Subproductos de cacao (Theobroma cacao) en la alimentación animal: ¿Una alternativa viable y sostenible?
DOI:
https://doi.org/10.57188/manglar.2024.013Resumen
Se estima que a nivel mundial se procesa setecientos mil millones de toneladas al año de grano de cacao, en contraste a su proceso productivo, solo se aprovecha las semillas, que representa un 20%-23% del fruto, la otra proporción del fruto como la mazorca o cáscara, placenta, cascarilla y jugo de mucílago son los principales subproductos y se pierde como desecho. Debido a la disponibilidad y su alto valor nutricional, se le está dando diferentes usos en nuevas áreas de aplicación. Por ello, esta revisión se centra en actualizar conocimientos sobre el uso de subproductos del cacao en la producción animal, nuevos enfoques su viabilidad y su sostenibilidad. En este contexto, los subproductos son utilizados en la alimentación en monogástricos y poligástricos, reportando resultados favorables y mayor rentabilidad, representando una alternativa viable y valiosa para la alimentación animal. Se ha comprobado que estos subproductos están compuestos por diversos compuestos bioactivos de interés farmacéutico, industrial y alimenticio, que ya le están dando nuevos usos y aplicaciones. Se anticipa que los subproductos de cacao serán ampliamente adoptados con otros fines. En consecuencia, se espera que en el futuro próximo su disponibilidad para la alimentación animal disminuya y sus precios aumenten.
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Referencias
Adeyeye, S. A., Ayodele, S. O., Oloruntola, O. D., & Agbede, J. O. (2019). Processed cocoa pod husk dietary inclusion: effects on the performance, carcass, haematogram, biochemical indices, antioxidant enzyme and histology of the liver and kidney in broiler chicken. Bulletin of the National Research Centre, 43(1), 1–9. https://doi.org/10.1186/S42269-019-0096-8
Afedzi, A. E. K., Obeng-Boateng, F., Aduama-Larbi, M. S., Zhou, X., & Xu, Y. (2023). Valorization of Ghanaian cocoa processing residues as extractives for value-added functional food and animal feed additives – A review. Biocatalysis and Agricultural Biotechnology, 52, 102835.
Arciniega-Alvarado, G. A., & Espinoza-León, R. A. (2020). Optimization of a drink based on the Cocoa Mucilage (Theobroma cacao), as use of one of its by-products. Ciencias Técnicas & Aplicadas, 6(3) 310-326. http://dx.doi.org/10.23857/dc.v6i3.1286
Ayala, H., Kaiser, D., Pavón, S., Molina, E., Siguenza, J., Bertau, M., & Lapo, B. (2022). Valorization of cocoa’s mucilage waste to ethanol and subsequent direct catalytic conversion into ethylene. Journal of Chemical Technology & Biotechnology, 97(8), 2171–2178. https://doi.org/10.1002/jctb.7095
Badiyani, B., Kumar, A., Bhat, P., & Sarkar, S. (2013). Chocolate Disinfectant: Effectiveness of Cocoa Bean Husk Extract on Streptococcus mutans in Used Toothbrushes. International Journal of Oral Care and Research, 6(2), 1-6. http://www.ijocrweb.com/index.html
Belwal, T., Cravotto, C., Ramola, S., Thakur, M., Chemat, F., & Cravotto, G. (2022). Bioactive Compounds from Cocoa Husk: Extraction, Analysis and Applications in Food Production Chain. Foods, 11(6), 798. https://doi.org/10.3390/foods11060798
Botella-Martínez, C., Lucas-Gonzalez, R., Ballester-Costa, C., Pérez-álvarez, J. Á., Fernández-López, J., Delgado-Ospina, J., Chaves-López, C., & Viuda-Martos, M. (2021). Ghanaian cocoa (Theobroma cacao l.) bean shells coproducts: Effect of particle size on chemical composition, bioactive compound content and antioxidant activity. Agronomy, 11(2). https://doi.org/10.3390/agronomy11020401
Campione, A., Pauselli, M., Natalello, A., Valenti, B., Pomente, C., Avondo, M., Luciano, G., Caccamo, M., & Morbidini, L. (2021). Inclusion of cocoa by-product in the diet of dairy sheep: Effect on the fatty acid profile of ruminal content and on the composition of milk and cheese. Animal, 15(6), 100243. https://doi.org/10.1016/J.ANIMAL.2021.100243
Campos-Vega, R., Nieto-Figueroa, K. H., & Oomah, B. D. (2018). Cocoa (Theobroma cacao L.) pod husk: Renewable source of bioactive compounds. Trends in Food Science & Technology, 81(1), 172–184. https://doi.org/10.1016/J.TIFS.2018.09.022
Carpio, E. V., Castro, L. M., & Fernández, M. C. (2018). Caracterización físico-química de la cascarilla de Theobroma cacao L, variedades Nacional & CCN-51. Conference Proceedings (Machala), 2(1), 2017. https://investigacion.utmachala.edu.ec/proceedings/index.php/utmach/article/view/309
Carrasco, H. Á. Ó. (2015). Obtención de harina baja en gluten a partir de la cascarilla de cacao de las variedades ccn-51 & nacionales [Tesis de pregrado, Universidad Técnica de Machala]. Repositorio Académico de la Universidad Técnica de Machala.
