higroscpico puede ser que un producto

    que se exponga en regiones con 80 a 90 % de humedad ambiente despus de unas

    cuantas semanas vuelva a acusar un contenido hdrico de ms de 10 % perdiendo de

    esta manera su almacenabilidad. El factor crtico de almacenabilidad es de 8 %.

    El cacao se embalar en sacos que permitan su ventilacin, estos sacos se

    almacenarn uno sobre otro sobre tarimas o tablones de madera durante poco tiempo

    en la regin de produccin. Los espacios de almacenaje estarn bien ventilados. La

    temperatura del almacn en ningn caso sobrepasar la temperatura exterior.

    El almacenaje de las almendras de cacao se efectuar en lugares oscuros, secos, bien

    ventilados y a bajas temperaturas.

    A corto plazo: a temperaturas medias de 16 C y humedad relativa de 55 %

    A largo plazo: a temperaturas medias de 11 C y humedad relativa de 55 %

    20

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    CAPITULO II MATERIALES

    Y MTODOS

    2.1 Caracterizacin cultivo de cacao y ubicacin

    El tipo cacao objeto de estudio es el Criollo o cacao nacional Theobroma cacao L CCN-5.

    Ubicacin segn Prez, G. (2009). Proveniente de la finca de la seora Norma Shucad a

    2 Km. De la parroquia El Triunfo en la va Arajuno perteneciente a la provincia de

    Pastaza con temperaturas (25-29 C) y uniformes a lo largo de todo el ao y con

    precipitaciones que superan los 2.000mm llegando inclusive llegan a 4517,4 mm.

    Anuales, altura de 1020 msnm, dicha finca de suelo arcilloso, con buen drenaje,

    abundante materia orgnica, con una acidez que va desde 4,5 y 5,5 posee una extensin

    territorial de 6 Ha, de las cuales slo 1 ha esta dedicada el cultivo del cacao, destacandoun grupo de cultivos asociados al cacao caractersticos de la Amazonia cmo: Pltano

    Cv. Hartn y Yurimagua. Boroj. Borojoa sorbilis (Ducke) Cuatr. / Borojoa patinoi Cuatr,

    Ctricos Citrus lemon (Limn) y Citrus sinensis (Naranja). Man de rbol. (Caryodendrom

    orinocense, Frjol {Phaseolus vulgaris L.) Cv. Determinado o Trepador. Maracuy

    {Passiflora edulis) Sacha Inchi (Man de monte). Plukenetia volubilis L, Papachina

    {Colocasia escu/enfa), Pina.Ananas comosus L. Hawaiana Caf. Coffea arbica L Cv,

    Caturra I Coffea canephora P. Cv. Robusta y una variedad de plantas maderables

    existentes en la zona,

    Triunfo ubicacin de !a finca objeto de estudio, segn Prez, G. (2009).

    A continuacin se muestra el diagrama de flujo de la etapa de beneficio del cacao

    21

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    2.2.- Diagrama de flujo proceso de beneficio de cacao

    ------------------------Cosecha de laMazorca

    ________ .

    ^ Hebras

    Cacao en baba ^^

    ^ Muclago

    Agua y compuestosvoltiles

    Cacao fermentado

    i

    i

    Agua y compuestosvoltiles

    Cacao seco humedad mx. 8 %

    iSeleccin Granos defectuosos

    1Cacao

    Beneficiado

    iAlmacenaje

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    2.3.- Cosecha.

    Fueron recolectados 3 muestras de cacao tipo Criollo o cacao nacional Theobroma

    cacao L CCN-51, en las muestras experimentales las mazorcas fueron cosechadas de

    forma aleatoria en el primer experimento, mientras que en la segundo y tercer

    experimento fue selectiva, tomando en cuenta el ndice de maduracin segn Chvez, A.

