Cacao chuncho del cusco

Rosario Rojas, Carlos RodrĂ­guez, Candy Ruiz, Rosario Portales, Edgar Neyra, Kirti Patel, Julio Mogrovejo, Gabriela Salazar, Jasmin Hurtado

Cofinanciado por:

©Universidad Peruana Cayetano Heredia, 2017 1a Ed. Diciembre 2017. Lima, Perú Hecho el Depósito Legal en la Biblioteca Nacional del Perú No. 2017-16046 Editado por Rosario Rojas, Universidad Peruana Cayetano Heredia Diseño y Diagramación: Arte 4 SAC Impreso en: Impresores Lumiva SRL Dirección: Francisco Lazo 1904, Lince, Lima 14-PERÚ Tiraje: 1,500 ejemplares Prohibida la venta, así como la reproducción total o parcial de esta obra, por cualquier medio, sin la autorización del editor.

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PRESENTACIÓN En la presente publicación se resumen los principales hallazgos obtenidos durante la ejecución del Proyecto “Del Cacao al Chocolate: Estudio Morfológico, Genómico, Metabolómico y Sensorial del Cacao Chuncho del Cusco para el aseguramiento de su calidad y la innovación de la Industria Chocolatera Peruana” (Convenio 159-PNICP-PIAP-2015), que fue co-financiado por Innóvate Perú.

Dicho proyecto tuvo como entidad solicitante a la Universidad Peruana Cayetano Heredia (UPCH) y como entidades asociadas al Instituto de Investigación para el Desarrollo (IRD), APPCACAO, La Fábrica de Chocolates La Ibérica y Chocomuseo.

El objetivo del estudio fue caracterizar morfológica, genética, química y sensorialmente 11 cultivares de cacao “chuncho” proveniente de Quillabamba, provincia de La Convención, Cusco.

La identificación, caracterización morfológica de las muestras y reseña histórica del cacao Chuncho estuvieron a cargo del Ing. Carlos Rodríguez, del SENASA-MINAGRI. El análisis genético fue realizado por el M.Sc. Edgar Neyra de la Unidad de Genómica (UPCH). Los análisis químicos fueron coordinados por la Dra. Rosario Rojas, jefa de la Unidad de Investigación en Productos Naturales (UPCH), y llevados a cabo por su equipo de investigación: Dra. Kirti Patel, M.Sc. Candy Ruiz y Lic. Rosario Portales. El estudio sobre los microorganismos presentes en la fermentación del cacao chuncho tipo “Cáscara de huevo” estuvo a cargo de la Bach. Gabriela Salazar y la Dra. Jasmín Hurtado. El análisis sensorial y elaboración de chocolates fueron llevados a cabo por el panel de catadores de la Fábrica de Chocolates La Ibérica, coordinado por el Ing. Julio Mogrovejo.

Esperamos que los resultados sean de utilidad para todos los involucrados en la cadena de valor del cacao, en especial la del cacao Chuncho del Cusco.

Los Autores

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AGRADECIMIENTOS Al Programa Nacional de Innovación para la Competitividad y Productividad (Innóvate Perú) del Ministerio de la Producción que financió el presente proyecto (Convenio 159-PNICP-PIAP-2015).

A Manuel Arbulú de Chocomuseo por el procesamiento inicial de las muestras de granos de cacao.

Al panel de catadores de la Fábrica de Chocolates La Ibérica S.A. por realizar el análisis sensorial de las pastas de cacao y chocolates.

A la Ing. Mariana Solís, gerente general del Centro de Innovación del Cacao (CIC) por su contribución sobre las investigaciones y perspectivas futuras del cacao “Chuncho” del Cusco.

Agradecemos a los agricultores que cultivan y conservan con gran cariño y dedicación los diferentes cultivares de cacao “Chuncho”, en especial a los siguientes productores de la zona de Quillabamba quienes brindaron sus muestras para la ejecución del presente proyecto: • • • • •

Orlando Tupayachi Muñóz Ricardo Quintanilla Gamarra Lorenzo Bedoya Farfán Francisco Torres Baca Demetrio Villavicencio Pereira

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INDICE I. INTRODUCCIÓN

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II. ANTECEDENTES

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2.1. Historia del Cacao “Chuncho” del Cusco 2.2. Aspectos generales del Cacao “Chuncho” del Cusco

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III. OBJETIVOS

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3.1. Generales 3.2. Específicos

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IV. METODOLOGÍA

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4.1.

4.2.

4.3 4.4

Colección y caracterización morfológica de 11 cultivares de cacao “Chuncho Análisis sensorial y Compuestos volátiles de la pulpa Proceso de fermentación, secado y elaboración de pastas de cacao Análisis químico-sensorial de pastas de cacao 4.4.1. Análisis químico proximal 4.4.2. Perfil de ácidos grasos 4.4.3. Cafeína y teobromina 4.4.4. Fenólicos y Flavonoides totales 4.4.5. Catequina y Epicatequina 4.4.6. Actividad antioxidante 4.4.7. Compuestos volátiles 4.4.8. Ocratoxina 4.4.9. Minerales y Metales Pesados 4.4.10. Análisis Estadístico de los Componentes químicos 4.4.11. Análisis sensorial de pastas de cacao 4.5 Análisis genético 4.6 Estudio microbiológico del proceso de fermentación del cultivar “Cáscara de huevo” 4.7 Elaboración y Análisis sensorial de Chocolates

21 25 25 26 26 27 29 29 30 31 32 33 34 34 35 36 40 42

V. RESULTADOS Y DISCUSIONES

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5.1. Caracterización del Cultivar “Chuncho”

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• Características morfológicas • Análisis sensorial de pulpa • Compuestos volátiles mayoritarios en pulpa • Análisis químico-sensorial de pasta de cacao 5.2 Caracterización del Cultivar “Común” • Características morfológicas • Análisis sensorial de pulpa • Compuestos volátiles mayoritarios en pulpa • Análisis químico-sensorial de pasta de cacao 5.3. Caracterización del Cultivar “Señorita” • Características morfológicas • Análisis sensorial de pulpa • Compuestos volátiles mayoritarios en pulpa • Análisis químico-sensorial de pasta de cacao 5.4. Caracterización del Cultivar “Achoccha” • Características morfológicas • Análisis sensorial de pulpa • Compuestos volátiles mayoritarios en pulpa • Análisis químico-sensorial de pasta de cacao 5.5. Caracterización del Cultivar “Cáscara de huevo” • Características morfológicas • Análisis sensorial de pulpa • Compuestos volátiles mayoritarios en pulpa • Análisis químico-sensorial de pasta de cacao 5.6. Caracterización del Cultivar “Común manzana” • Características morfológicas • Análisis sensorial de pulpa • Compuestos volátiles mayoritarios en pulpa • Análisis químico-sensorial de pasta de cacao 5.7. Caracterización del Cultivar “Común liso” • Características morfológicas • Análisis sensorial de pulpa • Compuestos volátiles mayoritarios en pulpa • Análisis químico-sensorial de pasta de cacao 5.8. Caracterización del Cultivar “Común rugoso” • Características morfológicas • Análisis sensorial de pulpa • Compuestos volátiles mayoritarios en pulpa • Análisis químico-sensorial de pasta de cacao 5.9. Caracterización del Cultivar “Chuncho de montaña” • Características morfológicas • Análisis sensorial de pulpa

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• Compuestos volátiles mayoritarios en pulpa • Análisis químico-sensorial de pasta de cacao 5.10. Caracterización del Cultivar “Chuncho común” • Características morfológicas • Análisis sensorial de pulpa • Compuestos volátiles mayoritarios en pulpa • Análisis químico-sensorial de pasta de cacao 5.11. Caracterización del Cultivar “Pamuco rugoso” • Características morfológicas • Análisis sensorial de pulpa • Compuestos volátiles mayoritarios en pulpa • Análisis químico-sensorial de pasta de cacao 5.12. Análisis Estadístico de los Componentes químicos 5.13. Análisis genético 5.14. Estudio microbiológico del proceso de fermentación del cultivar “Cáscara de huevo” 5.15. Análisis sensorial de Chocolates elaborados por La Ibérica

79 80 82 83 83 83 84 86 87 87 87 88 90 96 98 105

VI. CONCLUSIONES

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VII. PERSPECTIVAS DEL CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

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VIII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Árbol de cacao “Chuncho” del Cusco de aproximadamente 40 años de edad Foto: Carlos Rodríguez

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Cacao “Chuncho” del Cusco, Cultivar “Chuncho de montaña” Fotos: Carlos Rodríguez

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I. INTRODUCCIÓN El árbol del cacao (Thebroma cacao L.) es una especie que pertenece a la familia Sterculiaceae a partir de la cual se elabora el chocolate, uno de los alimentos más populares a nivel mundial.1 El cacao contiene más de 300 compuestos químicos, muchos de los cuales son de importancia para el desarrollo del aroma y sabor del chocolate. Asimismo, posee compuestos bioactivos de potencial beneficio para la salud.2 Dentro de los principales compuestos del cacao se encuentran los ácidos grasos, minerales, metilxantinas (teobromina y cafeína), aminoácidos, terpenos y los polifenoles. Estos últimos son de gran importancia por sus actividades antioxidante, antitinflamatoria y cardioprotectora; entre otras.2 Asimismo, existe una gran demanda de estos compuestos antioxidantes para su uso en la industria nutracéutica y cosmética.

El Perú alberga el 60% de los clusters genéticos de Thebroma cacao actualmente identificados.3 Según el MINAGRI, casi el 50% de la la producción de cacao corresponde a cacao fino de aroma.4 Una de las variedades más importantes de cacao peruano con buen perfil de aroma y sabor es el cacao “Chuncho” del Cusco.

El cacao “Chuncho” del Cusco es una especie nativa cultivada originariamente por los indígenas Matshiguengas que habitaban lo que ahora se conoce como la región del Cusco. Actualmente dicho cacao se sigue cultivando en la provincia de La Convención, se calcula que la extensión de su cultivo ascendía a unas 18,500 has en el año 2015. Este cacao nativo presenta diferentes características agromorfológicas, y de acuerdo a ellas, los agricultores han dado diversos nombres a estos cultivares, como por ejemplo: Chuncho, Común, Achoccha, Sábalo, Señorita, Pamuco, Chuncho de montaña, entre otros.5 Dada sus buenas características organolépticas, el cacao “Chuncho” es muy solicitado por chocolateros peruanos y extranjeros para la elaboración de chocolates finos; varios de estos chocolates se han hecho acreedores a premios nacionales e internacionales, alcanzando por ejemplo los primeros puestos en el International Chocolate Awards del año 2017.6 El presente trabajo resume los hallazgos de la caracterización morfológica, química, genética y sensorial de 11 cultivares de Cacao “Chuncho” del Cusco, proveniente de la provincia de La Convención, con el objetivo de proveer información que contribuya a su valorización dentro y fuera del Perú y como punto de partida para el desarrollo de futuros trabajos de investigación con miras a fortalecer la cadena de valor del ca-

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cao chuncho. El trabajo de investigación incluye el estudio de las pulpas y pastas preparadas a partir de los 11 cultivares de cacao seleccionados, así como el análisis sensorial de los chocolates elaborados a partir de los cultivares “Común liso” y “Cáscara de huevo”. En este último cultivar también se estudió la flora microbiana presente durante el proceso de fermentación.

II. ANTECEDENTES 2.1 Historia del Cacao “Chuncho” del Cusco En el Perú, en la Región Cusco, se encuentra la especie vegetal “cacao chuncho” utilizada por el pueblo Matshiguenga, cuyos integrantes fueron habitantes ancestrales de la parte oriental del Cusco, conocida como Antisuyo en tiempo del Imperio de los Incas (hoy provincia de La Convención). Los Matshiguengas utilizaron el “cacao chuncho” como fruta y como producto de intercambio comercial, práctica que continúa en la actualidad.7·8 Durante el imperio de los Incas, el Antisuyo estaba representado por los habitantes de la selva del Cusco llamados en esa época “Antis” (también llamados “Manaries”, “Opataris”, entre otras denominaciones). En el periodo colonial o periodo de las haciendas aparece el vocablo “chunchos” para indicar a estos pobladores nativos, con el transcurrir del tiempo ellos se autodenominan “Matshiguengas”, que significa “gente” o “seres humanos”, tal como ellos mismos refieren.7·8 La denominación “cacao chuncho del Cusco” proviene del periodo de las haciendas y se refiere al cacao utilizado originalmente por los nativos de la selva del Cusco. Este término actualmente sigue vigente para referirse al cacao nativo de dicha región.

En la historiografía de la provincia de La Convención (en una carta dirigida al Virrey Juan de Mendoza y Luna escrita por Baltazar Ocampo en el año 1610) se describe que soldados del virreinato fueron recibidos por los “Manaries” (Matshiguengas) con mucha amabilidad y regalos en la provincia de San Francisco de la Victoria de Vilcabamba (hoy provincia de La Convención-Cusco). En esta descripción se hace mención a árboles de cacao como parte de las arboladas en territorio

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de los “Manaries”.9 En el año 1806 Fray Cristóbal Rocamora y Fray Ramón Busquets, durante una visita al valle de La Convención, mencionan la existencia de plantaciones de cacao en varios lugares, describiendo por ejemplo una pampa cubierta con diversidad de árboles de toda especie donde destacan árboles de cacao blanco y negro (refiriéndose así a la diversidad del cacao chuncho). Según dichos misioneros, este cacao es de uso cotidiano en territorio de los “antis” (Matshiguenga), quienes salen los meses de sequía trayendo entre otras cosas oro en polvo y sacos de granos de cacao silvestre para comercializar con los colonos. Asimismo, mencionan a la hacienda de Hadquiña que cultiva cacao de muy buena calidad y sobre todo destacan el trabajo de la hacienda de Pintobamba en Santa Ana (hoy Quillabamba) por cultivar cacao de calidad superior al de otras zonas cacaoteras de América Virreinal.9 Francis De Castelnau, en una expedición a La Convención-Cusco en el año 1846, menciona que el cacao y la coca crecían por los alrededores en gran abundancia y en estado salvaje. En 1865 Antonio Raymondi y otros expedicionarios indican que los “antis” (Matshiguengas) tienen productos agrícolas, entre ellos cacao silvestre, que traen a los colonos para intercambio comercial.9 José Teodosio Rozas, al visitar en el año 1861 su hacienda en Santa Ana (hoy Quillabamba), describe al cacao “chuncho” como “un alimento noble y sano, es oriundo del valle (se refiere a la provincia de La Convención en la Región Cusco) puesto que hay cacao silvestre, que constituye uno de los artículos de comercio de los Matshiguenga quienes salen en el mes de agosto trayendo productos para el intercambio comercial con los colonos”; también indica que “el cacao que extraen los Matshiguenga es de mejor calidad y la mazorca tiene una tercia de vara de largo, son más grandes y de gusto muy agradable”. Asimismo agrega que hay varias clases de cacao silvestre, entre ellos uno de almendras blancas, y resalta que el cacao de los Matshiguenga está propagándose en el valle, debido al esfuerzo de Sebastián Tejada, quien supo conseguir las semillas de cacao “chuncho” gracias a su conocimiento de las montañas y del idioma de los Matshiguengas. Tejada fue un pionero que comenzó a cultivar cacao “chuncho” en su hacienda de Illapani, desde entonces se ha generalizado su cultivo con buenos resultados.10

2.2 Aspectos generales del Cacao “Chuncho” del Cusco En el siguiente cuadro se resumen las características intrínsecas del cacao “Chuncho”, según las investigaciones realizadas por el Ing. Carlos Rodríguez Callañaupa (2007). 11

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

DIFERENCIAS ENTRE CACAO “CHUNCHO” Y OTROS CACAOS DESCRIPTOR

CACAO “CHUNCHO”

CACAO (OTROS CLONES)

Color del fruto maduro

Amarillo

Tamaño de flor

Pequeño a mediano (5 a 7 mm) Mediano a grande (7 a 9 mm)

Longitud de pedúnculo

Corto (10 a 17 mm)

Mediano a largo (17 a 35 mm)

pH del jugo (“baba”)

4

2a3

Fecha de cosecha

Época de lluvias

Época de sequía

Sabor de pulpa

Dulce

Ácida

Número de semillas por fruto

< 40 almendras

> 40 almendras

Todos los colores

Disposición de fruto en el tallo Perpendicular al tallo

No perpendicular (paralelo al tallo principal)

Pubescencia de flor

Pubescente

No pubescente

Astringencia de pulpa

Baja o ausente

Moderada a alta

Sabor de almendras (amargor) Bajo o ausente

Alto o muy alto

Domesticación

Por los Matshiguengas

No hay datos

Relacion Cafeína/Teobromina

< 1.5

> 1.5

Ubicación

Cusco - Perú

Sudamérica

Nombre nativo

Sariguemineki

No hay datos

Cultivares de Cacao “Chuncho” (Biotipos) En el valle de La Convención Cusco, se observa una gran diversidad morfológica del cacao “chuncho”. De acuerdo a las características morfológicas del fruto, cáscara y almendras se pueden distinguir 26 cultivares, los cuales son presentados en el siguiente cuadro:

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CULTIVARES DE CACAO “CHUNCHO” DENOMINACIÓN

CARACTERISTICA

CULTIVARES

“Chuncho”

Forma de fruto elíptico y oblongo

- Chuncho

“Pamuco”

Forma de fruto oblado y orbicular

- Pamuco liso - Pamuco rugoso - Pamuco alargado - Pamuco redondo

“Común”

Tamaño de fruto pequeño

- Común - Común liso - Común rugoso - Común surcado

“Blanco”

Almendra de color blanco

- Blanco Común - Blanco Pamuco - Blanco Chuncho

“Emilia”

Forma de fruto orbicular

- Emilia liso - Emilia surcado

“Achoccha” “Sábalo”

“Cáscara de huevo”

Forma de fruto abovado y con contricción basal del fruto

- Achoccha liso

Forma de fruto abovado con ápice liso

- Sábalo liso

Cáscara suave y frágil al tacto

- Cáscara de huevo liso

- Achoccha rugoso - Sábalo rugoso

- Cáscara de huevo rugoso “Señorita”

Forma de fruto oblongo

- Señorita lisa - Señorita rugosa

“Chuncho-común”

Forma de fruto oblongo, ápice de fruto liso

- Chuncho-común liso

“Chuncho de montaña”

Forma de fruto elíptico y rugoso

- Chuncho de montaña

“Común Manzana”

Tamaño de fruto pequeño con almendras color violeta

- Común Manzana

- Chuncho-común rugoso

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

Cacao “Chuncho” del Cusco (Foto: Carlos Rodríguez)

Algunos Usos tradicionales del Cacao “Chuncho” El pueblo Matshiguenga no necesitó cultivar cacao “chuncho” ya que solo cosechaban de los bosques, donde era posible encontrar cacao en forma silvestre en cantidad suficiente para el intercambio comercial; recién con la llegada de los colonos (periodo de las haciendas) los Matshiguengas comienzan a imitar la forma de cultivo convencional que vemos en la actualidad.

