Desarrollo de un Sistema Híbrido NIR–RGB basado en Inteligencia Artificial para la Evaluación Objetiva del Grado de Fermentación del Cacao

La fermentación del cacao es una etapa determinante para el desarrollo de precursores del aroma, sabor y calidad del chocolate. Sin embargo, su evaluación se basa principalmente en métodos destructivos y subjetivos, limitando la estandarización y el control objetivo del proceso. La variabilidad de la fermentación y la ausencia de herramientas rápidas y no destructivas dificultan la clasificación de los granos y la obtención de productos con calidad homogénea. La investigación desarrollará un prototipo NIR–RGB para adquirir información espectral y visual de granos durante la fermentación. Los datos serán relacionados con análisis referenciales y empleados para desarrollar modelos de clasificación y predicción, validados mediante métricas estadísticas, ensayos de campo y evaluación sensorial del chocolate. El objetivo general es implementar un sistema basado en espectroscopía NIR y visión artificial que permita estandarizar el grado de fermentación de granos de cacao, incorporando modelos de inteligencia artificial y determinando su influencia en la calidad sensorial del chocolate. Los objetivos específicos incluyen: (i) Desarrollar un prototipo inteligente basado en espectroscopia NIR y visión artificial, (ii) Evaluar los granos de cacao durante la fermentación mediante análisis referenciales e inferenciales, (iii) Implementar modelos de inteligencia artificial para clasificación y predicción, (iv) Evaluar el desempeño del prototipo desarrollado mediante métricas estadísticas y validación de campo y (v) Elaborar chocolate de granos estandarizados y no estandarizados validando el impacto del grado de fermentación en su calidad sensorial. Como resultados se espera obtener un prototipo funcional NIR-RGB integrado, un modelo validado de clasificación y predicción, una base de datos NIR-RGB, una validación operativa en entorno relevante, una validación del impacto en calidad sensorial y un paquete tecnológico para transferencia. El impacto ambiental previsto abarca la eficiencia operativa en la cadena postcosecha del cacao, además como impacto social el fortalecimiento organizacional de cooperativas, mejorando la gestión técnica postcosecha y mayor competitividad de pequeños productores vinculados a una cadena estratégica para el desarrollo rural y finalmente como impacto económico, se tiene la reducción de pérdidas por clasificación imprecisa y fortalecimiento del posicionamiento comercial de cooperativas y productores en la cadena de valor del cacao.