EVALUACIÓN COMPARATIVA DE PARÁMETROS
FÍSICO-QUÍMICOS Y COMPUESTOS FENÓLICOS
EN LA PLACENTA DE DOS VARIEDADES DE
CACAO (NACIONAL Y CCN-51)
COMPARATIVE EVALUATION OF PHYSICOCHEMICAL
PARAMETERS AND PHENOLIC COMPOUNDS IN THE
PLACENTA OF TWO VARIETIES OF COCOA (NACIONAL
AND CCN-51).CT
Fredis Franco - Pesantez
Universidad Técnica de Machala, Ecuador
Brenda Silvana Toro Castillo
Universidad Técnica de Machala, Ecuador
Gabriela Viviana Armijos Cabrera
Universidad Técnica de Machala, Ecuador
Teresa María Alvarado Espinoza
Seguro Social Campesino-IESS, Ecuador
Stefany Paulette Vilela Castro
Universidad Técnica de Machala, Ecuador
pág. 14581
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v9i5.20653
Evaluación Comparativa de Parámetros Físico-Químicos y Compuestos
Fenólicos en la Placenta de dos Variedades de Cacao (Nacional y CCN-51)
Fredis Franco - Pesantez1
fpesantez@utmachala.edu.ec
https://orcid.org/0000-0001-5700-1344
Universidad Técnica de Machala
Ecuador
Brenda Silvana Toro Castillo
btoro2@utmachala.edu.ec
https://orcid.org/0009-0008-9940-6137
Universidad Técnica de Machala
Ecuador
Gabriela Viviana Armijos Cabrera
gvarmijos@utmachala.edu.ec
https://orcid.org/0000-0001-8391-3048
Universidad Técnica de Machala
Ecuador
Teresa María Alvarado Espinoza
tere231075@gmail.com
https://orcid.org/0000-0001-9917-5350
Seguro Social Campesino-IESS
Ecuador
Stefany Paulette Vilela Castro
stefanyvilela25.06@gmail.com
https://orcid.org/0009-0003-2713-3313
Universidad Técnica de Machala
Ecuador
RESUMEN
El presente estudio se enfoca en la caracterización fisicoquímica y compuestos fenolicos de la placenta
de cacao Nacional y CCN-51 de la Provincia de El Oro, Ecuador. Mediante el uso de espectrofotometría
UV-vis, se analizaron los niveles de polifenoles totales, azúcares reductores y vitamina C en muestras
recolectadas de cinco localidades distintas. Los resultados revelaron variaciones significativas en los
niveles de estos compuestos bioactivos según la localidad de origen, destacándose Atahualpa y El Guabo
por sus altos niveles de azúcares y vitamina C, respectivamente. Además, se observó que el CCN-51
presenta mayores concentraciones de azúcares y polifenoles en comparación con el cacao Nacional,
mientras que este último contiene más vitamina C. La investigación también subraya la influencia de
las condiciones climáticas y geográficas en la composición fisicoquímica de la placenta de cacao, lo que
tiene implicaciones importantes para su aprovechamiento industrial. Los altos contenidos de compuestos
antioxidantes en la placenta de cacao la posicionan como una fuente valiosa en diferentes industrias
como son: Química y Farmacéutica, además, para el desarrollo de suplementos nutricionales y productos
alimentarios. Los análisis estadísticos validaron la precisión, así como también, la fiabilidad de los datos
obtenidos, con coeficientes de determinación (R²) elevados para todos los parámetros analizados. Esto
respalda la robustez de los hallazgos y su potencial aplicación en futuras investigaciones y en el ámbito
industrial. El estudio sugiere la necesidad de explorar y desarrollar nuevos productos que incorporen
extractos de placenta de cacao, optimizar las prácticas agrícolas según las condiciones geográficas y
climáticas, y promover prácticas sostenibles en la industria del cacao. Además, se recomienda la
ampliación del estudio a otras regiones en la realización de investigaciones con las propiedades
funcionales y compuestos bioactivos.
Palabras clave: placenta de cacao, polifenoles, vitamina C, azúcares, propiedades fisicoquímicas
1
Autor principal.
Correspondencia: Fredis Franco Pesantez
pág. 14582
Comparative Evaluation of Physicochemical Parameters and Phenolic
Compounds in the Placenta of Two Varieties of Cocoa (Nacional and CCN-
51).CT
ABSTRACT
The present study focuses on the physicochemical characterization and phenolic compounds of the
placenta of Nacional and CCN-51 cocoa, from the province of El Oro, Ecuador. Using UV-vis
spectrophotometry, the levels of total polyphenols, reducing sugars and vitamin C were analyzed in
samples collected from five different locations. The results revealed significant variations in the levels
of these bioactive compounds according to the locality of origin, with Atahualpa and El Guabo standing
out for their high levels of sugars and vitamin C, respectively. In addition, it was observed that CCN-51
has higher concentrations of sugars and polyphenols compared to Nacional cocoa, while the latter
contains more vitamin C. The research also highlights the influence of climatic and geographical
conditions on the physicochemical composition of cocoa placenta, which has important implications for
its industrial utilization. The high contents of antioxidant compounds in cocoa placenta position it as a
valuable source for the cosmetic and pharmaceutical industry, as well as for the development of
nutritional supplements and food products. Statistical analyses validated the accuracy and reliability of
the data obtained, with high coefficients of determination (R²) for all parameters analyzed. This supports
the robustness of the findings and their potential application in future research and industrial settings.
The study suggests the need to explore and develop new products incorporating cocoa placenta extracts,
optimize agricultural practices according to geographical and climatic conditions, and promote
sustainable practices in the cocoa industry. Furthermore, it is recommended that the study be extended
to other regions and that additional research be conducted on the functional properties and health
benefits of the bioactive compounds.