En el año 2012, luego de una conversación con la familia Matshiguenga Nazario Kaibi Anchihuay y Rosa Omenki Anchihuay, con la ayuda de sus hijos Eulogio, María y Héctor, aprendimos que el cacao “chuncho” fue utilizado desde sus familiares más antiguos. Los Matshiguengas consumían los frutos con mucha frecuencia por su sabor y aroma agradable, a veces extraían el jugo en recipientes para ser consu-

17

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CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

mido como refresco. El proceso de fermentación lo realizaban a su estilo, colocando las almendras en montones y tapándolas con hojas por un periodo de 2 a 3 días, para luego exponerlas al sol con el objetivo de secarlas; una vez secas, las guardaban en sus bolsas para el intercambio comercial, o eran tostadas en ceniza caliente para ser consumidas con yuca durante sus largas caminatas. La familia Anchihuay cuenta que un señor Pereira les enseñó a elaborar chocolate. Desde hace muchos años los Matshiguengas conocen al cacao con el nombre de “Sariguemineki”.

Cultivo del Cacao “Chuncho” en provincia de La Convención Antiguamente, las plantaciones de cacao se iniciaban con la preparación del terreno, para ello se realizaba la tala y quema de bosque en los meses de sequía, luego de iniciadas las lluvias se realizaba la siembra directa mediante el sistema llamado “muca” que consiste en colocar 2 ó 3 semillas en el hoyo, en un distanciamiento de 4 x 4 m, cuando estas germinan, las plántulas son protegidas 1 ó 2 años, hasta que desarrolle la horqueta, durante este tiempo el cacao es asociado con cafeto y algunos cultivos de panllevar (frejoles, maíz, yuca). Posteriormente, cuando los cacaos entraban en producción, varios de los cultivos temporales eran eliminados quedando solo cacao y cafeto; muchas de estas plantaciones de cacao subsisten hasta el día de hoy.

En la actualidad se utilizan plantas injertadas con clones híbridos procedentes de viveros los cuales son instalados en terreno definitivo a distanciamiento de 3 x 3 m, sin asociar con otros cultivos; en la mayoría de los casos se instalan árboles de sombra permanente.

En el año 1964, se introducen al valle de la Convención Cusco clones de cacao Trinitario, los cuales son instalados en Echarati por el Ministerio de Agricultura. En la década de 1980, el Proyecto CODEVA AD/PER/93/749 implementa áreas de cultivo de cacao con diferentes clones híbridos y trinitarios hasta el año 1992. En el año de 1994 logran introducir a La Convención el clon CCN-51.

PROAMAZONIA – MINAG (2003),13 reporta un incremento del área de cultivo de cacao para la Región Cusco de 8724 ha en el año 1990 a 17,590 ha en el año 2002.

En un estudio realizado por IICA (2009),14 sobre la situación y perspectivas de la cadena de cacao y chocolate en el Perú reportan 20,170 ha como superficie cultivada de cacao en la Región Cusco.

En el Catálogo de Cultivares de Cacao del Perú se reporta 21,740 ha de superficie cultivada de cacao en la Región Cusco, de las cuales 13,044 corresponden a cacao nativo “Chuncho”.4 En el Diagnóstico Socio-Económico del Distrito de Echarati, se indica que el culti-

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vo de cacao en La Convención alcanza las 11,812 ha con rendimiento de hasta 15 qq/ha,15 esto confirma lo manifestado por antiguos productores de cacao chuncho, quienes reportaban cosechas de hasta 20 qq/ha.

Según información de la Dirección Regional de Agricultura Cusco/Agencia Agraria La Convención, al año 2016 se estima una superficie de cultivo de cacao de 17,750 ha, con una producción de 5,014 toneladas y rendimiento en grano seco de 250-350 kg/ha (a esta superficie cultivada de cacao se debe sumar 5,000 ha de Kimbiri y Pichari, distritos de La Convención en el VRAEM).

No se cuenta con información estadística sobre el cultivo del cacao “chuncho”, se estima que existe en la actualidad 11,500 ha de cacao “chuncho” con edad de plantas de 40 a 100 años.

Diversidad de cultivares de cacao “Chuncho” del Cusco. Foto: Gabriela Salazar.

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Diversidad de cultivares de cacao “Chuncho” del Cusco.

Foto: Carlos Rodríguez

III. OBJETIVOS 3.1. Generales Dar a conocer las características morfológicas, genéticas, microbiológicas, químico-nutricionales, antioxidantes y sensoriales de 11 cultivares de Cacao “Chuncho” del Cusco provenientes de la zona de Echarati, provincia de La Convención, Cusco.

3.2. Específicos 3.2.1. Para las 11 cultivares de cacaos seleccionados: ■ Determinar las principales características morfológicas del fruto fresco maduro y de

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los granos de cacao.

• Realizar el análisis genético mediante la técnica de AFLP (Amplified Fragment Length Polymorphism) y luego elaborar un dendograma de similitud entre las muestras evaluadas.

• Realizar el análisis sensorial de la pulpa fresca y determinar los principales compuestos volátiles presentes en ella.

• Preparar las pastas de cacao a partir de los granos (fermentados, secados y tostados) de los 11 cultivares de cacao.

3.2.2. Para las 11 pastas de cacao: • Conocer su potencial nutricional a través de la cuantificación de proteínas, grasa, fibra, carbohidratos, perfil de ácidos grasos, macrominerales y oligoelementos.

• Cuantificar los compuestos bioactivos con capacidad antioxidante (fenólicos totales, flavonoides totales, catequina y epicatequina) y medir la actividad antioxidante mediante el test de DPPH (2,2-difenil-1-picril hidrazilo).

• Cuantificar la presencia de ocratoxina mediante cromatografía líquida de alta eficacia (HPLC) con detector de fluorescencia.

• Determinar el nivel de metales pesados o potencialmente tóxicos.

• Realizar el análisis sensorial y la determinación de compuestos volátiles.

3.2.3. Determinar la flora microbiana presente en el proceso de fermentación del cultivar “Cáscara de huevo”.

3.2.4. Elaborar chocolates a partir de los cultivares “Común liso” y “Cáscara de huevo” y caracterizar sus calidades organolépticas.

IV. METODOLOGÍA 4.1. Colección y Caracterización morfológica de 11 cultivares de cacao “Chuncho” Para determinar el ámbito de estudio se utilizó Información Estadística Agraria de la Convención-Cusco, mapas satelitales, documentos con información sobre cacao chuncho y trabajos de Investigación realizados en cacao Chuncho. Con toda esta información se eligieron como zonas de estudio a la Microcuenca del Rio Chuyapi (sectores Potrero - Cacaopampa), la Microcuenca del Rio Sambaray (sectores San Pedro - Caldera) y la Microcuenca del Rio Vilcanota (Sectores: Calzada - Chahuares) que representan a la parte más antigua en cultivo de cacao chuncho constituido por plantaciones con más de

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50 años, libres de plantas intrusas como son los forasteros, trinitarios y misceláneos. Para el presente estudio no se tomó en cuenta a la Microcuenca del Rio Urubamba (Palma Real – Kiteni – Kepashiato – Ivochote) ya que en esta zona crecen principalmente plantaciones jóvenes de cacao chuncho, posiblemente híbridas con trinitarios u otros tipos de cacao. La selección, colecta y caracterización morfológica de las muestras estuvo a cargo del Ing. Carlos Rodríguez (Figura 1).

Figura 1.

Ing. Carlos Rodríguez analizando muestras de cacao “Chuncho”

En las zonas escogidas se visitaron varias parcelas de productores, eligiéndose aquellas que mostraron uniformidad para la selección de tipos de cacao chuncho, en tal sentido, se decidió trabajar en las parcelas de los agricultores Ricardo Quintanilla Gamarra y Orlando Tupayachi Muñoz (Microcuenca del Río Chuyapi); Lorenzo Bedoya Farfán (Microcuenca del Río Sambaray), Francisco Torres Baca y Demetrio Villavicencio Pereira (Microcuenca del Río Vilcanota).

En las parcelas seleccionadas se marcaron 15 plantas representativas de cada tipo de cacao chuncho con pintura de color y con numeración sucesiva en el tronco, las cuales fueron objeto del presente estudio.

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Sr. Francisco Torres Baca mostrando el cultivar “Pamuco rugoso”

Sr. Orlando Tupayachi (segundo comenzando de la derecha)

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Sr. Ricardo Quintanilla (Foto: Carlos Rodríguez)

Sr. Demetrio Villavicencio (Foto: Carlos Rodríguez)

Sr. Lorenzo Bedoya (Foto: Carlos Rodríguez)

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4.2. Análisis sensorial y Compuestos volátiles de la pulpa cacao El análisis sensorial de almendras en pulpa fresca (Figura 2) de los 11 cultivares de cacao “chuncho” fue realizado por el Ing. Carlos Rodríguez, utilizando la escala de 0 a 5, recomendada y utilizada por García L. (2012).4 El análisis de compuestos volátiles de la pulpa fresca fue realizado por microextracción en fase solida seguida del análisis por cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas, tal como se explica más adelante en la sección de análisis de compuestos volátiles de las pastas de los 11 cultivares de cacao chuncho del Cusco.

Figura 2. Pulpa fresca de cacao Chuncho Foto: Gabriela Salazar.

4.3. Proceso de Fermentación, secado y elaboración de pastas de cacao La cosecha y beneficio de los 11 cultivares de cacao fue llevada a cabo con el apoyo de los productores, realizando la cosecha de mazorcas por tipo de cacao y planta por planta, solamente se utilizaron mazorcas maduras, evitando cosechar mazorcas enfermas, sobremaduras y verdes.

Posteriormente se colocaron los granos de cacao en bolsas de tela para luego introdu-

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cirlas en los cajones de fermentación, proceso que duró entre 4 y 5 días dependiendo del tamaño de las almendras. Los cajones fermentadores fueron facilitados por los productores, los cuales fueron ubicados en Calzada y Cacaopampa en lugares abrigados con la finalidad de garantizar el debido proceso de fermentación.

El proceso de secado fue llevado a cabo en la ciudad de Quillabamba utilizando tarimas de madera por un periodo de 5 días, con 2 a 4 horas de exposición diaria al sol. El secado fue desarrollado de acuerdo a criterios de Buenas Prácticas de Cosecha y Beneficio de Cacao adaptados para cacao Chuncho. Al término del secado se procedió con el ensacado en bolsas de yute, con las respectivas etiquetas para la correcta identificación de las 11 muestras de cacao chuncho.

Las muestras fueron sometidas al proceso de tostado a una temperatura de 120 °C por un periodo de 20 minutos. Luego de retirar la cascarilla y obtener los nibs de cacao, se continuó con el proceso de molienda repetida por un periodo de 24 horas hasta obtener licor de cacao. Para ello se utilizó un molino manual y un equipo de molienda Cocoa Town®.

4.4. Análisis químico-sensorial de pastas de cacao 4.4.1. Análisis químico proximal Contenido de Humedad: Se pesó aproximadamente 2 g de muestra en un platillo previamente tarado y se programó el equipo analizador de humedad (Sartorius Moisture Analyzer, Modelo MA35, Figura 3) a una temperatura de 135 °C por 6 minutos. Se anotó el peso final y el porcentaje de humedad brindada por el equipo.16

Figura 3: Equipo Analizador de Humedad.

Unidad de Investigación en Productos Naturales-UPCH.

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Contenido de Proteínas: Para la determinación de proteínas se utilizó el método de Kjeldahl que consta de 3 etapas: digestión (Figura 4), destilación (Figura 4) y titulación. Para el cálculo del porcentaje de proteínas en la muestra se utilizó el valor de 6.25 como factor proteico. 17

A

B

Figura 4. Equipos para determinación de proteínas. A: Digestor B: Destilador Unidad de Investigación en Productos Naturales-UPCH

Contenido de Grasas: Se determinó el porcentaje de grasa en la muestra mediante el método de Soxhlet (Figura 5). Se calculó la cantidad de grasa extraída de 2 g de muestra por medio de un solvente orgánico (éter de petróleo) y se reportó como porcentaje.18 Contenido de Fibra total: Se utilizó un equipo extractor de fibra (Figura 5) en el cual 0.5 g de muestra desengrasada fue sometida a hidrólisis ácida con ácido sulfúrico al 1.25% y luego hidrólisis básica con hidróxido de sodio al 1.25%. Se pesó el residuo obtenido y se reportó como porcentaje de fibra total en la muestra.19

A

B

Figura 5. A: Equipos Soxhlet para extracción de grasas. B: Equipo extractor de Fibras.

Unidad de Investigación en Productos Naturales-UPCH

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Contenido de Cenizas: Se pesó 0.5 g de muestra en un crisol seco y se sometió a calcinación total en la mufla (Thermo Scientific™ - Modelo FB1310M, Figura 6) a 525 ºC durante 3 horas. Se calculó el peso del residuo obtenido y se reportó como porcentaje de cenizas en la muestra.20

A

B

Figura 5.

A: Mufla B: Balanza analítica.

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Contenido de Carbohidratos: El porcentaje de carbohidratos en la muestra fue calculado por diferencia, partiendo de un valor de 100% y restando los otros componentes (humedad, grasas, fibras, proteínas y cenizas) como porcentajes.

4.4.2. Perfil de Ácidos grasos Se pesó aproximadamente 100 mg de extracto hexánico de la muestra en un tubo Falcon de 14 mL, se agregó primero 10 mL de n-pentano para la disolución de la muestra y luego 100 µL de hidróxido de potasio 2N en metanol. Se agitó el tubo Falcon en un vortex por 1 min y se centrifugó por 6 min a 5000 rpm a 10 °C. Se transfirió 1.5 mL del sobrenadante a un vial a través de un filtro Phenomenex de 0.45 µm.

Posteriormente, se llevó el vial para la inyección en el GC-MS (Cromatógrafo de gases acoplado a Espectrómetro de Masas Agilent Technologies 7890 A – 5975C) con helio como gas portador y una columna DB-5MS (60 m x 250 μm x 0.25 μm), temperatura de inyección 250 °C, temperatura del detector MS de 230 °C, split ratio 200:1 y un tiempo de corrida total de 36 minutos. La columna se mantuvo a 100 °C durante 1 min, luego la temperatura aumentó 20 °C/min hasta 190 °C manteniéndose por 1 min, siguió aumentando la temperatura a 3 °C/min hasta 210 °C manteniéndose por 1 min y a continuación se incrementó a 1 °C/min hasta la temperatura final de 230 °C. El volumen de inyección de la muestra fue 5 µL. La identificación de los compuestos fue llevada a cabo a través de la comparación de los espectros de masas de los ácidos grasos con los espectros de masas brindados por la librería NIST 08 y por comparación con los espectros de masas de estándares de metilésteres de ácidos grasos.21

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4.4.3. Cafeína y teobromina Se pesó 0.2 g de muestra desengrasada de pasta de cacao y se colocó en un balón de vidrio de 100 mL, luego se agregó 40 mL de agua ultrapura tipo I y se sometió a extracción por 30 min en un equipo de reflujo. El extracto obtenido fue centrifugado por 5 minutos a 5000 rpm y llevado a volumen con agua ultrapura tipo I en una fiola de 50 mL. A continuación, se colocó 2 mL de la solución acuosa dentro del filtro Sep-pak C18, previamente acondicionado y se eluyó la muestra con 10 mL de cloroformo. El solvente fue evaporado y el residuo obtenido fue disuelto con 5 mL de agua ultrapura tipo I y transferido a un vial para su inyección en el cromatógrafo HPLC-DAD (Figura 7). El sistema de elución fue acetonitrilo-agua (20:80), isocrático con un tiempo de corrida de 8 min, volumen de inyección de 20 µL y flujo de 1.2 mL/min.

Para la elaboración de la curva de calibración se prepararon soluciones stock de teobromina (0.15 mg/mL) y cafeína (0.1 mg/mL), a partir de las cuales se hicieron 5 diluciones que fueron evaluadas de igual manera que las muestras.22

Figura 7. Análisis de Cafeína y Teobromina con Cromatógrafo líquido HPLC-DAD Unidad de Investigación en Productos Naturales-UPCH

4.4.4. Fenólicos y Flavonoides totales Contenido de Fenólicos totales: Se pesó 0.5 g de muestra desengrasada en un tubo Falcon de 15 mL, se agregó 5 mL de etanol al 80%, se agitó la mezcla por 5 minutos en un equipo de ultrasonido y centrifugó a 10 °C a 5000 rpm por 10 min. Posteriormente, el sobrenadante fue transferido a una fiola de 25 mL (se repitió tres veces el procedi-

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miento anterior) y llevado a volumen con etanol al 80%. Luego se tomó 50 µL de esta solución y se mezcló con 1000 µL de Folin Ciocalteu al 10%, más 1000 µL de Na2CO3 al 7.5% y 970 µL de agua ultrapura tipo I. La mezcla fue dejada en reposo por 15 min a temperatura ambiente y en un lugar oscuro. Finalmente, se leyó la absorbancia de la solución a 750 nm en un espectrofotómetro (Spectroquant® Pharo 300, Figura 8). Para la elaboración de la curva de calibración de ácido gálico, se prepararon soluciones a diferentes concentraciones de este estándar, las cuales fueron tratadas de manera similar a la muestra. El contenido de fenoles totales fue expresado como miligramos-equivalentes de ácido gálico por gramo de muestra (mg AG/g).23 Contenido de Flavonoides totales: Un gramo de muestra fue extraído con 20 mL de metanol al 80% con agitación por 3 h a temperatura ambiente, luego se filtró y el filtrado obtenido fue llevado a volumen en una fiola de 25 mL. A 2 mL de esta solución se le adicionaron 1.5 mL de agua destilada y 0.15 mL de NaNO2 al 0.05%. Luego de 5 min se adicionó 150 µL de AlCl3 al 0.1% y se dejó en reposo por 6 min. Cumplido este tiempo se agregó 1 mL de NaOH 1 M, completando el volumen de la solución a 5 mL con agua destilada. Luego de 30 min se midió la absorbancia de la solución a 510 nm en un espectrofotometro (Spectroquant® Pharo 300).

