“Además de ingrediente, sirve como condimento en varias clases de bebidas y dulces. Valorado por ser un producto muy versátil, delicioso y nutritivo. Su particular sabor, le ha generado un prestigio a nivel mundial, que es investigado por diferentes ramas de estudio, debido a los efectos químicos que posee.”

Por: Dra. Ma. Dolores García Suárez,

Fernanda María Serrano García,

Dr. Héctor Serrano

Desde la época Mesoamericana se conoce el uso del cacao por su sabor y aroma. Considerado desde antaño como el manjar de los dioses, porque al probarlo da una sensación entre amargo y dulce, su textura suave, de aroma agradable y envolvente, así como uno de los muchos productos que Mesoamérica descubrió y que fueron dados al mundo.

El chocolate conocido científicamente como Theobroma cacao L., pertenece a la familia Malvaceae, según la nomenclatura más actualizada dentro de las Sterticuliaceae. Se cultiva en diferentes regiones tropicales del mundo y es empleada en la industria alimentaria, cosmética y farmacéutica, por lo que su cultivo es altamente redituable.

Theobroma cacao L. es una especie nativa del sureste de México y su distribución se extiende por el territorio conocido como Mesoamérica, que llega hasta las selvas del Amazonas. Crece entre 20° al norte y 20° al sur del Ecuador e incluye a países como: Venezuela, Ecuador, Brasil, Perú así como las cuencas del Orinoco en Sudamérica.

El cacao es un cultivo de gran importancia para el mundo, porque puede dar sustento a muchas familias. Al sureste de México, es donde más se produce, su tradición y utilidad debe pasar de generación en generación, ya que es un producto económicamente redituable. El árbol de chocolate o cacaotero, tiene una longevidad de 40 años, considerado como perennifolio, que puede llegar a producir 100,000 flores a lo largo del año, mismas que sólo viven unas 48 horas. Son monoicas con flores femeninas y masculinas en el mismo árbol, con forma de estrella, polinizadas por entomofilia, principalmente por una mosquita Forcipomya spp. Ceratopogonidae. El chocolate es un producto muy sabroso y alimenticio con muchos minerales, vitaminas y otras propiedades que son favorables para la salud humana.

Cultivo y reproducción

El cacao se desarrolla en sombra, preferente en zonas tropicales, no tolera temperaturas bajas, su floración disminuye cuando las temperaturas son de 21ºC y se favorece a 25ºC, lo que mejora la producción de frutos.

Requiere de un buen riego pero con drenaje y poco viento, por lo que necesita de cortavientos para proteger el cultivo, logrando esto con la presencia de otras especies arbóreas frutales o madereras dentro del cultivo, que a su vez, brindarán el sombreado necesario para proteger al cultivo. Algunas especies que se sugieren para ello son: el árbol de plátano, algunas leguminosas como: Eritrina, así como árboles de guayabas, laurel, cedro, aguacate, zapote y palmeras datileras, que también redituaran económicamente.

La domesticación del cultivo del cacao se inició miles de años atrás, fueron pueblos indígenas los que lo iniciaron y aprendieron su uso. Es un árbol muy particular, porque presenta el crecimiento de sus flores y sus frutos de forma inusual, directo del tronco y de las ramas más antiguas.

Las flores crecen en racimos, siendo éstas de color rosa, púrpura o blancas, con 5 pétalos y 5 sépalos; de éstas inflorescencias, después de producir flores durante varios años, se convierten en tubérculos engrosados y reciben el nombre de cojinetes florales.

Para su cultivo, primero debe germinar su semilla recalcitrante cuya viabilidad es tan sólo de 8 semanas. Una vez que germina, crece y es necesario que transcurran de tres a seis años de crecimiento, para que llegue a la madurez, finalmente pueda florecer y lograr la formación de frutos y semillas.

Una vez que se logra su crecimiento y que se forman las flores del cacao, sus óvulos no siempre se logran fecundar durante la polinización, sí se logran, deben pasar seis meses para la formación del fruto, denominado baya o mazorca, ya que a la par, llegan a su madurez fisiológica, siendo tan sólo el 0.1% de las flores las que logran ser fecundadas y si no, la flor no cuaja y cae al suelo.

