enero-junio 2025  
Vol. 5, No.9, PP.12-31  
https://doi.org/10.56519/n16f6240  
ISSN 2953-6367  
http://revistainvestigo.com  
PIGMENTOS DE (JUSTICIA SPICIGERA) EN CHOCOLATE CON  
DOS VARIEDADES DE THEOBROMA: THEOBROMA BICOLOR  
Y THEOBROMA CACAO DE LA VARIEDAD TRINITARIO  
PIGMENTS FROM (JUSTICIA SPICIGERA) IN CHOCOLATE  
WITH TWO VARIETIES OF THEOBROMA: THEOBROMA  
BICOLOR AND THEOBROMA CACAO OF THE TRINITARIO  
VARIETY  
Luis Humberto Vásquez Cortez1, Sanyi Lorena Rodríguez Cevallos2, Juan Ándres Villamarín  
Barreiro3, Jaime Fabián Vera Chang4  
{lvazquezc@utb.edu.ec1, srodriguezc4@uteq.edu.ec2, jvillamarinb@utb.edu.ec3, jverac@uteq.edu.ec4}  
Fecha de recepción: 19/10/2024 / Fecha de aceptación: 05/01/2025 / Fecha de publicación: 06/01/2025  
RESUMEN: La presente investigación tuvo como objetivo la utilización de pigmentos  
de (justicia spicigera) en chocolate con dos variedades de Theobroma: theobroma bicolor  
y Theobroma cacao de la variedad trinitario. Para evaluar los efectos de esta adición, se  
utilizó un Diseño Completamente al Azar con un arreglo bifactorial, compuesto por 6  
tratamientos y 4 réplicas, sumando un total de 24 unidades experimentales. Los factores  
considerados fueron el tipo de Theobroma (Factor A) y la concentración de pigmentos de  
Justicia spicigera (0%, 5% y 10%) (Factor B). Se analizaron variables iniciales como pH,  
grados de temperatura, grados Brix. La capacidad antioxidante se evaluó mediante los  
métodos ABTS y DPPH, mostrando una mayor capacidad de eliminación de radicales libres  
en los tratamientos con pigmentos de Justicia spicigera, con valores de 245.83 y 184.24  
µmol equivalentes de Trolox/g de chocolate adicionando la Justicia Specigera. Además,  
en la presente investigación se aplicó una prueba sensorial con 25 catadores entrenados,  
quienes evaluaron atributos como acidez, aroma, amargor, notas de cacao, nuez, frutos  
secos, floral, intensidad y color. La adición del pigmento de Justicia spicigera mejoró  
significativamente las propiedades sensoriales y la aceptabilidad general del chocolate,  
abriendo la posibilidad de desarrollar productos innovadores y no convencionales. Se  
1Universidad Técnica de Babahoyo, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Carrera de Agroindustria, Babahoyo, Ecuador,  
https://orcid.org/0000-0003-1850-0217.  
2Universidad Técnica Estatal de Quevedo, Facultad Ciencias de la Industria y Producción, Carrera Ingeniería en Alimentos,  
Quevedo, Ecuador, https://orcid.org/0009-0003-4684-9587.  
3Universidad Técnica de Babahoyo, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Carrera de Agroindustria, Babahoyo, Ecuador,  
https://orcid.org/0000-0001-5615-0209.  
4Universidad Técnica Estatal de Quevedo, Facultad de Ciencia de la Industria y Producción, Ingeniería en Alimentos,  
Quevedo, Ecuador, https://orcid.org/0000-0001-6127-2307.  
Revista Científica Multidisciplinaria InvestiGo  
Riobamba – Ecuador  
Cel: +593 97 911 9620  
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12  
   
PIGMENTOS DE (JUSTICIA SPICIGERA) EN CHOCOLATE CON DOS VARIEDADES DE THEOBROMA: THEOBROMA BICOLOR Y  
THEOBROMA CACAO DE LA VARIEDAD TRINITARIO  
destacó también el impacto económico positivo que esta innovación podría tener para  
los productores de cacao.  
Palabras clave: Chocolate, fermentación, postcosecha, sensorial, variedad  
ABSTRACT: The present investigation aimed at the use of pigments of (Justicia  
spicigera) in chocolate with two varieties of Theobroma: Theobroma bicolor and  
Theobroma cacao of the Trinitario variety. To evaluate the effects of this addition, a  
Completely Randomized Design with a bifactorial arrangement was used, composed of 6  
treatments and 4 replicas, totaling 24 experimental units. The factors considered were  
the type of Theobroma (Factor A) and the concentration of pigments of Justicia spicigera  
(0%, 5% and 10%) (Factor B). Initial variables such as pH, temperature degrees, Brix  
degrees were analyzed. The antioxidant capacity was evaluated by the ABTS and DPPH  
methods, showing a greater capacity to eliminate free radicals in the treatments with  
pigments of Justicia spicigera, with values of 245.83 and 184.24 µmol equivalents of  
Trolox/g of chocolate adding Justicia Specigera. In addition, in the present research, a  
sensory test was applied with 25 trained tasters, who evaluated attributes such as acidity,  
aroma, bitterness, notes of cocoa, nuts, dried fruit, floral, intensity and color. The addition  
of the pigment from Justicia spicigera significantly improved the sensory properties and  
the general acceptability of chocolate, opening the possibility of developing innovative  
and unconventional products. The positive economic impact that this innovation could  
have for cocoa producers was also highlighted.  