Keywords: cocoa placenta, polyphenols, vitamin C, sugars, physicochemical properties
Artículo recibido 15 octubre 2025
Aceptado para publicación: 18 noviembre 2025
pág. 14583
INTRODUCCIÓN
El mundo se encuentra atravesando un importante cambio climático, como consecuencia de las acciones
negativas diarias del hombre. Ecuador, se considera un país privilegiado, principalmente por estar
situado en la Cordillera de los Andes, otorgándole una variación espectacular hablando de términos de
flora y fauna.
En Ecuador cerca de 525 435 hectáreas son ocupadas por la producción de cacao para las diferentes
variedades cultivadas, obteniéndose como resultado un aproximado de 283 680 toneladas/año, el
aprovechamiento del mismo radica en solo un 10% de fruto fresco, quedando un 90% como producto
de desecho; Cuando se habla de desecho, en el cacao se hace referencia a algunas partes como: cáscara
de caco, mucílago y placenta que representan un 75% aproximadamente del peso final por mazorca
cosechada (Vera Rodríguez, y otros, 2021).
Los desechos provenientes de la actividad de cosecha de cacao generalmente sirven para ser
reincorporados al suelo; sin embargo, al haber falencias a la hora de su disposición final, la mayoría se
convierte en un contaminante para el suelo y agua (Goude, Adingra Kouassi, Gbotognon, & Kouadio
Eugène, 2019). Por otra parte, de acuerdo a diferentes fuentes bibliográficas, se sabe que este fruto se
caracteriza por tener una variada caracterización físico-química y organoléptica, considerando
específicamente la almendra de cacao.
Las propiedades organolépticas son más enriquecedoras, este país no prioriza la calidad sensorial,
desperdiciando estos grandes atributos que favorecen al mercado extranjero (García Briones, Pico Pico,
& Jaimez, 2021). La fermentación juega un papel fundamental en sus características, con un porcentaje
mayor al 75% color marrón, al obtener este resultado se procede a deducir que el proceso ha sido
manejado correctamente (Andrade Almeida, Rivera García, Chire Fajardo, & Ureña Peralta , 2019). La
glucosa y la fructosa pueden ser extraídos y purificados mediante métodos enzimáticos y de
fermentación, añadiendo valor a un subproducto que de otro modo sería descartado (Rivas Rea, 2016).
Las concentraciones bajas en relación al sustrato oxidable; es el encargado de prevenir o retrasar la
oxidación de dicho sustrato (Zamora Guevara, Campoverde Mori, Jiménez Jiménez, & Mariscal Santi,
2022). La actividad endógena o exógena, en relación a las células generalmente contrarrestan los bajos
niveles de radicales libres, evitando daños nocivos (Mora, Zeledón, & Vargas, 2019).
pág. 14584
Este tipo de residuos generalmente el agricultor suele despedir al medio, provocando la contaminación
del agua, aire y suelo, pero aprovechar este tipo de materia es una buena alternativa para ayudar a la
conservación del ambiente, mejorar las condiciones ambientales, producción del fruto, para los seres
vivos, y crear una fuente económica diferente (Abad, Acuña, & Naranjo, 2019). La placenta de cacao es
parte de los residuos de la cosecha (10% en peso), conjuntamente con el mucílago y la cáscara,
actualmente se aprovecha la almendra o semilla de cacao en industrias chocolateras a nivel mundial; los
residuos se encuentran como fertilizante, dando lugar a la proliferación de plagas o enfermedades en el
cultivo (Kim, y otros, 2024).
La presencia de compuestos fenólicos en el cacao simboliza un importante papel en cuanto a la calidad
de los derivados, considerando características que aportan como son: acidez, color, olor y propiedades
benéficas en la salud del ser humano (Alvarado, Portillo, Boulanger, Bastide, & Macia, 2020). La
presencia de polifenoles como catequina y epicatequina, destacándose por su importante efecto inhibidor
(Ortiz, y otros, 2019). Económicamente es altamente competitivo, así como también va constantemente
en evolución (Chávez Salazar, Encina Zelada, Muñoz Delgado, Guevara Pérez, & Vidaurre Rojas ,
2023). El contenido de polifenoles totales está el grupo de flavonoides como: procianidinas en un 58%,
también las catequinas en un 37% y las antocianinas en un 4%, esto se debe a que las características que
destacan son dos (Fajardo Rosabal, y otros, 2020). La caracterización de los polifenoles, de esta manera
se tiene que en su estructura química contiene mínimo un anillo aromático, mismo que está unido a uno
o más grupos hidroxilo, relativamente se los puede encontrar como ésteres, éteres y glucósidos
(Ordóñez, León, Rivera, & Vargas, 2019). Contienen gran cantidad de propiedades antioxidantes
convirtiéndolo idealmente para la salud del ser humano, siendo importante tener en cuenta la idoneidad
que tienen para atrapar radicales libres (Cáceres Roa, López Giraldo, & Muvdi Nova, 2023). Además,
los polifenoles, incluidos los del cacao, ejercen efectos antioxidantes, aumentando así las funciones
neurológicas y previniendo el daño dependiente de la edad (Magrone, Russo, & Jirillo, 2017). Los
solventes que se han empleado más a menudo son agua acidificada, etanol, metanol y acetona (Paz Díaz,
y otros, 2019). Algunos expertos sugieren utilizar combinaciones de solventes como etanol y agua para
mejorar los niveles de rendimiento en el proceso de extracción (Laila, Nurhayati, Khasanah, Herawati
E., & Wiyono, 2020).
pág. 14585
Los polifenoles tienen propiedades antioxidantes, desempeñando un papel crucial en diversas funciones
del cuerpo humano. Estos compuestos pueden mejorar la función cognitiva mediante la actividad
neuronal, optimizar el rendimiento visual y aumentar el flujo sanguíneo cerebral. Además, contribuyen
a disminuir el riesgo de desarrollar enfermedades coronarias (Amésquita Nolasco & Gutiérrez Portilla,
2023).
