INDUSTRIA, INNOVACIÓN E INFRAESTRUCTURA: Fermentación asistida con levaduras nativas como elemento de desarrollo sostenible en la industria del café panameño.

Catherina Caballero-George

Instituto de Investigaciones Científicas y Servicios de Alta Tecnología (INDICASAT AIP)

“Panel sobre Biodiversidad” en el marco del Encuentro Nacional de Desarrollo Sostenible - ENADES 2025

18 de septiembre del 2025

Impacto

• Rubro café decimoquinto producto de exportación más importante de Panamá
• Favorece la economía de 4 regiones
• Destaca Chiriquí 6,434.99 hectáreas cultivadas
• Importancia regional: Ayuda a la economía por contratación de mucha mano de obra. 

​

1

2

3

4

• FAO (2023), mayor asistencia técnica e investigación para entrar en nuevos segmentos de mercado y llegar a un público más amplio.
• Los productores de café panameños son consientes de la ventaja que representa la elevada biodiversidad de Panamá y apuestan al aprovechamiento de estos elementos únicos para crear nuevos productos.

Agregar valor dentro del proceso

Castillo, S; Caicedo, P; Sanchez, D. Cienc. Tecnol. Agropecuaria [online]. 2019

Fermentación

• Etapa poscosecha
• Implica descomposición de azúcares en el mucílago ⇒⇒composición química final.
• Combinación única.
• Importante: influye significativamente en el resultado de la taza

Tipos de fermentación:

Semi-seca:

Pichia, Torulaspora, y Rhodotorula

Abierta/natural: Bacillus, Candida, Serratia, Enterobacter, y Acinetobacter

m.o. aeróbicos

Sumergida: Saccharomyces cerevisiae, S. bayanus, Kluyveromyces marxianus, Pichia

anomala, P. kluyveri y Hanseniaspora uvarum; Lactobacillus,

Lactococcus y Pediococcus

Inducida:

m.o. crea las condiciones;

Cultivos iniciadores

de Melo et al., Trends in Food Science & Technology 151 (2024) 104641

• La fermentación asistida por levaduras nativas ⇒ clave para el Desarrollo Sostenible
• Permite procesos industriales más limpios y eficientes (usa recursos propios de la finca)
• Creación de valor a partir de materias primas locales
• Reduce el impacto ecológico = prácticas ambientales racionales

2022-2025

Variables principales:

• Zona/Microclima
• Variedades de café (Catuaí, Borbón, Caturra, Geisha)
• Método de fermentación (aeróbico, anaeróbico, natural, lavado)
• Idiosincrasia de la finca (prácticas de cosecha, lavado)
• Temperaturas para aislamiento
• Medios de cultivo
• Cambios en perfil de lluvias (influye en termotolerantes)

​

2

1

3

4

Evaluación de levaduras termotolerantes: var. Catuaí, semi-seca, Finca Maestra Chela, Boquete

Metodología

• Sitio de colecta: Los datos de este estudio corresponden a muestras obtenidas de Lote Maestra Chela (1,575 msnm)
• Material vegetal: Los granos de café se colectaron durante el proceso de fermentación del grano.
• Proceso de fermentación: Semi-seco. Monitoreo de temperatura, acidez, humedad mediante sonda.
• Aislamiento de levaduras termotolerantes: Rangos de temperatura 40-45°C de la superficie de los granos usando distintos medios
• Identificación molecular de levaduras aisladas: región nuc rDNA internal transcribed spacer (ITS) ITS1-5.8S-ITS2 (ITS1; ITS4), secuenciación Sanger y NGS, análisis filogenético para asignación de especie
• Cultivos iniciadores: a partir de levaduras seleccionadas aisladas de la finca, optimización de proceso de preparación e inoculación (cuantificación, tiempo, medio, etc)
• Evaluación sensorial: puntos en la escala de Specialty Coffee Association

• Cinco clados

​

A

B

C

D

E

Resultados: levaduras aisladas

A

B

C

D

E

Análisis NJ para la región de ITS con bootstrap values con 1000 réplicas sin outgroup.

42%

A

B

C

D

E

Máxima Verosimilitud (ML) bajo el modelo General Time Reversible (GTR) con 1000 replicas de Bootstrap

Feb.2,24

Cepa MCHA (15) Cropster PR YG WG

3 1 SG-1842 88.25 83.25 86.50

3 2 SG-1843 86.50 80.75 84.25

3 3 SG-1844 88.25 82.75 86.00

41 4 SG-1845 85.00 82.50 85.50

41 5 SG-1846 87.75 80.50 85.00

41 6 SG-1847 86.00 80.50 84.75

98 7 SG-1848 88.75 82.25 86.50

98 8 SG-1849 89.25 83.25 86.25

98 9 SG-1850 84.75 80.75 83.25

c1 10 SG-1851 88.25 80.50 83.50

c1 11 SG-1852 88.50 80.75 85.75

c1 12 SG-1853 87.75 81.75 85.00

c2 13 SG-1854 88.25 80.00 81.25

c2 14 SG-1855 86.75 80.75 85.00

c2 15 SG-1856 86.75 80.00 84.50

w 16 SG-1841 84.00 81.75 84.75

• Cambios en abundancia
• No detectamos algunos géneros

​

• ↓ abundancia
• ↓ géneros

​

Conclusiones

• Existen numerosas variables para lograr la sistematización
• Imperativo la monitorización anual para entender el impacto de las variables sobre la taza
• Para var. Catuaí, levaduras como Hanseniaspora y Pichia aumentan durante el proceso de fermentación y se mantienen frente a cambios ambientales, mientras que otros desaparecen.
• Los resultados nos han permitido seleccionar cepas de características especiales para el desarrollo de cultivos iniciadores que potencien las cualidades deseables, reduzcan tiempos e inhiban m.o. de poco interés.

​

• Poca información está disponible sobre levaduras termotolerantes en el café y muy pocos estudios hay en los trópicos.
• Intervenciones microbianas personalizadas para optimizar los resultados de la fermentación inducida en el procesamiento del café.
• Utilizando la fermentación controlada se podría conseguir productos novedosos con una calidad predecible y consistente.

Colaboradores

¡GRACIAS!