Keywords: Chocolate, fermentation, post-harvest, sensory, variety  
INTRODUCCIÓN  
El cacao (Theobroma cacao L.) es reconocido a nivel mundial como el principal ingrediente  
para la producción de chocolate. Este fruto, que pertenece a la clase Magnoliopsida, al  
orden Malvales, a la familia Malvaceae, y al género Theobroma, destaca por su especie  
cacao. Ecuador es uno de los países donde este cultivo es ampliamente promovido debido  
a la calidad excepcional y las propiedades sensoriales que lo diferencian en el mercado  
global (1).  
El árbol de cacao es el único capaz de producir las valiosas almendras de cacao, las cuales  
son altamente demandadas por los chocolateros para la elaboración de chocolate. Este  
puede clasificarse como fino de aroma, destacándose por sus notas sensoriales florales y  
afrutadas, o como cacao estándar, que se caracteriza por un aroma más intenso y un  
amargor más marcado (2).  
El cacao desempeña un papel clave en el desarrollo económico de Ecuador, junto con el  
banano y la industria petrolera. Históricamente, Ecuador fue el mayor exportador de cacao  
13  
PIGMENTOS DE (JUSTICIA SPICIGERA) EN CHOCOLATE CON DOS VARIEDADES DE THEOBROMA: THEOBROMA BICOLOR Y  
THEOBROMA CACAO DE LA VARIEDAD TRINITARIO  
a nivel global, y aunque actualmente ocupa el tercer lugar en exportación mundial de este  
producto, sigue incrementando su participación en el mercado internacional (3).  
Tradicionalmente, se ha considerado que el origen del cacao (Theobroma cacao L.) se  
encontraba en Mesoamérica, en regiones que incluyen México, Guatemala y Honduras, con  
usos que datan de hace aproximadamente 2000 años a.C. Sin embargo, investigaciones  
recientes han demostrado que al menos una variedad de cacao tiene su origen en la región  
de la Alta Amazonía, específicamente en el cantón de la provincia de Zamora Chinchipe,  
Ecuador. El cacao ha sido utilizado por las comunidades locales desde tiempos ancestrales,  
hace más de 5000 años, incluso antes de la llegada de los españoles (4).  
La producción de cacao en Ecuador está en manos de pequeños y medianos agricultores, lo  
que proporciona empleo directo e indirecto a más de 600,000 ecuatorianos, quienes  
dependen en gran medida de los ingresos derivados de este cultivo. Actualmente, la  
producción de cacao se realiza bajo estándares de calidad cada vez más altos para satisfacer  
la demanda global de cacao sostenible. Además, se busca cumplir con requisitos sociales y  
ambientales, los cuales son cada vez más estrictos en el mercado internacional (5).  
Ecuador cuenta con una notable biodiversidad que favorece la producción de cacao. La  
variedad Nacional, también conocida como Fino de Aroma, es ampliamente valorada por  
los fabricantes de chocolate a nivel mundial. Además, en el país se cultiva la variedad  
clonada CCN-51, apreciada por su resistencia y viabilidad en monocultivos. Las almendras  
de cacao (Theobroma cacao L.) son una fuente rica en energía, vitaminas, minerales y  
antioxidantes, lo que las convierte en un alimento funcional clave en la prevención de  
enfermedades cardiovasculares (6).  
Es esencial asegurarse de que las mazorcas de cacao hayan alcanzado un nivel óptimo de  
madurez antes de la cosecha. Si se realiza una cosecha prematura o tardía, junto con una  
fermentación incorrecta, esto puede ocasionar grandes pérdidas para los agricultores y  
dañar la reputación del cacao. Además, dificulta su venta y comercialización en los centros  
de acopio, ya que el producto no cumpliría con los estándares mínimos de calidad  
requeridos.  
Durante el proceso de fermentación, ocurren varias reacciones bioquímicas en las  
almendras de cacao que son cruciales para definir las características del producto final. La  
duración de este proceso depende de la variedad de cacao; por ejemplo, en el caso del  
cacao CCN-51, se necesitan 6 días de fermentación, durante los cuales se atraviesan las  
fases alcohólica, acética y oxidativa. Es importante que la temperatura no exceda los 50 °C  
para evitar daños en el grano, mientras que, si no alcanza los 40 °C, las almendras no  
desarrollarán sus propiedades sensoriales óptimas. Después de la fermentación, es  
fundamental realizar un secado adecuado al sol para reducir el nivel de humedad entre el  
6 % y el 8 % (7).  