    Manzilla, J. (2004). Se toma en cuenta que la mazorca no este enferma, sobremadura, osu estado de madurez este incompleto. Materiales utilizados

    Tijeras (2) podadoras para la recoleccin de las mazorcas y evitar daos a la

    planta

    Carretilla (1) para transportar las mazorcas a el rea de quiebra

    Lonas (3) para recolectar las mazorcas de la planta hacia la carretilla

    Solucin desinfectante formol al 3 % para desinfectar la tijera

    Se cosecharon 1181 mazorcas con peso de 939.33 Kg. con un promedio de 0.88 Kg

    con un mnimo de 0.27 Kg y un mximo de 1.77 Kg el peso ms comn entre las

    mazorcas fue de 0.73 Kg cada experimento se realiz con un mes de diferencia, se

    dejo reposar por tres das antes de iniciar la quiebra.

    Se utiliza medios estadsticos aritmticos, como la moda, el promedio la desviacin

    estndar, mnimo mximo, etc. Para la correcta caracterizacin de las mazorcas

    utilizadas

    2.4.- Quiebra

    Se rene la cantidad necesaria de materia prima dejando reposar por tres das, serealiza la quiebra, En el momento de la quiebra, se tom como base las investigaciones

    realizadas por Chvez, A. Manzilla, J. (2004). Destacando la separacin de granos

    enfermos, sobremaduros y otras afectaciones, un desgrane que no provoque daos al

    grano y un tiempo entre desgrane y fermentacin no mayor de 24 horas, Materiales

    utilizados

    Mazos o martillos (2) para romper las mazorcas

    Guantes para no contaminar el cacao en baba que ingresa al proceso

    Baldes (3) con capacidad de 15 litros para recolectar y trasegar el cacao en babaa la fermentacin.

    Sacos para el acopio y transporte de las cascaras de las mazorcas de cacao

    23

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    I. Principios bsicos y estrategia de los Experimentos de fermentacin y beneficio

    Aleatorizacin: Este principio se garantiza, ya que la muestra se toma al azar y de

    igual forma se le aplican a los indicadores y mtodos.

    Control experimental: Este principio se garantiza en todas las fases de la

    experimentacin, teniendo en cuenta que:

    a) La muestra est compuesta de muestras elementales de forma tal que es

    representativa de toda la poblacin como nica muestra.

    b) La fermentacin por los diferentes mtodos y el secado natural se realiza con la

    proteccin de las condiciones de intemperie que prevalecen en la regin amaznica

    de la provincia de Pastaza.

    c) No mezclar cacao en baba de diferentes das de quiebra

    d) El tiempo de fermentacin se acoto a ocho (8) das que es el tiempo normalmente

    requerido para alcanzar ndices de fermentacin normados de la variedad del cacao

    CCN51.

    e) El volteo es importante para que la fermentacin se produzca de forma correcta,

    esta estrategia permite uniformizar la fermentacin que exista la correcta aeracin

    para dar lugar a los cambios bioqumicos necesarios.

    Estrategia:

    Fermentacin. La estrategia experimental se planifica de la siguiente forma dada la

    disponibilidad de la cosecha de cacao:

    a) Mtodo de fermentacin de caja experimental a dos valores de altura de cacao

    en baba a fermentar que corresponden al 40 y 100 % de la capacidad total de la

    caja.

    b) Mtodo de lona

    c) Mtodo de montn

    d) Mtodo de caja Rohan

    Medicin y evaluacin de los indicadores de fermentacin, con sus respectivas

    tabulaciones y representaciones grficas.

    Secado: El secado establecido para el montaje experimental del beneficio de

    secado fue el natural y no estuvo acotado el tiempo de secado ya que su

    terminacin se determinaba cuando se alcanzaba la humedad mnima de

    conservacin, ya sea por la determinacin del % de humedad como por la

    evaluacin prctica del secado.

    24

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    Beneficio: Evaluacin del cumplimiento de los requisitos especficos y clasificacin del

    cacao beneficiado con sus respectivas tabulaciones y representaciones grficas.

    2.5.- Mtodos de fermentacin

    2.5.1.- Lona.

    Se utiliz lona de nylon con capacidad de 40 Kg. De color blanco, previamente limpiada

    la que se colg en un lugar adecuado con un balde en el suelo para la recoleccin

    adecuado drenaje del muclago.

    Para esta tecnologa se utiliza como medios estadsticos tablas comparativas, grfico de

    lneas con marcadores de serie, para el comportamiento del pH y la temperatura, durante

    el proceso de fermentacin. 2.5.2.- Montn.

