Técnica 13 Efecto del secado y almacenaje sobre la calidad del cacao (Primera parte) buscarán los mismos atributos de un lote de granos, dado que no siempre se destinará a un mismo uso y por otro lado el responsable de su manipulación tendrá determinados propósitos. Rafael Emilio Mahecha Rojas E s importante tener claridad que la calidad de los granos de cacao está dada por las características físicas de los mismos, su composición química y las propiedades funcionales de sus componentes. En la Tabla adjunta se describen una serie de cualidades que resultan deseables que reúna un lote de diferentes granos y cuáles de ellas pueden ser de mayor interés para diferentes destinos. Técnicamente se entiende por calidad la aptitud de un producto o servicio para un determinado fin, por consiguiente no siempre se Propiedades deseables en granos de alta calidad y de mayor interés para diferentes usuarios. Atributos de Calidad Usuarios interesados Contenido de humedad bajo y uniforme Comerciante Baja proporción de granos quebrados y dañados Comerciante Baja susceptibilidad al quebrado Industrial molinero Alto peso específico Industrial molinero Alto rendimiento en almidón Industrial molinero Alta extracción de aceite Industrial molinero Alta calidad de proteínas Fabricante de alimentos balanceados Alta viabilidad Empresario de semillero Bajo contenido de hongos Fabricante de alimentos balanceados Alto valor nutritivo balanceado Fabricante de alimentos balanceados Proceso de secado pico. El agua en los granos puede encontrarse en tres formas distintas. El grano tiene cierta humedad en su interior; aunque no parezca estar húmedo a simple vista. Se puede saber si el grano está húmedo al quebrarlo con los dientes ya que nunca está duro porque el agua de su interior lo mantiene húmedo y blando. 1- Agua de mojamiento o superficial y agua capilar: Es de fácil y rápida remoción, es el agua presente en la superficie y en los espacios capilares. Cuando la humedad del grano depende principalmente de las condiciones ambientales bajo las que se recibe, como el grano cosechado en la estación lluviosa, puede tener más humedad que el grano cosechado en condiciones secas. El grano se endurece si la humedad del grano disminuye durante el secado. El grano puede tomar o ceder agua en forma de vapor de agua desde el medio que lo rodea, es decir busca su equilibrio higroscó- del género Aspergillus, principalmente de la especie Aspergillus ochraceus, aunque también puede ser producida por hongos de Penicillium verrucosum. La Ocratoxina A está clasificada como “posiblemente cancerígena para el ser humano” por sus propiedades carcinogénicas, mutagénicas, teratogénicas, siendo especialmente nefrotóxica e inmunotóxica Caso contrario ocurre cuando el grano de cacao se seca rápidamente a altas temperaturas, la velocidad de pérdida de agua de las cáscaras es más rápida que la migración de ácidos de los granos a las cáscaras. Consecuentemente, el agua se evapora y se pierde dando preferencia a los ácidos, los cuales se concentran en los cotiledones en donde no solamente se produce un aumento excesivo del sabor ácido, sino que también se inhibe el sabor del cacao, produciéndose reacciones durante el subsiguiente secado y tostado. Por todo lo anterior, la persona encargada del proceso de secado debe tener la suficiente experiencia que le permita parar el proceso de secado, solamente con observar la apariencia externa del grano y mediante el contacto del grano sobre su mano, especialmente cuando no se dispone de un equipo determinador de humedad del grano. Secado natural al sol. 2- Agua interna o de absorción: Es de mediana remoción. Es el agua que rodea a las partículas que constituyen el grano. Es el agua retenida por las moléculas (carbohidratos y proteínas del grano). En términos generales, el proceso de secado de los granos se puede realizar de forma natural con energía solar, o mediante métodos artificiales con la utilización de equipos que elevan la temperatura del aire desecante que pasa a través de la masa de granos de cacao. Por lo tanto, existirán diferencias considerables en el tiempo que se requiere para completar el proceso de secado. 