En la experiencia gastronómica “Mundo en Desnivel” de Central, uno de los tiempos se llama Cacao Chuncho. Este tiempo pone en valor las especificidades de la variedad Chuncho de Theobroma cacao L. que se cultiva en la provincia de La Convención, en la selva de la región Cusco. Si bien cuando escuchamos “cacao”, solemos pensar en “chocolate”, el tiempo Cacao Chuncho pone en evidencia el rango de posibilidades de sabores y texturas que ofrecen las diferentes partes del fruto. En realidad, para la producción de chocolate se utiliza solamente el interior de las semillas del cacao, aproximadamente el 9% del peso total del fruto. El ciclo productivo del cacao genera muchos otros insumos aprovechables, tanto en la cosecha como en el tostado, que frecuentemente no son utilizados.

En el marco del Proyecto Theobromas de Mater — en el que se investigan diferentes especies de Theobromas como el cacao, el macambo y el copoazú — recibí el encargo de explorar el Theobroma cacao L. desde sus posibilidades materiales. En el contexto actual del diseño industrial y de productos, los diseñadores tenemos un interés cada vez mayor en desarrollar objetos utilitarios desde la responsabilidad de los materiales y procesos de fabricación, y no solo para la funcionalidad y comodidad de los usuarios. La metodología Mater, que parte de la investigación de especies, procesos y contextos locales para la formulación de aplicaciones y abordajes en coherencia con el territorio, propicia una oportunidad. La materialidad de los objetos puede provenir de la misma diversidad y ciclos productivos que los alimentos.

Cosecha del cacao en La Convención, Cusco. La mazorca se parte para obtener las semillas del cacao, aquí aún envueltas en mucílago. Fotografía de Camila Novoa

El proyecto de Biomateriales con Theobroma cacao L. fue desarrollado por un equipo de diseño industrial conformado por Maria Paula Loveday y yo, alimentado de un constante diálogo con el equipo de Mater. A través de conversaciones con Ariadna Oliveri, científica gastronómica de Mater, y con Nilver Melgarejo, especialista del Proyecto Theobromas, aprendimos que, en la etapa de la cosecha, se generan volúmenes importantes de mazorca de cacao que permanecen en el campo y se descartan, dado que el insumo principal para hacer chocolate son los granos al interior. Estas mazorcas pueden llegar a ser perjudiciales para el medio ambiente y los suelos porque crean ecosistemas idóneos para la proliferación de microorganismos patógenos y mosquitos. En ciertas temporadas del año, las hojas del árbol del cacao son otro insumo que se encuentra en el campo. Posterior a la fermentación y tostado de los granos (o semillas) de cacao, las cascarillas también se separan y, si bien se pueden utilizar para hacer infusiones, las cascarillas post-infusión también son materia que se suele descartar. 

Considerando a estas mermas como potencialidades, los objetivos principales del proyecto fueron 1) desarrollar muestras materiales para entender las especificidades de cada insumo proveniente de Theobroma cacao L. (cascarilla, mazorca, hoja) y 2) a partir de estas especificidades, proponer aplicaciones para futuros objetos, tanto en el contexto de las experiencias de Central, Kjolle y MIL, como en otros escenarios de la cadena de valor.

La diversidad biomaterial del cacao

Durante esta exploración surgió varias veces la pregunta: ¿Qué define si un material es o no un biomaterial? Si apuntamos a un diseño circular, un biomaterial se compone enteramente de ingredientes que, al final de la vida del objeto, se pueden descomponer sin dañar el entorno, siendo biodegradables o incluso compostables. A diferencia de plásticos reciclados o materiales compuestos con ingredientes sintéticos, un biomaterial puede volver a la tierra. En esta línea, todos los ingredientes utilizados en el proyecto fueron seleccionados para la posterior biodegradabilidad de las muestras materiales y de eventuales objetos que pudiéramos plantear a partir de las mismas. 

