Enzyme-Assisted Fermentation Using Bromelain and Laccase Enhances Phenolic Profile, Antioxidant Capacity and Bioactive Compounds of CCN-51 Cocoa Beans

Abstract

La fermentación del cacao es un proceso postcosecha clave que determina la composición química y la calidad funcional de los granos de cacao . Este estudio evaluó el efecto de la fermentación asistida por enzimas, utilizando bromelina y lacasa, sobre los compuestos fenólicos, las metilxantinas y la capacidad antioxidante de los granos de cacao CCN-51 del norte de Perú . Los granos de cacao frescos se fermentaron en cajas de madera en condiciones ambientales con diferentes tratamientos enzimáticos basados en un diseño factorial . Se recolectaron muestras a los 0, 2, 4 y 6 días de fermentación para determinar el contenido de fenoles totales (TPC), el contenido de flavonoides totales (TFC), la actividad antioxidante (DPPH, ABTS y FRAP), y las concentraciones de teobromina, cafeína, catequina y epicatequina mediante UHPLC-MS . Se observaron cambios significativos en la composición fenólica y la actividad antioxidante durante la fermentación (p < 0.05), con valores más altos en las muestras tratadas con enzimas, particularmente en el día 4 . El análisis de componentes principales indicó que los compuestos fenólicos y la actividad antioxidante fueron las principales variables responsables de la diferenciación de las muestras . La metodología de superficie de respuesta mostró que la bromelina tuvo la mayor influencia en la mayoría de las respuestas . La optimización mediante una función de deseabilidad predijo una condición enzimática óptima de 52.19 g de bromelina y 18 g de lacasa por cada 5 kg de granos de cacao para maximizar los compuestos bioactivos . Estos hallazgos destacan que la fermentación asistida por enzimas es una estrategia prometedora para mejorar la calidad funcional del cacao.