3- Agua de constitución: Es el agua de composición, es decir la que forma las proteínas y carbohidratos de granos. Es muy difícil su remoción. El secado solar, dependiendo de la ubicación geográfica, se tarda entre 6 a 10 días, los periodos más largos pueden ocasionar desarrollo de moho dentro del grano lo que Secado artificial en silo. conlleva que se presenten sabores extraños como olor a viejo o moho. En términos sencillos un cacaocultor puede determinar si su cacao en grano está seco o no, mediante una prueba de mano, y mediante el sonido a cascajo que este emite al frotarlo. Para efectos de comercialización es aconsejable utilizar los respectivos equipos de medición de humedad, lo cual da una mejor aproximación del contenido real de humedad presente en los granos. Lo anterior se puede expresar en la siguiente curva típica de un proceso de secado. C.H. % 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 Equipo de medición de humedad de grano. 2 1 1 El grano en relación con el medio puede encontrase en tres situaciones diferentes: 3 2 3 El área 1 corresponde al cacao recién salido del proceso de fermentación, su contenido de humedad está entre 55 y 60%. Aquí el agua libre se retira con una exposición solar de tres horas, y el contenido de humedad se reduce a valores entre el 25 y 30%. El área 2, es la fase en la cual el grano tiene un contenido de humedad alrededor del 25% y su migración desde el interior hacia al exterior se hace a una velocidad menor que la ocurrida en el área 1. 4 Tiempo (Días) 5 6 El área 3 es la etapa crítica, en esta fase el grano tiene un contenido de humedad cercano al 12%, y retirarla es muy difícil debido a que la migración de humedad desde el interior al exterior del grano es muy lenta, especialmente cuando los días no son soleados, lo cual ocasiona largos periodos de residencia del grano sobre el área de secado. Estos largos periodos de secado pueden ocasionar la aparición de micotoxinas, entre ellas la Ocratoxina A, producida por hongos 1- La salida de agua sea mayor a la entrada. Pierde más agua que la que gana. 2- La salida de agua es menor a la entrada. Gana más agua que la que pierde. 3- La salida de agua es igual a la entrada. El grano está en equilibrio higroscópico. 3- Los medidores deber ser calibrados periódicamente. 4- Se debe realizar un seguimiento de la humedad en el espacio y el tiempo ya que la misma no permanece estable. En general debemos tener presentes cuatro conceptos: Durante todo el proceso de secado se debe monitorear los contenidos de humedad, para establecer el momento adecuado de finalizar el proceso de secado, que en el caso de cacao, su contenido final debe ser entre 6 y 7% aproximadamente. 1- La humedad del granel generalmente no es uniforme. 2- No se puede medir con gran precisión la humedad del grano con los métodos de rutina. Tener una humedad final con valores inferiores al 7% no es aconsejable porque significa pérdida de peso y económicamente afecta al cacaocultor, para el caso del transformador, un grano demasiado seco se torna muy quebradizo. Periódico de la Federación Nacional de Cacaoteros • Año 8 • No.23 • Marzo – Abril 2015 Gobierno, productores e industria unidos por el cacao 14 Técnica Mecanismos de interacción plantapatógeno (patosistema cacao-monilia) Darwin Martinez Unidad Técnica de San Vicente de Chucurí C ontinuamente las plantas están expuestas a un sin número de patógenos potenciales, los cuales han generado procesos de coevolución que resultan en el desarrollo de diferentes mecanismos de defensa en plantas; algunos de ellos constitutivos o pasivos y otros inducibles (Mysore y Ryu, 2004; Dodds and RathJen, 2010). Así de manera global, en las respuestas intracelulares de defensa vegetal frente a patógenos, se han descrito cuatro eventos. El primero, la percepción de una señal del patógeno por parte de la planta. El segundo, la traducción intracelular en la planta de la señal de reconocimiento. Tercero, la síntesis de moléculas de defensa por parte de la planta y cuarto, el transporte de las moléculas a sitios estratégicos que eviten la colonización del patógeno (Benhamou, 1996); las bases moleculares de estas interacciones son complejas, sin embargo, en los últimos años se han comprendido gran parte de ellas (Ausbel, 2005). En Cacao (Theobroma cacao L), se ha avanzado realmente poco en la determinación de este tipo de respuestas e interacciones, al respecto, este aporte busca mejorar la comprensión de las bases conceptuales del mecanismo de interacción Planta-Patógeno, así como entender las diferentes vías de señalización involucradas en la activación de los