    Para este tipo de fermentacin se utiliz una caja que fue construida de laurel con

    dimensiones de 120 cm. largo x 100 cm. Ancho x 5 cm. Altura, grosor de la madera

    2 cm con orificios en el fondo de 2 cm de dimetro, Se utilizaron hojas de pltano para

    cubrir al cacao en baba y evitar la disipacin del calor y a continuacin se cubri con

    plstico de polietileno color amarillo, pero sin que este tenga contacto con la muestra.

    En la parte inferior de la caja se coloco un envase adecuado para el drenaje del

    muclago.

    2.5.3.- Caja experimental. La caja experimental cuadrada se construyo de laurel, con

    dimensiones de 18.60 cm. largo X18.60 cm ancho X 60.00.cm altura. Un grosor de 2 cm

    con patas de 10.00 cm del suelo. Con un Volumen de 20.76 litros y una capacidad de

    carga de 19.31 Kg, con perforaciones en la parte inferior de 1,5 cm. cada 5.0 cm para

    facilitar el drenaje del muclago cuenta con tres alturas diferente, Se utiliz una bandeja

    plstica la recoleccin de muclago.

    Se tap la parte superior del cacao en baba con hojas de bijao y adicionalmente se

    cubri la muestra con plstico de polietileno color negro para evitar las prdidas de calor

    de la masa fermentante.

    2.5.4.- Caja Rohan: Se construyo de laurel con dimensiones de 240 cm de largo, con

    3 compartimentos de 80 cm. largo x 80cm. ancho x 60 cm. altura con grosor de 2 cm,

    en la parte inferior del cajn tiene perforaciones 2 cm. Cada 20 cm para facilitar el

    drenaje del muclago, con una altura del suelo de 10 cm, con compartimjenjps

    25

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    movibles, para realizar en la misma caja la fermentacin por escalera, con una

    capacidad de volumen 384 litros y capacidad de carga de 357.12 Kg. El cargue del

    cacao en baba a fermentar se realiza en el primer compartimento y despus a

    intervalos de 48 horas se realiza el pase y volteo consecutivamente a los siguientes

    compartimentos

    Se utiliz hojas de pltano para cubrir la muestra, tapando con plstico de polietileno

    de color negro sin que tenga contacto con la masa fermentante, para evitar

    contaminaciones la funcin del plstico es evitar perdidas de calor.

    Se tom como base los siguientes indicadores para evaluar el proceso de la

    fermentacin.

    2.6.- Indicadores de fermentacin

    2.6.1 Temperatura. Para controlar la temperatura se utiliz un termmetro calibrado

    de 0 a 100 C y precisin de 0, 1 C En el primer y el segundo experimento la

    frecuencia de medicin de la temperatura fue cada 6 horas , mientras que en el tercer

    experimento realizado en la propia Finca se midi la temperatura cada 24 horas. La

    temperatura fue medida diariamente y a la misma hora en 3 puntos a 7 cm. de la

    superficie de la masa de cacao.

    En el cajn experimental las mediciones de temperaturas se realizaron en tres altura

    de cajn, parte inferior, meda y superior.

    2.6.2.- pH. La concentracin de iones de hidrgeno se expresa como pH. Es una

    medida del equilibrio de la concentracin de iones de hidrgeno y su evolucin estadeterminada por la formacin de cidos en la capa mucilaginosa. El potencial de

    hidrogeno se midi con papel de pH, cada 6 horas en las dos primeras muestras

    mientras que en la tercera muestra cada 24 horas.

    2.6.3.- Cambio de coloracin del muclago y el grano: Este indicador se realiza por

    observacin visual en el momento del volteo de los granos en fermentacin o en la

    inspeccin del proceso.

    2.6.4.- Olor de la fermentacin. Este indicador se realiza sensoralmente cada da almomento del volteo de los granos en fermentacin. En la fermentacin ocurren

    variaciones en el olor que van desde agridulce aromtico, hasta un fuerte olor de cido

    actico.