14  
PIGMENTOS DE (JUSTICIA SPICIGERA) EN CHOCOLATE CON DOS VARIEDADES DE THEOBROMA: THEOBROMA BICOLOR Y  
THEOBROMA CACAO DE LA VARIEDAD TRINITARIO  
En la provincia de Pastaza, se encuentran cultivos de cacao que alcanzan alturas que oscilan  
entre los 4 y 10 metros. Los frutos de esta variedad de cacao crecen directamente en las  
ramas. En lo que respecta a su corteza externa, el Mocambo presenta una superficie  
agrietada de color beige grisáceo. El fruto tiene una forma elipsoidal, y su cáscara es sólida  
y resistente, desprendiéndose del árbol y cayendo al suelo una vez que ha alcanzado su  
madurez óptima.  
El Theobroma bicolor, un pariente ancestral y silvestre del Theobroma cacao L., cuenta con  
óptimos valores nutritivos que lo hacen ideal para la alimentación, ofreciendo una valiosa  
oportunidad para el desarrollo de productos no tradicionales en el ámbito de la  
agroindustria. Sin embargo, este árbol se encuentra en peligro de extinción, en gran parte  
debido a la falta de información técnica sobre su cultivo y aprovechamiento, lo que ha  
limitado su conservación y uso sostenible.  
MATERIALES Y MÉTODOS  
Localización  
El presente estudio se llevó a cabo en la Finca "La María", ubicada en Km. 7 vía a El Empalme  
- Entrada al cantón Mocache. Mocache, Los Ríos, donde se recolectaron las mazorcas de  
Theobroma bicolor Hump & Bonpl. Las coordenadas de la finca son Longitud -0.971058 y  
Latitud -79.692512. Paralelamente, se obtuvo la (Justicia spicigera) en la ciudad de  
Mocache, en la provincia de Los Ríos, con coordenadas Longitud -1.027092 y Latitud -  
79.467535.  
La recepción de la materia prima las mazorcas de Theobroma cacao de la variedad Trinitaria  
fueron cosechadas en el Recinto El naranjo “Bajo perdido” Finca Ramírez, ubicada en la  
Ciudad de Mocache Provincia de “Los Ríos”; con Longitud -1.183475, y Latitud -79.502881.  
Diseño de la investigación  
En el presente estudio se aplicó un Diseño Completamente al Azar (DCA) con un modelo de  
dos favores “Bifactorial” conformado por 6 tratamientos por 4 repeticiones dando un total  
de 24 objetos de estudio, El primer factor del estudio consistió en las dos variedades de  
Theobroma (Theobroma cacao L.) de la variedad Trinitaria y (Theobroma bicolor Hump &  
Bonpl). El segundo factor fue la aplicación del pigmento natural de Justicia spicigera en tres  
niveles: 0%, 3% y 6%. Para evaluar las diferencias estadísticas entre los tratamientos, se  
utilizó la prueba de rangos múltiples de Tukey con un nivel de significancia de p≤0.05.  
15  
PIGMENTOS DE (JUSTICIA SPICIGERA) EN CHOCOLATE CON DOS VARIEDADES DE THEOBROMA: THEOBROMA BICOLOR Y  
THEOBROMA CACAO DE LA VARIEDAD TRINITARIO  
Tabla 1. Factores y niveles de estudio.  
Factor A  
Variedad de Cacao  
Factor B  
Extracto de Justicia spicigera  
b
b
0%  
5%  
0
1
a
a
Trinitario  
0
1
b2  
b
0
b
1
b2  
10%  
0%  
Theobroma bicolor Hump & Bonpl)  
5%  
10%  
Arreglo de tratamientos  
Tabla 2. Arreglo de los tratamientos.  
Número  
1
Código  
Descripción  
T1 a0b0  
Cacao Trinitario Testigo sin aplicación 0%  
2
3
4
5
6
T2 a1b0  
T3 a2b0  
T4 a0b1  
T5 a1b1  
T6 a2b1  
Cacao Trinitario aplicando pigmentos de Justicia spicigera al 5%  
Cacao Trinitario aplicando pigmentos de Justicia spicigera al 10%  
(Theobroma bicolor Hump & Bonpl) Testigo sin aplicación  
(Theobroma bicolor Hump & Bonpl). aplicando pigmentos de Justicia  
spicigera al 5%  
(Theobroma bicolor Hump & Bonpl). aplicando pigmentos de Justicia  
spicigera al 10%  
Tablas de ANDEVA  
Para el análisis de varianza (ANDEVA), se utilizó el software libre InfoStat, con el objetivo de  
comparar las medias obtenidas en los tratamientos. Posteriormente, se aplicó una prueba  
de rangos múltiples de Tukey con una probabilidad de p≤0.05 para determinar las  
diferencias significativas entre los grupos. La interpretación de los datos experimentales y  
estadísticos se llevó a cabo siguiendo el esquema de ANDEVA, conforme al diseño  
experimental planteado.  