Para la elaboración de la curva de calibración de catequina, se prepararon diluciones de este estándar a concentraiones de 6 a 14 µg/mL, las cuales fueron tratadas de manera similar a la muestra. El contenido de flavonoides totales fue expresado como miligramos-equivalentes de catequina por gramo de muestra (mg CAT/g).24

Figura 8. Espectrofotómetro para medición de contenido de fenólicos y flavonoides totales Unidad de Investigación en Productos Naturales-UPCH.

4.4.5. Catequina y Epicatequina Se pesó aproximadamente 0.5 g de muestra desengrasada de pasta de cacao en un tubo centrifuga, se agregó 5 mL de etanol al 80% y se agitó con ayuda de ultrasonido

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por 15 min. Seguidamente, se centrifugó por 10 min a 5000 rpm a 10 °C y el sobrenadante fue transferido a una fiola de 10 mL. Se repitió el procedimiento anterior y se llevó a volumen con etanol al 80%. Un volumen de 1.8 mL de la solución fue luego transferido a un vial a través de un filtro Phenomenex 0.45 µm para su inyección (10 µL) en el cromatógrafo líquido de ultra alta performance (UHPLC Ultimate 3000, Figura 9) con una columna RP-18e (LiChroCART® 250-4) a una temperatura de 35 °C. La fase móvil utilizada fue acetonitrilo – ácido acético 2.5% a un flujo de 1.5 mL/min y la longitud de onda para la detección de los compuestos fue 280 nm. El tiempo total de la corrida cromatográfica fue 30 min.

Para la elaboración de las curvas de calibración de catequina y epicatequina se prepararon soluciones stock de ambas sustancias a una concentración de 0.2 mg/mL. A partir de dichas soluciones se hicieron 6 diluciones las cuales fueron analizadas de manera similar a las muestras.25

Figura 9. Cromatógrafo liquido de Ultra Alta Performance con detector de arreglo de diodos

4.4.6. Actividad antioxidante Se pesó 0.5 g de la muestra desengrasada en un tubo Falcon y se agregó 5 mL de etanol al 80%, se agitó en el equipo de ultrasonido por 5 min y se centrifugó por 10 min (5000 rpm, 10 °C). El sobrenadante obtenido fue colocado en una fiola de 25 mL (este procedimiento fue repetido 3 veces). Se juntaron todos los sobrenadantes y se llevó a volumen con etanol al 80%.

A partir de esta solución se prepararon diluciones con concentraciones de 0.063 a 0.625 mg/mL a las cuales se les agregó 3950 µL de DPPH (2,2-difenil-1-picril hidrazilo)

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y se completó con etanol al 80% hasta un volumen total de 4000 µL. Luego los tubos de ensayo fueron colocados en la oscuridad por 30 min. Para la preparación de un control de DPPH se pesó 1.97 mg de DPPH en una fiola de 50 mL y se enrasó con etanol al 80%. La reducción de DPPH fue determinada a una longitud de onda de 517 nm en un espectrofotómetro (Spectroquant® Pharo 300) frente a un blanco de etanol al 80%. El porcentaje de actividad antioxidante fue calculado con la siguiente fórmula: %AA = 100 x (1 – (Absorbancia muestra/Absorbancia DPPH control)) La concentración efectiva media (EC50) de la actividad antioxidante fue obtenida a partir de la curva del porcentaje de actividad antioxidante versus la concentración de la muestra (mg/mL).26 4.4.7. Compuestos volátiles Los compuestos volátiles, tanto de la pulpa fresca como de las pastas de cacao, fueron primero extraídos mediante la técnica de microextracción en fase sólida (SPME: Solid Phase Microextraction, Figura 10) y luego sus estructuras químicas fueron determinadas por medio de análisis por cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (GC-MS).

A un vial headspace de 25 mL se agregó aproximadamente 2 g de muestra, luego se cerró herméticamente y se llevó al equipo de ultrasonido por 5 min. Posteriormente se colocó la fibra al espacio de cabeza del vial por 30 min a 60 °C. Cumplido el tiempo de extracción, se retiró la fibra del espacio de cabeza.

A

B

Figura 10. Microextracción en Fase Sólida (SPME). A: Extracción de compuestos volátiles.

B: Inyección en el Cromatografo de gases acoplado a Espectrómetro de masas Unidad de Investigación en Productos Naturales-UPCH.

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La fibra fue luego desorbida mediante inyección en un GC-MS (Agilent Technologies 7890A – 5975C, Figura 11) con helio como gas portador (Flujo: 1 mL/min) y una columna Agilent 128-7052DB-WAX (50 m x 200 μm x 0.2 μm), temperatura de inyección 250 °C, temperatura del detector MS 230 °C, ratio 200:1 y un tiempo de corrida total de 58 minutos. La columna se mantuvo a 40 °C durante 10 min, luego la temperatura aumentó 5 °C/min hasta 120 °C donde se mantuvo por 5 min, a continuación se incrementó a 10 °C/min hasta 240 °C por 15 min y post-run de 2 min a 240 °C. Terminado el tiempo de análisis de cada muestra se procedió a determinar la composición química de los compuestos volátiles mediante la comparación de sus espectros de masas con los espectros de masas de las librerías NIST 08 y FLAVOR 02.27

Figura 11. Cromatógrafo de gases acoplado a Espectrómetro de masas Unidad de Investigación en Productos Naturales-UPCH

4.4.8. Ocratoxina Cinco gramos de muestra fueron extraídos con 100 mL de una mezcla de metanol/3% NaHCO3 acuoso (50:50, v/v). La mezcla fue agitada por 3 minutos, después se centrifugó y filtró. Se mezcló 20 mL de esta solución con 20 mL de buffer fosfato salino. El extracto diluido fue aplicado sobre una columna de inmunoafinidad Ochraprep (R. Biopharm Rhône Ltd, OCHRAPREP) con un flujo de 2-3 mL/min. Después la columna fue lavada con 20 mL de agua a un flujo de 5 mL/min. La ocratoxina fue eluída con

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1.5 mL de solución ácido acético/metanol (2:98) + 1.5 mL de agua. Luego se filtró en una membrana de 0.45 µm y se inyectó en el cromatógrafo HPLC con detector de fluorescencia (Longitud de onda de excitación: 333 nm; emisión: 443 nm), utilizando una columna Superspher 100 RP-18, Lichrocart (250 mm x 4.6 mm, 4 µm) y una temperatura del horno de columna de 40 oC. Se utilizó como eluyente acetonitrilo-agua-ácido acético (51: 47.2: 0.8) a un flujo de 1 mL/min (Figura 12).

Para elaborar la curva de calibración se prepararon diluciones del estándar de ocratoxina (Sigma-Aldrich) a concentraciones en el rango de 0.15 - 5 ng/mL. Los límites de detección y cuantificación de la ocratoxina fueron 0.3 y 1.08 µg/kg, respectivamente.28

Figura 12. Análisis de Ocratoxina por Cromatografía HPLC con detector de fluorescencia Unidad de Investigación en Productos Naturales-UPCH

4.4.9. Minerales y Metales Pesados El análisis de macrominerales (Calcio, Fósforo, Magnesio, Potasio y Sodio), Oligoelementos (Cobalto, Cobre, Cromo, Estaño, Hierro, Manganeso, Selenio y Zinc), así como el de Otros Minerales/Metales pesados (Aluminio, Antimonio, Arsénico, Bario, Berilio, Boro, Cadmio, Cerio, Estroncio, Litio, Mercurio, Níquel, Plata, Plomo, Titanio y Vanadio) fue realizado por Laboratorios CERPER S.A. mediante la técnica de ICP-AES (EPA Method 200.7. 1994. Inductively Coupled Plasma Atomic Emision Spectrometric Method for trace Element Analysis of Water and Wastes).

4.4.10. Análisis Estadístico de los Componentes químicos Se utilizó la técnica de análisis estadístico multivariado llamada Análisis de Componentes Principales (PCA, Principal Component Analysis) para interpretar y comparar los principales compuestos químicos y minerales presentes en los 11 cultivares de cacao chuncho del Cusco.

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El primer paso fue establecer los datos en una escala del 0 al 1 y luego proceder a la normalización (si no se realizaba esto, las variables Manganeso y Potasio dominaban artificialmente las asociaciones enre las variables). Luego se realizó el PCA a la matriz de datos que consistió de 11 filas (11 cultivares de cacao chuncho) y 36 columnas (variables). Dichas variables fueron: Análisis proximal (humedad, carbohidratos, proteínas, grasa, cenizas, fibra), ácidos grasos (araquídico, esteárico, linoleico, margárico, mirístico, oleico, palmítico, palmitoleico), minerales (aluminio, bario, boro, calcio, cobre, cromo, estroncio, fósforo, hierro, magnesio, manganeso, níquel, potasio, sodio, zinc), cafeína, teobromina, catequina, epicatequina, fenoles totales, flavonoides totales y EC50 (Actividad antioxidante expresada como Concentración efectiva media).

Para el análisis PCA se utilizó el software Pirouette® versión 4.5 (Infometric, Bothell, USA).

4.4.11. Análisis sensorial de pastas de cacao Cada muestra fue codificada con letras para evitar que el número interviniera inconscientemente en la decisión de los panelistas al indicar su preferencia.

El análisis sensorial fue llevado a cabo por el panel de cata entrenado de la empresa La Ibérica, que estuvo conformado por 9 personas (Figura 13). La evaluación de las 11 muestras de licor de cacao fue realizada en tres sesiones, en tres días consecutivos (4 muestras el primer día, 4 el segundo día y 3 el tercer día), de forma aleatoria y manteniendo el anonimato de las muestras.

Las muestras de licor fueron temperadas en vasos de precipitado en baño de agua a 45 °C. Se vertió la muestra en vasos descartables para ser presentadas a los evaluadores, junto con cucharillas, encima de tablas de plástico. Entre cada muestra, los evaluadores tomaron agua y limpiaron su paladar con obleas o galletas de agua.

Figura 13. Panel de cata de cacao y chocolate de La Ibérica

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Para el análisis sensorial se utilizó una cartilla de evaluación con puntaje para atributos de sabor de 0 a 10. Los puntajes obtenidos para cada atributo sensorial evaluado fueron promediados y reportados en gráficas de tela de araña para representar el perfil sensorial elaborado por el panel evaluador para cada muestra de licor de cacao.

Además, los panelistas otorgaron una calificación o puntaje global (del 0 al 10) de acuerdo al grado de aceptabilidad de cada una de las muestras. Los puntajes obtenidos fueron reportados como promedios.

Cartilla de evaluación sensorial Código de muestra: Puntaje global: Ausente 0 ATRIBUTOS

1

Extremo 10 2

3

4

5

6

7

8

9

Cacao Acidez Afrutado Amargor Floral Nueces Panela/Malta Crudo/ Habas verdes Astringencia Otros sabores

4.5. Análisis genético Luego de la caracterización morfológica de los cultivares de cacao seleccionados, el Ing. Carlos Rodríguez tomó entre 2 a 6 muestras de hojas de cada uno de ellos; seguidamente, las hojas fueron transportadas en bolsas ziploc® con silica gel a la Unidad de Genómica de la UPCH con los siguientes códigos:

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CULTIVAR

CÓDIGO

REPETICIONES

Chuncho común

Muestra 1

M1-1, M1-2, M1-3, M1-4, M1-5

Común

Muestra 2

M2-1, M2-2

Chuncho

Muestra 3

M3-1, M3-2, M3-3, M3-4, M3-5

Común liso

Muestra 4

M4-1, M4-3, M4-5, M4-7, M4-8

Común rugoso

Muestra 5

M5-1, M5-3, M5-4, M5-5

Común manzana

Muestra 6

M6-1, M6-2, M6-4, M6-5, M6-6

Cáscara de huevo

Muestra 7

M7-1, M7-2, M7-3, M7-4, M7-5

Señorita

Muestra 8

M8-2, M8-3

Achoccha

Muestra 9

M9-1, M9-2, M9-3, M9-4, M9-5, M9-6

Chuncho de montaña

Muestra 10

M10-1, M10-4, M10-5

Pamuco rugoso

Muestra 11

M11-1, M11-2, M11-3, M11-4

Para el análisis genético mediante la técnica de AFLP se siguió el protocolo de Doyle & Doyle (1990)29, con algunas modificaciones: Las hojas fueron colocadas dentro de un tubo de microcentrífuga de 2 mL y fueron pulverizadas en un equipo disruptor de tejidos (Tissuelyser). Luego, el material pulverizado fue resuspendido con 700 μL de buffer CTAB 2X (Bromuro de hexadeciltrimetil amonio) y 4 μL de β-mercaptoetanol. Se mezcló la muestra por inversión y se colocó en el Termomixer por 50 minutos a 65 °C. Seguidamente, se retiró la muestra y se agregó 700 μL de cloroformo: alcohol isoamílico (24:1), se mezcló nuevamente por inversión y se centrifugó por 10 min a 14000 rpm. Seguidamente se transfirió el sobrenadante a otro tubo de microcentrífuga, al cual se le adicionó 50 μL de CTAB 10X, 700 μL de cloroformo: alcohol isoamílico (24:1), se mezcló suavemente y se centrifugó por 10 min a 14000 rpm. Nuevamente, el sobrenadante fue transferido a otro tubo y se le añadió 500 μL de isopropanol frío. La muestra fue incubada a -20 °C durante 40 min y después de este tiempo se centrifugó por 10 min a 14000 rpm. El sobrenadante fue descartado y el pellet de ADN obtenido fue lavado con 1 mL de etanol al 70% y centrifugado por 10 min a 14000 rpm. Luego, se descartó el etanol y se lavó nuevamente el pellet con 1 mL de etanol al 90% y fue nuevamente centrifugado por 10 min a 14000 rpm.

Finalmente se descartó el etanol y se dejó secar el pellet de ADN al aire libre. Para su almacenamiento, se resuspendió el pellet en 150 μL de agua libre de nucleasas.

La calidad y concentración del ADN genómico fue determinada espectrofotométricamente (Biofotómetro, Eppendorf) considerando la relación 260/280.

Para la amplificación con marcadores AFLP’s se utilizó el protocolo “IRDye Fluorescent AFLP”30 con los siguientes pasos: Digestión del ADN con enzimas de restricción: Para un volumen total de reacción de 12 μL se usó 8 μL de ADN (50 ng/μL), 1μL del mix de enzima EcoRI, 2.5 μL buffer de reacción 5X y agua libre de nucleasas para completar el volumen. Se dejó incubar 12 h a 37 °C

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para permitir que ocurra la reacción de digestión. Luego se incubó 15 min a 70 °C para inactivar las enzimas de restricción.

Ligación con adaptadores específicos: Seguidamente, en el mismo tubo de digestión se agregó 12 μL del mix de adaptador y 0.5 μL de Ligasa T4DNA, obteniéndose un volumen total de 25 μL. Se centrifugó la muestra y se dejó incubando a 20 °C por 3 h.

Pre-Amplificación: Cada muestra digerida y ligada fue diluida a una concentración de 1 en 10, para lo cual se colocó 10 μL del stock digerido y ligado en un nuevo tubo de microcentrífuga, y se agregó 90 μL de buffer T10E0.1. Para la pre-amplificación cada reacción contuvo 2.5 μL de buffer para PCR 10X, 20 μL de mix de primers de pre-amplificación AFLP, 0.5 μL Taq polimerasa (5 U/μL) y 2.5 μL de la muestra digerida y ligada previamente diluida.

Las reacciones fueron colocadas en el termociclador (Eppendorf) para la pre-amplificación. El programa usado en el termociclador consistió en repetición de 20 ciclos de desnaturalización a 94 °C por 30 segundos, alineamiento a 56 °C por 1 min y extensión a 72 °C por 1 min. Finalmente se mantuvo a 4 °C para conservar las muestras en el termociclador.

Amplificación selectiva: Para la amplificación selectiva, cada muestra pre-amplificada fue diluída a una concentración de 1 en 40. Posteriormente, se realizó el mix de trabajo para el Taq DNA polimerasa, para lo cual se agregó en un tubo de 0.5 mL, 158 μL de agua libre de nucleasas, 40 μL de buffer de amplificación 10X y 2 μL de Taq DNA polimerasa (5 U/μL), obteniéndose un volumen de 200 μL suficiente para 29 muestras.

Luego, para una reacción de 10 μL, en un tubo de PCR se agregó 6 μL del mix de trabajo Taq DNA polimerasa, 2 μL de MseI-CAA primer conteniendo dNTPs, 0.5 μL de primer EcoRI marcado con el IRDye 800 y finalmente se agregó el DNA pre-amplificado previamente diluido. La amplificación selectiva fue llevada a cabo en un termociclador (Eppendorf) bajo las siguientes condiciones: PROGRAMACIÓN EN EL TERMOCICLADOR PASO 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

TEMPERATURA (°C) 94 65 72 94 65 ºC – 0.7 ºC por ciclo 72 94 56 72 Mantener a 4 ºC

TIEMPO 30 seg 30 seg 1 min 30 seg 30 seg 1 min 30 seg 30 seg 1 min

12 por ciclo

12 por ciclo

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Se agregó Blue Stop Solution (BSS) para cada muestra y se denaturó por 3 minutos a 94 °C, se colocó en hielo, y se cargó inmediatamente en el gel de electroforesis en poliacrilamida utilizando el Sistema LI-COR (Figura 14).

Figura 14. Equipo de Electroforesis vertical semiautomático Li-Cor

Para el análisis de los datos obtenidos se tomó en consideración las siguientes etapas: Registro de datos, Análisis de similaridad y Análisis de agrupamientos.