Fuente: (Huerta Madroñal, Aguilar de Armas, & Vázquez Lasa, 2022)
En la actualidad es muy escasa la información referente a la placenta de cacao, no obstante, se estima
que su caracterización físico-química se asemeje a la semilla de cacao, otorgándole relevancia a este
tipo de residuo que al ser estudiado generará interés en diferentes áreas, no solo por la parte económica
que representaría, si no, también por la sostenibilidad de los ecosistemas; Con base en este último
aspecto, el cacao, conjuntamente con el petróleo y el banano, se consideran los principales productos de
acogida a nivel mundial (Abad, Acuña, & Naranjo, 2019).
El objetivo de la presente investigación fue caracterizar fisicoquímicamente la placenta de Cacao
Nacional y Cacao CCN-51, tomando como referencia 5 puntos geográficos de la Provincia de El Oro,
mediante el uso del método de espectrofotometría UV-vis, para la realización de una comparación en
cuanto al contenido de polifenoles totales, azúcares totales y vitamina C, considerando los diferentes
pisos climáticos que intervienen en el estudio; la finalidad es identificar una posible utilización efectiva
de un residuo proveniente de una de las principales plantaciones del país.
pág. 14586
METODOLOGÍA
Población y muestra
El presente trabajo de investigación se basa en un estudio experimental, analítico y comparativo-
descriptivo. Este enfoque permite examinar y comparar las características físico-químicas de la placenta
de cacao Nacional y CCN-51 en diversas condiciones climáticas.
La población de estudio consistió en cinco localidades de los cantones productores de cacao ubicados
en la Provincia de El Oro. Las muestras de placenta de cacao Nacional y CCN-51 fueron recolectadas
frescas y tratadas inmediatamente para asegurar la integridad de sus propiedades físico-químicas. Las
localidades seleccionadas fueron Zaruma, Piñas, El Guabo, Pasaje y Atahualpa, asegurando una
representación geográfica diversa.
Ubicación de la investigación
Los ensayos experimentales y análisis físico-químicos de la placenta de cacao se realizaron en los
laboratorios de la Facultad de Ciencias Químicas y de la Salud de la Universidad Técnica de Machala,
ubicada en Km. 5 ½ Vía Machala-Pasaje. Este entorno proporcionó el equipamiento y condiciones
necesarios para llevar a cabo los experimentos de manera precisa y controlada.
Los reactivos (metanol, DNPH, DNS, Folin-Ciocalteu´s) y equipos (estufa, mufla, centrífuga, pH-metro,
Espectrofotómetro y otros) que fueron utilizados para la realización de la parte experimental del trabajo
de titulación.
Procedimiento
El procedimiento para la recolección, preparación y análisis de las muestras de placenta de cacao se
describe a continuación, detallando cada paso sin incluir los resultados específicos obtenidos.
Recolección de la muestra
Se siguieron los lineamientos del Reglamento CE No. 333/2007 de la Comisión Europea, que establece
métodos de muestreo y análisis para el control en productos alimenticios. Las muestras fueron
recolectadas de cinco fincas productoras (Zaruma, Piñas, El Guabo, Pasaje y Atahualpa). La muestra
global de la placenta de cacao Nacional y CCN-51 pesada en una balanza analítica, garantizando la
precisión del peso. Las muestras, con alta humedad debido a su estado fresco, fueron colocadas en
recipientes limpios e inertes para evitar contaminación y pérdida del analito por absorción en las paredes
pág. 14587
internas del recipiente. Se rotulo a las muestras, siguiendo los protocolos a las normas standares en el
transporte y almacenamiento.
Tratamiento preliminar de la muestra
Las muestras de placenta de cacao Nacional y CCN-51, provenientes de mazorcas maduras y recién
cosechadas, fueron procesadas inmediatamente después de su recolección, el tratamiento preliminar
incluyó la extracción de los compuestos bioactivos mediante métodos específicos.
Diagrama 1. Flujo de proceso para la recolección y extrusión de la muestra
Fuente: Elaboración propia
Determinación de parámetros físico-químicos.
Los parámetros físico-químicos se determinaron mediante procedimientos estándar que incluyen la
cuantificación de azúcares reductores, contenido de polifenoles totales y niveles de vitamina C,
utilizando técnicas de espectrofotometría UV/VIS.
Análisis de datos
Los datos obtenidos se analizaron estadísticamente para determinar la media, mediana, desviación
estándar y significancia de las diferencias entre las muestras de las diferentes localidades.
Selección de la muestra
Recolección de la
muestra
Obtención de la placenta
Almacenamiento
Extrusión
Envasado
Rotura de la
mazorca
40 mazorcas
de cacao/cada
variedad
t máx= 15min
Molino, T ambiente
Tubo de ensayo con
tapón
pág. 14588
Validación de resultados
Para asegurar la precisión y la fiabilidad de los resultados obtenidos, se realizaron duplicados de todas
las mediciones y se calcularon los coeficientes de determinación (R²) para cada uno de los parámetros
analizados.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Análisis del pH
Los niveles de pH en las muestras de placenta de cacao Nacional (CN) y CCN-51 recolectadas en
diferentes localidades de la provincia de El Oro. El pH se midió utilizando un pH-metro calibrado.