Tabla 3. Análisis de varianza de la Investigación.  
F. V  
G. l  
Tratamiento  
Factor A  
axb-1  
(a-1)  
5
1
2
Factor B  
(b-1)  
Int. AxB  
(a-1) (b-1)  
axb (r-1)  
axbxr-1  
2
E. Experimental  
Total  
18  
23  
16  
PIGMENTOS DE (JUSTICIA SPICIGERA) EN CHOCOLATE CON DOS VARIEDADES DE THEOBROMA: THEOBROMA BICOLOR Y  
THEOBROMA CACAO DE LA VARIEDAD TRINITARIO  
Modelo Matemático  
Ecuación 1. Modelo matemático.  
Ecuación 1. Modelo matemático.  
풀ijk=µ₊푎풊 + 햰풋 + (푎. 햰)풊풋 + 푬풊풋풌  
µ= Es el efecto de la media.  
푎풊= Es un efecto de nivel “i-ésimo” del factor A.  
훽풋= Esun efecto del nivel “jota-ésimo” del factor B.  
(푎. 훽)풊풋=Es un efecto debido a la interacción del “i-ésimo” nivel del factor A con el  
“jota- ésimo” nivel del factor B.  
퐸푖푗푘= Es un efecto aleatorio (8).  
Instrumentos de Investigación  
Análisis Fisicoquímicos  
pH: Medición del nivel de acidez o alcalinidad del cacao y de los productos derivados.  
°Brix: Determinación del contenido de sólidos solubles, principalmente azúcares, en las  
muestras de cacao.  
Temperatura: Registro de la temperatura durante las diferentes etapas del proceso.  
Humedad: Evaluación del contenido de humedad presente en las almendras de cacao y  
productos.  
Análisis organoléptico  
Sabor: Evaluación sensorial del gusto de los productos elaborados a partir de cacao.  
Color: Análisis visual del color de las muestras de cacao y productos.  
Olor: Determinación de las propiedades aromáticas del cacao.  
Aceptabilidad: Medición de la preferencia y aceptación general de los productos por parte  
de los panelistas.  
Astringencia: Evaluación del nivel de astringencia presente en el cacao, relacionado con la  
sensación bucal.  
Variables estudiadas  
Recepción de la materia prima  
En la etapa de recepción de las mazorcas de cacao, se llevó a cabo una clasificación  
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THEOBROMA CACAO DE LA VARIEDAD TRINITARIO  
cuidadosa según la variedad: Theobroma cacao L. y Theobroma bicolor Hump & Bonpl. Las  
mazorcas fueron cosechadas en la finca "Las Juanas" y sometidas a un proceso de  
selección para garantizar que estuvieran libres de enfermedades, en particular de Monilla,  
con el fin de asegurar la calidad óptima de la materia prima para las siguientes etapas de  
producción.  
Ejecución de la postcosecha  
La masa fresca de cacao se colocó en una caja micro-fermentadora con una capacidad de  
24 celdas, las cuales fueron necesarias para llevar a cabo el presente estudio. Las  
dimensiones de la caja eran de 125 x 75 x 10 cm, y cada celda tenía una capacidad de 2 kg.  
Para este experimento, se utilizaron bolsas de polietileno en la mayoría de las celdas, a  
excepción de los testigos, los cuales fueron fermentados directamente en la caja. En total,  
se emplearon 48 kg de masa fresca de cacao, distribuidos de acuerdo al diseño de los  
tratamientos. La fase de fermentación se llevó a cabo durante 4 días para ambas variedades  
de cacao. Las variables para estudiar fueron: temperatura, grados Brix y pH.  
Extracción de los granos de cacao  
Una vez que se obtuvieron las mazorcas necesarias, se procedió a realizar el proceso de  
despulpado, que implica separar el grano de cacao de la parte carnosa “Placenta” que lo  
rodea el fruto. Posteriormente se realizó un corte longitudinal o transversal para la  
extracción de las almendras de cacao. A la vez despulpadas las almendras de cacao se  
separaron en tachos limpios. Las cuales se colocaron en las celdas de las micro  
fermentadoras que cada celda puede abastecer hasta 2 kg de masa fresca de cacao.  
pH  
Durante el proceso de fermentación, se midió la variable pH utilizando 10 gramos de  
almendras de cacao. Las almendras fueron trituradas y mezcladas con 10 ml de agua  
destilada. Para la medición del pH se utilizó un potenciómetro, siguiendo el método descrito  
por Abreu et al. (2017).  