Registro de datos: Se creó un registro de datos binarios, cada banda de ADN se considera como un locus individual con dos posibles alelos: presencia de la banda (1) y a la ausencia (0), para cada fragmento de interés generado. Se asume que el patrón de las bandas muestra dominancia, es decir, la presencia de la banda representa el genotipo homocigótico dominante y heterocigótico, y la ausencia corresponde al genotipo recesivo. Todos los datos fueron ingresados a una tabla u hoja de cálculo Microsoft Excel 2007 siendo las filas los loci AFLP y las columnas las entradas de cacao.

Análisis de similaridad: Se ingresaron los datos a una matriz binomial, la cual fue usada para calcular valores de similitud genética entre cada par de genotipos usando los coeficientes Simple Matching, incluidos en el paquete estadístico NTSYS pc versión 2.20 (Applied Biostatistics Inc., Setauket, New York, EE.UU). El análisis con el coeficiente de similitud genética se realizó usando el módulo SIMQUAL, obteniendo una matriz de similitud genética.

Análisis de agrupamientos: En base a la matriz de similitud generada en la distancia euclidiana, y luego de ser sometida al análisis de agrupamientos, se obtuvo el dendograma que se realizó según el algoritmo UPGMA (Unweigthed Pair-Group Method using Arithmetic Averages), dentro del módulo SAHN del programa NTSYS-pc versión 2.20 (Applied Biostatistics Inc., Setauket, Nueva York, EE.UU).

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Unidad de Genómica de la UPCH

4.6. Estudio microbiológico del proceso de Fermentación del cultivar “Cáscara de huevo" El estudio fue realizado en una muestra de cacao chuncho cultivar “Cáscara de huevo”, seleccionado e identificado por el Ing. Carlos Rodríguez. Luego de cosechar los frutos de cacao, se procedió al quiebre de las mazorcas para extraer los granos, los cuales fueron colocados en cajas de fermentación de madera (65cm x 65cm x 65cm) cubiertas con hojas de plátano y talegas (Figura 15). Se inició así el proceso de fermentación el cual incluyó la técnica de volteo cada 24 horas para mantener la aeración interna. El proceso de fermentación tuvo una duración de 5 días.

Figura 15. Proceso de fermentación del cacaoao

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Se tomó de manera estéril 20 g de granos de cacao de la parte central de la caja desde el día cero de fermentación hasta el fin de la misma (5 días). Al mismo tiempo se midió el pH y la temperatura de las muestras obtenidas. Para el análisis microbiológico, 20 g de cada una de las muestras fueron mezclados con 180 mL de agua peptona al 0.1% para realizar las respectivas diluciones. Luego, se sembró 0.1 mL en medios de cultivo selectivos para conteo y aislamiento de microorganismos. Para el cultivo de las levaduras se empleó el medio Sabouraud con cloranfenicol, agar MRS (Man-Rogosa-Sharpe) para las bacterias ácido lácticas y medio GYC (2% glucosa, 1% extrato de levadura, 0.3% CaCO3, 1.5% agar) suplementado con 5% de etanol para las bacterias ácido acéticas. Las placas sembradas fueron trasladadas al laboratorio de Biotecnología Ambiental de la Universidad Peruana Cayetano Heredia para llevar a cabo el aislamiento e identificación de los microorganismos.

Aislamiento e identificación de levaduras: Cada una de las muestras obtenidas fue sembrada por triplicado (Figura 16) en el medio de cultivo Sabouraud con cloranfenicol e incubada a 28 ºC durante 2 días. Posteriormente se realizaron resiembras para cada una de las colonias aisladas hasta lograr cultivos axénicos.

Para la caracterización microscópica de colonias de levaduras, las láminas fueron teñidas con tinción Gram y observadas en microscopio a 100X. Se registraron las características de la célula, así como la presencia de hifas y pseudohifas. Para la caracterización bioquímica se utilizó el método de identificación API 20C AUX, el cual está constituido por 20 cúpulas que contienen substratos deshidratados y permiten efectuar 19 ensayos de asimilación.

Aislamiento e identificación de bacterias ácido lácticas: Cada una de las muestras obtenidas fue sembrada por triplicado en el medio de cultivo MRS a 30 ºC durante 4 días.

Posteriormente se realizaron resiembras para cada una de las colonias aisladas hasta lograr cultivos axénicos.

Para la identificación de las bacterias ácido lácticas se usaron las siguientes pruebas: tinción de Gram, producción de catalasa, citocromo oxidasa y peróxido de hidrógeno.

Para la prueba de fermentación de azúcares se utilizó el sistema de identificación api 50 CHL Medium.

Aislamiento e identificación de bacterias ácido acéticas: Para el aislamiento se empleó el medio GYC suplementado con etanol, el cual permite observar bacterias que usan etanol para transformarlo a ácido acético produciendo un halo transparente alrededor de la colonia. De esta manera este grupo fue aislado del resto de bacterias y hongos capaces de crecer en este medio. Asimismo, se realizó tinción Gram, prueba de la catalasa, oxidasa, la formación de ácido a partir de azúcares y alcoholes; el crecimiento a pH 3.5; 4.0 y 4.5; crecimiento en agar manitol; formación de dihidroxiacetona a partir de glicerol; crecimiento en 3% de NaCl; crecimiento en 30% de glucosa y oxidación de etanol a CO2; y producción de pigmento color naranja. Además se realizó la prueba de oxidación de acetato que ayudó a diferenciar entre los géneros Acetobacter y Gluconobacter, ya que en el primero el acetato se integra en el ciclo de Krebs, mientras que Gluconobacter no tiene un ciclo de Krebs funcional por lo que es incapaz de oxidar este compuesto.

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Figura 16. Bióloga Gabriela Salazar realizando sembrado de muestras

4.7. Elaboración y Análisis sensorial de chocolates De las 11 pastas de cacao evaluadas, las de mejor calidad sensorial fueron las muestras de los cultivares “Cáscara de huevo”, “Común liso” y “Señorita”; dichas pastas presentaron puntajes de calidad global de 7.17, 7.11 y 6.56, respectivamente.

Se volvió a colectar muestras de los cultivares “Cáscara de huevo” y “Común liso” en suficiente cantidad para obtener al menos 4 kg de cacao fermentado y seco. Ambas muestras fueron codificadas (S-35 y M-03, respectivamente) y enviadas a la empresa La Ibérica para la elaboración de chocolates al 70%.

Para la elaboración de los chocolates, los granos fermentados y secados fueron tostados a 120 ºC por 30 min. Seguidamente fueron descascarillados, molidos y sometidos a proceso de conchado por 24 horas. La cantidad de azúcar añadida fue de 30%. La temperatura de temperado fue 29 ºC. El análisis sensorial de los chocolates fue realizado por el panel de cata entrenado de la empresa La Ibérica, el cual estuvo constituído por 8 personas. Los chocolates fueron debidamente codificados y luego cortados en trozos de 2 x 2 cm para su evaluación. Entre cada evaluación, los catadores limpiaron sus paladores con obleas o galletas de agua.

La cartilla de evaluación sensorial de los chocolates contenía las siguientes categorías:

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

1. Aroma 2. Acidez 3. Amargor 4. Astringencia 5. Cocoa/Cacao 6. Dulce

7. Nuez 8. Frutas secas 9. Frutas frescas 10. Floral 11. Especies

La descripción del perfil de sabor fue realizada en base al nivel de intensidad de cada atributo con puntajes desde el 0 hasta el 5: 0

1

2

3

Ausente

Apenas detectable

Presente

4

5

Caracteriza a la muestra Dominante

Extremo

La calidad global fue determinada en base a la calificación de cada categoría con una escala de 0 a 10: 0

1

Pésimo

2

3 Malo

4

5

6

7

Regular

8 Bueno

9

10 Excelente

Los resultados obtenidos fueron promediados para obtener el perfil de sabor y calidad global de cada muestra.

Panel de catadores de La Ibérica

43

Sr. Ricardo Quintanilla (Foto: Carlos RodrĂ­guez)

V.

Resultados y discusiones

46

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

5.1.

CULTIVAR “CHUNCHO” PRODUCTOR: Ricardo Quintanilla Gamarra ZONA: Santa Ana Cacaopampa FOTO: Carlos Rodríguez

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICAS DEL CULTIVAR “CHUNCHO”

Tamaño de Fruto:

Grande

Grosor de Cáscara:

Intermedio

Tamaño de Almendras:

Intermedio

Forma básica de Fruto:

Oblongo

Constricción basal de Fruto:

Ausente - ligero

Forma del ápice del Fruto:

Obtuso

Rugosidad del Fruto:

Intermedio - fuerte

Profundidad del surco del Fruto:

Intermedio - profundo

Color del Fruto inmaduro:

Verde

Forma longitudinal de la Semilla:

Oblongo

Forma transversal de la Semillla:

Redondeada

Color de Cotiledones:

Morado

Índice de Mazorca (IM):

22

Índice de Semilla (IS):

1.18

Número de Semillas por Fruto:

40

ANÁLISIS SENSORIAL DE PULPA DULZOR ACIDEZ ASTRINGENCIA AMARGOR 5

0

1

1

FLORAL

FRUTAL

HERBAL

4

4

0

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PULPA (%) 2-Pentanol

2-Pentanona

Linalool

2-metil-3-buten-2-ol

2,4-Diacetoxipentano

26.1

16.3

13.5

7.0

6.0

47

48

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

ANÁLISIS QUÍMICO-SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “CHUNCHO” ANÁLISIS PROXIMAL (% base seca) PROTEINAS

GRASA

CARBOHIDRATOS

FIBRA

CENIZA

13.5

59.7

21.2

2.4

3.2

ÁCIDOS GRASOS (%)

Saturados:

59.7

Monoinsaturados:

38.7 1.6

Poliinsaturados: Palmítico (16:0) 31.7

Margárico (17:0) 0.1

MACROMINERAL

Esteárico (18:0) 27.2

Concentración (mg/kg)

Calcio Fósforo Magnesio Potasio Sodio

852 4714 5623 7123 10.1

OLIGOELEMENTO

Concentración (mg/kg)

Cobalto Cobre Cromo Estaño Hierro Manganeso Selenio Zinc

<0.05 25.79 <0.05 <0.10 50.79 31.52 <0.25 32.70

OCRATOXINA

Araquídico Palmitoleíco (20:0) (16:1) 0.7 0.1

Oleico (18:1) 38.6

OTROS MINERALES/METALES PESADOS

Linoleico (18:2) 1.6

Concentración (mg/kg) 16.28 <0.25 <0.06 9.30 <0.05 9.02 0.11 <0.02 35.44 <0.15 <0.002 3.98 <0.05 <0.10 <0.15 <0.05

Aluminio Antimonio Arsénico Bario Berilio Boro Cadmio Cerio Estroncio Litio Mercurio Níquel Plata Plomo Titanio Vanadio

< 0.3 µg/kg

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

METILXANTINAS

Cafeína:

5.4 mg/g

Teobromina:

4.3 mg/g

Relación Teobromina/Cafeína:

Flavonoides totales:

2.9

Fenólicos totales:

COMPUESTOS ANTIOXIDANTES Y ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE

1.2

mg CAT/g

3.0 mg AG/g

Catequina:

0.1 mg/g

Epicatequina:

1.7 mg/g

Test de DPPH:

0.9 mg extracto/mL

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PASTA (%) Desconocido (C5H10O2)

2,3-Butanediol

Desconocido (C6H12O3)

3-hidroxi-2Butanona

2-metil-ácido propanoico

Tetrametilpirazina

21.0

18.3

16.6

11.3

10.5

8.6

Otros sabores

ANÁLISIS SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “CHUNCHO”

Astringencia

10 8 6 4 2 0

Cacao Acidez

Afrutado

Crudo/Habas Verdes

Amargor

Panela/Malta

Floral Nueces

CLASIFICACIÓN GLOBAL: 5.89

49

50

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

5.2.

CULTIVAR “COMÚN” PRODUCTOR: Ricardo Quintanilla Gamarra ZONA: Santa Ana Cacaopampa FOTO: Carlos Rodríguez

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICAS DEL CULTIVAR “COMÚN”

Tamaño de Fruto:

Intermedio

Grosor de Cáscara:

Delgada

Tamaño de Almendras:

Pequeño

Forma básica de Fruto:

Elíptica

Constricción basal de Fruto:

Ausente - ligero

Forma del ápice del Fruto:

Atenuado

Rugosidad del Fruto:

Ligera - intermedia

Profundidad del surco del Fruto:

Superficial

Color del Fruto inmaduro:

Verde pigmentado

Forma longitudinal de la Semilla:

Oblongo

Forma transversal de la Semillla:

Intermedia

Color de Cotiledones:

Morado

Índice de Mazorca (IM):

36

Índice de Semilla (IS):

0.85

Número de Semillas por Fruto:

33

ANÁLISIS SENSORIAL DE PULPA DULZOR ACIDEZ ASTRINGENCIA AMARGOR 5

FRUTAL

HERBAL

4

4

0

0

0

1

FLORAL

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PULPA (%) 2-Nonanol

2-Pentanol

2-Pentanona

Linalool

2,4-Diacetoxipentano

18.3

18.3

18.2

12.7

11.9

51

52

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

ANÁLISIS QUÍMICO-SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “COMÚN” ANÁLISIS PROXIMAL (% base seca) PROTEINAS

GRASA

CARBOHIDRATOS

FIBRA

CENIZA

14.0

59.9

20.1

2.9

3.1

ÁCIDOS GRASOS (%)

Saturados:

59.7

Monoinsaturados:

38.7 1.6

Poliinsaturados: Palmítico (16:0) 31.9

Margárico (17:0) 0.1

MACROMINERAL Calcio Fósforo Magnesio Potasio Sodio

Concentración (mg/kg) 702 4443 2553 6232 9.6

OLIGOELEMENTO Cobalto Cobre Cromo Estaño Hierro Manganeso Selenio Zinc

Esteárico (18:0) 27.1

Concentración (mg/kg) <0.05 22.96 1.65 <0.10 51.33 33.81 <0.25 40.21

OCRATOXINA

Araquídico Palmitoleíco (20:0) (16:1) 0.7 0.1

Oleico (18:1) 38.5

OTROS MINERALES/METALES PESADOS

Linoleico (18:2) 1.6

Concentración (mg/kg) 6.32 <0.25 <0.06 7.91 <0.05 8.32 0.11 <0.02 28.18 <0.15 <0.002 3.11 <0.05 <0.10 <0.15 <0.05

Aluminio Antimonio Arsénico Bario Berilio Boro Cadmio Cerio Estroncio Litio Mercurio Níquel Plata Plomo Titanio Vanadio

< 0.3 µg/kg

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

METILXANTINAS

Cafeína:

4.8 mg/g

Teobromina:

4.3 mg/g

Relación Teobromina/Cafeína:

Flavonoides totales:

1.7

Fenólicos totales:

COMPUESTOS ANTIOXIDANTES Y ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE

1.1

mg CAT/g

1.4 mg AG/g

Catequina:

0.1 mg/g

Epicatequina:

1.9 mg/g

Test de DPPH:

0.9 mg extracto/mL

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PASTA (%) Desconocido (C5H10O2)

2,3-Butanediol

2-metil-ácido propanoico

3-hidroxi-2Butanona

37.6

17.4

13.1

10.9

Otros sabores

ANÁLISIS SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “COMÚN”

Astringencia

Desconocido 2,3dimetiloxirano (C6H12O3)

5.0

10 8 6 4 2 0

4.0

Cacao Acidez

Afrutado

Crudo/Habas Verdes

Amargor

Panela/Malta

Floral Nueces

CLASIFICACIÓN GLOBAL: 5.72

53

54

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

5.3.

CULTIVAR “SEÑORITA” PRODUCTOR: Francisco Torres Baca ZONA: Echarati-Pispita FOTO: Carlos Rodríguez

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICAS DEL CULTIVAR “SEÑORITA”

Tamaño de Fruto:

Pequeño

Grosor de Cáscara:

Delgada

Tamaño de Almendras:

Pequeño

Forma básica de Fruto:

Elíptica

Constricción basal de Fruto:

Ligero

Forma del ápice del Fruto:

Atenuado

Rugosidad del Fruto:

Ligera - intermedia

Profundidad del surco del Fruto:

Superficial

Color del Fruto inmaduro:

Verde

Forma longitudinal de la Semilla:

Ovada

Forma transversal de la Semillla:

Aplanada

Color de Cotiledones:

Morado

Índice de Mazorca (IM):

38

Índice de Semilla (IS):

0.75

Número de Semillas por Fruto:

35

ANÁLISIS SENSORIAL DE PULPA DULZOR ACIDEZ ASTRINGENCIA AMARGOR 5

0

1

0

FLORAL

FRUTAL

HERBAL

2

5

0

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PULPA (%) 2-Pentanol

2-Pentanona

2,4-Diacetoxipentano

2-metil-3-buten-2-ol

Hexanal

41.6

26.4

6.5

5.4

5.3

55

56

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

ANÁLISIS QUÍMICO-SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “SEÑORITA” ANÁLISIS PROXIMAL (% base seca) PROTEINAS

GRASA

CARBOHIDRATOS

FIBRA

CENIZA

13.7

56.3

25.2

2.0

2.8

ÁCIDOS GRASOS (%)

Saturados:

61.0

Monoinsaturados:

37.8 1.2

Poliinsaturados: Palmítico (16:0) 33.2

Margárico (17:0) 0.1

MACROMINERAL Calcio Fósforo Magnesio Potasio Sodio

Concentración (mg/kg) 968 4039 2820 6615 5.2

OLIGOELEMENTO Cobalto Cobre Cromo Estaño Hierro Manganeso Selenio Zinc

Esteárico (18:0) 27.0

Concentración (mg/kg) <0.05 22.24 0.49 <0.10 33.29 47.64 <0.25 35.74

OCRATOXINA

Araquídico Palmitoleíco (20:0) (16:1) 0.7 0.1

Oleico (18:1) 37.7

OTROS MINERALES/METALES PESADOS

Linoleico (18:2) 1.2

Concentración (mg/kg) 7.13 <0.25 <0.06 7.77 <0.05 10.19 0.07 <0.02 10.33 <0.15 <0.002 4.76 <0.05 <0.10 <0.15 <0.05

Aluminio Antimonio Arsénico Bario Berilio Boro Cadmio Cerio Estroncio Litio Mercurio Níquel Plata Plomo Titanio Vanadio

< 0.3 µg/kg

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

METILXANTINAS

Cafeína:

4.2 mg/g

Teobromina:

3.5 mg/g

Relación Teobromina/Cafeína:

Flavonoides totales:

1.7

Fenólicos totales:

COMPUESTOS ANTIOXIDANTES Y ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE

1.2

mg CAT/g

1.9 mg AG/g

Catequina:

0.1 mg/g

Epicatequina:

1.0 mg/g

Test de DPPH:

0.9 mg extracto/mL

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PASTA (%) Desconocido (C5H10O2)

Desconocido (C6H12O3)

2,3-Butanediol

2-metil-ácido propanoico

Tetrametilpirazina

3-hidroxi-2Butanona

22.4

15.7

14.9

14.0

9.7

9.5

Otros sabores

ANÁLISIS SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “SEÑORITA”

Astringencia

10 8 6 4 2 0

Cacao Acidez

Afrutado

Crudo/Habas Verdes

Amargor

Panela/Malta

Floral Nueces

CLASIFICACIÓN GLOBAL: 6.56

57

58

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

5.4.