Tabla 1: Determinación del pH (R1 y R2)
Localidad
Muestra
pH (R1)
pH (R2)
Zaruma
CN
4.4
4.48
Zaruma
CCN-51
4.05
4.1
Piñas
CN
4.05
4.08
Piñas
CCN-51
4.34
4.39
El Guabo
CN
4.44
4.49
El Guabo
CCN-51
4.32
4.29
Pasaje
CN
4.13
4.12
Pasaje
CCN-51
4.31
4.33
Atahualpa
CN
4.19
4.14
Atahualpa
CCN-51
4.54
4.59
Fuente: Elaboración propia
Las muestras de CN presentan un pH ligeramente más alto en comparación con las de CCN-51. En
Zaruma, el pH de CN fue de 4.4 (R1) y 4.48 (R2), mientras que el pH de CCN-51 fue de 4.05 (R1) y 4.1
(R2) en El Guabo y Pasaje. La interacción entre la variedad de cacao y la localidad es crucial para
entender las variaciones en el pH. En El Guabo, CN presentó niveles de pH relativamente altos con
valores de 4.44 (R1) y 4.49 (R2), mientras que CCN-51 mostró niveles de 4.32 (R1) y 4.29 (R2). Esta
localidad parece proporcionar condiciones óptimas para mantener un pH relativamente alto en ambas
variedades. En contraste, en Pasaje, el pH en CN fueron de 4.13 (R1) y 4.12 (R2), mientras que en CCN-
51 fueron de 4.31 (R1) y 4.33 (R2). A pesar de que CCN-51 mostró niveles más altos en esta localidad.
pág. 14589
Análisis de Acidez Titulable
La acidez titulable se determinó siguiendo la norma INEN 0038:73 para grasas y aceites comestibles,
mediante volumetría. Se pesaron 5 g de muestra con balanza BOECO BBL31, mezclados con 100 ml
de agua destilada, hervidos por 10 minutos en cocineta Goldsun ES-2615 y luego filtrados.
Posteriormente, se añadieron 2–3 gotas de fenolftaleína y se tituló con NaOH 0.1 N hasta el cambio de
color, obteniendo así el valor de acidez de la muestra.
Tabla 2: Determinación de Acidez Titulable (R1 y R2)
Localidad
Muestra
Cenizas (R1)
Cenizas (R2)
Zaruma
CN
0.72 +-0.06
0.70 +-0.02
Zaruma
CCN-51
0.51+-0.05
0.56+-0.01
Piñas
CN
0.70 +-0.06
0.72 +-0.06
Piñas
CCN-51
0.54+-0.05
0.54+-0.05
El Guabo
CN
0.78 +-0.06
0.79 +-0.06
El Guabo
CCN-51
0.60+-0.05
0.58+-0.05
Pasaje
CN
0.77 +-0.06
0.78 +-0.06
Pasaje
CCN-51
0.57+-0.05
0.59+-0.05
Atahualpa
CN
0.72 +-0.06
0.70+-0.06
Atahualpa
CCN-51
0.52+-0.05
0.53+-0.05
Fuente: Elaboración propia
Las muestras de cacao CCN-51, presentan menores niveles de acidez titulable en comparación con el
cacao Nacional. En Zaruma los niveles de acidez titulable para CCN-51 fueron 0.52 (R1) y 0.53 (R2),
mientras que para CN fueron 0.78 (R1) y 0.79 (R2). Este patrón es variante en Piñas y Atahualpa en
relación con niveles mayores en las localidades de El Guabo y Pasaje. En Zaruma, Pinas y Atahualpa,
donde los niveles de acidez titulable fueron bajos para para el CCN-51 no asi en el Guabo y Pasaje.
Análisis de Humedad
La humedad para este tipo análisis se procedió a pesar aproximadamente un gramo de cada muestra de
placenta de cacao seca; el cual se lo hizo en el determinador de humedad marca OHAUS MB90,
colocando la muestra madre en el platillo del equipo y en un lapso de 5 minutos por muestra para el
análisis.
pág. 14590
Tabla 3: Determinación de la Humedad (R1 y R2)
Localidad
Muestra
% Humedad (R1)
% Humedad (R2)
Zaruma
CN
5.88+-0.15
5.98+-0.10
Zaruma
CCN-51
5.48+-0.07
5.50+-0.05
Piñas
CN
5.90+-0.12
5.92+-0.08
Piñas
CCN-51
5.60+-0.10
5.58+-0.09
El Guabo
CN
5.94+-0.09
5.93+-0.06
El Guabo
CCN-51
5.92+-0.04
5.92+-0.03
Pasaje
CN
5.96+-0.12
5.97+-0.10
Pasaje
CCN-51
5.95+-0.14
5.94+-0.02
Atahualpa
CN
5.89+-0.16
5.88+-0.07
Atahualpa
CCN-51
5.60+-0.04
5.61+-0.01
Fuente: Elaboración propia
El cacao CCN-51 presentan menores niveles de porcentaje de Humedad en comparación el cacao
Nacional. Zaruma tiene niveles de porcentaje humedad para CCN-51 fueron 5.60 (R1) y 0.61 (R2),
mientras que el CN es 5.90 (R1) y 5.88 (R2). Es variante en Piñas y Atahualpa, es mayor en El Guabo
y Pasaje. En Zaruma, Pinas y Atahualpa, fueron bajos para para el CCN-51 y mientras que en el Guabo
y Pasaje fueron altos niveles, las condiciones geográficas pueden ser favorables.
Análisis de Cenizas
Para la determinación de las cenizas se tomó como referencia el método AOAC 972.15 50; así se
procedió a lavar el material, y a su vez se estabilizó la temperatura de la mufla a 600 °C. Se trataron los
crisoles en el Horno Mufla THERMO SCIENTIFIC F6018 durante 2 horas para posteriormente llevarlos
al desecador por 30 min., para así eliminar la mayor cantidad de humedad presente en el material y
pesarlos.
Tabla 4: Determinación de Cenizas (R1 y R2)
Localidad
Muestra
Cenizas (R1)
Cenizas (R2)
Zaruma
CN
1.99+-0.06
2.00+-0.06
Zaruma
CCN-51
1.88+-0.05
1.89+-0.05
Piñas
CN
1.98+-0.06
1.97+-0.06
Piñas
CCN-51
2.00+-0.05
1.97+-0.05
El Guabo
CN
2.11+-0.06
2.13+-0.06
El Guabo
CCN-51
2.13+-0.05
2.10+-0.05
pág. 14591
Pasaje
CN
2.15+-0.06
2.11+-0.06
Pasaje
CCN-51
2.13+-0.05
2.15+-0.05
Atahualpa
CN
2.00+-0.06
2.01+-0.06
Atahualpa
CCN-51
1.97+-0.05
1.98+-0.05
Fuente: Elaboración propia.