mecanismos de resistencia a enfermedades ocasionadas por organismos Biótrofos y Necrótrofos, describiendo los principales mecanismos utilizados durante la infección de un patógeno a la célula vegetal. Al respecto, se espera con la reciente secuenciación del genoma del cacao, se pueda avanzar más en descifrar las diferentes señales que intervienen en este tipo de interacciones, fundamentado en modelos de reconocimiento y activación de cascadas de señalización que terminan en la generación de respuestas intracelulares de defensa; algunas mediadas por el reconocimiento de moléculas y otras por moléculas elicitoras de señales. Los mecanismos de defensa en las plantas son interacciones bioquímicas que se pueden dar a través de las vías de señalización o rutas metabólicas; permiten el reordenamiento de la transcripción génica y la activación de los mecanismos de defensa de la planta con múltiples respuestas, en las que se pueden incluir la hipersensibilidad, la producción de especies de oxigeno reactivas (ROS), la de ácido salicílico (AS), la de óxido nítrico (ON), la señalización por MapKinasas (MAPK), la síntesis de lignina (refuerzo de pared-barreras estructurales), los compuestos antimicrobianos (Fitoalexinas), las proteínas relacionadas con patogenicidad (genes PR) y la regulación proteica (complejo Ubiquitina (UB)-proteosoma) (López, 2007). Al respecto, el patosistema Cacao-Monilia, ha tenido una interacción constante por cerca de 200 años, tiempo en el cual el patógeno ha logrado colonizar todas las zonas agroecológicas donde se cultiva el Cacao en las Américas. Periodo donde el patógeno desarrolló mecanismos de infección haciendo al cacao más susceptible. Los procesos de preinfección e infección de M. roreri en las células vegetales de Cacao, deben cumplir algunos pasos previos, uno de los más importantes es la adhesión y germinación en la superficie vegetal, proceso preliminar al crecimiento y colonización celular. No obstante, para que esto pueda suceder el hongo basidiomicete (M. roreri) debe romper la cutícula vegetal generalmente a través de mecanismos de interacción, entre los más importantes se encuentran las fuerzas mecánicas y la acción enzimática. Según (Tiburcio, et al., 2010), una vez el hongo logra establecer el primer contacto, la espora o conidio puede germinar y formar una estructura que facilita la penetración a través de la pared; resultados que fortalecen lo reportado por (Meindhart, et al., 2014) quien menciona que una vez el conidio germinado de M. roreri, se encuentra dentro de la célula, el tubo germinativo produce una célula madre de alimentación o invaginación de la membrana plasmática, que le servirá al hongo para alimentarse y desarrollarse según su fisiología y metabolismo, el cual esbiotrófico (alimentación de células vivas) en sus primeras fases de desarrollo y hemibiotrofo (etapa biótrofa y hemibiotrofa) (Varki, 2009; Meindhart, et al., 2014). Mecanismos de defensa en plantas El agroecosistema en el que se desarrolla el Cacao, el carácter patógeno de Moniliophthora roreri, su adaptabilidad y las propiedades de resistencia y susceptibilidad de la planta, han definido la capacidad invasiva del patógeno. La presencia y las características de estos elementos, actuando de manera concertada, definieron la susceptibilidad de la planta López (2007). Al respecto, (Ingle et al., 2006), reporta cómo las plantas no poseen un sistema inmune que le permita defenderse de todos los patógenos, pero sí una serie de mecanismos que le permite reconocer, interactuar y bloquear o eliminar su colonización y multiplicación. Resultados apoyados por (Dangl JL et al., 2001; Nu¨rnberger et al., 2005), quienes asocian la susceptibilidad a un fitopatógeno como la excepción a la regla, ya que solo una pequeña parte de los hongos, virus, bacterias y nematodos pueden ocasionar enfermedad. Los mecanismos de defensa en las plantas son interacciones bioquímicas que se pueden dar a través de las vías de señalización o rutas metabólicas. En términos generales el patosistema Cacao, Moniliophthora roreri, puede ser patogénico o no, así como puede ser virulento o poco virulento, en ese sentido, la patogenicidad de M. roreri se podría definir como la habilidad del patógeno para causar o no enfermedad en las cultivares de Cacao. Así mismo, el término de virulencia determina el rango de la enfermedad (Moniliasis), es decir, si la