Manteca de cacao: origen, propiedades cosméticas y formulación

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La manteca de cacao es una de las materias primas más usadas en cosmética natural. En este artículo hablaremos de su origen y composición, así como de sus propiedades cosméticas. También os daremos algunos consejos para la formulación con esta manteca.

¿Qué es la manteca de cacao?

La manteca de cacao es la grasa que se extrae a partir de los granos de cacao, fruto del cacaotero (Theobroma cacao, L.). El cacaotero es un árbol de la familia de las Esterculiáceas que puede llegar a medir 20 metros de altura aunque lo más común es que en los cultivos controlados se quede a unos 4 o 5 metros de altura para facilitar la recolecta. El fruto del cacao es una vaina que crece directamente del tronco y tiene forma ovalada. El color varía según la variedad, tomando tonos amarillos, anaranjados o rojizos cuando se encuentra en su punto de maduración óptima previo a la recolecta. A este fruto se le conoce comúnmente como mazorca y contiene en su interior entre 30 y 40 semillas. Las semillas son las que posteriormente se procesan para la obtención de la manteca de cacao.

Manteca cacao

El cultivo del cacao se extiende por zonas concretas del globo terráqueo ya que necesita unas condiciones de temperatura y humedad determinadas. Requiere de temperaturas entre los 18 y los 30 grados centígrados, con una precipitación constante (mínimo 1000 mm/año). Su producción se limita a países que se encuentran cercanos al Ecuador, en orden de volumen de producción: Costa de Marfil, Ghana, Indonesia, Ecuador, Camerún, Brasil, Nigeria, Perú y República Dominicana. Estas condiciones especiales para su crecimiento hacen que este cultivo sea especialmente vulnerable al cambio climático (1, 2).

Al fruto del cacaotero (Theobroma cacao, L.) se le conoce comúnmente como mazorca y contiene en su interior entre 30 y 40 semillas. Las semillas son las que posteriormente se procesan para la obtención de la manteca de cacao. Clic para tuitear

El cacao ha sido considerado como uno de los alimentos más preciados en la historia de la humanidad, incluso el nombre científico del cacaotero significa “alimento de los dioses” (Theobroma). El cacao era cultivado hace más de 3.000 años por los mayas y posteriormente por los aztecas, tanto con propósito nutritivo como medicinal. Cristóbal Colón y su equipo lo describieron en uno de sus viajes a América y lo exportaron a España, de donde daría el salto al resto de Europa, donde actualmente se centra el consumo a nivel mundial.

En la actualidad hay programas para la mejora de la sostenibilidad en el cultivo, recolección y comercialización del cacao y sus derivados, como por ejemplo los programas de comercio justo o los de la World Cocoa Foundation (10, 11, 12).

¿Cómo se obtiene?

La forma más habitual de extraer la manteca de cacao es el prensado. También se puede hacer usando disolventes orgánicos o fluidos supercríticos, pero estas formas de extracción no son tan utilizados.

El procedimiento de obtención más habitual es el que describo a continuación. Se extraen los granos de cacao de las mazorcas y se disponen en cajas donde se lleva a cabo la fermentación. Esta etapa dura de 3 a 5 días. Posteriormente los granos fermentados pasan por la etapa de secado, bien sea de forma natural o artificial, que dura otros 7 a 10 días. Tras el secado pasa un proceso de tostado y molienda, del que se obtiene el conocido como licor de cacao. Este licor de cacao es el que contiene toda la grasa extraída de los granos de cacao. Llegados a este punto, se pasa a la etapa de prensado en el que se separan las partículas sólidas (que conforman la torta de cacao) de la grasa que es ya la manteca de cacao tal cual la conocemos.

