Microbiota del fruto de cacao asociada al proceso de fermentación y su influencia en la calidad sensorial

La calidad del cacao se define como el conjunto de atributos que satisfacen las necesidades del consumidor. En el cacao, estos atributos están definidos por el sabor y el aroma, los cuales están determinadas por una serie de factores entre los que sobresalen la composición del sistema productivo, la fermentación y el secado. En investigaciones anteriores, se ha descrito la composición de la microbiota entre otros factores; sin embargo, en Costa Rica no existen investigaciones orientadas en esta línea. Por lo tanto, el objetivo de esta investigación es determinar la composición de la microbiota presente en la mazorca de cacao y su influencia en el
proceso de fermentación y calidad sensorial. Para esta investigación se seleccionará fincas ubicadas en la región Huetar Norte y Huetar Atlántica. En cada región se seleccionará 3 fincas con base a criterios como; cacaotales con mínimo 5 años de establecimiento, que se encuentre en producción, con un sistema diseñado con manejo agroforestal y material genético uniforme.
Una vez seleccionadas las fincas, se realizará la caracterización del sistema agroproductivo, definidas las áreas dentro del sistema se realizará un muestreo completamente aleatorizado de al menos 20 frutas de las cuales se realizará el aislamiento de la microbiota. Posteriormente, se realizará la fermentación de los granos de cacao, durante el cual se colectará muestras y se realizará aislamientos de la microbiota, tanto de las frutas como la del proceso de fermentación y se identificará mediante características morfológicas, así como la extracción y secuenciación del ADN. Finalmente, las muestras de cacao serán sometidas a un análisis sensorial a través de un
panel evaluador experto con las norma establecidas por las Normas Internacionales para la Evaluación de la Calidad y el Sabor del Cacao (ISCQF, por sus siglas en inglés) de la organización Cacao of Excellence. Los resultados de la identificación de la microbiota se someterán a un análisis bioinformático y se realizará un análisis de predicción funcional. En el caso de las comunidades bacterianas, se utilizará el software PICRUSt2 mientras que, para las comunidades fúngicas, se utilizará el paquete FUNGuild. Además, para identificar diferencias en la abundancia entre grupos taxonómicos por sitio de estudio, se realizará un análisis de abundancia diferencial utilizando la tabla de composición de ASV a nivel de género y una prueba de Wald binomial negativa implementada por el paquete R DESeq2. Por otro lado, los resultados de la calidad sensorial se someterán a un análisis de varianza (ANOVA) y conglomerados, utilizando el programa JMP. Se espera que en esta investigación se identifiquen los microorganismos que
permitan marcar una diferenciación comercial en los mercados regionales, nacionales e internacionales.

Determinar la composición del microbiota presente en la
mazorca de cacao y su influencia en el proceso de fermentación y calidad sensorial.

1. Sistemas de producción agrícola sostenible