enfermedad tiene un alto grado de daño en el hospedero se puede reconocer como muy virulento, en el caso que el daño interno sea leve, se podrá relacionar con una baja virulencia (Agrios, 2008) En la actualidad no se ha reportado la primera planta de Cacao que en su estado natural pueda permanecer sana frente a la infección por el patógeno, en tal sentido, el Patosistema Cacao- M. roreri, es considerado como una interacción compatible (Flor, 1955) ya que las defensas de la planta no logran contener el patógeno haciéndola susceptible a su infección. En el caso de ser una interacción incom- Periódico de la Federación Nacional de Cacaoteros • Año 8 • No.23 • Marzo – Abril 2015 Gobierno, productores e industria unidos por el cacao patible se consideraría la primera planta de Cacao con resistencia completa a M. roreri, con capacidad de contener la infección y colonización del hongo. Al respecto, (Bailey et al., 2013; Melnick et al., 2013), reportan diferentes cambios moleculares y metabólicos durante el proceso de infección de M. roreri, así como durante sus fase biótrofa y necrótrofa; así mismo, asocian la activación de diferentes rutas de defensa involucradas en el metabolismo del ácido jasmónico, etileno y tricarbolixilicos. Actualidad Gremial 15 Fedecacao lidera proceso de unificació de criterios técnicos en Tumaco Iván Darío Góez Supervisor Nacional D Liliana Obregón Jefa unidad técnica Tumaco esde hace varios años con el auge de los proyectos de cacao en el país, han llegado muchas instituciones y organizaciones que han financiado actividades de fomento en el cultivo, y por consiguiente, otras han surgido para operar o ejecutar dichos proyectos. No obstante, más allá de la ejecución de los mismos, siempre ha existido la preocupación por parte de los técnicos y los agricultores de que el personal técnico de las instituciones que ejecuten estos proyectos, lo hagan bajo unos criterios técnicos adecuados, acorde con la tecnología moderna que promulga la Federación. vestigación “El Mira” de Corpoica y la parcela de investigación Fase III de Fedecacao. El evento estuvo a cargo del equipo técnico de Fedecacao Tumaco, El Coordinador Nacional de Capacitación y el Supervisor Técnico Nacional de la zona. Este fue un espacio dinámico y abierto para la participación, interacción e integración de todos los asistentes, cuyos temas centrales fueron entre otros: distancias de siembra, tipos de clones a usar en proyectos de fomento y podas, teniendo en cuenta las condiciones específicas de clima, suelo y sociales particulares que hacen de Tumaco una región particular y que requiere una tecnología específica. Las instituciones asistentes al evento fueron: Cordeagropaz, UNODC, Epsagros, Umata, Concejos Comunitarios de: Las Varas, Tablón, Acapa, Rio Mejicano, Gualajo, Esa es una preocupación que había estado presente en el municipio de Tumaco desde hacía mucho tiempo y hacía surgir una necesidad manifiesta, se debía realizar un consenso general entre las instituciones que trabajan en este sector, sobre la forma como estábamos abordando cada uno de los aspectos técnicos del cultivo a fin de unificar criterios y, compartir experiencias respecto a los aprendizajes logrados durante muchos años de implementación de proyectos de siembra bajo el sistema de clones y de modernización de los cultivos antiguos, a fin de retroalimentar estos trabajos y hacer los ajustes a que hubiera lugar. Fue por ello, que en visita realizada por el Presidente Ejecutivo de Fedecacao, Eduard Baquero López y el Gerente Técnico, Oscar Darío Ramírez, en dicho municipio el pasado mes de febrero, se acordó la realización del primer curso técnico para unificación de criterios, el cual contaría con la presencia de la mayoría de los técnicos de las instituciones que hacen presencia en la región, a fin de mejorar la cacaocultura Tumaqueña y sentar bases claras para el desarrollo de proyectos en cacao. Fedecacao, como ente rector del cultivo, quedó encargado de liderar este proceso, pues además cuenta con las investigaciones que respaldan las nuevas tecnologías que surgen para el país. Así fue como durante los días 10 al 12 de marzo de 2015, Fedecacao realizó el primer evento de unificación de criterios y socialización de experiencias en cacao con las instituciones que tienen asiento en Tumaco, realizado en las instalaciones del Centro de In- ducción, que obviamente dinamicen la economía