CULTIVAR “ACHOCCHA” PRODUCTOR: Francisco Torres Baca ZONA: Echarati-Pispita FOTO: Carlos Rodríguez

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICAS DEL CULTIVAR “ACHOCCHA”

Tamaño de Fruto:

Intermedio

Grosor de Cáscara:

Delgada

Tamaño de Almendras:

Pequeño

Forma básica de Fruto:

Elíptica

Constricción basal de Fruto:

Intermedio

Forma del ápice del Fruto:

Atenuado

Rugosidad del Fruto:

Intermedio

Profundidad del surco del Fruto:

Intermedio

Color del Fruto inmaduro:

Verde

Forma longitudinal de la Semilla:

Ovada

Forma transversal de la Semillla:

Intermedio

Color de Cotiledones:

Morado

Índice de Mazorca (IM):

30

Índice de Semilla (IS):

0.88

Número de Semillas por Fruto:

38

ANÁLISIS SENSORIAL DE PULPA DULZOR ACIDEZ ASTRINGENCIA AMARGOR 0

1

5

0

FLORAL

FRUTAL

HERBAL

2

4

0

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PULPA (%) 3-Metl-2-butanol

2-Pentanol

2-Pentanona

30.2

16.7

13.4

2,4-Diacetoxipentano 6.8

Hexanal 5.7

59

60

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

ANÁLISIS QUÍMICO-SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “ACHOCCHA” ANÁLISIS PROXIMAL (% base seca) PROTEINAS

GRASA

CARBOHIDRATOS

FIBRA

CENIZA

14.0

55.0

25.6

2.0

3.4

ÁCIDOS GRASOS (%)

Saturados:

60.6

Monoinsaturados:

38.0 1.4

Poliinsaturados: Palmítico (16:0) 32.5

Margárico (17:0) 0.1

MACROMINERAL Calcio Fósforo Magnesio Potasio Sodio

Concentración (mg/kg) 1023 5108 3385 7787 7.6

OLIGOELEMENTO Cobalto Cobre Cromo Estaño Hierro Manganeso Selenio Zinc

Esteárico (18:0) 27.3

Concentración (mg/kg) <0.05 16.82 <0.05 <0.10 33.35 30.60 <0.25 35.73

OCRATOXINA

Araquídico Palmitoleíco (20:0) (16:1) 0.7 0.1

Oleico (18:1) 37.9

OTROS MINERALES/METALES PESADOS Aluminio Antimonio Arsénico Bario Berilio Boro Cadmio Cerio Estroncio Litio Mercurio Níquel Plata Plomo Titanio Vanadio

Linoleico (18:2) 1.4

Concentración (mg/kg) 7.32 <0.25 <0.06 6.22 <0.05 11.60 0.10 <0.02 8.85 <0.15 <0.002 4.32 <0.05 <0.10 <0.15 <0.05

< 0.3 µg/kg

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

METILXANTINAS

Cafeína:

4.6 mg/g

Teobromina:

4.3 mg/g

Relación Teobromina/Cafeína:

Flavonoides totales:

3.0

Fenólicos totales:

COMPUESTOS ANTIOXIDANTES Y ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE

1.1

mg CAT/g

2.8 mg AG/g

Catequina:

0.1 mg/g

Epicatequina:

1.2 mg/g

Test de DPPH:

1.3 mg extracto/mL

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PASTA (%) Desconocido (C5H10O2)

2-metil-ácido propanoico

2,3-Butanediol

Tetrametilpirazina

Desconocido (C6H12O3)

3-hidroxi-2Butanona

22.2

17.5

16.1

10.6

10.0

9.6

Otros sabores

ANÁLISIS SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “ACHOCCHA”

Astringencia

10 8 6 4 2 0

Cacao Acidez

Afrutado

Crudo/Habas Verdes

Amargor

Panela/Malta

Floral Nueces

CLASIFICACIÓN GLOBAL: 6.17

61

62

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

5.5.

CULTIVAR “CÁSCARA DE HUEVO” PRODUCTOR: Francisco Torres Baca ZONA: Echarati-Pispita FOTO: Carlos Rodríguez

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICAS DEL CULTIVAR “CÁSCARA DE HUEVO”

Tamaño de Fruto:

Intermedio

Grosor de Cáscara:

Delgada

Tamaño de Almendras:

Pequeño

Forma básica de Fruto:

Oblongo

Constricción basal de Fruto:

Ausente

Forma del ápice del Fruto:

Obtuso

Rugosidad del Fruto:

Intermedio

Profundidad del surco del Fruto:

Intermedio

Color del Fruto inmaduro:

Verde

Forma longitudinal de la Semilla:

Oblonga

Forma transversal de la Semillla:

Intermedia

Color de Cotiledones:

Morado

Índice de Mazorca (IM):

32

Índice de Semilla (IS):

0.87

Número de Semillas por Fruto:

36

ANÁLISIS SENSORIAL DE PULPA DULZOR ACIDEZ ASTRINGENCIA AMARGOR 1

5

0

FLORAL

FRUTAL

HERBAL

3

5

0

1

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PULPA (%) Acetato de 2-pentanol

C10H26O

2,4-Diacetoxipentano

2-Pentanona

Linalool

41.0

16.6

8.7

6.7

6.2

63

64

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

ANÁLISIS QUÍMICO-SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “CÁSCARA DE HUEVO” ANÁLISIS PROXIMAL (% base seca) PROTEINAS

GRASA

CARBOHIDRATOS

FIBRA

CENIZA

13.9

55.1

24.9

2.1

4.0

ÁCIDOS GRASOS (%)

Saturados:

60.1

Monoinsaturados:

38.4 1.5

Poliinsaturados: Palmítico (16:0) 31.8

Margárico (17:0) 0.1

MACROMINERAL Calcio Fósforo Magnesio Potasio Sodio

Concentración (mg/kg) 1141 4868 3212 8184 5.5

OLIGOELEMENTO Cobalto Cobre Cromo Estaño Hierro Manganeso Selenio Zinc

Esteárico (18:0) 27.5

Concentración (mg/kg) <0.05 20.31 0.30 <0.10 36.32 34.45 <0.25 41.22

OCRATOXINA

Araquídico Palmitoleíco (20:0) (16:1) 0.7 0.2

Oleico (18:1) 38.2

OTROS MINERALES/METALES PESADOS

Linoleico (18:2) 1.5

Concentración (mg/kg) 7.40 <0.25 <0.06 7.26 <0.05 10.93 0.05 <0.02 9.07 <0.15 <0.002 5.10 <0.05 <0.10 <0.15 <0.05

Aluminio Antimonio Arsénico Bario Berilio Boro Cadmio Cerio Estroncio Litio Mercurio Níquel Plata Plomo Titanio Vanadio

< 0.3 µg/kg

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

METILXANTINAS

Cafeína:

3.9 mg/g

Teobromina:

3.4 mg/g

Relación Teobromina/Cafeína:

Flavonoides totales:

1.9

Fenólicos totales:

COMPUESTOS ANTIOXIDANTES Y ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE

1.1

mg CAT/g

1.6 mg AG/g

Catequina:

0.1 mg/g

Epicatequina:

1.0 mg/g

Test de DPPH:

1.1 mg extracto/mL

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PASTA (%) Desconocido (C5H10O2)

2,3-Butanediol

2-metil-ácido propanoico

Desconocido (C6H12O3)

Tetrametilpirazina

3-hidroxi-2Butanona

20.9

16.7

13.8

13.7

13.6

7.7

Otros sabores

ANÁLISIS SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “CHUNCHO”

Astringencia

10 8 6 4 2 0

Cacao Acidez

Afrutado

Crudo/Habas Verdes

Amargor

Panela/Malta

Floral Nueces

CLASIFICACIÓN GLOBAL: 7.17

65

66

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

5.6.

CULTIVAR “COMÚN MANZANA” PRODUCTOR: Lorenzo Bedoya Farfán ZONA: Santa Ana San Pedro FOTO: Carlos Rodríguez

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICAS DEL CULTIVAR “COMÚN MANZANA”

Tamaño de Fruto:

Pequeño

Grosor de Cáscara:

Delgado

Tamaño de Almendras:

Pequeño

Forma básica de Fruto:

Elíptico

Constricción basal de Fruto:

Ausente - ligero

Forma del ápice del Fruto:

Obtuso

Rugosidad del Fruto:

Ligera

Profundidad del surco del Fruto:

Superficial

Color del Fruto inmaduro:

Verde

Forma longitudinal de la Semilla:

Ovada

Forma transversal de la Semillla:

Intermedia

Color de Cotiledones:

Violeta

Índice de Mazorca (IM):

36

Índice de Semilla (IS):

0.79

Número de Semillas por Fruto:

35

ANÁLISIS SENSORIAL DE PULPA DULZOR ACIDEZ ASTRINGENCIA AMARGOR 4

1

1

2

FLORAL

FRUTAL

HERBAL

3

5

1

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PULPA (%) 2-Pentanol

Linalool

2-Pentanona

2,4-Diacetoxipentano

β-Mirceno

23.7

15.3

12.4

12.4

7.2

67

68

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

ANÁLISIS QUÍMICO-SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “COMÚN MANZANA” ANÁLISIS PROXIMAL (% base seca) PROTEINAS

GRASA

CARBOHIDRATOS

FIBRA

CENIZA

13.1

61.9

20.2

1.7

3.1

ÁCIDOS GRASOS (%)

Saturados:

59.7

Monoinsaturados:

38.9 1.4

Poliinsaturados: Palmítico (16:0) 34.0

Margárico (17:0) 0.1

MACROMINERAL Calcio Fósforo Magnesio Potasio Sodio

Concentración (mg/kg) 978 3995 2461 6204 4.9

OLIGOELEMENTO Cobalto Cobre Cromo Estaño Hierro Manganeso Selenio Zinc

Esteárico (18:0) 24.9

Concentración (mg/kg) <0.05 10.25 0.60 <0.10 34.93 17.90 <0.25 25.29

OCRATOXINA

Araquídico Palmitoleíco (20:0) (16:1) 0.7 0.1

Oleico (18:1) 38.8

OTROS MINERALES/METALES PESADOS

Linoleico (18:2) 1.4

Concentración (mg/kg) 8.10 <0.25 <0.06 0.92 <0.05 8.31 <0.05 <0.02 8.30 <0.15 <0.002 5.55 <0.05 <0.10 <0.15 <0.05

Aluminio Antimonio Arsénico Bario Berilio Boro Cadmio Cerio Estroncio Litio Mercurio Níquel Plata Plomo Titanio Vanadio

< 0.3 µg/kg

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

METILXANTINAS

Cafeína:

4.6 mg/g

Teobromina:

4.0 mg/g

Relación Teobromina/Cafeína:

Flavonoides totales:

2.3

Fenólicos totales:

COMPUESTOS ANTIOXIDANTES Y ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE

1.1

mg CAT/g

2.3 mg AG/g

Catequina:

0.1 mg/g

Epicatequina:

1.7 mg/g

Test de DPPH:

1.5 mg extracto/mL

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PASTA (%) Desconocido (C5H10O2)

2,3-Butanediol

2-metil-ácido propanoico

Tetrametilpirazina

3-hidroxi-2Butanona

Desconocido (C6H12O3)

32.0

14.8

14.8

10.3

6.9

6.6

Otros sabores

ANÁLISIS SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “COMÚN MANZANA”

Astringencia

10 8 6 4 2 0

Cacao Acidez

Afrutado

Crudo/Habas Verdes

Amargor

Panela/Malta

Floral Nueces

CLASIFICACIÓN GLOBAL: 5.22

69

70

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

5.7.

CULTIVAR “COMÚN LISO” PRODUCTOR: Orlando Tupayachi Muñóz ZONA: Santa Ana Cacaopampa FOTO: Carlos Rodríguez

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICAS DEL CULTIVAR “COMÚN LISO”

Tamaño de Fruto:

Pequeño

Grosor de Cáscara:

Delgada

Tamaño de Almendras:

Pequeña

Forma básica de Fruto:

Oblongo

Constricción basal de Fruto:

Ausente - ligero

Forma del ápice del Fruto:

Obtuso

Rugosidad del Fruto:

Ligera

Profundidad del surco del Fruto:

Superficial

Color del Fruto inmaduro:

Verde

Forma longitudinal de la Semilla:

Oblonga

Forma transversal de la Semillla:

Aplanada

Color de Cotiledones:

Morado

Índice de Mazorca (IM):

36

Índice de Semilla (IS):

0.87

Número de Semillas por Fruto:

32

ANÁLISIS SENSORIAL DE PULPA DULZOR ACIDEZ ASTRINGENCIA AMARGOR 4

FRUTAL

HERBAL

2

4

1

0

0

1

FLORAL

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PULPA (%) Linalool

β-Mirceno

2-Pentanol

34.2

23.6

15.2

3,7-dimetil-1,3,6-octatrieno 8.3

2-Pentanona 5.3

71

72

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

ANÁLISIS QUÍMICO-SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “COMÚN LISO” ANÁLISIS PROXIMAL (% base seca) PROTEINAS

GRASA

CARBOHIDRATOS

FIBRA

CENIZA

12.5

63.5

19.3

1.9

2.8

ÁCIDOS GRASOS (%)

Saturados:

58.5

Monoinsaturados:

39.9 1.6

Poliinsaturados: Palmítico (16:0) 30.9

Margárico (17:0) 0.1

MACROMINERAL Calcio Fósforo Magnesio Potasio Sodio

Concentración (mg/kg) 873 4150 2418 5946 3.6

OLIGOELEMENTO Cobalto Cobre Cromo Estaño Hierro Manganeso Selenio Zinc

Esteárico (18:0) 26.8

Concentración (mg/kg) <0.05 19.54 0.56 <0.10 32.27 23.10 <0.25 33.99

OCRATOXINA

Araquídico Palmitoleíco (20:0) (16:1) 0.7 0.1

Oleico (18:1) 39.8

OTROS MINERALES/METALES PESADOS Aluminio Antimonio Arsénico Bario Berilio Boro Cadmio Cerio Estroncio Litio Mercurio Níquel Plata Plomo Titanio Vanadio

Linoleico (18:2) 1.6

Concentración (mg/kg) 6.82 <0.25 <0.06 3.87 <0.05 9.34 0.07 <0.02 13.93 <0.15 <0.002 3.66 <0.05 <0.10 <0.15 <0.05

< 0.3 µg/kg

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

METILXANTINAS

Cafeína:

3.7 mg/g

Teobromina:

2.8 mg/g

Relación Teobromina/Cafeína:

Flavonoides totales:

2.1 mg CAT/g

Fenólicos totales:

COMPUESTOS ANTIOXIDANTES Y ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE

1.3

2.0 mg AG/g

Catequina:

0.1 mg/g

Epicatequina:

1.0 mg/g

Test de DPPH:

1.2 mg extracto/mL

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PASTA (%) Desconocido (C5H10O2)

2-metil-ácido propanoico

2,3-Butanediol

Tetrametilpirazina

3-hidroxi-2Butanona

2,3-dimetiloxirano

30.1

11.7

11.3

10.1

8.3

8.0

Otros sabores

ANÁLISIS SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “COMÚN LISO”

Astringencia

10 8 6 4 2 0

Cacao Acidez

Afrutado

Crudo/Habas Verdes

Amargor

Panela/Malta

Floral Nueces

CLASIFICACIÓN GLOBAL: 7.11

73

74

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

5.8.