El número de semillas dentro del fruto, es de 30 hasta 70 granos, inmersas en una pulpa con testa dura, dando la apariencia de una mazorca y su número depende de la variedad del cacao.

El fruto puede ser casi esférico hasta elipsoide alargado, de superficie lisa a rugosa de color blanco, verde y rojo, o bien, amarillo, naranja o morado al madurar. Cuando inmaduro, presenta 5 compartimentos con los granos, los frutos miden alrededor de 15 a 30 cm de largo, por 7 a 10 cm de ancho y sus semillas son de color café chocolate a purpúreo con 2 a 3 cm de largo, de sabor amargo, con 2 cotiledones y un embrión denominados granos de cacao, éstos son ricos en almidón, proteínas y grasa.

El cacaotero puede reproducirse asexualmente mediante el uso de estacas, injertos de brotes y acodos aéreos, en los suelos que se siembra, contribuyen a tener un efecto restaurador, debido al tipo de micorrizas que llevan en su sistema radicular secundario. Esta es la manera en que actualmente se reproduce al cacaotero, ya que es una manera de conservar más las características de árboles que han mostrado tener una mayor capacidad de producción. La reproducción sexual mediante polinización cruzada de esta planta alógama, hace que se obtenga una variabilidad genética importante pero tratándose de cultivos, donde debe optimizarse la producción, el mecanismo reproductivo asexual brinda mayores beneficios. Los injertos son seleccionados, son resistentes a plagas y enfermedades, presentan características de atributos relevantes en cuanto al sabor y al aroma para la elaboración de un buen chocolate.

Variedades del cacao

El árbol del cacao produce bayas de 30 cm de longitud, sus semillas se encuentran embebidas en una pulpa dulce y húmeda; su abundancia depende de la variedad, su color, número de semillas, aroma y sabor. Se conocen tres variedades de cacao y cada uno con su propio origen como distribución, también de un sabor propio y olor; siendo estas tres variedades comercializadas: Criollo, Forastero y Trinitario.

• Criollo. Con 10 a 25 semillas en sus frutos, su origen es de América Central y México. Actualmente se cultiva en otros países como Madagascar, Sri Lanka, Java, Islas Comores e Islas de Samoa. Su fruto es grande de color verde rojizo, su cacao es muy aromático y poco amargo. Era consumido por los mayas, por su sabor y aroma muy particular.

• Forastero. Proveniente de la selva Amazónica, considerada como la variedad silvestre del criollo, es más amargo y el 90% de este cacao, es el que se cultiva principalmente. Su mayor producción es en Perú, Colombia, Brasil y Ecuador, fuera de América, se produce en África. Es una variedad resistente a enfermedades, su fruto es color verde amarillo, sus granos son violáceos, su sabor es fuerte, amargo y ácido. Sus frutos llegan a tener hasta 70 semillas.

• Trinitario. Se considera formado de la fertilización cruzada entre las variedades criollo y forastero, es un híbrido, que se originó en la Isla de Trinidad en el Caribe, en el siglo XVIII, su semilla se parece más al cacao forastero, su sabor semejante al cacao criollo y resistencia del forastero.

Origen y producción actual

El cacao es originario de la Cuenca del Amazonas, distribuido por todo el Centro y Sur de América, llegando hasta México. Fue utilizado como moneda, consumido por las clases sociales de mayor estatus, en eventos religiosos y como elemento curativo o medicinal, también fue empleado en lugares ceremoniales en tiempos pasados. Su producción más alta, es de cerca del 80% en África Occidental, América Central, Sur América y Asia.

Los ocho países principales que producen cacao son: Costa de Marfil, Ghana, Indonesia, Nigeria, Brasil, Camerún, Ecuador y Malasia, con excepción de los dos últimos, los demás exportan a todo el mundo.

La calidad sensorial del chocolate se encuentra determinada según sea la clasificación entre lo que se considera como cacao fino o cacao a granel. La calidad del cacao se da con base en la interacción de factores genéticos y ambientales, así como del manejo durante su elaboración.

