La Fermentación del Cacao
Proceso Fundamental en la Obtención de Cacao de Calidad
Fases de la Fermentación del Cacao
Fase de Fermentación Externa (microbiana) o Hidrólisis
Al momento que los granos del cacao son extraídos de la mazorca, comienza la acción de numerosos microorganismos por el simple contacto con las manos e implementos y cuya composición dependerá la zona productora y sus condiciones ambientales.
1. ACCIÓN DE MICROORGANISMOS
De esos microorganismos, las levaduras tienen un rápido incremento debido al bajo contenido de oxígeno de la masa de cacao, del pH ácido y del alto contenido de azúcares de la pulpa, esta población alcanza un desarrollo máximo, declinando después de 24 horas.
2. FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA
Las levaduras inician la «fermentación alcohólica» donde transforman los azúcares en alcohol etílico, desprendiendo anhídrido carbónico y metabolizando el ácido cítrico, elevando el pH y la temperatura. Hasta aquí han transcurrido unas 24 a 36 horas, llegando al término la «fermentación alcohólica» para ser sustituida por la «fermentación acética«.
3. FERMENTACIÓN ACÉTICA
Debido a las altas temperaturas, el pH elevado y las condiciones anaeróbicas empiezan a desarrollarse bacterias lácticas, iniciándose la «fermentación acética«, ese ambiente (altas temperatura y elevado pH) no es favorable para las levaduras, por lo que al haber menor cantidad de levaduras habrá menor absorción de oxígeno por ellas, esto unido a la ruptura de las células de la pulpa y las exudaciones provenientes de la pulpa, crea un ambiente con una mejor aireación.
A mayor aireación se favorece el desarrollo de las bacterias acéticas, las cuales transforman por oxidación el alcohol a ácido acético, dichas bacterias llegan a la masa por medio de las moscas de las frutas, (Drosophila melanogaster), siendo huéspedes de la masa en fermentación, atraídas quizás por el olor a ácido acético o por el CO2. La reacción de transformación del alcohol a ácido acético, la cual es exigente en una buena aireación, es exotérmica, se eleva la temperatura y cuando llega a 40-45 °C las bacterias se inactivan.
4. MUERTE DEL EMBRIÓN
Al segundo día se produce la muerte del embrión, principalmente por la penetración del ácido acético en los tejidos de los cotiledones y por las altas temperaturas alcanzadas (44 a 50 °C), además ocurre el desprendimiento de la cutícula de los cotiledones, el color violeta se torna marrón, el color externo blanco o rosado se torna pardo-rojizo, aumenta el volumen del grano, la muerte del embrión está acompañada de un aumento en la permeabilidad de las paredes celulares lo que permite una Inter difusión de los componentes del jugo celular, 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) y que probablemente ocasionan el sabor y aroma característico de chocolate, ésta es considerada como la reacción esencial más importante de todo el proceso de fermentación del cacao.
5. EL AROMA DEL CACAO
El aroma es producido por un aceite esencial «cacaol«, el cual se encuentra en pequeñas cantidades, 1 Tn de cacao en grano contiene ± unos 25 cc de dicho aceite. Después de día y medio empiezan a desaparecer los pigmentos de cianidina y a los 3 ½ a 5 ½ días desaparecen por completo, las leucocianidinas aumentan por 2 ½ a 3 ½ días para luego desaparecer como tales al combinarse con las proteínas. La epicatequina permanece inalterada en los primeros dos días y luego desaparece lentamente. Todas estas reacciones necesitan ausencia de oxígeno, ya que si existe el oxígeno habrá síntesis de productos intermedios de oxidación polifenólica que destruyen las enzimas hidrolíticas. Según Rohan, cuando los polifenoles siguen inalterados en los granos, éstos toman un aspecto pizarroso y no desarrollan aroma y sabor de cacao, en cambio la rápida destrucción de las antocianinas va acompañada de un desarrollo rápido del sabor y aroma a chocolate.
6. ¿POR QUÉ VOLTEAR LA MASA DE CACAO EN LA FERMENTACIÓN?
Al tercer día 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 fermentación 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.
Durante la fermentación se debe regular la aireación, ya que si es escasa impediría la multiplicación de las levaduras y bacterias acéticas, lo que estaría acompañado de una reducción en la cantidad de ácido acético y del calor generado, por ser necesario el oxígeno para la producción del calor; si es muy excesiva la aireación ocurriría el desarrollo de mohos y también se impediría la formación del precursor del sabor. El equilibrio necesario de aireación se consigue compactando debidamente las almendras en el montón o caja, cuidando de que haya un buen drenaje de las exudaciones y evitando la pérdida de calor, para ello se debe cubrir con sacos, hojas de plátanos etc.
El tiempo necesario para la muerte del embrión oscila entre los 2 a 5 días, ello dependerá de las condiciones en que se encuentren las almendras.
Fase Aeróbica o de Condensación Oxidativa.
Luego de una fase anaeróbica, en la cual se producen las reacciones de hidrólisis, sigue la fase aeróbica o de condensación oxidativa, la cual a veces se sobrepone a la primera, la fase aeróbica continúa aún durante el secado.
1 . DISMINUCIÓN DE LA ASTRINGENCIA
Esta fase consiste esencialmente en la oxidación y condensación química de los compuestos polifenólicos en productos complejos insolubles que tienen poco o ningún sabor, es decir, ocurre una disminución de la astringencia; dicha fase continúa hasta que el contenido de humedad se reduce hasta el punto de que impide que prosiga la actividad enzimática.
2. DISMINUCIÓN DEL AMARGOR
Alrededor del 40% de la teobromina presente en los cotiledones frescos se pierde por difusión en los tejidos y migración a los tegumentos de los granos. Esta pérdida es en gran parte la responsable de la disminución del amargor de los granos bien fermentados.
Durante la fermentación del cacao se requiere de volteos de la masa, lo cual variará según sea el tipo de cacao, los objetivos de esta práctica serían:
- Suprimir los hongos de la superficie de la masa (mohos).
- Aumentar la aireación, lo que ayuda a producir un producto uniforme, al favorecer el desarrollo de bacterias beneficiosas para la fermentación y fomentar los cambios que originan la muerte del embrión.
- Evitar que los granos ubicados hacia la superficie se sequen.
3. INDICES PARA DETENER LA FERMENTACIÓN DEL CACAO Y EMPEZAR EL SECADO.
Es difícil precisar el fin de la cura e iniciar el secado, no hay una regla fija en cuanto al número de días, eso lo fija la experiencia.
Existen seis modos de determinar cuándo hay que detener la fermentación y comenzar con el secado, ello sería por:
- Fijación del tiempo: se determina un tiempo para normalizar el proceso para que dé resultados iguales a través de la CURVA DE FERMENTACIÓN (medición de temperaturas y volteos) y PRUEBA DE CORTE.
- Por el color interior que muestre el grano al realizar el corte. Esta es la prueba mas importante que el productor debe aprender a realizar antes de retirar la masa de cacao del fermentador.
- Por el color externo de la cáscara.
- Por el olor de la masa fermentante.
- Por la disminución de la temperatura.
- Por el hinchamiento de los cotiledones.
Todo lo señalado estará sujeto al tipo de cacao (origen genético), condiciones ambientales (climáticas), magnitud de la masa a fermentar y del método de fermentación empleado.
| Tiempo de fermentación en función al tipo de cacao | |
| Cacao criollo, común, nativo | 4 a 5 días |
| Cacao trinitario | 6 a 7 días |