Grados Brix  
Para la medición de esta variable se necesitó un Brixometro, se procedió a tomar 10 g de  
almendras de cacao al azar posteriormente se maceró en 10 mL de agua destilada tibia, se  
debe colocar de 1 - 3 gotas de la solución obtenida, el equipo con marca OPTi+ antes de la  
aplicación de las gotas de la muestra se calibro dejándolo en 0.00, para asegurar la toma  
correcta de la muestra de los diferentes tratamientos y sus repeticiones (9).  
Temperatura  
La toma de temperatura es vital para que exista una actividad fermentativa adecuada lo  
cual se controló que no sea superior a 50 °C ni estar por debajo del valor de 45 °C, para su  
medición se requirió de un termómetro para la toma de esta variable (10).  
18  
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THEOBROMA CACAO DE LA VARIEDAD TRINITARIO  
Secado de las almendras  
Los granos de cacao fermentados se secaron al sol de manera directa durante 6 días sobre  
una superficie de madera. Posteriormente, se procedió con el descascarillado, logrando que  
los granos de cacao alcanzaran un contenido de humedad promedio del 7%.  
Almacenamiento de los granos  
El almacenamiento de las almendras de cacao se realizó en bolsas de papel en un ambiente  
fresco, libre de exceso de humedad, para preservar su calidad.  
Determinación de la capacidad antioxidante de las muestras de cacao  
Método ABTS (2,2'-azino-bis(3-etilbenzotiazolina-6-ácido sulfónico))  
El método ABTS se basa en la capacidad de los antioxidantes presentes en las muestras de  
cacao para reducir el radical catiónico ABTS+. El procedimiento incluye los siguientes pasos:  
Preparación del radical ABTS+: Se generó mediante la reacción del ABTS con persulfato de  
potasio. La mezcla se dejó reposar durante 12-16 horas en la oscuridad a temperatura  
ambiente para la estabilización del radical.  
Medición de la capacidad antioxidante: Se diluyó la solución de ABTS+ con etanol o agua  
hasta obtener una absorbancia de 0.70 ± 0.02 a 734 nm. Posteriormente, se mezclaron 1 ml  
de la solución de cacao con 2 ml de la solución ABTS+.  
Lectura: Después de 6 minutos de reacción, se midió la absorbancia a 734 nm en un  
espectrofotómetro. Los resultados se expresaron en unidades de capacidad antioxidante  
equivalentes a Trolox (TEAC).  
Método DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazil)  
El método DPPH mide la capacidad antioxidante de las muestras a través de la reducción  
del radical DPPH, que cambia de color púrpura a amarillo cuando se neutraliza por un  
antioxidante.  
Preparación del radical DPPH: Se preparó una solución de DPPH disolviendo el reactivo en  
metanol hasta obtener una absorbancia de 0.70 ± 0.02 a 517 nm.  
Medición de la capacidad antioxidante: Se mezclaron 1 ml de la solución de cacao con 3 ml  
de la solución DPPH.  
Lectura: Después de 30 minutos de incubación en la oscuridad a temperatura ambiente, se  
midió la absorbancia a 517 nm. Los resultados también se expresaron en unidades  
equivalentes de Trolox (TEAC).  
19  
PIGMENTOS DE (JUSTICIA SPICIGERA) EN CHOCOLATE CON DOS VARIEDADES DE THEOBROMA: THEOBROMA BICOLOR Y  
THEOBROMA CACAO DE LA VARIEDAD TRINITARIO  
Tabla 1. Formulación A al 95% de Theobroma (Theobroma bicolor Hump & Bonpl).  
Ingrediente  
Cacao  
Cantidad (gr)  
1000g  
%
95%  
5%  
Pigmento  
50g  
Tabla 2. Formulación B al 90% de Theobroma (Theobroma bicolor Hump & Bonpl).  
Ingrediente  
Cacao  
Cantidad (g)  
1000g  
%
90%  
10%  
Extracto  
100g  
Tabla 3. Formulación A al 95% de Theobroma Varidad Trinitario.  
Ingrediente  
Cacao  
Cantidad (g)  
%
1000g  
50g  
95%  
5%  
Extracto  
Tabla 4. Formulación B al 90% de cacao Theobroma cacao L.  
Ingrediente  
Cacao  
Cantidad (g)  
1000g  
%
90%  
10%  
Extracto  
100g  
RESULTADOS  
Variables temperaturas  
En la Tabla 8 se presentan las temperaturas registradas en las almendras de Theobroma  
cacao y Theobroma bicolor durante los 6 días de fermentación. Se observó una diferencia  
estadísticamente significativa en las temperaturas del primer y cuarto día, en  
comparación con los otros días de fermentación, donde no se encontraron diferencias  
significativas según la prueba de Tukey (p<0.05). En el primer día, Theobroma bicolor  
presentó una temperatura más alta en comparación con Theobroma cacao L., mostrando  
un incremento gradual de la temperatura a lo largo del proceso sin exceder los 50°C. La  
temperatura más alta alcanzada fue en Theobroma cacao.  