CULTIVAR “COMÚN RUGOSO” PRODUCTOR: Orlando Tupayachi Muñóz ZONA: Santa Ana Cacaopampa FOTO: Carlos Rodríguez

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICAS DEL CULTIVAR “COMÚN RUGOSO”

Tamaño de Fruto:

Pequeño

Grosor de Cáscara:

Delgada

Tamaño de Almendras:

Pequeño

Forma básica de Fruto:

Elíptico

Constricción basal de Fruto:

Ausente - ligero

Forma del ápice del Fruto:

Atenuado

Rugosidad del Fruto:

Intermedia

Profundidad del surco del Fruto:

Intermedio

Color del Fruto inmaduro:

Verde pigmentado

Forma longitudinal de la Semilla:

Ovada

Forma transversal de la Semillla:

Intermedia

Color de Cotiledones:

Morado

Índice de Mazorca (IM):

36

Índice de Semilla (IS):

0.86

Número de Semillas por Fruto:

32

ANÁLISIS SENSORIAL DE PULPA DULZOR ACIDEZ ASTRINGENCIA AMARGOR 4

2

1

1

FLORAL

FRUTAL

HERBAL

3

4

0

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PULPA (%) Linalool

2-Pentanol

2-metil-3-buten-2-ol

2,4-Diacetoxipentano

2-Pentanona

36.3

32.6

8.8

8.0

6.7

75

76

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

ANÁLISIS QUÍMICO-SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “COMÚN RUGOSO” ANÁLISIS PROXIMAL (% base seca) PROTEINAS

GRASA

CARBOHIDRATOS

FIBRA

CENIZA

13.2

62.5

20.1

1.3

2.9

ÁCIDOS GRASOS (%)

Saturados:

59.8

Monoinsaturados:

38.5 1.7

Poliinsaturados: Palmítico (16:0) 31.6

Margárico (17:0) 0.1

MACROMINERAL Calcio Fósforo Magnesio Potasio Sodio

Concentración (mg/kg) 756 4281 2486 6031 3.4

OLIGOELEMENTO Cobalto Cobre Cromo Estaño Hierro Manganeso Selenio Zinc

Esteárico (18:0) 27.5

Concentración (mg/kg) <0.05 17.14 2.83 <0.10 56.77 19.48 <0.25 29.08

OCRATOXINA

Araquídico Palmitoleíco (20:0) (16:1) 0.6 0.1

Oleico (18:1) 38.4

OTROS MINERALES/METALES PESADOS Aluminio Antimonio Arsénico Bario Berilio Boro Cadmio Cerio Estroncio Litio Mercurio Níquel Plata Plomo Titanio Vanadio

Linoleico (18:2) 1.7

Concentración (mg/kg) 8.23 <0.25 <0.06 2.76 <0.05 8.13 0.08 <0.02 11.52 <0.15 <0.002 3.02 <0.05 <0.10 <0.15 <0.05

< 0.3 µg/kg

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

METILXANTINAS

Cafeína:

4.9 mg/g

Teobromina:

3.7 mg/g

Relación Teobromina/Cafeína:

Flavonoides totales:

1.9

Fenólicos totales:

COMPUESTOS ANTIOXIDANTES Y ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE

1.3

mg CAT/g

1.8 mg AG/g

Catequina:

0.1 mg/g

Epicatequina:

1.1 mg/g

Test de DPPH:

1.0 mg extracto/mL

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PASTA (%) Desconocido (C5H10O2)

2-metil-ácido propanoico

2,3-Butanediol

3-hidroxi-2Butanona

Tetrametilpirazina

Desconocido (C6H12O3)

32.5

14.3

10.7

8.7

6.8

5.1

Otros sabores

ANÁLISIS SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “COMÚN RUGOSO”

Astringencia

10 8 6 4 2 0

Cacao Acidez

Afrutado

Crudo/Habas Verdes

Amargor

Panela/Malta

Floral Nueces

CLASIFICACIÓN GLOBAL: 6.39

77

78

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

5.9.

CULTIVAR “CHUNCHO DE MONTAÑA” PRODUCTOR: Francisco Torres Baca ZONA: Echarati-Pispita FOTO: Carlos Rodríguez

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICAS DEL CULTIVAR “CHUNCHO DE MONTAÑA”

Tamaño de Fruto:

Grande

Grosor de Cáscara:

Gruesa

Tamaño de Almendras:

Intermedio

Forma básica de Fruto:

Oblongo

Constricción basal de Fruto:

Ausente - ligero

Forma del ápice del Fruto:

Atenuado

Rugosidad del Fruto:

Intermedio - fuerte

Profundidad del surco del Fruto:

Intermedio - profundo

Color del Fruto inmaduro:

Verde pigmentado

Forma longitudinal de la Semilla:

Oblonga

Forma transversal de la Semillla:

Redondeada

Color de Cotiledones:

Morado

Índice de Mazorca (IM):

20

Índice de Semilla (IS):

1.27

Número de Semillas por Fruto:

40

ANÁLISIS SENSORIAL DE PULPA DULZOR ACIDEZ ASTRINGENCIA AMARGOR 5

0

0

1

FLORAL

FRUTAL

HERBAL

3

4

0

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PULPA (%) 2-Pentanol

2-Pentanona

2-metil-3-buten-2-ol

2,4-Diacetoxipentano

Linalool

41.0

22.0

9.4

7.4

4.2

79

80

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

ANÁLISIS QUÍMICO-SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “CHUNCHO DE MONTAÑA” ANÁLISIS PROXIMAL (% base seca) PROTEINAS

GRASA

CARBOHIDRATOS

FIBRA

CENIZA

14.3

57.7

23.0

1.9

3.1

ÁCIDOS GRASOS (%)

Saturados:

61.0

Monoinsaturados:

37.7 1.3

Poliinsaturados: Palmítico (16:0) 30.5

Margárico (17:0) 0.1

MACROMINERAL Calcio Fósforo Magnesio Potasio Sodio

Concentración (mg/kg) 1013 5022 2960 7476 8.0

OLIGOELEMENTO Cobalto Cobre Cromo Estaño Hierro Manganeso Selenio Zinc

Esteárico (18:0) 29.7

Concentración (mg/kg) <0.05 25.40 1.16 <0.10 36.44 27.81 <0.25 45.55

OCRATOXINA

Araquídico Palmitoleíco (20:0) (16:1) 0.7 0.2

Oleico (18:1) 37.5

OTROS MINERALES/METALES PESADOS

Linoleico (18:2) 1.3

Concentración (mg/kg) 5.69 <0.25 <0.06 7.09 <0.05 9.57 0.08 <0.02 8.62 <0.15 <0.002 5.93 <0.05 <0.10 <0.15 <0.05

Aluminio Antimonio Arsénico Bario Berilio Boro Cadmio Cerio Estroncio Litio Mercurio Níquel Plata Plomo Titanio Vanadio

< 0.3 µg/kg

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

METILXANTINAS

Cafeína:

4.7 mg/g

Teobromina:

4.2 mg/g

Relación Teobromina/Cafeína:

Flavonoides totales:

2.1

Fenólicos totales:

COMPUESTOS ANTIOXIDANTES Y ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE

1.1

mg CAT/g

2.2 mg AG/g

Catequina:

0.1 mg/g

Epicatequina:

1.0 mg/g

Test de DPPH:

0.9 mg extracto/mL

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PASTA (%) Tetrametilpirazina

Desconocido (C5H10O2)

2,3-Butanediol

Desconocido (C6H12O3)

2-metil-ácido propanoico

3-hidroxi-2Butanona

22.1

16.2

12.9

10.8

9.6

8.8

Otros sabores

ANÁLISIS SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “CHUNCHO DE MONTAÑA”

Astringencia

10 8 6 4 2 0

Cacao Acidez

Afrutado

Crudo/Habas Verdes

Amargor

Panela/Malta

Floral Nueces

CLASIFICACIÓN GLOBAL: 6.06

81

82

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

5.10.

CULTIVAR “CHUNCHO COMÚN” PRODUCTOR: Demetrio Villavicencio Pereira ZONA: Echarati - Chahuares FOTO: Carlos Rodríguez

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICAS DEL CULTIVAR “CHUNCHO COMÚN”

Tamaño de Fruto:

Grande

Grosor de Cáscara:

Intermedia

Tamaño de Almendras:

Intermedio

Forma básica de Fruto:

Oblongo

Constricción basal de Fruto:

Ausente - ligero

Forma del ápice del Fruto:

Atenuado

Rugosidad del Fruto:

Intermedio - fuerte

Profundidad del surco del Fruto:

Intermedio

Color del Fruto inmaduro:

Verde pigmentado

Forma longitudinal de la Semilla:

Oblonga

Forma transversal de la Semillla:

Intermedia

Color de Cotiledones:

Morado

Índice de Mazorca (IM):

23

Índice de Semilla (IS):

1.09

Número de Semillas por Fruto:

40

ANÁLISIS SENSORIAL DE PULPA DULZOR ACIDEZ ASTRINGENCIA AMARGOR 4

1

1

1

FLORAL

FRUTAL

HERBAL

3

4

1

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PULPA (%) 2-Pentanol

2-Pentanona

Linalool

2-metil-3-buten-2-ol

Hexanal

27.1

17.5

11.6

7.5

4.7

83

84

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

ANÁLISIS QUÍMICO-SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “CHUNCHO COMÚN” ANÁLISIS PROXIMAL (% base seca) PROTEINAS

GRASA

CARBOHIDRATOS

FIBRA

CENIZA

13.4

58.4

21.8

3.2

3.2

ÁCIDOS GRASOS (%)

Saturados:

59.6

Monoinsaturados:

39.1 1.3

Poliinsaturados: Palmítico (16:0) 29.9

Margárico (17:0) 0.1

MACROMINERAL Calcio Fósforo Magnesio Potasio Sodio

Concentración (mg/kg) 989 4838 2810 6778 10.3

OLIGOELEMENTO Cobalto Cobre Cromo Estaño Hierro Manganeso Selenio Zinc

Esteárico (18:0) 28.9

Concentración (mg/kg) <0.05 15.14 1.21 <0.10 38.56 23.12 <0.25 40.82

OCRATOXINA

Araquídico Palmitoleíco (20:0) (16:1) 0.7 0.1

Oleico (18:1) 39.0

OTROS MINERALES/METALES PESADOS Aluminio Antimonio Arsénico Bario Berilio Boro Cadmio Cerio Estroncio Litio Mercurio Níquel Plata Plomo Titanio Vanadio

Linoleico (18:2) 1.3

Concentración (mg/kg) 7.86 <0.25 <0.06 1.31 <0.05 11.43 <0.05 <0.02 5.68 <0.15 <0.002 5.35 <0.05 <0.10 <0.15 <0.05

< 0.3 µg/kg

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

METILXANTINAS

Cafeína:

4.9 mg/g

Teobromina:

5.1 mg/g

Relación Teobromina/Cafeína:

Flavonoides totales:

2.7

Fenólicos totales:

COMPUESTOS ANTIOXIDANTES Y ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE

0.9

mg CAT/g

2.9 mg AG/g

Catequina:

0.1 mg/g

Epicatequina:

2.2 mg/g

Test de DPPH:

0.8 mg extracto/mL

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PASTA (%) Tetrametilpirazina

Desconocido (C5H10O2)

3-hidroxi-2Butanona

2-metil-ácido propanoico

Desconocido (C6H12O3)

2,3-Butanediol

23.0

20.0

10.9

10.1

10.0

8.0

Otros sabores

ANÁLISIS SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “CHUNCHO COMÚN”

Astringencia

10 8 6 4 2 0

Cacao Acidez

Afrutado

Crudo/Habas Verdes

Amargor

Panela/Malta

Floral Nueces

CLASIFICACIÓN GLOBAL: 5.50

85

86

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

5.11.

CULTIVAR “PAMUCO RUGOSO” PRODUCTOR: Francisco Torres Baca ZONA: Echarati - Pispita FOTO: Carlos Rodríguez

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

CARACTERÍSTICAS MORFOLÓGICAS DEL CULTIVAR “PAMUCO RUGOSO”

Tamaño de Fruto:

Pequeño

Grosor de Cáscara:

Delgada

Tamaño de Almendras:

Pequeño

Forma básica de Fruto:

Orbicular

Constricción basal de Fruto:

Ausente

Forma del ápice del Fruto:

Redondeado - obtuso

Rugosidad del Fruto:

Ligera - intermedia

Profundidad del surco del Fruto:

Superficial - intermedia

Color del Fruto inmaduro:

Verde

Forma longitudinal de la Semilla:

Ovada

Forma transversal de la Semillla:

Aplanada

Color de Cotiledones:

Violeta

Índice de Mazorca (IM):

34

Índice de Semilla (IS):

0.84

Número de Semillas por Fruto:

36

ANÁLISIS SENSORIAL DE PULPA DULZOR ACIDEZ ASTRINGENCIA AMARGOR 5

FRUTAL

HERBAL

4

5

0

0

0

1

FLORAL

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PULPA (%) 2-Pentanol

2-Pentanona

Linalool

Hexanal

2-metil-3-buten-2-ol

29.6

25.7

8.8

7.3

6.6

87

88

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

ANÁLISIS QUÍMICO-SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “PAMUCO RUGOSO” ANÁLISIS PROXIMAL (% base seca) PROTEINAS

GRASA

CARBOHIDRATOS

FIBRA

CENIZA

14.5

51.6

28.9

1.2

3.8

ÁCIDOS GRASOS (%)

Saturados:

58.0

Monoinsaturados:

40.1 1.9

Poliinsaturados: Palmítico (16:0) 29.6

Margárico (17:0) 0.1

MACROMINERAL Calcio Fósforo Magnesio Potasio Sodio

Concentración (mg/kg) 1038 4641 3361 9482 6.6

OLIGOELEMENTO Cobalto Cobre Cromo Estaño Hierro Manganeso Selenio Zinc

Esteárico (18:0) 27.6

Concentración (mg/kg) <0.05 18.06 0.54 <0.10 52.31 20.24 <0.25 43.10

OCRATOXINA

Araquídico Palmitoleíco (20:0) (16:1) 0.7 0.1

Oleico (18:1) 40.0

OTROS MINERALES/METALES PESADOS

Linoleico (18:2) 1.9

Concentración (mg/kg) 5.22 <0.25 <0.06 5.05 <0.05 12.40 0.09 <0.02 6.93 <0.15 <0.002 5.79 <0.05 <0.10 <0.15 <0.05

Aluminio Antimonio Arsénico Bario Berilio Boro Cadmio Cerio Estroncio Litio Mercurio Níquel Plata Plomo Titanio Vanadio

< 0.3 µg/kg

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

METILXANTINAS

Cafeína:

4.5 mg/g

Teobromina:

4.3 mg/g

Relación Teobromina/Cafeína:

Flavonoides totales:

1.7

Fenólicos totales:

COMPUESTOS ANTIOXIDANTES Y ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE

1.0

mg CAT/g

1.5 mg AG/g

Catequina:

0.1 mg/g

Epicatequina:

0.5 mg/g

Test de DPPH:

1.7 mg extracto/mL

COMPUESTOS VOLÁTILES MAYORITARIOS EN PASTA (%) Desconocido (C5H10O2)

Tetrametilpirazina

2,3-Butanediol

Desconocido (C6H12O3)

2-metil-ácido propanoico

2,3-dimetiloxirano

12.5

11.8

10.5

7.4

7.0

4.3

Otros sabores

ANÁLISIS SENSORIAL DE PASTA DE CACAO CULTIVAR “PAMUCO RUGOSO”

Astringencia

10 8 6 4 2 0

Cacao Acidez

Afrutado

Crudo/Habas Verdes

Amargor

Panela/Malta

Floral Nueces

CLASIFICACIÓN GLOBAL: 5.50

89

90

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

5.12. Análisis Estadístico de los Componentes químicos Los principales compuestos volátiles encontrados en la pulpa de los 11 cultivares de cacao chuncho del Cusco, mediante la microextracción en fase sólida y la cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas, fueron 2-pentanal, linalool y 2-pentanona, cuyas notas aromáticas son de almendras, floral y frutal, respectivamente. Estos compuestos volátiles no fueron detectados en las pastas de cacao, en ellas los compuestos principales fueron la tetrametilpirazina, 2,3 butanediol y dos compuestos cuyas estructuras químicas no pudieron ser determinadas. Probablemente los compuestos volátiles de la pulpa se volatilizaron durante el proceso de tostado y molienda realizados para la elaboración de las pastas. Las notas aromáticas y de sabor mostradas en la tabla 1 son las que se encuentran reportadas en la literatura científica.

Tabla 1.

Principales compuestos volátiles en pulpa y pasta de los 11 cultivares de cacao COMPUESTO VOLÁTIL

COMPOSICIÓN RELATIVA (%)

AROMA/SABOR

PULPA 2-Pentanal

15.2 – 41.6

Almendras, Malta

Linalool

2.4 – 36.4

Floral

2-Pentanona

5.2 – 26.3

Frutal

2-metil-3-Buten-2-ol

1.6 – 15.2

Herbal

2,4-Diacetoxipentano

0.2 – 12.4

-

β-Mirceno

0.0 – 23.6

Picante, herbal

Desconocido (C5H10O2)

12.5 – 37.6

-

Tetrametilpirazina

6.8 – 23.0

Nuez, Cocoa, Chocolate

2,3-Butanediol

8.0 – 18.3

Frutal, Mantequilla

2-metil-ácido propanoico

7.0 – 17.5

Ácido, Rancio

Desconocido (C6H12O3)

5.0 – 16.6

-

3-hidroxi-2-Butanona

6.9 – 11.3

Leche, Dulce, Crema

PASTA DE CACAO

Las pastas de los 11 cultivares de cacao chuncho se caracterizan por tener un alto contenido de grasas, que puede llegar hasta un valor de 63.5% (Tabla 2). La concentración de ácidos grasos saturados es alta, siendo uno de los mayoritarios el ácido esteárico. Se ha reportado que este ácido, a pesar de ser saturado, no tiene efectos aterogénicos o colesterogénicos; cuando está en exceso en sangre puede ser convertido a ácido oleco por la enzima desaturasa del hígado.³³ Las pastas de cacao también tienen alto contenido de ácido oleico (37.5 - 40.0%), el cual puede disminuir los niveles de LDL y aumenta los nive-

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

les de HDL (“colesterol bueno”), lo cual esta asociado a menor riesgo de enfermedades cardiovasculares.34 Tabla 2.

Análisis químico-proximal y perfil de ácidos grasos de los 11 cultivares de cacao ANÁLISIS QUÍMICO Y ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE

RANGO DETECTADO

Grasa

51.6 – 63.5%

Proteínas

12.5 – 14.5%

Carbohidratos

19.3 – 28.9%

Ácido palmítico (16:0)

29.7 – 34.0%

Ácido esteárico (18:0)

24.9 – 29.7%

Ácido oleico (18:1)

37.5 – 40.0%

Ácido linoleico (18:2)

1.2 – 1.9%

Ácidos grasos saturados

58.0 – 61.0%

Ácidos grasos monoinsaturados 37.7 – 40.1% Ácidos grasos poliinsaturados

1.2 - 1.9%

En la tabla 3 se reportan las concentraciones de los principales minerales encontradas en las pastas de los 11 cultivares de cacao chuncho. El contenido de Calcio, Fósforo, Magnesio y Potasio son comparables a los de varios alimentos. El contenido de Sodio es relativamente bajo, por lo que no debería haber problemas en aquellas dietas con restricción de este mineral.35 Tabla 3.

Principales minerales en los 11 cultivares de cacao Chuncho MINERAL

CONCENTRACIÓN (mg/100 g) 11 CULTIVARES DE CACAO

OTROS ALIMENTOS

Calcio

70.2 – 114.1

125 (leche de vaca)

Fósforo

399.5 – 510.8

200 – 500 (pescados y mariscos)

Hierro

3.2 – 5.7

7.4 (hígado de pollo)

Magnesio

241.8 – 562.3

258 (almendras)

Potasio

594.6 – 948.2

393 (plátano)

Sodio

0.3 – 1.0

-

91

92

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

El cadmio es un metal pesado que puede causar alteraciones a nivel renal, respiratorio y digestivo en el ser humano.

