Procedimiento de transformación de granos de cacao.

Procedimiento de transformación de granos de cacao que comprende las etapas de:

i) someter dichos granos de cacao a un pre-tratamiento mecánico y/o a un pre-tratamiento físico, y

ii) someter dichos granos de cacao pre-tratados a al menos un tratamiento con un medio ácido acuoso hasta que el pH de dichos granos de cacao alcance un valor de entre 3,6 y 5,5,

en el que los granos son incubados en la etapa ii) a una temperatura de entre 25 y 70ºC durante menos de 24 horas.

Procedimiento de transformación de granos de cacao Campo de la técnica La presente invención se refiere a un procedimiento de transformación de granos de cacao recién recolectados, no fermentados y de preferencia no despulpados. La presente invención de manera ventajosa proporciona un procedimiento de transformación de granos de cacao como una alternativa al procedimiento de fermentación convencional. La presente invención se refiere a un procedimiento para la bioconversión de granos de cacao que comprende la etapa de pre-tratamiento de los granos de cacao y posteriormente el someter dichos granos de cacao pre-tratados a un procedimiento de bioconversión. El pre-tratamiento de dichos granos de cacao permite abrir la testa de al menos una parte de dichos granos de cacao y mejorar una transformación posterior de los granos pre-tratados. El pretratamiento de de dichos granos de cacao permite igualmente inhibir la germinación de una parte predominante de dichos granos de cacao y mejorar una transformación posterior de los granos pre-tratados. La invención se refiere además a granos de cacao obtenidos u obtenibles mediante la realización de los procedimientos de la presente invención y usos de los mismos para la preparación de productos del cacao, incluyendo extractos de cacao, y/o productos alimenticios. La invención se refiere además a productos de cacao, incluyendo extractos de cacao, y usos de los mismos para la preparación de productos alimenticos. La invención se refiere igualmente a productos alimenticios preparados con granos de cacao y/o productos de cacao tal como se definen en la presente invención.

Antecedentes Los granos de cacao son la materia prima principal para la producción de chocolate. Estos granos se obtienen de las vainas del fruto del árbol Theobroma cacao, el cual se cultiva en plantaciones en la zona ecuatorial, por ejemplo, en Costa de Marfil, Ghana, e Indonesia. Los granos de cacao están embebidos en una pulpa mucilaginosa dentro de las vainas. Los granos de cacao brutos tienen un sabor y aroma desagradable, astringente, y han de ser fermentados microbiológicamente, secados, y tostados para obtener el aroma y sabor de cacao característico deseado. El aroma del chocolate está influenciado por el origen de los granos de cacao, los cultivares de cacao, la fermentación en la explotación y el procedimiento de secado, y el tostado y posterior transformación realizada por el fabricante del chocolate.

Después de la separación de los granos de las vainas, la primera etapa en la transformación del cacao, por ejemplo, para la variedad de cacao forastero, es una fermentación espontánea de 6 a 10 días de los granos y pulpa en montones, cajas, cestas, o bandejas. Sin embargo, el procedimiento de fermentación espontánea del cacao es muy poco homogénea y conlleva grandes variaciones tanto en el recuento microbiano y en la composición de las especies, por tanto de metabolitos, como del comienzo de la fermentación del grano. Las variaciones parecen depender de muchos factores incluyendo país, explotación, maduración del grano, edad del grano post-recolección y almacenamiento, enfermedades de la vaina, tipo de cacao, variaciones en la relación pulpa/grano, el procedimiento de fermentación, tamaño del lote, temporada y condiciones climáticas, frecuencia de volteo o no volteo, tiempo de fermentación, etc., lo cual hace particularmente difícil la reproducibilidad de la fermentación.

El secado de los granos fermentados puede comprender, por ejemplo, el secado artificial en una corriente de aire caliente o el esparcido los granos de cacao al sol para secarlos. La etapa de tostado implica reacciones de Maillard entre azúcares reductores y productos de hidrólisis de proteínas, especialmente péptidos y aminoácidos libres. Desgraciadamente, las condiciones para el secado y el tostado no son siempre adecuadamente controladas. Además, los granos de cacao secos pueden igualmente dañarse durante el transporte a los países especializados en la transformación posterior de los granos. Por ello, la industria debe enfrentarse a una amplia variabilidad en la composición de una partida de granos de cacao.

En la técnica es sabido que la fermentación es un factor importante en el desarrollo del aroma en los granos de cacao. Por ello, se han realizado intentos en la técnica anterior para controlar los parámetros de fermentación. Igualmente, se han realizado intentos en la técnica anterior para preparar granos de cacao con una composición, aroma y/o propiedades organolépticas deseadas.

Por ejemplo, el Documento WO 2007/031186 divulga un procedimiento para regular la fermentación de materiales de plantas que consisten en granos y/o pulpa de cacao mediante la adición a dicho material de planta cultivos bacterianos específicos que contienen al menos una bacteria de ácido láctico y/o al menos una bacteria de ácido acético en diferentes momentos de tiempo durante el procedimiento de fermentación.