Cascarilla de cacao en biofilm derivado de algas, previo al secado

La preparación de los biomateriales implicó la formulación de recetas y ajustes de prueba y error. En una infraestructura similar a la de una cocina, combinamos los insumos del cacao con distintos aglutinantes, utilizando agua como solvente y, en algunos casos, ingredientes aditivos para modificar color y textura. Dadas las cantidades disponibles por cada insumo, hicimos la mayor parte de las muestras con cascarilla y luego con mazorca, y utilizamos la hoja de cacao para hacer un par de pruebas puntuales. La diversidad que desarrollamos es reflejo tanto de las particularidades de los insumos del cacao como del manejo de proporciones y tiempos de secado. 

Otra variable importante en la exploración material fue el lugar de desarrollo del proyecto: el distrito de Barranco, Lima, donde se encuentran Casa Túpac y las oficinas de Mater. En esta ubicación al lado del mar, con una humedad ambiental elevada, el colocar las muestras a la intemperie fue en sí una prueba que nos ayudó a validar procesos y a optar por ciertos formatos materiales. Los resultados fueron diversos en tono, dureza, flexibilidad, resistencia al agua, entre otros; y estas variables podían cambiar en las muestras de una semana para otra. Más allá de los requerimientos pragmáticos, el diseñar materiales y objetos para contextos geográficos específicos conlleva un valor en sí mismo, en el que la materialidad del objeto está estrechamente ligada al lugar. 

Muestras a base de mazorca y cascarilla de cacao con diversos aglutinantes

Mientras dirigimos el proyecto en función a la búsqueda de aplicaciones prácticas, las muestras fueron construyendo una paleta de tonalidades y texturas. Comenzamos a notar diferencias entre aquellas hechas con mazorca y aquellas hechas con cascarilla. La mazorca del cacao otorga una textura granulada y uniforme similar a la cerámica con chamota, y tonos marrones más claros y cálidos. Por su parte, las muestras hechas con cascarilla mantienen un color marrón profundo más oscuro, hacia tonos rojizos. Los fragmentos de cascarilla, todos de tamaños diferentes, generan patrones y contrastes como los que se ven en los pisos de terrazo. Si estos fragmentos se mantienen lo más enteros posible, el material hace visible las formas y tamaños de las semillas de cacao que contiene. 

El olor fue otro factor que estuvo presente durante la exploración, y que suma a las cualidades multi-sensoriales de los biomateriales de cacao. La cascarilla, al envolver las semillas, tiene un aroma intenso a chocolate. Por esta razón, durante la experimentación, sobre todo durante el secado de piezas con cascarilla, las oficinas de Mater olían a chocolate. Incluso ocho meses después, las primeras muestras que almacenamos en contenedores con tapa, han conservado esta característica. Por su parte, los materiales hechos con mazorca de cacao tenían al inicio un olor más frutal pero menos intenso que el de la cascarilla. Si en algún momento de la experimentación tuvimos muestras difíciles de distinguir por color, el olor nos ayudaba a determinar el insumo original. La experimentación y suma progresiva de todas las muestras elaboradas han ayudado a constituir una biblioteca de materialidades que reflejan las particularidades de los insumos del cacao. 

Conceptualización y aplicaciones

Dado que, como mencionado anteriormente, los biomateriales son por definición biodegradables, el ciclo de vida toma protagonismo en el diseño de nuevos objetos. En esta línea, se vuelve importante formular materiales con un tiempo de vida acorde a las aplicaciones imaginadas y, de la misma manera, imaginar aplicaciones acorde a los alcances y posibilidades de estos nuevos materiales. En una etapa inicial la exploración se dividió en dos formatos materiales principales. Por un lado, el formato de sólidos se refiere a las muestras que parten de un desarrollo de pastas que, mediante el secado, se endurecen y forman volúmenes, planchas o filamentos no flexibles. Otro formato eje fueron los materiales laminares delgados y flexibles. 