Durante este proceso de obtención de la manteca de cacao hay etapas (como la fermentación, el secado y el prensado) en las que se pueden alcanzar altas temperaturas, lo que afecta negativamente a la cantidad en polifenoles en el producto final. También, para el procesado para uso alimentario, se incluye una etapa de alcalinización (para mejorar algunas características organolépticas como el amargor) que puede afectar al contenido en polifenoles. Con esto quiero remarcar que el contenido en este tipo de antioxidantes en la manteca de cacao será limitado y como veremos a continuación, la manteca se caracteriza por tener una composición lipídica, no tanto antioxidante.

Manteca cacao

Características y composición fitoquímica

Como sabéis, la manteca de cacao es una grasa sólida a temperatura ambiente, con un punto de fusión entre los 30 – 34°C. Tiene un color amarillo claro y su olor recuerda al chocolate (no olvidemos que el chocolate que consumimos tiene como uno de sus componentes fundamentales la manteca de cacao).

En su composición se encuentra una fracción insaponificable que representa entre el 0,2 y el 0,6%. Está compuesta por glicolípidos, fosfolípidos y fitoesteroles. El resto de su composición se basa en triglicéridos principalmente de ácido esteárico (34 – 36%), ácido oleico (30 – 40%) y ácido palmítico (24 – 29%) y en menor cantidad ácido linoleico (2,5 – 3,5%). Por tanto, los triglicéridos de la manteca de cacao son sobre todo de ácidos grasos saturados (C16:0 – ácido palmítico; C18:0 – ácido esteárico) y monoinsaturados (C18:1 – ácido oleico) lo que justifica muchas de sus características fisicoquímicas como la solidez a temperatura ambiente.

En la composición de la manteca de cacao encontramos fundamentalmente triglicéridos ácido esteárico (34 – 36%), ácido oleico (30 – 40%) y ácido palmítico (24 – 29%) y en menor cantidad ácido linoleico (2,5 – 3,5%). Clic para tuitear

Otra característica que nos puede interesar conocer de cara a la formulación cosmética es el polimorfismo cristalino (4, 6, 7) que presenta esta manteca. Sin entrar en profundidades, esta característica es la que en ocasiones puede hacer que las fórmulas con manteca de cacao como los sticks tengan una capa blanquecina o unos puntitos blancos en la superficie, efecto conocido como “fat bloom”. Hablaremos de ello más adelante en el artículo.

Propiedades cosméticas de la manteca de cacao

En el curso de introducción a la formulación os hablamos sobre las mantecas englobándolas en dos grandes grupos, tanto como agentes estructurales como emolientes. De su función como agente estructural hablaremos más adelante, para centrarnos aquí en sus propiedades como emoliente.

El mecanismo por el cual la manteca de cacao realiza su función es creando una capa protectora sobre la epidermis. Por un lado esto hace que disminuya la pérdida de agua transepidérmica (TEWL) y por otro lado se produce un aporte de lípidos (triglicéridos) que refuerzan la función barrera de la emulsión epicutánea. Además, su aplicación, incluso pura, es muy agradable ya que funde fácilmente en contacto con la piel. Con ello conseguimos que la piel esté más y mejor hidratada, mejorando la elasticidad al disminuir la tirantez propia de la piel seca.

La manteca de cacao reduce la pérdida de agua transepidérmica (TEWL) y refuerza la función barrera de la emulsión epicutánea. Clic para tuitear

Todo esto hace que la manteca de cacao sea una materia prima muy usada en la formulación de productos de hidratación. En hidratación facial no es tan usual debido a que algunos estudios hablan de su comedogenicidad, aunque como sabéis el poder comedogénico de un producto no se puede atribuir exclusivamente a una materia prima sino al conjunto de la fórmula. Aun así no es tan habitual su uso en hidratación facial como sí lo es en hidratación corporal. Podemos encontrar productos sólidos como esta fórmula tan divertida que os presentamos en Navidad, o en bálsamos, mantecas corporales (body butters) y por supuesto emulsiones.