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Tabla 8. Temperatura en la etapa fermentativa del (Theobroma cacao y Theobroma bicolor).  
Variable de temperaturas  
Factor  
Variable  
Pigmentos de  
Justicia  
Variedad  
Temp1  
23,33  
Temp2  
33,66  
Temp3  
35,66  
Temp4  
37,33  
Temp5  
39,00  
Temp6  
42,33  
Cacao Trinitario  
Cacao Trinitario  
Cacao Trinitario  
Theobroma bicolor  
Theobroma bicolor  
Theobroma bicolor  
0
5
21,50  
21,00  
25,00  
25,56  
25,33  
35,66  
36,33  
33,66  
35,33  
35,66  
38,66  
39,00  
36,33  
38,33  
38,00  
41,00  
42,66  
37,00  
40,66  
42,00  
43,33  
45,00  
38,66  
43,66  
44,33  
46,33  
48,66  
43,00  
47,33  
48,66  
10  
0
5
10  
EEM ±  
0,30  
0,19  
0,16  
0,14  
0,16  
0,29  
Variedad  
Pigmento de  
Justicia  
<0,0001 *  
0,2442  
0,3370  
0,0395 *  
0,3370  
0,2062  
0,7290  
<0,0001 *  
<0,0001 *  
<0,0001 *  
<0,0001 *  
<0,0001 *  
Probabilidad  
Variedad*Extracto  
de Justicia  
0,8183  
3,91  
0,6186  
1,65  
0,0302 *  
1,25  
0,7230  
1,02  
0,2153  
1,11  
0,6186  
1,91  
CV  
En la (Tabla N°9) se muestra que existe un incremento de manera accedente lineal creciente, lo cual en la temperatura inicial (Temp0)  
presentó diferencia estadística significativa según la prueba de rangos múltiples de Tukey (P≤0.05) el cacao Nacional su temperatura  
fue mayor; en (Temp1) tuvo un comportamiento significativo en cuestión a mayor inducción de extracto de Pigmentos de Justicia, de  
manera que en (Temp2) mantuvo la misma instancia por el uso del extracto en cacao Trinitariouna temperatura mayor; no obstante  
los dos últimos días de estudio (Temp4 y Temp5) hubo una diferencia estadística altamente significativa por el uso del pigmento a  
mayor aplicación del 4.0% en cacao Trinitario en la etapa postcosecha.  
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Tabla 9. Efecto de la interacción de pigmentos Justicia Spicigera en los aspectos sobre las variables temperatura.  
Factor  
Variable  
Temp3  
36,30  
40,00  
40,66  
36,00  
39,64  
41,00  
0,16  
Variedad  
Pigmento de Justicia Spicigera  
Temp0  
32,38  
32,53  
30,19  
28,24  
28,37  
28,48  
0,16  
Temp1  
33,40  
34,63  
35,43  
32,65  
34,30  
34,31  
0,17  
Temp2  
34,56  
37,56  
38,00  
35,33  
37,32  
37,00  
0,17  
Temp4  
38,00  
42,31  
44,00  
37,62  
42,64  
43,30  
0,17  
Temp5  
40,33  
46,33  
46,66  
40,33  
46,33  
46,00  
0,20  
Cacao Trinitario  
Cacao Trinitario  
Cacao Trinitario  
Theobroma bicolor  
Theobroma bicolor  
Theobroma bicolor  
0
5
10  
0
5
10  
EEM ±  
Variedad Theobroma  
<0,0001 * 0,1290  
0,3372  
0,0398 *  
0,3490  
0,7350  
Pigmento de Justicia Spicigera  
Variedad Theobroma*Pigmento de Justicia  
Spicigera  
0,6590  
0,0001 * <0,0001 * <0,0001 * <0,0001 * <0,0001 *  
Probabilidad  
0,4747  
1,48  
0,4444  
1,77  
0,0200 *  
1,36  
0,8230  
1,15  
0,2165  
1,17  
0,0040 *  
1,55  
CV  
Grados Brix  
En la Tabla 10, se muestran los valores obtenidos de sólidos solubles durante el proceso fermentativo de las almendras de Theobroma  
cacao variedad Trinitario y Theobroma bicolor. Esta variable fue crucial en el análisis durante los días de estudio, donde se registraron  
diferencias estadísticas significativas en los días 3 y 4, según la prueba de rangos múltiples de Tukey (p<0.05). No obstante, en los otros  
días no se observaron diferencias estadísticamente significativas.  