Carrillo, L. C., Londoño-Londoño, J., & Gil, A. (2014). Comparison of polyphenol, methylxanthines and antioxidant activity in Theobroma cacao beans from different cocoa-growing areas in Colombia. Food Research International, 60, 273–280. https://doi.org/10.1016/J.FOODRES.2013.06.019
Carta, S., Nudda, A., Cappai, M. G., Lunesu, M. F., Atzori, A. S., Battacone, G., & Pulina, G. (2020). Short communication: Cocoa husks can effectively replace soybean hulls in dairy sheep diets—Effects on milk production traits and hematological parameters. Journal of Dairy Science, 103(2), 1553–1558. https://doi.org/10.3168/jds.2019-17550
Coronado, L. S., & Bermudez, A. A. (2019). Extracción de compuestos con actividad antimicrobiana a partir de subproductos del cacao. Alimentos Hoy, 26(45), 26–37.
Donkoh, A., Atuahene, C. C., Wilson, B. N., & Adomako, D. (1991). Chemical composition of cocoa pod husk and its effect on growth and food efficiency in broiler chicks. Animal Feed Science and Technology, 35(1–2), 161–169. https://doi.org/10.1016/0377-8401(91)90107-4
Drees, A., Brockelt, J., Cvancar, L., & Fischer, M. (2023). Rapid determination of the shell content in cocoa products using FT-NIR spectroscopy and chemometrics. Talanta, 256, 12431. https://doi.org/10.1016/J.TALANTA.2023.124310
Figueiredo, M. R. P., Saliba, E. de O. S., Barbosa, G. S. S. C., Lopes, F. C. F., e Silva, F. A., e Silva, C. R. da M., Nunes, A. N., & de Figueiredo, M. C. P. (2018). Cocoa byproduct in diets for dairy heifers. Revista Brasileira de Zootecnia, 47(0). https://doi.org/10.1590/RBZ4720170126
García Villoslada, A. E., Acosta Núñez, Y. N., Terrones Campos, H. G., Carrasco Pacheco, R. E., & Autukai Biktuk, J. L. (2022). Subproductos del cacao (Theobroma cacao) como alternativa para la mejora de la dieta balanceada en rumiantes. Revista Científica Dékamu Agropec, 3(1), 42–57. https://doi.org/10.55996/dekamuagropec.v3i1.72
Goude, A. K., Martial-Didier, K., Jaures, O., & Jean Parfait, E. (2019). Biochemical characterization, nutritional and antioxidant potentials of cocoa placenta (Theobroma cacao l.). Annals. Food Science and Technology, 20(3), 603-610.
Guamán-Gualli, C. I. (2021). La harina de cascarilla de cacao en la alimentación de cuyes. [Tesis de pregrado, Escuela Superior Politécnica de Chimborazo]. Repositorio institucional de la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo.