Los datos obtenidos revelan que las muestras de cacao CCN-51 generalmente presentan menores niveles
de ceniza en comparación con las muestras de cacao Nacional. En la localidad de Zaruma, los niveles
de ceniza para CCN-51 fueron 1.99 (R1) y 1.97 (R2), mientras que para CN fueron 2.00 (R1) y 2.15
(R2). Este patrón es variante en las localidades de Piñas y Atahualpa en relación con niveles mayores
en las localidades de El Guabo y Pasaje. En Zaruma, Pinas y Atahualpa fueron altas para para el CCN-
51 y El Guabo y Pasaje fueron niveles altos, debido a las condiciones geográficas favorables.
Análisis de Azúcares Totales
La cuantificación de azúcares totales en las muestras de placenta de cacao Nacional (CN) y CCN-51
recolectadas de diferentes localidades de la provincia de El Oro se realizó utilizando el reactivo DNS.
Tabla 5: Azúcares Totales (R1) y (R2)
Localidad
Muestra
X (Fórmula)
Y (Abs)
X (Fórmula)
Y (Abs)
Zaruma
CN
660.480
1.252
663.552
1.255
Zaruma
CCN-51
893.952
1.480
901.120
1.487
Piñas
CN
416.768
1.014
423.936
1.021
Piñas
CCN-51
301.056
0.901
300.032
0.900
El Guabo
CN
1054.720
1.637
1058.816
1.641
El Guabo
CCN-51
1093.632
1.675
1099.776
1.681
Pasaje
CN
407.552
1.005
410.624
1.008
Pasaje
CCN-51
687.104
1.278
684.032
1.275
Atahualpa
CN
1260.544
1.838
1267.712
1.845
Atahualpa
CCN-51
967.680
1.552
976.896
1.561
Fuente: Elaboración propia
En los resultados hay una variabilidad significativa entre las dos variedades de cacao (CN y CCN-51),
Los datos indican que hay diferencias notables en los niveles de azúcares totales. En Zaruma, los niveles
de azúcares totales para CCN-51 fueron 893.952 (R1) y 901.120 (R2), y para CN fueron 660.480 (R1)
y 663.552 (R2). Esto se repite en El Guabo y Atahualpa, donde CCN-51 tiene niveles más altos de
azúcares, 1260.544 (R1) y 1267.712 (R2) para CN, y 967.680 (R1) y 976.896 (R2) para CCN-51.
pág. 14592
En Piñas, tiene bajos valores CN, 416.768 (R1) - 423.936 (R2), y CCN-51 301.056 (R1) - 300.032
(R2). La interacción entre la variedad de cacao y la localidad también merece atención. Aunque CCN-
51 tiende a tener mayores niveles de azúcares en todas las localidades, la magnitud de esta diferencia
varía. En El Guabo, los niveles de azúcares para CN fueron 1054.720 (R1) y 1058.816 (R2), mientras
que para CCN-51 fueron 1093.632 (R1) y 1099.776 (R2).
Análisis de Polifenoles Totales
La cuantificación de polifenoles totales en las muestras de placenta de cacao Nacional (CN) y CCN-51
procedentes de distintas localidades de la provincia de El Oro se realizó mediante la metodología de
Folin-Ciocalteu.
Tabla 6: Polifenoles Totales (R1) y (R2)
Localidad
Muestra
X (Fórmula)
Y (Abs)
X (Fórmula)
Y (Abs)
Zaruma
CN
371.029
1.236
373.088
1.243
Zaruma
CCN-51
592.500
1.989
594.265
1.995
Piñas
CN
438.676
1.466
439.559
1.469
Piñas
CCN-51
519.265
1.740
517.794
1.735
El Guabo
CN
175.147
0.570
176.029
0.573
El Guabo
CCN-51
384.559
1.282
388.088
1.294
Pasaje
CN
606.912
2.038
606.029
2.035
Pasaje
CCN-51
578.088
1.940
577.206
1.937
Atahualpa
CN
852.206
2.872
853.088
2.875
Atahualpa
CCN-51
821.324
2.767
824.265
2.777
Fuente: Elaboración propia
Los datos obtenidos revelan que las muestras de cacao CCN-51 generalmente presentan mayores niveles
de polifenoles totales en comparación con las muestras de cacao Nacional. Por ejemplo, en la localidad
de Zaruma, los niveles de polifenoles para CCN-51 fueron 592.500 (R1) y 594.265 (R2), mientras que
para CN fueron 371.029 (R1) y 373.088 (R2). Este patrón es consistente en las localidades de Piñas, El
Guabo, Pasaje y Atahualpa En Atahualpa, los niveles de polifenoles en CCN-51 fueron de 821.324 (R1)
y 824.265 (R2), mientras que en CN 852.206 (R1) y 853.088 (R2). Aunque CN mostró niveles
pág. 14593
comparativamente altos en Atahualpa, CCN-51 mantuvo una alta concentración de polifenoles. En
contraste, en El Guabo, los niveles de polifenoles fueron relativamente bajos para CN, con valores de
175.147 (R1) y 176.029 (R2).
Aunque CCN-51 generalmente presenta mayores niveles de polifenoles, la magnitud de esta diferencia
varía según la localidad. Pasaje tiene niveles de polifenoles para CN fueron de 606.912 (R1) y 606.029
(R2), mientras que para CCN-51 fueron de 578.088 (R1) y 577.206 (R2). El análisis de polifenoles
totales en la placenta de cacao Nacional y CCN-51 revela diferencias significativas tanto entre
variedades como entre localidades. La variedad CCN-51 muestra consistentemente mayores niveles de
polifenoles, y localidades como Atahualpa presentan condiciones climáticas favorables para la
acumulación de estos compuestos.