La cosecha y transformación del cacao

La cosecha se realiza cuando madura la baya o mazorca, ésta se realiza durante todo el año, siendo la cosecha principal de septiembre a febrero, en algunas variedades y de octubre a diciembre o de marzo a abril en otras. Las semillas se extraen de la mazorca, se colocan en hojas de plátano para iniciar su fermentación que tarda de 3 a 7 días. Cuando se fermenta, desprende calor, se desintegra la pulpa y el cacao, que pasa de color violeta a marrón claro, disminuye el sabor amargo y nacen los sabores del chocolate. Se realiza posteriormente un secado al sol durante una semana, a fin de concentrar su aroma y que se obscurezca también. Para la obtención del chocolate, se requiere el tostado de sus semillas así como su molienda.

En su procesamiento el cacao da muestras de su sabor y aroma, siendo tanto los polifenoles como alcaloides que contienen el chocolate, los compuestos que influyen en ello. Los alcaloides se encuentran relacionados con su amargor y los polifenoles con su astringencia, así como le dan propiedades antioxidantes.

El sabor del chocolate, es entonces un alimento complejo que presenta una ligera acidez, amargura, astringencia, más el sabor dulce del azúcar que se le añade. El olor del chocolate se caracteriza por más de 6000 compuestos volátiles que le dan el aroma, matiz, profundidad y personalidad al chocolate.

La presencia de antioxidantes contribuyen al mantenimiento durante meses del chocolate a temperatura preferente entre los 15 a 18°C, que evita que la grasa se derrita y se recristalice. Cuando este ocurre, se observa una capa fina blanquecina en su superficie.

Tipos de chocolate

• El chocolate negro, no contiene leche, únicamente los sólidos del cacao entre 50 a 99% de manteca de cacao y se le agrega azúcar, siendo el sabor más intenso del chocolate, entre más amargo es menor el contenido de grasas.

• El chocolate blanco no es realmente chocolate, contiene algo de cacao pero es más bien manteca de cacao y se le agrega leche y azúcar.

• El chocolate con leche, que si contiene cacao en un 40-50%, leche y azúcar.

Actualmente se elaboran ricos chocolates adicionados con frutos secos como fresas, cerezas, naranja, así como cereales tostados. Consumir chocolate nos da una sensación de frescura, debido a que el chocolate se derrite en la boca y el cambio de sólido a líquido, requiere de energía calórica que absorbe de la energía interna de la boca, para elevar la temperatura propia del chocolate.

Química del cacao

La química del chocolate se conforma con cada una de las sustancias que le dan sus diferentes características, beneficios y usos, siendo éstas: ácidos grasos saturados como el esterático o palmítico, ácidos grasos insaturados como el oleico, antioxidantes como epicatequinas, prodinidinas, polifenoles, alcaloides como cafeína, teobromina, feniletilamina, anandamina, antioxidantes como los flavonoides. El chocolate juega un papel importante en la nutrición del ser humano, es contemplado dentro de los alimentos denominados como nutraceúticos y dentro de la dieta, ya que provee nutrimentos, previene enfermedades y puede afectar el ánimo o placer.

Los avances científicos tanto en la determinación de su química, fisiología y genética, han logrado descifrar su acción dentro del metabolismo, así como su uso favorable para la salud del organismo humano. El chocolate mejora el sistema cardiovascular como en la hipertensión, disminuye el colesterol y lipoproteínas de baja densidad e influye en la estructura de las membranas celulares.

Los lípidos en el chocolate. La grasa abunda en el chocolate en un 55%, esta se mantiene aún después de haber pasado por la fermentación, tostado y secado, por lo que es difícil que un chocolate adquiera sabor rancio. A temperatura ambiente adquiere dureza y apenas a temperatura corporal, comienza a derretirse, varía según la especie de Teobroma, siendo esto crucial para la elaboración del chocolate, pues confiere mayor o menor dureza y suavidad al producto final. La grasa o manteca de cacao que contiene el chocolate, posee abundantes ácidos grasos saturados como el palmítico, el esteárico, el cual es metabolizado y se convierte en grasa insaturada como oleico.

Los alcaloides y sus efectos psicoactivos. Los tres alcaloides relevantes en el cacao son: cafeína, teobromina y la feniletilamina; los tres, contribuyen en aumentar el placer al consumir el chocolate. La cantidad de éstos varía en su proceso, según la cantidad de cafeína encontrada, menor en el cacao que en los granos del café. La teobromina es muy particular del cacao.

Cafeína. Alcaloide suave que estimula el sistema nervioso, proporciona un estado de alerta y energía, es vasodilatador, diurético y se encuentra principalmente en los granos de café, pero también se encuentra en los granos del cacao en menor cantidad.