de la familia. Entre otros aspectos, se estableció que en Tumaco se deben implementar distancias de siembra más amplias, ya que el crecimiento vegetativo en esta zona es totalmente diferente al resto del país, lo cual debe ser de conocimiento de FINAGRO, quien debe tener en cuenta estas condiciones en la aplicación del ICR en los recursos de créditos para cacao en Tumaco pues en esta zona se utiliza mucho el crédito para los proyectos de siembra. Los participantes coincidieron también, en que debe hacerse una caracterización en los cultivos de cacaos de Tumaco, pues sus características genéticas y regionales, le imprimen unas propiedades muy interesantes en el tema de calidad, que es reconocido por la industria y que desde ya las comercializado- ras están aprovechando para vender un cacao de tipo regional de sabor y aroma con un precio diferencial. Así mismo, en el mismo tema genético, se hizo una selección de los clones universales que vienen presentando mejor comportamiento en la zona para seguir siendo propagados. Para finalizar el evento, se realizó visita a la parcela demostrativa Fase III, ubicada en la vereda Chiví, finca La Cruz, de propiedad del señor Oscar Darío Jiménez (Ing. Agrónomo), quien presentó el comportamiento de los materiales que se implementaron en la parcela y los materiales que tiene el jardín clonal instalados por Fedecacao. Allí se observaron y compartieron los avances en temas de investigación de los nuevos materiales genéticos y los universales, dando a conocer cada uno de ellos y su comportamiento con respeto a enfermedades y producción, además de conocer las experiencias del productor respecto a la fermentación y el secado. Como conclusión del evento, las instituciones se mostraron dispuestas a seguir trabajando de la mano con Fedecacao confiando en sus orientaciones y en la construcción de la oferta tecnológica del cacao en la región y, a la vez, quedó el compromiso de seguir realizando este tipo de eventos, que además mejoraron la articulación e integración de las mismas instituciones. La necesidad de unificar criterios sobre la tecnología que se debe aplicar en los cultivos era fundamental en la región de Tumaco. Caunapi y Rosario; Comcacao; Chocolate Tumaco y Fedecacao. El colectivo de participantes, identificó como uno de los problemas fundamentales el componente social, que no hace presencia en muchos de los proyectos del sector agrícola; y es una limitante, porque esta ayuda a mejorar el acercamiento con el productor y su núcleo familiar. Es importante hacer que el productor visualice su finca como una empresa desde la diversificación hasta la pro- El trabajo interinstitucional es clave para el desarrollo del cultivo del cacao y de ahí la importancia de unificar el mensaje. Periódico de la Federación Nacional de Cacaoteros • Año 8 • No.23 • Marzo – Abril 2015 Gobierno, productores e industria unidos por el cacao 16 Salud El cacao ayuda a detener progresión de la diabetes U n estudio del Consejo Superior de Investigaciones científicas de España (CSIC) ha encontrado que los flavanoles, un componente abundante del cacao, podrían retrasar la progresión de la diabetes tipo 2 al frenar la pérdida de masa y función de las células beta del páncreas causada por esta enfermedad. En cultivos celulares ya se ha demostrado que los flavonoles poseen efectos antidiabéticos al promover la funcionalidad y la supervivencia de las células beta del páncreas. Ahora, estos nuevos datos muestran que los modelos murinos alimentados con una dieta rica en cacao durante la etapa pre-diabética (entre la seis y 15 semanas de vida) son capaces de disminuir sus niveles de hiperglucemia (exceso de azúcar). Además, los resultados muestran que el cacao también tiene un efecto positivo en animales, pues mejoran su sensibilidad a la insulina, ralentizan la pérdida de la masa y la función de las células beta pancreáticas, y aumentan la actividad de las defensas antioxidantes del páncreas que sirve para mejorar la situación de estrés oxidativo y muerte celular del estado pre-diabético. "Los resultados muestran por primera vez en un modelo animal ‘in vivo’ que el cacao podría proteger frente a la pérdida de la función y de la masa de células beta del páncreas que tiene lugar en la diabetes tipo 2 y retrasar, por tanto, la progresión de la enfermedad", explica el Centro de Investigación Biomédica en Red de Diabetes y