Guessan-Bi, T. K., Kouame, K. L., Kwadjo, K. É., Kra, K. D., & Doumbia, M. (2022). Abundance and Dynamics of the Main Heteroptera Pests of Cocoa Tree in the Orchards of the Department of Méagui (South-West, Côte d’Ivoire). Journal of Agricultural Science, 14(8), 40. https://doi.org/10.5539/jas.v14n8p40
Gyedu-Akoto, E., Yabani, D., Sefa, J., Owusu, D., & Peng, J. (2015). Natural Skin-care Products: The Case of Soap Made from Cocoa Pod Husk Potash. Advances in Research, 4(6), 365–370. https://doi.org/10.9734/AIR/2015/17029
Handojo, L., Triharyogi, H., & Indarto, A. (2019). Cocoa bean shell waste as potential raw material for dietary fiber powder. International Journal of Recycling of Organic Waste in Agriculture, 8(1), 485–491.
Hikmah, H., Alam, G., Syamsu, J. A., Salengke, S., & Nahariah, N. (2020). IOP Conference Series: Earth and Environmental Science The digestive and physiological visceral organs of male Bali cattle were fed with cocoa bean shell The digestive and physiological visceral organs of male Bali cattle were fed with cocoa bean shell. Conference Series. Earth and Environmental Science, 492(1), 012063
ICCO Organización Internacional del Cacao. (2022). Estadísticas del Cacao - Noviembre 2022 Boletín Trimestral de Estadísticas del Cacao. https://www.icco.org/november-2022-quarterly-bulletin-of-cocoa-statistics/
Jarrín-Chacón, J. P., Núñez-Pérez, J., Espín-Valladares, R. D. C., Manosalvas-Quiroz, L. A., Rodríguez-Cabrera, H. M., & Pais-Chanfrau, J. M. (2023). Pectin Extraction from Residues of the Cocoa Fruit (Theobroma cacao L.) by Different Organic Acids: A Comparative Study. Foods, 12(3).
Kapun, T., Karlovits, I., & Dimitrov, K. (2022). Cocoa husk biomass conversion for application in fibre packaging. Biomass Conversion and Biorefinery. https://doi.org/10.1007/s13399-022-03330-2
Laconi, E. B., & Jayanegara, A. (2015). Improving Nutritional Quality of Cocoa Pod (Theobroma cacao) through Chemical and Biological Treatments for Ruminant Feeding: In vitro and In vivo Evaluation. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, 28(3), 343–350.
Lema Naula, L. V. (2016). Evaluación de harina de Theobroma cacao (Cascarilla de cacao) para la alimentación de cuyes en la etapa de crecimiento - engorde. [Tesis de pregrado, Escuela Superior Politécnica de Chimborazo]. Repositorio institucional de la Escuela Superior Politécnica de Chimborazo.
Llerena, W., Samaniego, I., Vallejo, C., Arreaga, A., Zhunio, B., Coronel, Z., Quiroz, J., Angós, I., & Carrillo, W. (2023). Profile of Bioactive Components of Cocoa (Theobroma cacao L.) By-Products from Ecuador and Evaluation of Their Antioxidant Activity. Foods, 12(13). https://doi.org/10.3390/foods12132583
Lozano. M, M, S. (2020). Utilización de los subproductos del beneficio del cacao: una revisión. [Tesis de pregrado, Universidad de Bogotá Jorge Tadeo Lozano]. Repositorio institucional UTADEO.
Magistrelli, D., Zanchi, R., Malagutti, L., Galassi, G., Canzi, E., & Rosi, F. (2016). Effects of Cocoa Husk Feeding on the Composition of Swine Intestinal Microbiota. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 64(10), 2046–2052.
Mancilla-Montelongo, M. G., Castañeda-Ramírez, G. S., Gaudin-Barbier, E., Canul-Velasco, M. L., Chan-Pérez, J. I., De la Cruz-Cortazar, Á., Mathieu, C., Fourquaux, I., Sandoval-Castro, C. A., Hoste, H., Ventura-Cordero, J., González-Pech, P. G., & Torres-Acosta, J. F. de J. (2021). In vitro Evaluation of the Nutraceutical Potential of Theobroma cacao pod Husk and Leaf Extracts for Small Ruminants. Acta Parasitologica, 66(4), 1122–1136. https://doi.org/10.1007/S11686-021-00354-Y/METRICS
Molina-Cedeño, C. S., Pillco-Herrera, B. M., Salazar-Muñoz, E. F., Coronel-Espinoza, B. D., Sarduy-Pereira, L. B., & Diéguez-Santana, K. (2020). Producción más limpia como estrategia ambiental preventiva en el proceso de elaboración de pasta de cacao. Un caso en la Amazonia Ecuatoriana. Industrial Data, 23(2), 59–72.