Teobromina. Alcaloide de sabor amargo, 3,7 dimetilxantina, compuesto psicoactivo abundante en el grano de cacao. Este alcaloide genera el placer al consumir chocolate, sus efectos, son muy parecidos a los de la cafeína, como un estimulante del sistema nervioso pero en menor proporción que la cafeína, funciona más como un relajante muscular, vasodilatador y actúa como diurético si es ingerido con agua. En el caso de los animales, la teobromina es muy tóxica en especial para los perros, pudiéndoles ocasionar convulsiones y hasta la muerte.

Fenilentilamina. Amina simple, neurotransmisor que causa efectos placenteros, estimulantes y antidepresivos, con similitudes al alcaloide natural efedrina y la sintética anfetamina.

La anandamida, la molécula de la felicidad. La anandamida o araquidonil etanolamida (AEA) es un endocanabinoide que se sintetiza naturalmente en nuestro cerebro endógenamente y contribuye a la regulación de nuestras reacciones, conocida como la molécula del éxtasis, por su nombre común, proviene del sánscrito Ananda: belleza interior, paz interior o alegría y químicamente es una amida. Es una molécula cuya composición química-orgánica, tiene la función de neurotransmisor con efectos similares a las sustancias psicoactivas o canabinoides, descubierta a finales del siglo pasado. Siendo una molécula que se degrada fácilmente en el cuerpo humano, aunque con la presencia de la N-acylethanolaminas, logra que el efecto placentero de la anandamida se prolongue un poco más. La anandamida actúa en el sistema nervioso central o en partes del sistema nervioso periférico, actuando en diferentes regiones del cuerpo humano, causando diferentes efectos como: sedante y tranquilizador, alivia el dolor, quita la sensación de hambre, mejora la memoria, promueve el sueño, ya que contribuye con la creación de nuevas conexiones neuronales. Además de nuestra propia síntesis, la anandamida se encuentra también en los erizos del mar, huevas de peces y en el chocolate.

Antioxidantes polifenólicos en el cacao. Los flavonoides como las epicatequinas y flavonoles como catequina, son los antioxidantes del cacao, evita radicales libres en el cuerpo, así como que las moléculas se oxiden, incluyendo las grasas, lo que evita que éstas se depositen en las paredes internas de las arterias y provoquen problemas de circulación en la sangre. También actúan como antimicrobianos y antiinflamatorios. Las moléculas de la catequina y la epicatequina forman otro flavonoide: la procianidina, que favorece el flujo sanguíneo, es antiinflamatorio, anticoagulante, antioxidante, que estabiliza las proteínas del colágeno y conserva la elastina.

El aroma y sabor del chocolate es una experiencia muy especial, brinda un gran placer en su consumo, además de ser un alimento altamente nutritivo y saludable, un nutraceútico, considerado como un alimento altamente energético. Su gran beneficio para la salud y propiedades, deben vigilarse con el consumo de un chocolate elaborado con cacao natural y sin el agregado de sustancias nocivas. Sus métodos reproductivos son altamente eficientes, tanto los sexuales con sus semillas recalcitrantes como sus métodos asexuales de sembrado por estacas. México tiene que recuperar el liderazgo en su propagación y venta a nivel internacional.

Referencias

Chocolate may mimic marijuana in brain Chemical and Engineering News 74, 31 (1996).

Motamayor J.C., A. Risterucci, P. López, C. Ortiz, A. Moreno, C. Lanaud.2002. Cacao domestication: The origin of the cacao cultivated by the Maya. Heredity 89: 380-386.

García-Suárez, M.D. Serrano-García F.M. 2016. Xocolatl de Mesoamérica para el mundo Theobroma cacao L. (Sterculiaceae). TecnoAgro 110: 4-7.

Dra. Ma. Dolores García Suárez. Departamento de Biología, Laboratorio de Micropropagación y Propagación Vegetal. Universidad Autónoma Metropolitana Iztapalapa.

Fernanda María Serrano García. Universidad Iberoamericana. Facultad de Arquitectura.

Dr. Héctor Serrano. Departamento de Ciencias de la Salud, Laboratorio de Biología Molecular y Regulación Endócrina. Universidad Autónoma Metropolitana Iztapalapa.