La manteca de cacao también es uno de los ingredientes más usados en las barras de labios, en parte debido a su temperatura de fusión y “after feel”. Seguro que alguna vez habéis usado barras de labios, sobre todo aquellas con una finalidad más hidratante que decorativa, y habréis podido notar ese leve olor a chocolate.

Debido a sus propiedades como lubricante e hidratante, podemos encontrar esta manteca formando parte de productos capilares como acondicionadores y mascarillas. Aunque el aceite de coco y el de argán son las grasas vegetales más usadas en este tipo de productos, también hay marcas que usan la manteca de cacao para estos fines.

Manteca cacao_crema

La manteca de cacao en formulación cosmética

Como os adelantaba en el apartado anterior, la manteca de cacao (Theobroma Cacao Seed Butter) como materia prima cosmética puede actuar como un agente estructural para dar consistencia y viscosidad a nuestra fórmula. Por ello se usa tanto en fórmulas anhidras como emulsiones, formando parte de la fase oleosa. En el curso de introducción a la formulación presentamos varios ejemplos de fórmulas con manteca de cacao como por ejemplo un bálsamo labial o una barra acondicionadora exfoliante.

El manejo de la materia prima es sencillo. Para evitar posibles alteraciones debe almacenarse a temperatura ambiente (en torno a 20-25°C), con el resto de materias primas que no requieren almacén en frío. Comercialmente se puede presentar en bloques o en pastillas y también podemos encontrarla desodorizada. El rango de porcentajes en formulación cosmética puede ir del 2 al 90% en función del tipo de producto. Una recomendación para tomar como guía podría ser: 3 – 5% en emulsiones, 3 – 10% en bálsamos, 5 – 90% en barras. Como os decía anteriormente la manteca de cacao se añade en la fase oleosa y se calienta con el resto de mantecas y ceras hasta conseguir que se funda (30 – 34°C).

Uno de los problemas que puede surgir en las fórmulas con manteca de cacao es que aparezcan gránulos blancos (por ejemplo en los bálsamos) o el “fat bloom” en el caso de las barras. Este último fenómeno es esa capa blanquecina o puntitos blanquecinos que aparecen en la superficie del producto. La aparición de estos problemas es multifactorial y se debe a la estructura cristalina que adoptan los triglicéridos en su paso del estado líquido al sólido o incluso en estado sólido-sólido como ocurre con el “fat bloom”. Para controlarlo debemos ajustar velocidad de descenso de la temperatura (cooldown phase), viscosidad, velocidad y tiempo de agitación (7).

Uno de los problemas que puede surgir en las fórmulas con manteca de cacao es que aparezcan gránulos blancos, por ejemplo en los bálsamos, o el “fat bloom” en el caso de las barras. Clic para tuitear

Algunos estudios sugieren que una forma de conseguir formas estables de cristalización de la manteca de cacao puede ser llevar a cabo un protocolo de atemperado de modo que a partir de los 40°C se vaya disminuyendo la temperatura a una velocidad de 2°C/minuto, hasta llegar a los 28°C y entonces almacenar a temperatura estable durante unas 24-48 horas y comprobar evolución. En otros casos (8) se sugiere que cuando se observen puntos no deseados (en el paso líquido-sólido) se puede recalentar la mezcla a unos 32°C (teniendo en cuenta que no se hayan añadido todavía los ingredientes termolábiles). Esta última estrategia no debe hacerse como práctica habitual, sino en los casos en los que necesitemos “rescatar” la fórmula.

También es importante que en la medida de lo posible el descenso de temperatura se produzca de forma homogénea por todo el producto. De ahí la importancia de la agitación en esta fase de atemperado. Habrá casos como las barras en los que esto no es posible, por ello es importante en estos casos que el enfriamiento no sea de forma brusca y que una vez solidificado se mantenga el producto a temperatura ambiente (en torno a 20-25°C) y constante.