En el inicio del estudio, la variedad Trinitario mostró un mayor dulzor en comparación con Theobroma bicolor. Sin embargo, al finalizar  
el estudio, Theobroma bicolor presentó un nivel de dulzor superior al de la variedad Trinitario. Respecto al efecto del pigmento de  
22  
PIGMENTOS DE (JUSTICIA SPICIGERA) EN CHOCOLATE CON DOS VARIEDADES DE THEOBROMA: THEOBROMA BICOLOR Y THEOBROMA CACAO DE LA VARIEDAD TRINITARIO  
Justicia spicigera, se identificaron diferencias significativas en los días 2 y 3, mientras que en los días restantes no se evidenciaron  
diferencias significativas en el comportamiento de los sólidos solubles.  
Tabla 10. Efecto de la interacción de pigmentos de Justicia Spicigera en los aspectos sobre las variables solidos solubles.  
Variable  
Variedad  
Pigmentos de Justicia Spicigera  
Brix0  
Brix1  
23,66  
19,33  
19,33  
23,33  
20,66  
17,66  
0,20  
Brix2  
19,30  
17,33  
15,66  
20,00  
18,00  
16,66  
0,24  
Brix3  
Brix4  
15,00  
12,00  
10,00  
13,00  
11,66  
9,00  
Brix5  
12,57  
10,00  
5,00  
Cacao Trinitario  
Cacao Trinitario  
Cacao Trinitario  
Theobroma bicolor  
Theobroma bicolor  
Theobroma bicolor  
0
5
29,50  
29,83  
29,66  
37,25  
37,46  
37,46  
0,22  
16,30  
13,00  
10  
0
12,23  
15,28  
11,23  
8,56  
5
13,24  
10  
10,59  
6,56  
EEM ±  
0,17  
0,17  
0,27  
Variedad Theobroma  
<0,0001 *  
0,3022  
0,5902  
<0,0001 *  
0,1113 *  
0,01894 *  
<0,0001 *  
0,0002 *  
0,4014  
Pigmento de Justicia Spicigera  
<0,0001 *  
<0,0001 *  
<0,0001 *  
Probabilidad  
Variedad Theobroma*Pigmento  
de Justicia Spicigera  
0,3361  
1,62  
0,0120  
2,58  
*
0,7522  
2,30  
0,0056 *  
2,62  
0,0201 *  
2,68  
0,0155 *  
7,34  
CV  
pH  
Como se observa en la Tabla 11, los valores promedio de pH de las almendras de cacao Mocambo (Theobroma bicolor Hump & Bonpl.  
L.) y Theobroma cacao L. variedad de cacao durante los días de fermentación mostraron diferencias estadísticas significativas. En el  
primer día de evaluación, el pH inicial fue mayor en Theobroma cacao L., según la prueba de rangos múltiples de Tukey (p<0.05). Sin  
embargo, en el último día del estudio, se presentó un escenario diferente, donde Theobroma bicolor mostró un pH mayor que  
Theobroma cacao L., indicando una variación en el comportamiento de ambas variedades durante el proceso fermentativo.  
23  
PIGMENTOS DE (JUSTICIA SPICIGERA) EN CHOCOLATE CON DOS VARIEDADES DE THEOBROMA: THEOBROMA BICOLOR Y THEOBROMA CACAO DE LA VARIEDAD TRINITARIO  
Tabla 11. Efecto de la interacción del pigmento de Justicia Spicigera en los aspectos sobre las variables de pH en el periodo fermentativo.  
Variable  
Variedad  
Trinitario  
Trinitario  
Pigmento de Justicia Specigera  
pH0  
3,29  
3,79  
3,78  
3,82  
3,64  
3,55  
0,02  
pH1  
4,13  
4,18  
4,10  
4,12  
4,16  
4,13  
0,01  
pH2  
4,20  
4,22  
4,23  
4,24  
4,22  
4,25  
pH3  
4,46  
4,45  
4,40  
4,43  
4,42  
4,45  
0,02  
pH4  
4,56  
4,55  
4,48  
4,53  
4,54  
4,62  
0,02  
pH5  
4,90  
4,95  
5,45  
5,16  
5,41  
5,47  
0,02  
0
5
10  
0
5
10  
Trinitario  
Theobroma bicolor  
Theobroma bicolor  
Theobroma bicolor  
EEM ±  
Variedad  
Pigmento de Justicia Spicigera  
0,0024  
0,05332  
<0,0001*  
0,0001*  
0,0672  
0,9495  
0,0447  
0,4562  
0,4532  
0,2352  
0,8233  
<0,0001*  
<0,0001*  
Probabilidad  
Variedad*Pigmento de Justicia  
CV  
0,0048  
1,78  
0,4124  
0,6212  
0,16  
0,3252  
0,0551  
0,0002  
1,20  
0,67  
1,60  
1,37  
Variables físicas (prueba de corte)  
Según el análisis estadístico presentado en la Tabla 12, se observó una diferencia estadística significativa en la variable de Índice de  
mazorca, de acuerdo con la prueba de rangos múltiples de Tukey (p<0.05). La variedad Theobroma cacao L. mostró un valor más alto  
en comparación con Theobroma bicolor. De manera similar, en el Índice de semilla, se evidenció una diferencia estadística significativa,  
también de acuerdo con Tukey (p<0.05), donde Theobroma bicolor presentó el valor más alto. En contraste, las otras variables no  
mostraron diferencias estadísticas significativas en su comportamiento.  
