El cacao son semillas del árbol Theobroma cacao, que vienen en una vaina. Esta tiene entre 30 y 40 granos envueltos en una sustancia mucilaginosa de aspecto gelatinoso.  El cacao crudo tiene un sabor astringente desagradable, de manera que  debe ser tratado mediante un proceso en el que los microorganismos, a través de una fermentación, modifiquen sus componentes. Posteriormente los granos son secados y rostizados, para que se desarrollen las características sensoriales del chocolate.

El fruto del cacao

Existen básicamente dos sistemas de fermentación: en pilas y en charolas. En el primero se hacen pilas de granos de cacao, se rompen las vainas  y se acumulan los granos. Se voltean cada 24-72 horas para asegurarse que el aire circule entre ellos. El otro sistema consiste en usar charolas, en las que se colocan los granos en capas delgadas, acomodando las charolas una encima de otra, de manera tal que el aire pase a través de ellas y no sea necesario mover los granos para que se aireen. 

Los microorganismos llevan a cabo la fermentación en la pulpa, que contiene carbohidratos (glucosa, fructosa, sacarosa) y un valor de acidez (pH) entre 3.3 y 4.0, debido a la presencia de ácido cítrico. La pulpa es viscosa porque contiene pectina y otros polisacáridos, que además dificultan  la difusión del aire. 
El proceso de fermentación del cacao es natural o espontaneo, ya que no se añaden intencionalmente los microorganismos a los granos, que de hecho se encuentran  estériles dentro de las vainas. Se contaminan con microorganismos provenientes de todas las superficies con las que entran en contacto: los utensilios y las manos de las personas que manipulan el cacao.

Granos de cacao frescos

Durante el proceso de fermentación

Durante la fermentación, que puede dividirse en fases, ocurre una sucesión de poblaciones de microorganismos.