Núñez-Torres, O. P., Cruz-Tobar, S. E., Velástegui-Espín, G. P., Almeida-Secaira. Salazar-Toro,R. D., & Torres, O. P. N. (2018). Comportamiento de los índices productivos de cuyes (Cavia porcellus) bajo tres niveles de cascarilla de cacao (Theobroma cacao). Journal of the Selva Andina Animal Science, 5(1), 14–22.
Okiyama, D. C. G., Navarro, S. L. B., & Rodrigues, C. E. C. (2017). Cocoa shell and its compounds: Applications in the food industry. Trends in Food Science & Technology, 63, 103–112. https://doi.org/10.1016/J.TIFS.2017.03.007
Olugosi, O. A., Ogunribido, T., Agbede, J. O., & Ayeni, A. O. (2021). Effect of biologically upgraded cocoa pod husk meal on growth, serum and antioxidant properties of two rabbit breeds. Bulletin of the National Research Centre, 45(1), 1–12. https://doi.org/10.1186/S42269-020-00454-1
Ouattara, L. Y., AppiahKouassi, E. K., Soro, D., Soro, Y., Yao, K. B., Adouby, K., Drogui, A. P., Tyagi, D. R., & Aina, P. M. (2021). Cocoa Pod Husks as Potential Sources of Renewable High-Value-Added Products: A Review of Current Valorizations and Future Prospects. BioResources, 16(1), 1988–2020. https://doi.org/10.15376/biores.16.1.ouattara
Oussou, K. F., Guclu, G., Kelebek, H., & Selli, S. (2023). Valorization of cocoa, tea and coffee processing by-products-wastes. In Advances in Food and Nutrition Research, 107(1), 91–130. https://doi.org/10.1016/bs.afnr.2023.03.003
Papillo, V. A., Locatelli, M., Travaglia, F., Bordiga, M., Garino, C., Coïsson, J. D., & Arlorio, M. (2019). Cocoa hulls polyphenols stabilized by microencapsulation as functional ingredient for bakery applications. Food Research International, 115, 511–518. https://doi.org/10.1016/J.FOODRES.2018.10.004
Pua, F. L., Sajab, M. S., Chia, C. H., Zakaria, S., Rahman, I. A., & Salit, M. S. (2013). Alkaline-treated cocoa pod husk as adsorbent for removing methylene blue from aqueous solutions. Journal of Environmental Chemical Engineering, 1(3), 460–465. https://doi.org/10.1016/J.JECE.2013.06.012
Quimbita, F., Rodriguez, P., & Vera, E. (2013). Uso del exudado & placenta del cacao para la obtención de subproductos. Revista Tecnológica - ESPOL, 26(1).
Ramírez-Guillermo, M. Á., Lagunes-Espinoza, L. C., Ortiz-García, C. F., Gutiérrez, O. A., Rosa-Santamaría, R. de la, Ramírez-Guillermo, M. Á., Lagunes-Espinoza, L. C., Ortiz-García, C. F., Gutiérrez, O. A., & Rosa-Santamaría, R. de la. (2018). Variación morfológica de frutos & semillas de cacao (theobroma cacao L.) De plantaciones en tabasco, méxico. Revista Fitotecnia Mexicana, 41(2), 117–125. https://doi.org/10.35196/RFM.2018.2.117-125
Ramos-Escudero, F., Casimiro-Gonzales, S., Cádiz-Gurrea, M. L., Cancino Chávez, K., Basilio-Atencio, J., Ordoñez, E. S., Muñoz, A. M., & Segura-Carretero, A. (2023). Optimizing vacuum drying process of polyphenols, flavanols and DPPH radical scavenging assay in pod husk and bean shell cocoa. Scientific Reports, 13(1). https://doi.org/10.1038/s41598-023-40815-0
Renna, M., Lussiana, C., Colonna, L., Malfatto, V. M., Mimosi, A., & Cornale, P. (2022). Inclusion of Cocoa Bean Shell in the Diet of Dairy Goats: Effects on Milk Production Performance and Milk Fatty Acid Profile. Frontiers in Veterinary Science, 9, 137. https://doi.org/10.3389/FVETS.2022.848452/BIBTEX
Romero Cortes, T., Cuervo-Parra, J. A., José Robles-Olvera, V., Rangel Cortes, E., & López Pérez, P. A. (2018). Experimental and Kinetic Production of Ethanol Using Mucilage Juice Residues from Cocoa Processing. International Journal of Chemical Reactor Engineering, 16(11).
