RESUMEN
El presente trabajo de investigación, está centrado en la valoración de los procesos post-cosecha de fermentación y secado del cacao fino de aroma en la Región Sur del Ecuador, en la provincia de Zamora Chinchipe, cantón Centinela del Cóndor, realizado como parte del trabajo de Tesis de las señoritas Nataly Ivonne Bravo Cueva y Fanny Rocío Mingo Morocho, de la carrera de Ingeniería Agrícola, en colaboración directa entre la APEOSAE, el CISAQ-UNL y la Carrera.
Los objetivos que conducen al desarrollo de este trabajo se fundamentan en los bajos rendimientos de producción observados en el sector los cuales llevan a plantear lo siguiente: 1) Determinar la incidencia de la fermentación de la almendra de cacao bajo tres condiciones: cajón de madera, sacos sin modificación y sacos con modificación en la aireación, en la calidad del cacao; 2) Determinar la incidencia del secado del cacao bajo tres condicione tradicionales de la zona: tendal de cemento, marquesina y tendal de cemento con techo en la calidad y rentabilidad del grano; 3) Socializar los resultados de la investigación a los beneficiarios del proceso investigativo: cacao-cultores, estudiantes de la zona de estudio y de la carrera de Ingeniería Agrícola y personas interesadas. Para lo cual se plantea la siguiente hipótesis; Los inadecuados procesos de fermentación y secado realizados en el campo por los cacao-cultores de la zona son las causas principales para que se produzca un producto de baja calidad y competitividad, como hipótesis alternativa; El manejo adecuado de la temperatura y humedad en los procesos de fermentación y secado del cacao generan cambios positivos en la calidad del producto.
En el proceso investigativo – analítico, se consideraron dos fases; la fase de campo desarrollada en la parroquia Panguintza, cantón Centinela del Cóndor, provincia de Zamora Chinchipe, y; la fase de laboratorio realizada en los laboratorios del Centro de Investigaciones, Servicios y Análisis Químicos CISAQ, Universidad Nacional de Loja.
Para la metodología experimental se hace uso del diseño al azar denominado (DCA) con tres repeticiones, con la siguiente nomenclatura; FC fermentación en cajones, FSP fermentación en sacos de polipropileno, FSY fermentación en sacos de yute, ST secado en tendal, STC secado en tendal con cubierta y SM secado en marquesina. Utilizando para cada uno de ellos 25 Kg de cacao fresco.
En la fase de fermentación y secado se registraron; temperatura y humedad ambiental, que fueron valoradas durante el día entre las 06h00 y 21h00. Además, se evalúan estos parámetros en la masa fermentante, para ello se hace uso de un termopar.
En el laboratorio se realizaron los siguientes análisis: Humedad; cenizas; azúcar total y reductor; pH en cotiledón, testa y total; grasa; acidez, Ca, Mg, K, Na, Fe y Zn.
Los resultados del monitoreo en FC se lo alcanza en un tiempo de 96 horas con porcentajes entre 70 y 90% de las almendras fermentadas. En cambio, para los casos de FSP y FSY este porcentaje se lo consigue a las 120 horas,
En relación al peso del grano, éstos oscilan entre 1.3 y 1.7 gramos. La experiencia enseña que, a medida que el peso de la almendra aumenta el porcentaje de cascarilla es menor sin que sea esto una regla. Las impurezas del producto manejado en los tratamientos SM y STC es de 0.1 g, en cambio, en ST debido al método operativo (desplazamiento de material problema) genera una importante cantidad de impurezas.
Haciendo referencia al contenido de humedad en el grano según se aprecia en el grafico 1, en todos los casos se presenta la curva de enfriamiento, no se ve afectada drásticamente por la temperatura externa. Sin embargo, en el ST las curvas son mas irregulares que en los casos SM y STC, esto se debe primariamente a la maniobra operativa y segundo a que los rayos solares inciden directamente sobre el grano dando como resultado alteraciones en los mismos.
El estudio que permite definir el grado de fermentacion es la prueba de corte, en la presente investigacion se encuntran los resultados resumidos en la tabla 18, el porcentaje promedio mas alto de almendras fermentadas se alcanza en FC con valor del 71 %, en los casos de FSP y FSY los valores son de 59 y 65 % respectivamente, en relacion al poccentaje de granos violetas en FC es de 18 % y para FSP y FSY se encuentran en valores de 24 y 23 repectivamente, la fermentacion en cajones presenta un porcenteje promedio de 9.6 % de granos pizarrozos mientas que los tratamientos FSP y FSY se encuentran en un porcentaje promedio de 16 y 10 %.
Los valores iníciales de pH en el cotiledón en los tres tratamientos es de 6.5 y varia hasta valores de 4.8 aproximadamente en el momento que alcanza la fermentación total que corresponde a la máxima temperatura del proceso de fermentación para luego iniciar un ascenso que tiende a estabilizarse a pH 6 que representa un cacao secado.
Los porcentajes iníciales de ceniza en los tres tratamientos es de 3.6 % produciéndose aumentos superiores al 1% en el segmento de máxima producción acética y láctica. Una vez que termina el proceso de fermentación se produce disminuciones importantes de ceniza que es vinculante con los procesos de evaporación de líquidos que en forma simultánea pierde el fruto conjuntamente con agua los ácidos volátiles formados.
La acidez en los tres tratamientos son similares, de 0.089 y 0.19 expresado en gramos/100 mL. Para el tercer día y tal como se aprecia en la tabla 35, el valor del lixiviado alcanza tendencia básica 7.51 lo que indica que ya no hay presencia de iones protonio en el lixiviado, pero si se genera el desarrollo ácido que es transferido al cotiledón a través de la testa. Para los días siguientes según los datos el lixiviado se vuelve completamente básico.
El porcentaje de grasa se lo cuantifica en este trabajo con la finalidad de establecer un criterio que permita generalizar en parte la aceptación del producto generado en la zona de trabajo y que sea de interés para la industria cacaotera, es así que los porcentajes de grasa inicial promedio en los tres tratamientos es de 54 % llegando a un porcentaje del 59 % al final del proceso de secado.
El propósito de determinar azucares reductores es de verificar el proceso de oxidación de los azucares que contiene el mucilago, la verificación de la presencia de un grupo carbonilo (CHO), tal como se aprecia en los gráficos 34, 35 y 36 y como era de esperarse a medida que avanza el proceso fermentativo en función del tiempo los contenidos de azúcar reductor tienen que ser inferiores.
En cuanto a la valoración nutritiva el cacao del sector Panguintza es rico en contenidos sodio y potasio que supera largamente a lo que la bibliografía reporta, en el caso de los elementos como calcio, magnesio, hierro y zinc, los valores obtenidos se encuentran dentro de lo esperado en órdenes de magnitud similares a lo reportado en la literatura.
Como conclusión más importante del trabajo y luego de evaluar los resultados de los procesos de fermentación se establece que realizando un adecuado control de los parámetros operativos como son: temperatura, humedad, remoción y monitoreo de fermentación la mejor opción para que se obtenga un mejor rendimiento en el proceso post-cosecha es el uso de cajones de madera, que combinado con un secado en tendal con cubierta se optimiza tiempo y se alcanza un adecuado porcentaje de humedad en el grano final.