Enfermedades Metabólicas Asociadas (CIBERDEM) de España. Las conclusiones del trabajo, llevado a cabo en colaboración con la Universidad Complutense de Madrid y el Centro de Investigación Biomédica en Red de Diabetes y Enfermedades Metabólicas Asociadas (CIBERDEM) del Instituto de Salud Carlos III, aparecen publicadas en la revista Molecular Nutrition and Food Research. El cacao y sus flavanoles han suscitado una gran atención por su potencial para prevenir la diabetes tipo 2. Se sospecha que la disfunción de las células beta se debe en parte al estrés oxidativo que aparece en la fase prediabética. Por lo tanto, el interés en la identificación de compuestos antioxidantes naturales que contribuyan a la preservación de las células beta ha crecido rápidamente hasta el punto de ser considerado estratégico para prevenir o tratar esta enfermedad. No obstante, hace falta profundizar la investigación para definir la magnitud real de estos beneficios y sobre todo para entender sus mecanismos de acción, apuntan los expertos. "Se sospecha que la disfunción de las células beta se debe en parte al estrés oxidativo que aparece en la fase pre-diabética. Por lo tanto, el interés en la identificación de compuestos antioxidantes naturales que contribuyan a la preservación de las células beta ha crecido rápidamente hasta el punto de ser considerado estratégico para prevenir o tratar esta enfermedad", concluye el informe del estudio. Jarabe para la tos Otra buena noticia es que el chocolate se puede constituir en un remedio contra la tos. Todo sería gracias a la teobromina, sustancia presente en el cacao, el componente esencial del chocolate. Este químico resultó casi tres veces más eficaz para detener la tos persistente que los productos a base de codeína, actualmente los más recetados para aliviar esta molestia, en uno de los primeros estudios que confirmaron esta hipótesis, publicado en 2004 en la revista científica FASEB Journal. En aquella investigación, la teobromina no solo ganó en eficacia, sino que el equipo de investigadores observó que, a diferencia de otros tratamientos comunes para la tos, este químico no causó efectos adversos sobre el sistema cardiovascular y el sistema nervioso central. Y, fundamentalmente, no provocó esa somnolencia típica de los jarabes a base de opiáceos, como la codeína. A 10 años de aquel estudio, los expertos continúan sumando evidencia del vínculo entre el cacao y el alivio de la tos crónica y de la aguda. Un grupo de científicos presentó avances al respecto en la reunión anual de la Sociedad Torácica de Gran Bretaña en 2012. Tal como recopila el sitio de salud Medical Daily, evaluaron a 300 personas de 13 hospitales ingleses, y hallaron que el 60% experimentó algún grado de alivio de la tos después de consumir teobromina. Este químico actuaría bloqueando la acción del nervio vago, responsable del reflejo que nos hace toser, explicaron. Los científicos aseguraron que una barra de chocolate amargo al día podría ayudar a quienes sufren tos persistente. La única limitación que existe –además de que este “tratamiento” podría engordarte─ es que es cuando se interrumpe la tos regresa, advirtieron los expertos en el portal mencionado. de propiedades benéficas que tendría el chocolate. Aquí te resumimos las principales ventajas del chocolate amargo específicamente, según la Fundación Livestrong: Aporta antioxidantes. Estos pueden proteger a tu cuerpo del daño causado por los radicales libres. Los antioxidantes del chocolate se llaman flavonoles y se encuentran en los granos de cacao. Podría contribuir a mantener una presión sanguínea normal, de acuerdo con investigaciones. La elevada concentración de flavonoles sería en gran medida responsable de este beneficio. Sin embargo, las alentadoras investigaciones en torno a este tema están impulsando el desarrollo de un medicamento a base de teobromina, reporta la cadena británica BBC. Contribuiría a proteger tus arterias. Los flavonoles podrían ayudar a evitar la formación de placas en tus arterias y limitar los coágulos sanguíneos. Sumando beneficios Recuerda consultar a un especialista en salud antes de implementar cambios en tu alimentación. Este descubrimiento se suma a la lista Periódico de la Federación Nacional de Cacaoteros • Año 8 • No.23 • Marzo – Abril 2015 Gobierno, productores e industria unidos por el cacao
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