En los suelos puede tener un tiempo de permanencia de hasta 300 años, es bioacumulable y se traslada grandes distancias a través del viento y cursos de agua.36 El cadmio llega al suelo de los terrenos agrícolas por deposición aérea (41%), con los fertilizantes fosfatados (54%), por aplicación de abono de estiércol (5%) y, en el Perú, frecuentemente por efluentes que contienen residuos líquidos y sólidos de plantas hidrometalúrgicas.36 Debido a los riesgos para la salud humana causados por el cadmio, la Unión Europea ha establecido un Límite Máximo Permisible (LMP) en alimentos (cacao).37 El LMP en chocolate de leche con sólidos de cacao inferiores a 30% es 0.1 mg/kg, en chocolate con sólidos de cacao inferiores al 50% y chocolates con leche con sólidos de cacao superiores o iguales al 30% es 0.3 mg/kg. En chocolates con sólidos de cacao superiores o iguales al 50% el LMP es 0.8 mg/kg; en cocoa en polvo es 0.6 mg/kg. La Unión Europea menciona que estos LMP serán obligatorios a partir de enero de 2019.38 El contenido de cadmio en las pastas de los 11 cultivares de cacao fue menor a 0.11 mg/kg, menor a los LMP establecido para los derivados de cacao (Tabla 4).

En el caso del aluminio, no existe todavía un LMP para cacao o productos derivados, pero el contenido de este metal en algunas de las pastas de los cultivares de cacao fue mayor a lo permitido por la Unión Europea para los artículos de panadería (15 mg/kg).38 Por otro lado, no se observan problemas de contaminación por otros metales pesados como el Arsénico, Mercurio y Plomo.

Tabla 4.

Principales metales en los 11 cultivares de cacao CONCENTRACIÓN (mg/100 g)

METAL Aluminio

5.22 – 16.28

Antimonio

< 0.25

Arsénico (As)

< 0.06

Bario

0.92 – 9.30

Cadmio

0.00 – 0.11

Cromo

0.00 – 2.83

Estroncio

5.68 – 35.44

Mercurio (Hg)

< 0.002

Níquel

3.02 – 5.93

Plomo

< 0.10

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

Las metilxantinas (cafeína, teobromina, teofilina) son los principales compuestos activos presentes en el cacao, café y té. Los principales efectos farmacológicos incluyen la estimulación del sistema nervioso central, efectos cardiovasculares y metabólicos, diuresis, broncodilatación y aumento de secreción de ácidos gástricos. A pesar de su acción a nivel de sistema nervioso central, no producen dependencia química.39 El contenido de metilxantinas está determinado generalmente por el genotipo y la maduración de la semilla. Algunos autores señalan que cacaos con valores de teobromina/cafeína menores a 2 son característicos de los cacaos criollos o cacaos finos de aroma; mientras que los valores superiores a 5 se observan generalmente en cacaos corrientes.40 41 También se puede hacer una correlación entre el cociente teobromina/cafeína con el porcentaje de cafeína, este último es de 0.3 a 0.5% en cacaos finos de aroma.

Los 11 cultivares de cacao chuncho presentaron porcentajes de cafeína en el rango de 0.28 a 0.51, con valores de relación teobromina/cafeína de 0.5 a 2.2.41 42 Los compuestos fenólicos poseen actividad antioxidante, antimutagénica y antitumoral.43 El contenido de fenólicos totales en los 11 cultivares de cacao chuncho fue mucho menor a lo encontrado en cacaos de otras localidades, como por ejemplo el cacao CCN51 de Junín (56.8 mg/g),44 o el cacao procedente de Ghana (52.3 mg/g).45 Sin embargo, la actividad antioxidante (test de DPPH) de las 11 muestras de cacao chuncho fue similar a lo encontrado en cacaos provenientes de Malasia, Ghana y Costa de Marfil (EC50 = 1.3 – 1.5 mg/mL).43 La ocratoxina es una micotoxina producida por hongos, principalmente de los géneros Aspergillus y Penicillium, que es carcinogénica, nefrotóxica, hepatotóxica en varios modelos animales y en el ser humano puede causar daño renal y cáncer del tracto urinario.46 De acuerdo a un documento del Comité de Expertos en Contaminantes en Agricultura de la Comisión Científica Europea de Alimentos, se proponen límites máximos de 2 µg/kg de ocratoxina en granos de cacao, nibs y polvo de cacao y de 1 µg/kg en chocolate.47 El contenido de ocratoxina de las 11 pastas de cacao chuncho fue determinado por cromatografía líquida HPLC con detector de fluorescencia. Todas las muestras mostraron contenidos de ocratoxina por debajo del límite de detección de la técnica (LD < 0.3 µg/kg, Tabla 5).

Tabla 5.

Contenido de compuestos y Actividad antioxidante de las pastas de 11 cultivares de cacao ANÁLISIS QUÍMICO Y ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE Teobromina Cafeína Relación Teobromina/Cafeína Flavonoides totales Fenólicos totales Catequina Epicatequina Ocratoxina Actividad antioxidante (DPPH)

RANGO DETECTADO 3.7 – 5.4 mg/g 2.8 - 5.1 mg/g 0.5 – 2.2 1.7 – 3.0 mg CAT/g 1.4 – 3.0 mg AG/g 0.1 mg/g 0.5 – 2.2 mg/g < 0.3 µg/kg EC50 = 0.7 – 1.7 mg extracto/mL

93

94

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

Análisis de componentes principales: El diagrama de Análisis de Componentes Principales (Figura 17) muestra los primeros dos componentes de los datos normalizados, los cuales explican el 48.9% de la varianza total. El primer eje (PC1) describe el 28.3% de la varianza y discrimina principalmente el contenido de potasio, carbohidratos, y con scores positivos y negativos para los contenidos de ácido margárico, grasa, cromo y estroncio. El segundo eje (PC2) describe el 20.6% de la varianza con scores positivos para los contenidos de sodio, fibra y catequina, mientras que posee scores negativos para los contenidos de ácidos oleico, linoleico y la actividad antioxidante (EC50).

Figura 17. Primer y Segundo componentes del PCA En el diagrama PCA (Figura 18) se pudieron identificar 4 grupos. El Grupo A, constituido por los cultivares “Chuncho común” y “Chuncho”, está asociado a altos valores de catequina, fibra y sodio y con bajos valores de actividad antioxidante (EC50).

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

El Grupo B, constituído por los cultivares “Común”, “Común liso”, “Común rugoso” y “Común manzana”, tiene un score negativo en PC1 y un bajo a negativo score en PC2, asociado a gran contenido de grasa y bajos valores de potasio, carbohidratos y ácido margárico.

El Grupo C, constituido por los cultivares “Cáscara de huevo”, “Señorita”, “Achoccha” y “Chuncho de montaña”, tiene un score positivo en PC1 asociado a altos valores de potasio, carbohidratos y ácido margárico y bajo porcentaje de grasa.

Finalmente, el cultivar “Pamuco rugoso” pertenece al Grupo D tiene un score altamente positivo en PC1 y score altamente negativo en PC2 que está asociado a altos valores de potasio, ácido oleico, carbohidratos, ácido linoleico, actividad antioxidante (EC50) y valores bajos de catequina, fibra y grasa.

A M3 B

M2

M6 M5 M4

M1

M8

M10 M9

C

M7 D M11

Factor 1 (28.3%)

Figura 18. Agrupamiento de los 11 cultivares en 4 grupos.

En la Figura 18 se muestran los 4 grupos formados de acuerdo al análisis de PCA: - Grupo A: M1 = “Chuncho común” y M3 = “Chuncho” - Grupo B: M2 = “Común”, M4 = “Común liso”, M5 = “Común rugoso” y M6 = “Común manzana”.

- Grupo C: M7 = “Cáscara de huevo”, M8 = “Señorita”, M9 = “Achoccha” y M10 = “Chuncho de montaña”.

- Grupo D: M11 = “Pamuco rugoso”.

95

96

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

5.13. Análisis genético El proceso de extracción con CTAB fue exitoso, obteniéndose una concentración de ADN en el orden de 57.9 a 211.6 ng/µL con un ratio A260/A280 cercano a 2, obteniendo así una buena calidad de DNA para trabajar en las reacciones de AFLP. En la figura 19 se muestra la matriz de datos de análisis de presencia y ausencia de bandas considerando un total de 21 bandas polimórficas en el rango de 80 a 350 pb Figura 19. Matriz básica de Datos obtenida por el Análisis de bandas de las 11 muestras

M1-1 M1-2 M1-3 M1-4 M1-5 M2-1 M2-2 M3-1 M3-2 M3-3 M3-4 M3-5 M4-1 M4-3 M4-5 M4-7 M4-8 M5-1 M5-3 M5-4 M5-5 M6-1 M6-2 M6-4 M6-5 M6-6 M7-1 M7-2 M7-3 M7-4 M7-5 M8-2 M8-3 M9-1 M9-2 M9-3 M9-4 M9-5 M9-6 M10-1 M10-4 M10-5 M11-1 M11-2 M11-3 M11-4

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1

1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1

1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1

1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1

0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1

1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0

1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1

1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1

0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1

0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1

1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0

1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1

1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1

0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0

0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0

1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0

1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1

0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

Figura 20. Dendograma de similitud realizado con el software NTSYS

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98

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

Como se observa en el dendograma de la figura 20, algunas muestras presentaron una estrecha similitud entre sus repeticiones, como por ejemplo la muestra 1 “Chuncho común” (M1-1, M1-2, M1-3, M1-4 y M1-5), muestra 2 “Común” (M2-1 y M2-2), muestra 3 “Chuncho” (M3-2, M3-3 y M3-4), muestra 4 “Común liso” (M4-3, M4-1 y M4-5), muestra 4 “Común liso” (M4-7 y M4-8), muestra 6 “Común manzana” (M6-1, M6-2 y M6-5), muestra 8 “Señorita” (M8-2 y M8-3), muestra 9 “Achoccha” (M9-1 y M9-3), muestra 10 “Chuncho de montaña” (M10-1, M10-4 y M10-5), muestra 11 “Pamuco rugoso” (M11-1 y M11-2). Todas las muestras del cultivar “Chucho común” se agruparon en un solo “cluster” diferenciándose de los demás, esto podría estar relacionado con el lugar de colecta (Chahuares), que fue diferente al de los demás cultivares.

Los cultivares “Común” también presentaron este comportamiento diferenciándose genéticamente de los demás cultivares. Se encontró una estrecha similitud genética entre los cultivares “Señorita” y “Achoccha”, así como entre “Pamuco rugoso” y “Chuncho de Montaña”, posiblemente porque estos provienen de la misma zona de muestreo.

Los cultivares “Chuncho” y “Común liso” mostraron estrecha similitud genética, posiblemente porque derivan de una misma zona (Santa Ana). Los cultivares “Común manzana” “Cáscara de huevo”, “Común rugoso” y algunas muestras del cultivar “Pamuco rugoso” presentan una estrecha semejanza genética entre sí.

En conclusión, el uso de la técnica del AFLP permitió generar patrones moleculares para diferenciar genéticamente los cultivares de cacao. Los cultivares “Chuncho común” y “Común” son los genéticamente más distantes de los otros cultivares. Para los demás cultivares se podría proponer agrupamientos, como por ejemplo: “Señorita” con “Achoccha”, “Pamuco rugoso” con “Chuncho de montaña” y “Chuncho” con “Común Liso”.

Se recomienda evaluar con más detalle la genética de los cultivares Chuncho del Cusco y compararla con la de otras zonas productoras de cacao para establecer claramente su diferenciación y posible denominación de origen.

5.14. Estudio microbiológico del Proceso de Fermentación del cultivar “Cáscara de Huevo” Durante el proceso de fermentación del cacao Chuncho cultivar “Cáscara de huevo” se observó una variación en los valores del pH de la masa por la acción de los microorganismos presentes en la caja de fermentación. El pH inicial de la masa de fermentación fue 4.0, lo cual concuerda con lo publicado en otros trabajos científicos donde se reportan valores de pH en el rango de 3.5 a 4.5.48 La variación del pH ocurre posiblemente por el consumo del ácido cítrico por parte de las levaduras,49 lo cual a su vez permite el crecimiento de las bacterias ácido lácticas (BAL). Además se observó un incremento de la temperatura hasta llegar a 42.8 °C en el día 4 de la fermentación, esto se debe a que las reacciones metabólicas son altamente exotérmicas en las levaduras y bacterias durante el desarrollo de la fermentación (Gráfico 1).

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

5 4 3 2 1 0 0

1

2

3

4

5

Tiempo (días) 44 42 40 38 36

Temperatura de la muestra

34 32 30

Temperatura del cuarto de fermentación

28 26 24

Temperatura ambiental

22 20 0

1

2

3 4 Tiempo (días)

5

6

Gráfico 1.

Variaciones de pH y temperatura durante el proceso de fermentación En el análisis microbiológico se observó una sucesión de microorganismos a lo largo del proceso de fermentación. A partir del segundo día se evidenció mayor número de microorganismos en el medio MRS que incluía lactobacilos y levaduras. Posteriormente hubo un incremento marcado de crecimiento en el medio Sabouraud que indicaba presencia de levaduras. A partir del cuarto día se incrementó el crecimiento en el medio GYC, que está relacionado con el aumento de las bacterias ácido acéticas (BAA), conservando este crecimiento hasta el final de la fermentación (Gráfico 2).

99

100

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

Al llegar a una temperatura igual o mayor a 38 °C, con una masa de granos de cacao suficientemente aireada, la población de BAL disminuye y las BAA pasan a ser el grupo dominante en el proceso. A causa de ello, el pH de la masa sigue aumentando ya que algunas especies de BAA pueden lograr la oxidación del ácido acético a CO2 y H2O. 12

Levaduras BAL

10

BAA

8 6 4 2 0

0

1

2

3

4

5

6

Tiempo (días) Gráfico 2.

Variación en las poblaciones microbianas durante el proceso de fermentación de cacao.

Aislamiento y Caracterización de Levaduras Durante el proceso de fermentación del cacao chuncho cultivar “Cáscara de huevo” se logró aislar 26 levaduras, lográndose identificar la presencia de Saccharomyces cerevisiae (Figura 21), Kloeckera apiculata (anamorfo de Hanseniaspora uvarum) (Figura 22) y Candida sp. La levadura S. cerevisiae domina el curso de la fermentación, por lo tanto, puede ser encontrada en todos los tiempos de toma de muestra, posee un rápido crecimiento a un pH ligeramente alto y tiene capacidad de tolerar concentraciones altas de etanol y temperatura.

Tanto en las investigaciones dependientes de cultivos, como en las independientes, se ha demostrado el papel dominante de H. guilliermondii, H. opuntiae, H. uvarum, P. kudriavzevii, P. manshurica, P. membranifaciens y S. cerevisiae en varios procesos de fermentación del grano de cacao.50 51 Dado que en el presente trabajo se logró aislar S. cerevisiae y H. uvarum, es muy probable que estos microorganismos tengan un papel de dominancia durante el proceso de fermentación del cacao chuncho cultivar “Cáscara de huevo”.

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

A B

Figura 21. Saccharomyces cerevisiae.

A: Levadura ovoide teñida con cristal violeta (400x).

B: Colonia circular, 1 cm de diámetro, convexa, borde uniforme, color blanco.

A B

Figura 22. Kloeckera apiculata (Hanseniaspora uvarum) A: Levadura acuminada y oblonga teñida con cristal violeta (400x).

B: Colonia opaca, de 1.5 cm, plana con borde irregular, color crema

Aislamiento y Caracterización de Bacterias ácido lácticas Utilizando el medio MRS se logró identificar el crecimiento de 20 tipos de colonias bacterianas las cuales fueron de tipo bacilos gram positivos, catalasa negativas y oxidasa negativas. A 10 de las colonias aisladas se les realizó la prueba de fermentación de azúcares API 50 CHL con la cual se pudo determinar la presencia de Leuconostoc mesenteroides ssp, Lactobacillus plantarum y Lactobacillus brevis (Tabla 6).

101

102

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

Tabla 6.

Lactobacilos y especies relacionadas identificadas por medio de la prueba API 50 CHL durante el proceso de fermentación Tiempo de fermentación (días)

MICROORGANISMO

0

Leuconostoc mesenteroides ssp/dextranicum 1

1

Leuconostoc mesenteroides ssp/dextranicum 2

2

Leuconostoc mesenteroides ssp/dextranicum 2

2

Leuconostoc mesenteroides ssp/dextranicum 2

2

Leuconostoc mesenteroides ssp/dextranicum 1

2

Lactobacillus plantarum

3

Leuconostoc mesenteroides ssp/dextranicum 2

4

Lactobacillus brevis 3

Lactobacillus plantarum (Figura 23) es una especie de lactobacilo que ha sido encontrado constantemente en aislamientos de fermentación de cacao realizados en diferentes países.

Ahora se sabe el rol importante que cumplen las bacterias ácido lácticas en el proceso de la fermentación del cacao ya que se encargan de metabolizar los azúcares presentes en la pulpa produciendo grandes cantidades de ácido láctico que influyen grandemente en la acidez y en la calidad final del grano de cacao.

A B

Figura 23. Lactobacillus plantarum A: Bacilos alargados Gram positivos (1000X). B: Colonia convexa, 6 mm de diámetro, con borde irregular, opaca y cremosa.

CACAO CHUNCHO DEL CUSCO

Además se observó un gran crecimiento de bacterias ácido lácticas en los primeros 2 días de fermentación, sin embargo no se encontró gran diversidad. Lactobacillus brevis (Figura 24) fue otra especie encontrada en este estudio en el día 4 de fermentación. Esta especie ha sido reportada por Camu et al. (2007);54 sin embargo, en dicho estudio el aislamiento se dio al inicio de la fermentación.

A B

Figura 24. Lactobacillus brevis A: Bacilos Gram positivos. B: Colonia circular, 0.4 mm de diámetro, convexa, opaca y cremosa

Leuconostoc mesenteroides (Figura 25) junto con Lactobacillus brevis son especies que aportan en el metabolismo de los azúcares.