Sakagami, H., Satoh, K., Fukamachi, H., Ikarashi, T., Shimizu, A., Yano, K., Kanamoto, T., Terakubo, S., Nakashima, H., Hasegawa, H., Maeda, Y., & Osawa, K. (2008). Anti-HIV and vitamin C-synergized radical scavenging activity of cacao husk lignin fraction. In Vivo, 22(3), 327–332.
Sánchez, M., Laca, A., Laca, A., & Díaz, M. (2023). Cocoa Bean Shell: A By-Product with High Potential for Nutritional and Biotechnological Applications. Antioxidants, 12(5). https://doi.org/10.3390/antiox12051028
Sánchez, P. V., Ahmed, E. salous, Yépez, A. M., Corina, M., Arizaga, R., & Cadena, N. (2018). Elaboración de alimento balanceado para pollo broiler a base de subproductos de cacao (cáscara, cascarilla & placenta) Elaboración de alimento balanceado para pollo broiler a base de subproductos de cacao (cáscara, cascarilla & placenta). Espirales, 2(13). DOI: 10.31876/re.v2i13.173
Soares, T. F., & Oliveira, M. B. P. P. (2022). Cocoa By-Products: Characterization of Bioactive Compounds and Beneficial Health Effects. Molecules, 27(5). https://doi.org/10.3390/molecules27051625
Sotelo, L., Alvis, A., & Arrázola, G. (2015). Evaluación de epicatequina, teobromina & cafeína en cáscaras de cacao (Theobroma cacao L.), determinación de su capacidad antioxidante. Revista Colombiana de Ciencias Hortícolas, 9(1), 124–134. https://doi.org/10.17584/RCCH.2015V9I1.3751
Sujono, Hendraningsih, L., Wehandaka, Uswatun, & Raharjo, B. (2021). Evaluating fermentation of cacao seed waste (Theobroma cacao l.) in feed toward consumption of dry matter, crude protein and average daily gain of local sheep rams. Agricultural Science Digest, 40(2), 184–188. https://doi.org/10.18805/ag.D-170
Torres, C. A., Ocampo, R. D., Rodríguez, W. M., Velasco, R. S., Chang, J. F. V., & Cedeño, C. B. (2016). Utilización del mucílago de cacao, tipo nacional & trinitario, en la obtención de jalea. ESPAMCIENCIA, 7(1), 51–58.
Vásquez, Z. S., Carvalho Neto, D. P., Pereira, G. V. M., Vandenberghe, L. P. S., Oliveira, P. Z., Tiburcio, P. B., Rogez, H. L. G., Góes Neto, A., & Soccol, C. R. (2019). Biotechnological approaches for cocoa waste management: A review. Waste Management, 90, 72–83. https://doi.org/10.1016/J.WASMAN.2019.04.030
Vera, R. H. J., Jiménez, M. J. W., Naula, M. C. M., Villa, C. J. U., Zaruma, Q. A. F., Montecé, M. Y. G., Cabrera, C. J. W., Valencia, Z. F., Astudillo, L. M. C., & Cañar, E. (2021). Residuos de la producción de cacao (Theobroma cacao L.) como alternativa alimenticia para rumiantes. Revista Colombiana de Ciencia Animal 13(2), e839–e839.
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