Análisis de Vitamina C
Los datos obtenidos sobre los niveles de vitamina C en las muestras de placenta de cacao Nacional (CN)
y CCN-51 se determinaron utilizando el reactivo de Brady y con espectrofotometría UV/VIS.
Tabla 7: Vitamina C (R1) y (R2)
Localidad
Muestra
X (Fórmula)
Y (Abs)
X (Fórmula)
Y (Abs)
Zaruma
CN
3296.461
0.111
3427.533
0.115
Zaruma
CCN-51
2542.797
0.088
2706.637
0.093
Piñas
CN
904.397
0.038
806.093
0.035
Piñas
CCN-51
1887.437
0.068
2018.509
0.072
El Guabo
CN
4345.037
0.143
4476.109
0.147
El Guabo
CCN-51
2182.349
0.077
2378.957
0.083
Pasaje
CN
1199.309
0.047
1133.773
0.045
Pasaje
CCN-51
1920.205
0.069
1985.741
0.071
Atahualpa
CN
3984.589
0.132
4213.965
0.139
Atahualpa
CCN-51
2903.245
0.099
3198.157
0.108
Fuente: Elaboración propia
Las muestras de CN tiene más altos de vitamina C en comparación con CCN-51, en Zaruma, el nivel de
vitamina C en CN fue de 3296.461 (R1) y 3427.533 (R2), mientras que en CCN-51 fue de 2542.797
(R1) y 2706.637 (R2). Esta tendencia se observa también en otras localidades como El Guabo y
Atahualpa. En la localidad de El Guabo, CN mostró los niveles más altos de vitamina C con valores de
pág. 14594
4345.037 (R1) y 4476.109 (R2), mientras que CCN-51 presentó niveles de 2182.349 (R1) y 2378.957
(R2).
En Zaruma, los niveles de vitamina C fueron altos en ambas variedades, con valores de 3296.461 (R1)
y 3427.533 (R2) para CN y de 2542.797 (R1) y 2706.637 (R2) para CCN-51. En Piñas, los niveles de
vitamina C fueron relativamente bajos en ambas variedades, con CN mostrando 904.397 (R1) y 806.093
(R2), y CCN-51 con 1887.437 (R1) y 2018.509 (R2). Estas diferencias pueden deberse a condiciones
menos favorables para la síntesis de vitamina C, temperaturas más altas o menor disponibilidad de agua.
Interacciones entre variedad y localidad
En Atahualpa, CN presentó niveles muy altos de vitamina C con 3984.589 (R1) y 4213.965 (R2),
mientras que CCN-51 también mostró niveles relativamente altos con 2903.245 (R1) y 3198.157 (R2).
En contraste, en Pasaje, los niveles de vitamina C en CN fueron de 1199.309 (R1) y 1133.773 (R2),
mientras que en CCN-51 fueron de 1920.205 (R1) y 1985.741 (R2).
Implicaciones para la industria
La vitamina C es un antioxidante valorado por sus beneficios para la salud, y su presencia en el cacao
puede aumentar el valor agregado de los productos derivados. Además, las condiciones ambientales
afectan los niveles de vitamina C puede ayudar a los productores a optimizar las prácticas agrícolas. Por
ejemplo, elegir localidades con condiciones favorables para la síntesis de vitamina C
Correlación y validación de resultados
Los parámetros incluyen azúcares totales, polifenoles, vitamina C y pH, cada uno de los cuales
contribuye de manera significativa a las propiedades fisicoquímicas y potenciales aplicaciones
industriales de la placenta de cacao.
Tabla 8 Correlación entre parámetros analizados
Parámetros
Azúcares Totales
Polifenoles Totales
Vitamina C
pH
Azúcares Totales
1
0.82
0.78
0.65
pH
0.65
0.70
0.72
1
Acidez Titulable
0.70
0.68
0.80
0.79
% Humedad
5.08
0.78
0.78
0.65
Cenizas
2.55
0.65
0.68
0.75
Polifenoles Totales
0.82
1
0.85
0.70
Vitamina C
0.78
0.85
1
0.72
Fuente: Elaboración propia
pág. 14595
Los datos presentados en la tabla muestran una correlación positiva significativa entre los azúcares
totales y los polifenoles totales (r = 0.82), lo cual indica que las muestras con altos niveles de azúcares
también tienden a tener una mayor concentración de polifenoles.
La correlación entre los azúcares totales y la vitamina C también es positiva (r = 0.78), lo que sugiere
que las muestras con mayores niveles de azúcares tienden a tener una mayor concentración de vitamina
C. Esta relación puede ser el resultado de la actividad biosintética en la planta, donde ambos compuestos
se producen simultáneamente o en respuesta a factores ambientales similares.
El pH muestra una correlación positiva más moderada con los otros parámetros, siendo más fuerte con
la vitamina C (r = 0.72) y los polifenoles (r = 0.70). Esto sugiere que las condiciones de pH más altas
pueden estar asociadas con una mayor estabilidad y acumulación de estos compuestos bioactivos. La
correlación más débil con los azúcares totales (r = 0.65) podría indicar que, aunque el pH influye en la
estabilidad de los azúcares, su efecto no es tan pronunciado como en los otros compuestos.
La acidez titulable, la humedad y la ceniza, muestra una correlación positiva más moderada con los otros
parámetros, siendo más fuerte con la vitamina C (r = 0.72) y los polifenoles (r = 0.70). Esto sugiere que
las condiciones de acidez titulable más altas pueden estar asociadas con una mayor estabilidad y
acumulación de estos compuestos bioactivos. La correlación más débil con el porcentaje de humedad y
la ceniza (r = 0.78 y r=0.65) podría indicar que, aunque la humedad influye en la estabilidad de los
azúcares.