Por ejemplo, el Documento de EE.UU. 2002/0034579 divulga un procedimiento para obtener cacao reducido en aroma o bajo en aroma a partir de granos de cacao no fermentados. En este procedimiento, los granos de cacao recolectados son liberados de la pulpa que les rodea y opcionalmente son secados. El procedimiento divulgado comprende además la incubación de los granos no fermentados no secados en agua, el tratamiento posterior en un medio acuso ácido después del cual los granos tratados son sometidos a un tratamiento de oxidación. Sin embargo, este procedimiento suprime la formación de aroma y, en consecuencia, se obtiene cacao bajo en aroma.

El Documento WO 97/33484 divulga un procedimiento para la reducción de los niveles de acidez en granos fermentados antes del secado de los granos. Con el fin de mejorar y potenciar el aroma del cacao de dichos granos, los granos fermentados fueron al menos parcialmente descarcarillados antes del secado, por ejemplo, mediante secado por aire o secado al sol. Durante el secado, los ácidos en exceso se difunden desde los granos hacia las cáscaras en donde se pierden o bien por evaporación o mediante descomposición microbiana. Sin embargo, en este procedimiento, la etapa de secado debe ser suficientemente larga para que dé como resultado una reducción en el nivel de acidez en los granos. La temperatura del procedimiento no puede elevarse demasiado con el fin de no afectar la actividad de la enzima, responsable de las mejoras de aroma, en los granos.

No obstante, los parámetros de fermentación siguen siendo difíciles de controlar en los procedimientos de la técnica anterior y, por ello, la industria debe enfrentarse a una amplia variabilidad en la composición de una partida de granos de cacao transformada. Igualmente, sigue siendo una necesidad en la técnica el controlar adicionalmente los procedimientos de fermentación de los granos de cacao con el fin de obtener granos de cacao altamente aromatizados de buena calidad.

Sumario La presente invención proporciona una solución a al menos algunos de los problemas anteriormente mencionados.

En particular, la invención proporciona un procedimiento para la transformación de granos de cacao en productos de cacao que tienen una composición, aroma y/o propiedades organolépticas deseadas. En particular la invención proporciona granos de cacao altamente aromatizados mediante un procedimiento más simple, más rápido, más controlable y reproducible, que da como resultado un producto de cacao que tiene una composición controlable y bien definida. Además, el presente procedimiento tiene la ventaja de proporcionar granos de cacao altamente aromatizados que tienen una composición bien definida sin haber sido sometidos dichos granos a una fermentación microbiana. El procedimiento desarrollado por los Solicitantes permite controlar la transformación de los granos de cacao con gran detalle. La capacidad para controlar y dirigir la transformación y el aroma desarrollado en los granos de cacao es de gran importancia económica para la industria del chocolate.

En particular, la presente invención está dirigida a un procedimiento para el pre-tratamiento de granos de cacao no fermentados, con o sin pulpa, con el fin de iniciar y controlar la apertura de la testa y/o inhibir la germinación de al menos parte de dichos granos de cacao, después de lo cual los granos de cacao pre-tratados son posteriormente transformados mediante un procedimiento de bioconversión. De acuerdo con ello, la presente invención proporciona un procedimiento que implica el pre-tratamiento controlado de granos de cacao no fermentados seguido de la transformación controlada mediante bioconversión de dichos granos de cacao pre-tratados. El pre-tratamiento tiene la ventaja importante de normalización del material... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento de transformación de granos de cacao que comprende las etapas de:

i) someter dichos granos de cacao a un pre-tratamiento mecánico y/o a un pre-tratamiento físico, y

ii) someter dichos granos de cacao pre-tratados a al menos un tratamiento con un medio ácido acuoso has5 ta que el pH de dichos granos de cacao alcance un valor de entre 3, 6 y 5, 5,

en el que los granos son incubados en la etapa ii) a una temperatura de entre 25 y 70ºC durante menos de 24 horas.

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que los granos de cacao tratados en la etapa i) son granos de cacao no fermentados y no despulpados.

3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el que las etapas i) y ii) se realizan bajo condiciones 10 aeróbicas.

4. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende la etapa de liberación de polifenoles de dichos granos de cacao a dicho medio dentro de los dos horas de someter dichos granos de cacao a la etapa ii) , y/o que comprende la inhibición de la germinación de al menos 80% de dichos granos de cacao dentro de las dos horas de someter dichos granos de cacao a la etapa i) .

5. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que dicho tratamiento mecánico está seleccionado entre el grupo que comprende despulpado, escariado, raspado, fisurado, triturado, prensado, frotado, centrifugado, cortado o perforado de los granos de cacao y cualquier combinación de los mismos, y/o en el que dicho tratamiento físico está seleccionado entre el grupo que comprende un tratamiento térmico, un tratamiento con microondas, un tratamiento bajo condiciones de saturación de agua, un tratamiento de ultrasonidos, un tratamiento de infrarrojos, un tratamiento de láser, un tratamiento a presión y cualquier combinación de los mismos.

6. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 5, en el que dicho tratamiento físico comprende:

someter dichos granos de cacao a una temperatura inferior a 15ºC durante al menos 1 minuto, o someter dichos granos de cacao a una temperatura de más de 100ºC durante al menos 1 minuto, o someter dichos granos de cacao a una radiación de microondas de 300 MHz a 300 GHz durante al menos 1 minuto, o ex

posición de dichos granos de cacao a radiación infrarroja de una longitud de onda de entre 750 nm y 1 mm durante al menos 1 minuto.

7. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que la etapa ii) comprende las etapas de:

a) inmersión de los granos de cacao pre-tratados dentro de un medio ácido acuoso hasta que el pH de di30 chos granos de cacao alcance un valor de entre 4, 0 y 5, 5,

b) opcionalmente separación del medio ácido acuoso de la etapa a) ,

c) incubación de los granos de cacao de la etapa a) o de la etapa b) a una temperatura de entre 25 y 70ºC durante menos de 24 horas, y

d) opcionalmente lavado de los granos de cacao de la etapa c) ,

opcionalmente comprendiendo además la atapa de secado los granos de cacao obtenidos en la etapa c) o la etapa d) .

8. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que la etapa ii) comprende las etapas de:

a) inmersión de dichos granos de cacao pre-tratados dentro de un medio ácido acuoso hasta que el pH de 40 dichos granos de cacao alcance un valor de entre 3, 6 y 5, 5,

b) opcionalmente separación del medio ácido acuoso de la etapa a) ,

c) incubación de los granos de cacao de la etapa a) o de la etapa b) a una temperatura de entre 25 y 70ºC durante menos de 24 horas,

d) opcionalmente lavado de los granos de cacao de la etapa c) ,

e) inmersión de los granos de cacao de la etapa c) o la etapa d) dentro de un medio ácido acuoso o alcalinización del medio ácido acuoso de la etapa a) hasta que el pH de dichos granos de cacao alcance un valor de entre 4, 5 y 6, 5,

f) opcionalmente separación del medio ácido acuoso de la etapa e) ,

g) incubación de los granos de cacao de la etapa e) o de la etapa f) a una temperatura de entre 25 y 70ºC durante menos de 24 horas,

h) opcionalmente lavado de los granos de cacao de la etapa g) , y

i) opcionalmente secado de los granos de cacao de la etapa g) o h) .

9. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7 ó 8, en el que dicho medio ácido acuoso aplicado en la etapa a) es una solución que tiene un pH inferior a 5, y/o en el que los granos de cacao están sumergidos en la etapa a) en un medio ácido acuoso de al menos 0, 1 molar (M) que contiene ácido acético.

10. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 8 ó 9, en el que dicho medio ácido acuoso aplicado en la etapa e) es una solución que tiene un pH inferior a 6, 5, y/o en el que los granos de cacao están sumergidos en la etapa e) en un medio ácido acuoso de al menos 0, 1 molar (M) que contiene ácido acético.

11. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, en el que la relación cuantitativa de granos de cacao (g de materia seca) al volumen del medio (ml) en las etapas a) y/o e) está entre 1:10 y 10:1.

12. Procedimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11, en el que los granos de cacao obtenidos en la etapa ii) tienen una cantidad de componentes seleccionados entre el grupo que comprende compuestos de aroma, precursor de aroma, precursores de ésteres, precursores de aminoácidos libres, aminoácidos libres, moléculas bioactivas aromáticas, compuestos alcaloides, azúcares, carbohidratos, y enzimas la cual es al menos 10% superior o al menos 10% inferior que la cantidad en los granos de cacao que han sido sometidos a un procedimiento de fermentación convencional durante al menos dos días.

13. Granos de cacao obtenibles mediante un procedimiento con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12.

14. Granos de cacao de acuerdo con la reivindicación 13, los cuales no son ya capaces de germinar dos horas después de haber sido sometidos a un tratamiento mecánico y/o físico, y/o en el que dichos granos de cacao son granos de cacao no tostados.

15. Granos de cacao que tienen una cantidad de feniletilamina (PEA) que es superior a 5 ppm, una cantidad de ácido gamma-aminobutírico (GABA) que es superior a 500 ppm, una cantidad de fenilalanina (PHE) que es superior a 2500 ppm, una cantidad de alanina (ALA) que es superior a 1200 ppm, una cantidad de triptófano (TRP) que es superior a 350 ppm, y una cantidad de epicatequina que es superior a 10.000 ppm.

16. Uso de granos de cacao de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 13 a 15, para la preparación de productos de cacao seleccionados entre el grupo que comprende cacao en polvo, extracto de cacao, licor de cacao, masa de cacao, manteca de cacao, y pastel de cacao, o para la preparación de productos alimenticios, de preferencia productos de chocolate.

17. Producto de cacao seleccionado entre el grupo que comprende cacao en polvo, extracto de cacao, licor de cacao, masa de cacao, manteca de cacao y pastel de cacao, preparado con uno o más granos de cacao de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 13 a 16, o un producto alimenticio, de preferencia un producto de chocolate, preparado con uno o más granos de cacao de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 13 a 16 y/o con uno o más de dichos productos de cacao.