Lámina flexible hecha con hoja de cacao triturada

La orientación de las aplicaciones se desarrolló gracias al intercambio y diálogo con Virgilio y Malena Martínez. Desde los requerimientos de la experiencia gastronómica de Central, existe un interés en desarrollar vajilla para presentar los tiempos relacionados a cacao, tales como Cacao Chuncho. En este marco, tras revisar juntos las primeras pruebas, Virgilio nos pidió indagar en el desarrollo de bandejas a partir de las muestras de cascarilla, así como estructuras tridimensionales que pudieran servir como presentadores para barras de cacao. Entonces, para las nuevas iteraciones, tomamos en cuenta requerimientos para el contexto del restaurante: facilidad de limpieza, resistencia al contacto con agua, capacidad de soportar peso.

Bandeja de cascarilla de cacao entera y cuenco de cascarilla en polvo

Cuenco de cascarilla de cacao en polvo, construído por extrusión

En el caso de la bandeja de cascarilla de cacao, creamos placas con dimensiones cada vez mayores para validar progresivamente nuestras formulaciones. Moldeamos los biomateriales en su estado húmedo y, durante el secado, las formas iniciales de los objetos cambiaron. Si bien las distorsiones o agrietamientos en los objetos secos se podrían percibir como fallas, consideramos que estas transformaciones se podrían integrar a una eventual producción en la que cada pieza sería ligeramente distinta. Para la construcción de estructuras tridimensionales, optamos por crear pastas con insumos (cascarilla o mazorca) triturados, con el propósito de generar filamentos o hilos con la ayuda de una jeringa para extrusión. El depositar el material con ayuda de una jeringa nos permitió dirigir el filamento para construir dibujos bidimensionales o, con el apoyo de moldes y matrices, generar volúmenes ligeros.

Muestras de cascarilla de cacao mediante construidas por depósito de filamento (extrusión)

El desarrollo de muestras nos llevó a imaginar diferentes escenarios de uso para los biomateriales de cacao, tanto para el corto plazo y en tirajes pequeños, como para el largo plazo, contemplando mayores tiempos de desarrollo y escalabilidad. Teniendo en consideración los volúmenes de insumos de cacao, para Mater también fue importante mapear aplicaciones fuera del contexto de restaurante. En paralelo a los objetos de interés para la experiencia de Central, junto con Malena validamos y encaminamos rutas para aplicaciones que pudieran tener impacto en otros escenarios.

Pasos a futuro 

Esta primera etapa del proyecto Biomateriales con Theobroma cacao L. ha servido para definir las potencialidades de desarrollar nuevas materialidades a partir de cadenas de valor que rodean a los alimentos. Los resultados de este proyecto son una primera tanda de muestras y prototipos que validan conceptos para nuevos objetos a ser desarrollados en mayor profundidad. Ocho meses después de haber elaborado las muestras, hemos podido hacer una primera selección según sus comportamientos tanto fuera como dentro de condiciones de almacenamiento. Estas observaciones han ayudado a concretar la viabilidad de los biomateriales de cacao y a encaminar la producción de piezas más grandes. Un ejemplo de estos avances es la serie de cuencos que diseñamos posteriormente para Hilos de Tiempo, la exposición de Mater que tuvo lugar en el Museo Pedro de Osma, a unas cuadras de la Casa Túpac. El proyecto también ha sido un punto de partida para la posterior creación del Departamento de Investigación y Aplicación en Materiales de Mater (I+A Materiales), que busca articular los contextos gastronómicos con el diseño industrial para la creación de nuevos objetos y materialidades en estrecho diálogo con el territorio.

Cascarilla de cacao como insumo (izquierda) y como objeto (derecha)

Equipo de trabajo

Diseño, desarrollo y ejecución: 
Paula Cermeño, diseñadora de productos, directora I+A Materiales Mater
Maria Paula Loveday, asistente en diseño industrial

Diálogo y asesoría desde Mater: 
Ariadna Oliveri, científica gastronómica 
Nilver Melgarejo, especialista Proyecto Theobromas
Patricia Yraja, directora de proyectos 

Dirección de Mater: 
Malena Martínez
Virgilio Martínez