Validación de resultados
La validación se llevó a cabo mediante la realización de duplicados de todas las mediciones y el cálculo
de los coeficientes de determinación (R²) para cada uno de los parámetros analizados cuyo coeficiente
de determinación (R²) obtenido fue de 0.9954. Este valor extremadamente alto indica una excelente
correlación entre los datos experimentales y el modelo de regresión utilizado.
Los polifenoles totales, el R² fue de 0.9941, lo que también refleja una excelente correlación. Este alto
valor de R² confirma que los métodos utilizados para medir los polifenoles totales son precisos.
La vitamina C, el coeficiente de determinación (R²) fue de 0.9944. Este alto valor de R² sugiere que las
mediciones de vitamina C son altamente precisas y que los datos obtenidos son fiables.
pág. 14596
La humedad, el coeficiente de determinación (R²) fue de 0.7844. Este moderado alto valor de sugiere
que las mediciones de porcentaje de humedad son precisas y que los datos obtenidos son fiables.
La ceniza, el coeficiente de determinación (R²) fue de 0.8044. Este moderado alto valor de sugiere
que las mediciones de cenizas son precisas y que los datos obtenidos son fiables.
Conclusiones sobre la correlación y validación de resultados.
Este estudio proporciona una comprensión más profunda de las interacciones entre los compuestos
bioactivos en la placenta de cacao. Los altos coeficientes de determinación (R²) obtenidos para los
azúcares totales, porcentaje de humedad, cenizas, polifenoles y vitamina C validan la precisión y la
fiabilidad de los métodos utilizados, asegurando que los datos presentados son consistentes y
reproducibles.
Discusión sobre las diferencias y similitudes encontradas
Una de las diferencias más notables entre este estudio y los estudios previos es el enfoque en la placenta
de cacao, un subproducto que ha sido menos estudiado en comparación con las almendras y el mucílago.
Mientras que estudios como lo de Fajardo Rosabal y Ortiz se centraron en otras partes del cacao, este
estudio proporciona una visión única de la placenta y revela que contiene niveles comparables de
compuestos bioactivos, lo cual no había sido ampliamente reportado anteriormente.
Este estudio como otras investigaciones previas coinciden en que los factores climáticos y geográficos
relacionan con la composición fisicoquímica del cacao. Las similitudes en los hallazgos refuerzan un
impacto significativo en la calidad y cantidad de compuestos bioactivos presentes en el cacao. Estudios
como de Vera-Rodríguez y Zamora Guevara han mostrado que la variabilidad en los niveles de
compuestos bioactivos puede atribuirse a diferencias en el clima, la altitud y las prácticas agrícolas, lo
cual es consistente con los resultados de este estudio.
CONCLUSIONES
El análisis ha confirmado que las condiciones climáticas y geográficas influyen notablemente en los
niveles de compuestos bioactivos y pH de la placenta de cacao, las localidades de Atahualpa y El Guabo
mostraron los niveles más altos de azúcares y vitamina C, respectivamente, mientras que los polifenoles
totales fueron más elevados en Atahualpa.
pág. 14597
La comparación entre las dos variedades de cacao mostró que el CCN-51 tiende a tener mayores
concentraciones de azúcares y polifenoles en comparación con el CNacional. Estas diferencias sugieren
que cada variedad tiene sus propias fortalezas nutricionales, lo que puede influir en su selección para
diferentes aplicaciones industriales y alimentarias.
Los compuestos bioactivos, como los polifenoles y la vitamina C, posicionando a la placenta de cacao
como una fuente valiosa de antioxidantes naturales, ofreciendo beneficios antiinflamatorios y
antioxidantes. Además, puede ser utilizada en la industria cosmética y farmacéutica para desarrollar
productos antioxidantes y suplementos nutricionales, siendo un potencial como fuente de azúcares
naturales para ser aprovechado en la industria alimentaria.
La validación de los resultados, con altos coeficientes de determinación (R²) obtenidos para los
parámetros analizados, confirma la precisión y fiabilidad de los datos, lo que fortalece la base científica
para futuras investigaciones y aplicaciones industriales de la placenta de cacao. El aprovechamiento de
la placenta de cacao como subproducto promueve prácticas agrícolas más sostenibles y economía
circular.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Abad, A., Acuña, C., & Naranjo, E. (2019). El Cacao en la Costa Ecuatoriana: Estudio de su Dimensión
Cultural y Económica. Estudios de la Gestión: Resvista Internacional de Administración(7), 59-
83. doi:10.32719/25506641.2020.7.3
Alvarado, M. L., Portillo, E. A., Boulanger, R., Bastide, P., & Macia, I. (2020). Efecto Del Tratamiento
Poscosecha En Los Polifenoles Del Cacao de Biscucuy y Chabasquén, Estado Portuguesa.
Revista de la Facultad de Agronomía Luz, 37, 224-228.
Amésquita Nolasco, X. A., & Gutiérrez Portilla, J. P. (2023). Correlación entre el contenido de
polifenoles totales, capacidad antioxidante y contendios de (+)- Catequina y (-)- Epicatequina
con el porcentaje de sólidos de cacao en chocolates comerciales, Arequipa 2023. (U. C. María,
Ed.)
Andrade Almeida, J., Rivera García, J., Chire Fajardo, G., & Ureña Peralta , M. (2019). Propiedades
Físicas y Químicas de Cultivares de Cacao (Theobroma Cacao L.) de Ecuador y Perú. Enfoque
UTE, 10(4). Obtenido de https://doi.org/https://doi.org/10.29019/enfoque.v10n4.462
pág. 14598
Cáceres Roa, S. A., López Giraldo, L. J., & Muvdi Nova, C. J. (2023). Extracción de Polifenoles: Una
Comparación a Partir de Cáscara de Cacao Húmeda vs Cáscara de Cacao Secada. Ingeniería y
Competitividad, 25(2). Obtenido de https://doi.org/10.25100/iyc.25i2
Chávez Salazar, A., Encina Zelada, C., Muñoz Delgado, V., Guevara Pérez, A., & Vidaurre Rojas , P.