A B

Figura 25. Leuconostoc mesenteroides A: Cocobacilos Gram positivos (1000X). B: Colonia circular, 3 mm de diámetro, convexa, brillante, cremosa, color blanco

103

104

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Aislamiento y Caracterización de Bacterias ácido acéticas Todas las bacterias ácido acéticas aisladas fueron bacilos gram negativos (Figura 26), las cuales presentaron halos de aclaramiento en el agar CYG, que es una característica de las bacterias acéticas.

Figura 26. Bacterias ácido acéticas (bacilos gram negativos 1000X) En el medio GYC las colonias de bacterias ácido acéticas fueron de color beige, con borde regular, tamaño pequeño (2 mm) y de crecimiento lento (hasta 15 días). Se aisló 1 colonia con resultado positivo para la oxidación de acetato, confirmando la presencia del género Acetobacter y/o Gluconoacetobacter; mientras que el resto de las 12 colonias fueron identificadas como Gluconobacter, que además presentaron la característica de liberar un pigmento marrón (Figura 27).

A B

Figura 27. Colonia de Gluconobacter sp. con liberación de exopolisacárido

En el presente estudio se reporta por primera vez un estudio de aislamiento y caracteriza-

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ción de la flora microbiana presente en el proceso de fermentación de una variedad de cacao nativo peruano. Los principales microorganismos identificados fueron las levaduras Saccharomyces cerevisiae, Kloeckera apiculata (Hanseniaspora uvarum) y Candida sp.; las bacterias lácticas (y relacionadas) Leuconostoc mesenteroides ssp, Lactobacillus plantarum y Lactobacillus brevis; así como las bacterias acéticas pertenecientes a la familia Acetobacteraceae, género Acetobacter, Gluconobacter y Gluconacetobacter.

5.15. Análisis sensorial de Chocolates elaborados por La Ibérica De los 11 cultivares de cacao cosechados en marzo del 2016, las pastas de cacao que obtuvieron las mejores calificaciones globales en el análisis sensorial fueron las pastas procesadas a partir de los cultivares “Común liso” y “Cáscara de huevo”. Al año siguiente, marzo del 2017, se procedió a cosechar nuevamente dichos cultivares para someterlos al proceso de fermentación y secado. Los granos obtenidos fueron codificados y enviados a la Fábrica de chocolates La Ibérica S.A. donde se elaboraron chocolates al 70% y se realizaron los análisis sensoriales respectivos (Figura 28).

M-03

S-35

Figura 28. Muestras de Chocolates elaborados por La Ibérica a partir de los cultivares “Común liso” (M-03) y “Cáscara de huevo” (S-35)

En el gráfico 3 se muestra el análisis sensorial realizado al chocolate elaborado a partir del cultivar “Común liso”. En este chocolate destaca el aroma a malta y cebada, un amargor tipo café tostado, un sabor anuezado y notas a frutas que recuerdan al higo o las pasas (Tabla 7).

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Aroma 5 4 3 2 1 0

Especies Floral

Frutas frescas

Acidez Amargor

Astringencia

Cocoa

Frutas secas Nuez

Dulce

Gráfico 3.

Perfil sensorial de chocolate al 70% elaborado con cacao cultivar “Común liso” Tabla 7.

Descriptores de sabor y aroma en el chocolate elaborado con cacao cultivar "Común liso" Categoría

Descriptor

Aroma

Flor, cebaba, malta tostada, madera

Acidez

Frutal

Amargor

Toronja, malta, café, tostado

Astringencia

Café

Cocoa

Plano

Dulce

Sacarosa, frutos pasa

Nuez

Nueces, pecana, madera

Frutas secas

Higo, pasas

Frutas frescas

Ninguno

Floral

Ninguno

Especies

Canela

La calidad global del chocolate a base del cultivar “Común liso” fue catalogada como “Regular” por el panel de cata de La Ibérica.

En el caso del chocolate a base del Cultivar “Cáscara de huevo”, la calidad global fue

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descrita como “Buena”. En el gráfico 4 se muestra el gráfico tela de araña que resume el perfil sensorial de dicho chocolate. Se trata de un chocolate con aroma a frutas (cereza o frutos rojos), una acidez que recuerda a la ciruela o lo cítricos, bajo amargor y astringencia, sabor anuezado y frutal (uva, ciruela, durazno) y una leve nota floral de rosas (Tabla 8).

Aroma 5 4 3 2 1 0

Especies Floral

Frutas frescas

Acidez Amargor

Astringencia

Frutas secas

Cocoa Nuez

Dulce

Gráfico 4.

Perfil sensorial de chocolate al 70% elaborado con cacao cultivar “Cáscara de huevo” Tabla 8.

Descriptores de sabor y aroma en el chocolate elaborado con cacao cultivar "Cáscara de huevo" Categoría

Descriptor

Aroma

Cacao crudo, cereza, frutos rojos, frutal

Acidez

Uva, naranja, cítrico, ciruela

Amargor

Toronja

Astringencia

Café

Cocoa

Cacao crudo, chocolate

Dulce

Caramelo, miel de caña, frutos pasa, guindón

Nuez

Nueces, pecana, castaña, nogal

Frutas secas

Pasas, guindón,

Frutas frescas

Uva, guindas, ciruela, durazno

Floral

Rosa

Especies

Ninguno

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VI. CONCLUSIONES El cacao “Chuncho” del Cusco, domesticado por los Matshiguengas, comprende unos 26 cultivares que presentan una gran diversidad morfológica. En el presente estudio se estudiaron las características morfológicas de 11 cultivares de cacao chuncho, los cuales en general producen frutos de tamaño relativamente pequeño, de forma elíptica u oblonga, de grosor delgado de cáscara y de color amarillo al estado maduro.

Las semillas de los 11 cultivares estudiados son de color morado o violeta y de tamaño y peso relativamente pequeños (Índice de Semilla: 0.75 - 1.27). El número de semillas por fruto es de 32 a 40 y el índice de mazorca está en el rango de 20 a 38. El cultivar más productivo fue el “Chuncho de montaña” (IM: 20, IS: 1.27); sin embargo, 8 de los 11 cultivares estudiados pueden ser considerados de bajo rendimiento (IM: 30 - 38, IS: 0.75 - 0.88).

El análisis sensorial de la pulpa de los 11 cultivares mostró predominancia del sabor dulce (puntaje 4 a 5) con notas frutales (4 a 5) y florales (2 a 4); pero con baja acidez (1 a 2), astringencia (0 a 1) y amargor (0 a 1).

Los compuestos volátiles mayoritarios en la pulpa fresca, determinados por microextracción en fase sólida seguida de análisis por cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas, fueron el 2-pentanal (15 – 42%), Linalool (2 – 36%), 2-pentanona (5 – 26%) y 2-metil-3-Buten-2-ol (2 – 15%); los cuales presentan notas aromáticas de almendras, floral, frutal y herbal, respectivamente.

En el análisis químico-proximal se encontró que las pastas de cacao elaboradas para cada uno de los 11 cultivares tienen un alto contenido de grasa (52 - 63%), proteínas (12 - 14%) y carbohidratos (19 - 29%). Los ácidos grasos predominantes en las pastas de cacao fueron los ácidos palmítico (30 – 34%), esteárico (25 – 30%) y oleico (37 – 40%).

El contenido de minerales en las pastas de cacao es interesantemente alto para los casos del Calcio (70 – 114 mg/100 g), Fósforo (399 – 511 mg/100 g), Hierro (3 – 6 mg/100g), Magnesio (242 – 562 mg/100 g) y Potasio (595 – 948 mg/100 g).

El contenido de compuestos antioxidantes tipo fenólicos totales (1.4 – 3.0 mg AG/g) y flavonoides totales (1.7 – 3.0 mg CAT/g) en las pastas de los 11 cultivares de cacao es menor a lo encontrado para otras variedades, como por ejemplo el cacao CCN51 o cacaos procedentes de Ghana.

La concentración de las metilxantinas teobromina (3.7 – 5.4 mg/g) y cafeína (2.8 5.1 mg/g); así como la relación Teobromina/Cafeína (0.5 – 2.2) son similares a los valores encontrados en cacaos finos y de aroma.

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En el análisis sensorial de las pastas predominaron los sabores a cacao, nueces, ácido, frutal; así como una leve nota floral con ligera astringencia y amargor. Las pastas con mejores puntuaciones globales de calidad sensorial fueron las de los cultivares “Cáscara de huevo”, “Común liso” y “Señorita”, cuyos puntajes fueron 7.17, 7.11 y 6.56, respectivamente.

Los compuestos volátiles de las pastas fueron determinados por microextracción en fase sólida seguida de análisis por cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas. Los compuestos más frecuentes fueron tetrametilpirazina (sabor a nuez, cocoa, chocolate), 2,3-Butanediol (frutal, mantequilla), 2-metil-ácido propanoico (ácido, rancio) y 3-hidroxi-2-Butanona (leche, dulce). Además fueron detectados en buena concentración dos compuestos cuyas estructuras químicas no pudieron ser determinadas.

Las concentraciones de metales pesados o tóxicos como el Arsénico (< 0.06 mg/kg), Cadmio (< 0.11 mg/kg), Mercurio (< 0.002 mg/kg) o Plomo (< 0.10 mg/kg) fueron muy bajas o estuvieron debajo del límite de detección de la ténica. Similarmente, la concentración de la micotoxina ocratoxina estuvo por debajo del límite de detección (< 0.3 µg/kg) en las pastas de los 11 cultivares.

La técnica del AFLP permitió diferenciar genéticamente los cultivares de cacao Chuncho. Por ejemplo, los cultivares “Chuncho común” y “Común” son los genéticamente más distantes de los otros cultivares. Para los demás cultivares se puede proponer los siguientes agrupamientos: “Señorita” con “Achoccha”, “Pamuco rugoso” con “Chuncho de montaña” y “Chuncho” con “Común liso”.

Sin embargo, el Análisis de Componentes Principales (PCA) realizado para los principales componentes químicos de las 11 pastas de cacao propone la formación de 4 agrupamientos: Grupo A formado por los cultivares “Chuncho común” y “Chuncho”; Grupo B por los cultivares “Común”, “Común liso”, “Común rugoso” y “Común manzana”; Grupo C por los cultivares “Cáscara de huevo”, “Señorita”, “Achoccha” y “Chuncho de montaña”; Grupo D por el cultivar “Pamuco rugoso”.

Por primera vez se llevó a cabo un estudio de aislamiento y caracterización de la flora microbiana presente en el proceso de fermentación de una variedad de cacao nativo peruano. Los principales microorganismos identificados en la fermentación del cultivar “Cáscara de huevo” fueron las levaduras Saccharomyces cerevisiae, Kloeckera apiculata (Hanseniaspora uvarum) y Candida sp.; las bacterias lácticas (y relacionadas) Leuconostoc mesenteroides ssp, Lactobacillus plantarum y Lactobacillus brevis; así como las bacterias acéticas pertenecientes a la familia Acetobacteraceae, género Acetobacter, Gluconobacter y Gluconacetobacter.

Se elaboraron chocolates al 70% a partir de la pasta de cacao del cultivar “Cáscara de huevo”, lográndose obtener un producto con una calidad global descrita como “Buena”. Este chocolate presentó aroma a frutos rojos, una acidez similar a la de ciruela o cítricos, bajo amargor y astringencia, sabor a nueces, sabor frutal (uva, ciruela, durazno) con una leve nota floral (rosas).

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VII. PERSPECTIVAS DEL CACAO "CHUNCHO DEL CUSCO" En el 2012 Fiona Dawson, quien era en aquel entonces presidente de Chocolates Mars en el Reino Unido, declaró que para el año 2020 podía haber una escasez de 1 millón de toneladas de cacao debido al incremento de presiones medioambientales y económicas. En los siguientes meses, otras empresas y expertos de la industria manifestaban su preocupación por esta potencial escasez. Asimismo, la prensa internacional publicaba titulares dramáticos como “SHOCK WARNING: World is running out of CHOCOLATE – global cocoa demand outstrips supply” o “Chocolate Crisis: The World Is Running Out Of Cocoa”.55−57 Todo esto, sumado a factores medioambientales y productivos, contribuyó a un incremento de 25% en los precios internacionales del cacao del 2013 al 2014.

Los precios internacionales continuaron subiendo, llegando a un promedio mensual de 3,360.8 USD por TM en noviembre del 2015. Los precios se mantuvieron en valores relativamente altos hasta agosto del 2016 para luego caer drásticamente en los siguientes meses, llegando a un mínimo de 1,961.2 USD por TM en abril del 2017. Esta caída violenta en los precios internacionales viene ocurriendo paradójicamente por una sobreproducción de grano de cacao en Costa de Marfil, dada por condiciones climáticas favorables en África, así como por acumulación de existencias por parte de los compradores. 58−63 El precio internacional del cacao, por tratarse de un commodity, es influenciado por factores productivos, medioambientales, económicos y hasta políticos. Dado que la producción de cacao en África corresponde al 70% de la producción mundial, lo que ocurre en esta región tiene mucha mayor influencia en los mercados.

Actualmente, con el precio del cacao por debajo de los USD 2,000 por TM y en un escenario en el que dependemos en gran medida de factores externos, la mejor estrategia para el Perú es buscar la diferenciación aprovechando nuestra biodiversidad y riquezas naturales que en el cultivo del cacao son enormes. El Perú alberga 60% de las variedades de cacao que se pueden encontrar en el mundo y además nuestro país es reconocido como el segundo productor mundial de cacao fino de aroma. Este tipo de cacao no se comercializa en bolsa como un commodity, porque justamente lo que buscan los compradores de cacao fino es un producto diferenciado, único y especial.

Los consumidores de chocolate están cada vez más interesados por la calidad del producto y su origen, quieren saber de qué región proviene el cacao con el que se ha elaborado el chocolate, quieren conocer sus atributos sensoriales y si es orgánico o no; además quieren tener la seguridad que el producto que están consumiendo ha

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sido elaborado por medio de procesos sostenibles y respetuosos con el medio ambiente. Los consumidores no compran solamente un chocolate, están comprando además toda la información e historia del producto.

En este contexto, el cacao chuncho representa una gran oportunidad para nuestro país, no sólo por presentar diversos perfiles de aromas y sabores que están siendo reconocidos por los expertos mundiales en cata de cacao, sino también por la gran historia que representa dicho cacao al haber sido utilizado por el pueblo de los Matshiguengas para fines de alimentación y comerciales en la época del imperio incaico, tal como se describe en las primeras páginas de este libro.

Con la finalidad de aprovechar el verdadero potencial del cacao chuncho es necesario seguir desarrollando investigaciones como esta, que permitan conocer todos los tipos de cacao chuncho y sus diferentes perfiles sensoriales. Es necesario también estudiar los procesos poscosecha, ya que condiciones adecuadas de fermentación y secado tienen el potencial de maximizar el desarrollo de compuestos aromáticos y optimizar la calidad sensorial del cacao.

El Centro de Innovación del Innovación del Cacao (CIC) es una empresa privada financiada parcialmente por Cienciactiva del CONCYTEC, cuya misión es desarrollar e impulsar soluciones científicas y tecnología aplicada de alto impacto que permitan generar mejoras y eficiencias a lo largo de toda la cadena de valor, promoviendo de esta manera el desarrollo sostenible del sector cacao en el Perú.

En la actualidad, el CIC está desarrollando un proyecto que consiste en la caracterización del perfil químico y organoléptico de cacao de diferentes zonas productoras. La provincia de La Convención en Cusco es una de las zonas de estudio y por supuesto el cacao chuncho, la principal prioridad. En este proyecto se van estudiar los procesos de fermentación y secado y se elaborarán pasta de cacao y chocolates con diferentes temperaturas de tostado con la finalidad de obtener diversos prototipos de productos.

Durante todo este proceso, las pastas de cacao y chocolates serán sometidos a diversos análisis químicos, sensoriales y olfatométricos. Esto nos permitirá complementar los conocimientos que se tienen hasta el momento del cacao chuncho y así aprovechar mejor su potencial.

Asimismo, el CIC está trabajando en otro proyecto enfocado en la selección y caracterización de variedades promisorias de cacao. Utilizando criterios, de productividad, calidad sensorial y resistencia a plagas y enfermedades se busca seleccionar cacaos promisorios que puedan ser cultivados en las diferentes zonas cacaoteras de nuestro país. En el caso del cacao chuncho sabemos ya que sus atributos sensoriales son bastante buenos, pero es necesario trabajar en mejorar la productividad. El CIC instalará parcelas experimentales con el objetivo de validar las características agronómicas de los diferentes tipos de cacao chuncho y poder de esta manera tener un grano no sólo de una excelente calidad sensorial, sino también con buena productividad que nos permita satisfacer la demanda de los mercados internacionales y al mismo tiempo represente una alternativa sostenible para los productores.

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Finalmente, el CIC tiene proyectado implementar en el 2018 la primera Escuela de Chocolatería de clase mundial en el Perú. Esta Escuela tendrá como principal objetivo impulsar el desarrollo de la industria del chocolate en el Perú, generando valor agregado en un sector en el que el mayor porcentaje de las exportaciones se da en materia prima (grano fermentado seco).

Este objetivo se alcanzará en base a tres principales aspectos: 1. La investigación, que en el caso del cacao chuncho es de vital importancia ya que es necesario desarrollar procesos productivos especiales que se adecúen a las características dicho cacao que permitan optimizar su calidad.

2. La capacitación, que se realizará tanto a productores artesanales, como emprendedores y profesionales de la gastronomía, interesados en aprender más sobre el proceso productivo del cacao fino de aroma.

3. La difusión del cacao peruano, que se realizará mediante eventos y talleres para aficionados. Se buscarán además, asociaciones estratégicas con personalidades del sector gastronómico ya que consideramos que el éxito del sector gastronómico peruano puede replicarse en el sector chocolatero. De esta manera, lograremos educar a los consumidores y aumentar el consumo interno de cacao y chocolate peruano.

El Perú ya es reconocido como un productor de cacao fino de aroma y nuestra visión con la Escuela de Chocolatería del CIC es poder convertirnos también en productores y exportadores de chocolate de excelente calidad. Y el cacao chuncho tiene definitivamente un gran potencial que buscaremos aprovechar a través de los proyectos y actividades que está desarrollando el CIC.

Mariana Solís, MBA Gerente General del CI C

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