Debido a todo lo explicado, debemos tener en cuenta que los factores ambientales (temperatura y humedad) a los que realizamos nuestras fórmulas y el posterior almacenamiento, puede determinar que obtengamos un resultado satisfactorio o, por el contrario, aparezcan este tipo de problemas.

Por supuesto estos fenómenos dependerán también del resto de ingredientes de la fórmula. Pensad que además de la manteca de cacao tendremos otras mantecas, ceras y aceites con sus propios puntos de fusión y sus condiciones de cristalización y formación de estructuras. Por ello, como muchas veces digo a los alumnos del curso, no hay una fórmula exacta para conseguir el producto perfecto. Es necesario experimentar y ver el comportamiento de nuestras materias primas a diferentes proporciones y en diferentes escenarios. Conseguir una fórmula estable a veces no es una tarea fácil.

En Mentactiva os ayudamos a resolver estos retos de formulación de cosmética natural. En el nuevo curso de formulación avanzada además se explican más trucos y cómo conseguir productos con texturas cambiantes, sinergias, K-beauty,… y muchas más cosas.

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Referencias bibliográficas

1. https://www.eurococoa.com/es/historia-del-cacao-el-cacao-como-materia-prima/cocoa-story-cultivo-comercio-y-transporte/
2. https://www.worldcocoafoundation.org/blog/for-us-cocoa-farmers-our-problem-is-climate-change/
3. Urbańska, B., Kowalska, J. (2019) Comparison of the Total Polyphenol Content and Antioxidant Activity of Chocolate Obtained from Roasted and Unroasted Cocoa Beans from Different Regions of the World. Antioxidants. 6, 8 (8). doi: 10.3390/antiox8080283
4. Clavijo, Sabrina & Cuinat, María. (2020). Determinación de ácidos grasos y triglicéridos en manteca de cacao por cromatografía de gases / Sabrina del Sol Clavijo Roa. SERBIULA (sistema Librum 2.0). Consultado en: https://www.researchgate.net/publication/44396963_Determinacion_de_acidos_grasos_y_trigliceridos_en_manteca_de_cacao_por_cromatografia_de_gases_Sabrina_del_Sol_Clavijo_Roa
5. A. P. B. Ribeiro, R. Claro da Silva, L. A. Gioielli, M. I. de Almeida Gonçalves, R. Grimaldi, L.A.G. Gonçalves, T. G. Kieckbusch (2012) Physico-chemical properties of Brazilian cocoa butter and industrial blends. Part I – Chemical composition, solid fat content and consistency. Grasas y aceites. 63 (1). doi: 10.3989/gya.069011
6. Codini, M., Díaz, F., Ghirardi, M., Villavicencio, I. (2004) Obtención y utilización de la manteca de cacao. Invenio: Revista de investigación académica. 12. 143-148.
7. Ribeiro, A. P., Masuchi, M. H., Miyasaki, E. K., Domingues, M. A., Stroppa, V. L., de Oliveira, G. M., & Kieckbusch, T. G. (2015). Crystallization modifiers in lipid systems. Journal of food science and technology, 52(7), 3925–3946. https://doi.org/10.1007/s13197-014-1587-0
8. Fernandes, Alessandra & Dario, Michelli & Pinto, Claudineia & Kaneko, Telma & Baby, André & Velasco, Maria. (2013). Stability evaluation of organic Lip Balm. Brazilian Journal of Pharmaceutical Science. 49. 293. 10.1590/S1984-82502013000200011.
9. Egas Chávez, M. A. (2015). Evaluación y análisis técnico financiero del proceso de prensado de licor de cacao (Theobroma cacao) para la obtención de manteca y polvo de cacao. 142 hojas. Quito : EPN. Consultado en: https://bibdigital.epn.edu.ec/handle/15000/11477?mode=full
10. https://fairtrade.es/es/Productores/cacao.html
11. https://www.pacari.com/
12. https://www.worldcocoafoundation.org/

Escrito por María José Gea. Tutora de Mentactiva.