Reduction in the Cocoa Spontaneous and Starter Culture Fermentation Time Based on the Antioxidant Profile Characterization
César R. Balcázar-Zumaeta,
Alexa J. Pajuelo-Muñoz,
Deisy F. Trigoso-Rojas,
Angel F. Iliquin-Chavez,
Editha Fernández-Romero,
Ives Yoplac,
Lucas D. Muñoz-Astecker,
Nadia Rodríguez-Hamamura,
Ily M. Maza Mejía,
Ilse S. Cayo-Colca,
Gilson C. A. Chagas-Junior,
Jorge L. Maicelo-Quintana,
Efrain M. Castro-Alayo
Affiliations
César R. Balcázar-Zumaeta
Instituto de Investigación, Innovación y Desarrollo para el Sector Agrario y Agroindustrial (IIDAA), Universidad Nacional Toribio Rodríguez de Mendoza de Amazonas, Chachapoyas 01001, Peru
Alexa J. Pajuelo-Muñoz
Instituto de Investigación, Innovación y Desarrollo para el Sector Agrario y Agroindustrial (IIDAA), Universidad Nacional Toribio Rodríguez de Mendoza de Amazonas, Chachapoyas 01001, Peru
Deisy F. Trigoso-Rojas
Instituto de Investigación, Innovación y Desarrollo para el Sector Agrario y Agroindustrial (IIDAA), Universidad Nacional Toribio Rodríguez de Mendoza de Amazonas, Chachapoyas 01001, Peru
Angel F. Iliquin-Chavez
Instituto de Investigación, Innovación y Desarrollo para el Sector Agrario y Agroindustrial (IIDAA), Universidad Nacional Toribio Rodríguez de Mendoza de Amazonas, Chachapoyas 01001, Peru
Editha Fernández-Romero
Instituto de Investigación, Innovación y Desarrollo para el Sector Agrario y Agroindustrial (IIDAA), Universidad Nacional Toribio Rodríguez de Mendoza de Amazonas, Chachapoyas 01001, Peru
Ives Yoplac
Facultad de Ingeniería Zootecnista, Agronegocios y Biotecnología, Universidad Nacional Toribio Ro-Dríguez de Mendoza de Amazonas, Chachapoyas 01001, Peru
Lucas D. Muñoz-Astecker
Instituto de Investigación, Innovación y Desarrollo para el Sector Agrario y Agroindustrial (IIDAA), Universidad Nacional Toribio Rodríguez de Mendoza de Amazonas, Chachapoyas 01001, Peru
Nadia Rodríguez-Hamamura
Laboratorio LABICER, Facultad de Ciencias, Universidad Nacional de Ingeniería, Av. Tupac Amaru 210, P.O. Box 15000, Rímac 15333, Peru
Ily M. Maza Mejía
Laboratorio de Investigación de Química Analítica y Ambiental, Universidad Nacional de Ingeniería, Av. Tupac Amaru 210, P.O. Box 15000, Rímac 15333, Peru
Ilse S. Cayo-Colca
Facultad de Ingeniería Zootecnista, Agronegocios y Biotecnología, Universidad Nacional Toribio Ro-Dríguez de Mendoza de Amazonas, Chachapoyas 01001, Peru
Gilson C. A. Chagas-Junior
Laboratório de Processos Biotecnológicos (LABIOTEC), Programa de Pós Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos (PPGCTA), Instituto de Tecnologia (ITEC), Universidade Federal do Pará (UFPA), Rua Augusto Corrêa, 01, Campus Guamá, Belém 66075-110, Brazil
Jorge L. Maicelo-Quintana
Facultad de Ingeniería Zootecnista, Agronegocios y Biotecnología, Universidad Nacional Toribio Ro-Dríguez de Mendoza de Amazonas, Chachapoyas 01001, Peru
Efrain M. Castro-Alayo
Instituto de Investigación, Innovación y Desarrollo para el Sector Agrario y Agroindustrial (IIDAA), Universidad Nacional Toribio Rodríguez de Mendoza de Amazonas, Chachapoyas 01001, Peru
In current systems, the fermentation spontaneous process produces fermented beans of heterogeneous quality due to the fermentation time. This study demonstrated that the fermentation time should be reduced. For this purpose, the physicochemical parameters, antioxidant profile, and volatile compounds were characterized in two types of fermentation (spontaneous and starter culture) for 168 h in cocoa from three altitude levels. Multivariate analysis (cluster and PCA) was used to discriminate the fermentation stages. We found three stages in all fermentations, where the first two stages (0 h to 96 h) were characterized by a higher antioxidant potential of the cocoa bean and the presence of desirable volatile compounds such as acids, alcohols, aldehydes, ketones, and esters, which are precursors of cocoa aroma; however, prolonged fermentation times affected the antioxidant profile of the bean. In addition, the use of a starter culture facilitates the release of compounds in a shorter time (especially alcohols and esters). It is concluded that it is necessary to reduce the fermentation time under these conditions in the region of Amazonas.