    2.6.5.- Hinchamiento del grano: Este indicador se realiza por observacin visual en

    el momento del volteo de los granos en fermentacin. La hinchazn del grano empieza

    26

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    en el segundo da de fermentacin y es comprobado definitivamente, con la realizacin

    de la prueba de corte.

    2.6.6.- Prueba del corte NTE INEN 175:1986-12. Prueba fundamental para establecer

    el grado de fermentacin del cacao en grano apoyado en la observacin visual del

    cotiledn y la comparacin de los patrones de estudios de fermentacin.

    Procedimiento. Se cortan los 500 gramos longitudinalmente por la mitad, de talmanera que quede expuesta la mxima superficie de los cotiledones. Se examina

    visualmente las dos mitades de cada grano a plena luz del da o bajo una luz artificial

    equivalente.

    Grano de buena fermentacin. Grano fermentado cuyos cotiledones presentan en su

    totalidad una coloracin marrn o marrn rojiza y estras de fermentacin profunda.

    Para el tipo CCN51 la coloracin variar de marrn a marrn violeta

    Grano ligeramente fermentado. Grano cuyos cotiledones ligeramente estirados(ndice de fermentacin) presentan un color ligeramente violeta debido al mal manejo

    durante el beneficiado.

    Grano violeta. Granos cuyos cotiledones presentan un color violeta intenso, debido al

    mal manejo durante el beneficiado.

    Grano pizarroso (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.

    Grano mohoso. Grano que ha sufrido deterioro parcial o total en su estructura interna

    debido a la accin de hongos.

    Grano defectuoso. Se considera como grano defectuoso a los que se describen.

    El grano daado por insectos. Grano que ha sufrido deterioro en su estructura

    (perforaciones), debido a la accin de insectos.

    Grano vulnerado. Grano que ha sufrido deterioro evidente en su estructura por el

    proceso de germinacin

    Grano mltiple o pelota. Es la de dos o ms granos por restos de muclago.

    Grano negro. Es el grano que se produce por enfermedades o por mal manejo

    postcosecha.

    27

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    Grano plano- vano o granza. Es un grano cuyos cotiledones se han atrofiado hasta

    que a tal punto que cortando la semilla no es posible obtener una superficie de

    cotiledn

    Grano partido (Quebrado). Fragmento de grano entero que tiene menos del 50%

    del grano entro.

    La metodologa de la determinacin de la evolucin y establecimiento del ndice de

    fermentacin se complementa con la fotografa digital de las muestras de las pruebas de

    corte.

    A continuacin se muestran las fotografas referenciales que permite la evaluacin de la

    fermentacin y defectos de los granos de cacao:

    Cteift t*im Oefirkfrt Origen Kfcrnef

    mGf&WC

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    1

    ~-J -.--

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    Materiales y equipos utilizados en el proceso de fermentacin

    Caja experimental.

    Caja Rhoan.

    Lona.

    5 fundas plsticas de polietileno color negro

    Hojas de pltano y de bijagua

    Balanza con capacidad de 14 kg. Con una precisin $ 0.06

    Termmetro de mercurio de 0 a 100 C calibrado 0, 1 C

    Papel de pH

    Brixometro

    2 Baldes plsticos con capacidad de 15 litros

    2.7.- Secado

    Mtodos.

    Secado Natural

    Instalaciones utilizadas fueron:

    Parihuela: Fue construida de madera del tipo laurel de 150 cm de largo por 100cm.de

    ancho y 5,0 cm. de altura que reposan sobre travesanos levantados del suelo. Estopermite un mejor manipuleo este tipo da parihuela nos permite el correcto volteo de la

    muestra evitando las lluvias y la humedad.

    Materiales y equipos utilizados

    Caja de madera, fue construida de laurel con dimensiones de 120 cm. largo x 100

    cm ancho x 5.0 cm altura, grosor de la madera 2 cm.

    2.8.- Indicadores de secado

    Humedad NTE INEN 173:1986-12 La determinacin de la humedad se realizoal inicio y al final de la etapa de secado.

    Determinacin practica del grado de secado: Apoyada en el chasquido que

    produce el grano cuando se presiona el grano con los dedos y la dificultad del

    desprendimiento de la cascara del cacao.