(2023). Condiciones de Fermentación y Secado En Las Características Físico Químicas Del
Cacao (TheobromacacaoL.) Cultivar CCN 51. Revista Agrotecnología Amazónica, 3(2).
Obtenido de https://doi.org/https://doi.org/10.51252/raa.v3i2.555
Fajardo Rosabal, L., Figueredo Delgado, Y. P., Rosabal Cordovi, U., Guardia Puebla, Y., Rodríguez
Pérez, S., Silva Pupo, J. J., & Viera Tamayo, Y. (2020). Contenido de Polifenoles Totales En
Callos de Theobroma Cacao L. Clon ‘UF-650.’. Biotecnol Veg, 20, 63-72.
García Briones, A. R., Pico Pico, B. F., & Jaimez, R. E. (2021). La Cadena de Producción Del Cacao En
Ecuador: Resiliencia En Los Diferentes Actores de La Producción. Novasinergia Revista Digital
de Ciencia, Ingeniería y Tecnología, 4(2), 152-172. Obtenido de
https://doi.org/10.37135/ns.01.08.10
Goude, K. A., Adingra Kouassi, M. D., Gbotognon, O. J., & Kouadio Eugène, J. P. (2019). Biochemical
Characterization, Nutritional and Antioxidant Potentials of Cocoa Placenta (Theobroma Cacao
L.). Annals. Food Science and Technology , 20(3), 603-613 .
Huerta Madroñal, M., Aguilar de Armas, M. R., & Vázquez Lasa, B. (2022). Polifenoles: Propiedades
y Papel en Desarrollos Biomédicos. Revista de Plásticos Modernos: Ciencia y Tecnología de
Polímeros, 123, 775.
Kim, M., Green, A., Burkard, J., Gubler, I., Borradori, R., Kohler, L., . . . Windhab , E. J. (2024).
Valorization of Cocoa Pod Side Streams Improves Nutritional and Sustainability Aspects of
Chocolate. Nature Food, 5(5), 423-432. Obtenido de https://doi.org/10.1038/s43016-024-
00967-2
Laila, U., Nurhayati, R., Khasanah, Y., Herawati E., R. N., & Wiyono, T. (2020). Preliminary Study of
Cocoa Powder’s Polyphenol Extraction by Food Grade Solvent. In IOP Conference Series: Earth
and Environmental Science. Institute of Physics Publishing, 462. Obtenido de
https://doi.org/10.1088/1755-1315/462/1/012037
pág. 14599
Magrone, T., Russo, M. A., & Jirillo, E. (9 de June de 2017). Cocoa and Dark Chocolate Polyphenols:
From Biology to Clinical Applications. Frontiers in Immunology. Frontiers Media S.A.
Obtenido de https://doi.org/10.3389/fimmu.2017.00677
Mora, S., Zeledón, A., & Vargas, T. (2019). Estrés Oxidativo y Antioxidantes: Efectos En El Embarazo.
evista Médica Sinergia, 4(5), 89-100. Obtenido de
https://doi.org/doi.org/10.31434/mrs.v4i5.211
Ordóñez, E., León, A., Rivera, H., & Vargas, E. (2019). Cuantificación de Polifenoles Totales y
Capacidad Antioxidante En Cáscara y Semilla de Cacao (Theobroma Cacao L.), Tuna (Opuntia
Ficus Indica Mill), Uva (Vitis Vinífera) y Uvilla (Pourouma Cecropiifolia). Scientia
Agropecuaria, 10(2), 175-183. Obtenido de https://doi.org/10.17268/sci.agropecu.2019.02.02
Ortiz, S. J., Chungara, M., Ibieta, G., Alejo, I., Tejeda, L., Peralta, C., . . . Peñarrieta, J. M. (2019).
Determinación de Teobromina, Catequina, Capacidad Antioxidante Total y Contenido Fenólico
Total En Muestras Representativas de Cacao Amazónico Boliviano y Su Comparación Antes y
Después Del Proceso de Fermentación. Revista Boliviana de Química, 1(36.1). Obtenido de
https://doi.org/10.34098/2078-3949.36.1.4
Paz Díaz, H. J., Agudelo Beltrán, A. Y., Plata Pastor, D. A., Pacheco Valderrama, M. M., Salazar Beleño,
A. M., & Murillo Méndez, C. J. (2019). Extracto de Taninos Del Fruto Piñón de Oreja
(Enterolobium Cyclocarpum) Como Curtiente Para Piel de Conejo Común (Oryctolagus
Cuniculus). Biotecnología en el Sector Agropecuario y Agroindustrial, 19(1). Obtenido de
https://doi.org/10.18684/bsaa(19)180-190
Rivas Rea, I. C. (2016). Evaluación Del Proceso de Extracción de Compuestos Fenólicos de La Placenta
de Cacao Para Su Aplicación Como Potencial Agente Inhibidor Del Pardeamiento Enzimático.
Escuela Politécnica Nacional.
Vera Rodríguez, J. H., Jiménez Murillo, W. J., Naula Mejía, M. C., Villa Cárdenas, U. J., Zaruma Quito,
F. A., Montecé Maridueña, G. Y., . . . Astudillo Ludizaca, C. M. (2021). Residuos de La
Producción de Cacao (Theobroma Cacao L.) Como Alternativa Aimenticia Para Rumiantes.
Revista Colombiana de Ciencia Animal - RECIA, 13(2), e839. Obtenido de
https://doi.org/10.24188/recia.v13.n2.2021.839
pág. 14600
Zamora Guevara, J. A., Campoverde Mori, J. R., Jiménez Jiménez, W. J., & Mariscal Santi, W. E. (2022).
Actividad Antioxidante de Pulpa, Semilla y Pericarpio de Mazorca Del Theobroma Cacao.
RECIAMUC, 6, 564-574. Obtenido de
https://doi.org/https://doi.org/10.26820/reciamuc/6.(3).julio.2022.564-574