    30

    http://cm.de/http://cm.de/http://cm.de/http://cm.de/
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    ASN:Arriba Superior Navidad (54 % fermentado, 25 % violeta, 18 % pizarroso, 3 %

    defectuoso).

    ASSArriba Superior Selecto (65 % fermentado, 21 % violeta, 12 % pizarroso, 1 %

    defectuoso).

    ASSS:Arriba Superior Summer Selecto (75 fermentado 15 % violeta, 9 % pizarroso,

    defectos 0%.

    ASSPS:Arriba Superior Summer Plantacin Selecta ( 85 % fermentado, 10 % violeta,

    4 % pizarroso, 0 % defectuoso).

    Requisitos Especficos

    El porcentaje mximo de humedad del cacao beneficiado ser de 7,0 % (cero

    relativo), el que ser determinado o ensayado de acuerdo a lo establecido en la

    NTEINEN 173.

    El cacao beneficiado no debe estar infestado.

    Dentro del porcentaje de defectuosos el cacao beneficiado no debe exceder del 1 %

    de granos partidos.

    El cacao beneficiado debe estar libre de: olores a moho, humo, cido butrico

    (podrido), agroqumicos, o cualquier otro que pueda considerarse objetable.

    El cacao beneficiado, hasta tanto se elaboren las regulaciones ecuatoriana

    correspondientes debe sujetarse a las normas establecidas por la FAO/OMS, en

    cuanto tiene que ver con los lmites recomendados de aflatoxinas, plaguicidas y

    metales pesados.

    El cacao beneficiado debe estar libre de impurezas y materias extraas

    2.10.- Clasificacin

    Clasificacin de la calidad del cacao para la exportacin segn las investigaciones de

    Vidal C, (1996).

    Extra Fino: se corresponde a los tipos de cacaos "Criollos" sometidos al proceso de

    la fermentacin.

    Fino de Primera (F1): Hace referencia a los tipos de cacaos hbridos y Forasteros

    que son sometidos a la fermentacin.

    Fino de Segunda (F2): Todas aquellas almendras que no se someten al proceso de

    fermentacin. Usualmente se les denomina cacao corriente.

    Requisitos exigidos por la Unin Europea segn Chavez, A., Mansilla, J.(2004).

    32

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    2.9.- Seleccin.

    Para la seleccin se hace una breve inspeccin en la que se toman en cuenta las

    investigaciones de Chvez, A. y Manzilla, J. (2004). Eliminar todo tipo de impurezas

    como: Hebras, cualquier tipo de materiales extraos, granos germinados, granos

    quebrados; defectos que no estn permitidos en el comercio del grano. Se procede de

    la misma manera que la anterior etapa en tanto a grficos, tablas y balances de

    masa.

    Indicadores

    Muestreo cacao beneficiado NTEINEN 177:1995

    Prueba del corte NTE INEN 175:1986-12. Prueba fundamental para establecer el

    grado de beneficio del cacao en grano apoyado en la observacin visual del

    cotiledn y la comparacin de los patrones de estadios de fermentacin.

    Humedad NTE INEN 173:1986-12. La determinacin de la humedad se realizo alinicio y al final de la etapa de beneficio.

    Requisitos. Cacao en grano beneficiado, NTE INEN176:2006-10.

    TABLA1. Requisitos de calidad del cacao en grano beneficiado

    REQUISITOS UNIDAD ARRIBA CCN51

    A.S.S.P.S AS.S.S A.S.S A.S.N. A.S.E.Cen granos pesan 9 135-140 130-135 120-125 110-115 105-110 135-140Buena fermentacin (mfn.) % 75 65 60 44 26 *65

    Ligera fermentacin* (mfn.) % 10 10 5 10 27 11Violeta (mx.) % 10 15 21 25 25 18

    Pizarroso (pastoso) (mx) % 4 9 12 18 18 5

    Moho (mx.) % 1 1 2 3 4 1

    TOTALES (anlisis sobre 100 % 100 100 100 100 100 100

    pepas)

    Defectuosos (anlisis sobre % 0 0 1 3 4 1

    500 gramos) (mx).

    TOTAL FERMENTADO (ma) % 05 75 65 54 53 76

    A.S.S.P.S Arriba Superior Summ er selecta - -

    A.S.S.S Arriba Superior Summ w SelectoAS.S. Arriba Superior

    A.SJM. Arriba Superior i

    A.S. Arriba erior poca

    ASE:Arriba Superior poca (53% fermentado mnimo, 25% violeta mximo, 18%

    pizarroso mximo, 4% defectuoso mximo)

    31

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    Tecnologa Defectos II Violceos II PizarrososII

    I 5% 10% 115% 20% 15% io%

    Lona 3 __ _No 6%clasifica

    Caja Exp. 2 __ _ No 5 %40% clasificaCaja Exp. 1 _ 16 _ 5%100%Montn 2 17 5%

    II. Establecimiento y determinacin de los balances de masa por etapas

    Quiebra, Fermentacin, Secado, Seleccin y Global del proceso de beneficio apoyado

    con el pesaje de la totalidad de los productos y subproductos del proceso.

    Tabulacin de los productos y subproductos por etapas del proceso del beneficio en

    su conjunto, as como las respectivas representaciones grficas Se utiliza tablas de las

    composiciones de la mazorca, grficos porcentuales en tres dimensiones y finalmente

    los balances de materiales respectivos.

    II. Pruebas demostrativas de aprovechamiento de subproductos

    y de procesamiento del cacao beneficiado.

    Se utiliz el mucilago durante las primeras 12 horas, de haber iniciado el proceso de

    fermentacin,

    Finalmente se utiliz el cacao beneficiado, como materia prima para la elaboracin de

    chocolate artesanal.

    Compostaje. Se utilizo como materia prima el mucilago despus de las 12 horas de

    haber iniciado el proceso de fermentacin, este desecho es aprovechado por los

    productores agropecuarios.

    Jalea. Este producto es elaborado a partir del mucilago recolectado con menos de 12horas una vez iniciado el proceso de fermentacin del cacao.

    Chocolate amargo. Una vez terminado el proceso de beneficio del cacao se obtiene

    la materia prima para la elaboracin del chocolate.

    33

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    Chocolate dulce. Una vez terminado el proceso de beneficio del cacao se obtiene la

    materia prima para la elaboracin del chocolate y se le agrega los azucares y

    saborzantes necesarios para obtener el producto.

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    CAPTULO III

    ANLISIS DE RESULTADOS

    A continuacin se observan los resultados fundamentales de la investigacin:

    3.1.- Cosecha: En la Tabla 01 se establecen las caractersticas de largo, dimetro y

    peso de las mazorcas cosechadas.

    Tabla 01. Caracterizacin fsica de las mazorcas de cacao cosechadas

    No. Peso total Peso

    Experimento Mazorcas de Largo Dimetro Mazorca

    Mazorcas cm. cm. Kg.

    Kg.

    Promedio 41 42.48 26.14 16.98 1.031 Moda ^__ _ 25.00 17.50 0.77

    Desv.Est __ 3.29 1.06 0.27

    Mnimo _____ 19.50 15.00 0.63

    Mximo ____ 34.00 19.25 1.77

    2 Promedio 190 167.60 0.86

    Moda ^^ _ 0.77

    Desv.Est ^__ _ 0.26

    Mnimo 0.27

    Mximo 1.50

    3 Promedio 950 729.25 0.77

    Moda 0.65

    Desv.Est 0.25

    Mnimo 0.35

    Mximo 1.25

    TOTAL 1181 939.33 0.88

    Promedio. 45.00

    Granos por

    mazorca

    Fuente por el Autor, (2008).

    35

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    Para la realizacin de los experimentos, se cosecharon las mazorcas de cacao en tres

    momentos, el primero en el mes de Marzo donde slo se pudo disponer de 41

    mazorcas debido a la baja maduracin, en el segundo experimento realizado en Abril

    con un incremento de la maduracin se eleva la muestra a 190 mazorcas y ya en el

    tercer experimento realizado en Mayo en la etapa plena de cosecha logrando una

    poblacin de 950 mazorcas.

    Para todos los experimentos el tiempo entre cosecha y fermentacin fue de 3 das, el

    cual se mantuvo constante a fin de uniformizar la madurez y propiciar la operacin de

    quiebra. Se observa el nmero total de mazorcas que se estudiaron, como el peso

    total 939.33 Kg. Se puede asegurar que el peso promedio es de 0.88 Kg / mazorca de

    los experimentos realizados.

    En esta tabla se observa los valores de las muestras como los mnimos y mximos

    de cada experimento realizado. Ejemplo en la primera muestra tenemos como valor

    mnimo de 0.63 Kg.

    3.2.- Quiebra

    3.2.1 Balance de masa de la quiebra

    Mazorca

    i _Quiebra j ---- * Cascaras

    s _____ . ______ J ------- Hebras

    Cacao en baba

    Ma = C + H + Cb

    Ma= Mazorca, Kg

    C= Cascaras de la mazorca, Kg

    H= Hebras

    Cb= Cacao en baba

    36

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    Tabla. 02: Resumen Composicin de las mazorcas de cacao

    Peso Cacao en Cacao Cascaras Cascaras Hebras

    Hebras

    Experi Mazorca baba en baba Kg. % Kg.

    %

    mentKg. Kg. %

    1 42.48 7^68 17.91 31.61

    2 167.60 35.47 19.24 127.34

    3 729.25173.62 23.80 538.88 TOTAL 939.33 216.77 23,07

    Fuente por el autor, (2009).

    La Tabla 02 se observan los resultados para las variables peso de mazorca, peso de

    cacao en baba (peso de la cantidad aprovechada para el proceso), porcentaje de

    hebras y cascaras para cada experimento y el promedio. Estos ltimos se presentan

    tambin en el Grfico 01. Se observa que el cacao en baba apenas representa ei23.07% siendo la proporcin que ingresa al proceso de cacao beneficiado, mientras que

    la cascara representa el 74.73% y las hebras el 2.30 %, destinndose ambas

    preferentemente para elaboracin de compost.

    Ifflb

    Grfico 01 Quiebra de la composicin de la mazorca

    37

    74.41 1.13 2.13

    75.89 3.80 2.26

    73.89 16.75 2.29

    74.63 21.68 2.30

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    3.3.- Anlisis de los resultados de los mtodos de fermentacin

    3.3.1 Experimento I: Caja Experimental, en este experimento se trabaja con 40%

    capacidad de la caja termentadora con una altura de 23.46 cm. y una masa de

    cacao en baba de 7.68 Kg.

    3.3.1.1. Comportamiento de la Temperatura y pH

    A continuacin se muestran el comportamiento de los indicadores de fermentacin de la

    Temperatura y pH de la masa del cacao en fermentacin.

    Tabla 03. Comportamiento de la temperatura y el pH

    Das TemperaturaC

    pH

    1 23.0 3,52 24.0 3,23 25.0 3,0

    4 27.0 2,15 29.0 276 31.0 2,97 38,5 3,38 38,1 4,8

    Tabla. 03 por el autor, (2009). Grfico. 02:

    Curva de comportamiento de la temperatura

    Comportamiento de Temp'Dias

    rt-i.vp./.

    Se observa en la curva de la temperatura respecto a los das que el comportamiento de

    la temperatura fue deficiente segn el proceso general de la fermentacin de la

    Sociedad Alemana de Corporacin Tcnica (2008), que en el cuarto da debera

    alcanzar una temperatura de 40 C como se observa apenas llega a 27 C, con una

    diferencia de 13 C esto quiere decir que la fermentacin empieza pero no se

    38

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    desarrolla correctamente, se puede dar por la falta de materia prima, la no correcta

    detencin del calor, la temperatura llega a su pico mximo en el da siete con un

    incremento en los das finales.

    Grfico. 03: Curva de comportamiento de! pH en la fermentacin.

    pHfDis

    x ti . _^_^> __ pH/d...

    ' i

    1 2 U 4 -5 b 7 8

    Fuente por el autor, (2009).

    En la curva de pH (Grfico 02) con relacin a los das se observa que inicia con un pH

    cido baja hasta el punto mximo de 2.1 en el da cuatro, este dato no concuerda con el

    proceso general de la fermentacin en el tercer y cuarto da debe