Análisis sensorial  
En la Tabla 12, los resultados de la evaluación sensorial realizada por 25 catadores seminternados mostraron diferencias estadísticas  
significativas en características como aroma, amargor, sabor a cacao, nuez, frutos secos, floral e intensidad, de acuerdo con la prueba  
de Tukey (p<0.05), según la variedad de cacao. Otras variables no presentaron diferencias significativas.  
La adición de extracto de Justicia spicigera fue bien recibida por los catadores, mostrando diferencias significativas en todas las  
variables sensoriales evaluadas. Además, la interacción entre las variedades de cacao y el extracto también presentó un  
24  
PIGMENTOS DE (JUSTICIA SPICIGERA) EN CHOCOLATE CON DOS VARIEDADES DE THEOBROMA: THEOBROMA BICOLOR Y THEOBROMA CACAO DE LA VARIEDAD TRINITARIO  
comportamiento significativo en la mayoría de las variables, excepto en el amargor, donde no se detectó una diferencia relevante. En  
general, la adición del extracto mejoró las propiedades sensoriales del producto.  
Tabla 12. Efecto de la interacción del pigmento de Justicia Spicigera en los aspectos sobre las variables sensoriales.  
Factor  
Extracto de Justicia  
Variable  
Nuez  
Variedad  
Trinitario  
Aroma  
Acidez  
Amargor  
Cacao  
FrutosSecos  
Floral  
Intensidad  
Color  
0
5
3,15  
2,45  
4,00  
0,57  
0,03  
0,00  
2,32  
2,34  
3,92  
3,72  
3,40  
3,84  
3,04  
3,12  
3,00  
2,88  
2,92  
1,84  
4,00  
4,00  
4,00  
4,00  
4,00  
4,00  
3,72  
3,64  
3,80  
Trinitario  
Trinitario  
Theobroma  
bicolor  
Theobroma  
bicolor  
10  
0
5
3,68  
4,00  
5,00  
0,00  
0,06  
0,28  
3,56  
3,84  
4,92  
4,92  
4,88  
3,60  
4,72  
4,00  
4,92  
3,20  
3,48  
5,00  
3,88  
3,52  
4,40  
3,28  
4,00  
3,20  
4,44  
4,72  
5,00  
Theobroma  
bicolor  
10  
EEM ±  
0,03  
0,03  
0,04  
0,04  
0,02  
0,04  
0,03  
0,02  
0,05  
Variedad  
Pigmentos de  
Justicia  
<0,0001 * 0,3496  
0,2684  
0,0147 * <0,0001 * <0,0001 * <0,0001 * <0,0001 * >0,9999  
<0,0001 * 0,0079 * <0,0001 * <0,0001 * <0,0001 *  
0,0001  
* <0,0001 * <0,0001  
*
*
0,0057  
*
*
Probabilidad  
Variedad*Pigment  
os  
0,0002 * <0,0001 * 0,2941  
6,52 120,50 10,64  
<0,0001 * <0,0001 * <0,0001 * <0,0001 * <0,0001  
10,26 5,47 10,44 6,39 6,83  
0,0472  
11,60  
CV  
25  
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Vol. 5, No.9, PP.12-31  
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Evaluación de antioxidante  
En la Tabla 13 se describen los resultados de la capacidad antioxidante de las almendras de  
Theobroma cacao L. y Theobroma bicolor mediante la aplicación de extracto de Justicia  
spicigera. Según la evaluación de la capacidad antioxidante utilizando el método ABTS, la  
adición de este extracto en diferentes dosis durante el refinado (0%, 5% y 10%) permitió  
mejorar significativamente la capacidad de neutralización de radicales libres presentes en  
la muestra, alcanzando valores de 245.50 y 180.20 µmol Equivalente a Trolox/g de cacao en  
"Chocolate" para las variedades Theobroma cacao L.  
respectivamente.  
y
Theobroma bicolor,  
Por otro lado, la capacidad antioxidante medida mediante el método DPPH mostró una  
diferencia estadísticamente significativa, según la prueba de rangos múltiples de Tukey  
(p<0.05) entre las dos variedades de Theobroma y los tratamientos aplicados. El  
tratamiento con la adición de un 10% de extracto de Justicia spicigera en el refinado del  
chocolate de Theobroma cacao L. fue estadísticamente superior, alcanzando un promedio  
de 30.25 µmol Equivalente a Trolox/g de cacao. Este valor fue proporcional al contenido  
fenólico reportado para el mismo tratamiento, lo que confirma la efectividad de la adición  
del extracto en la mejora de las propiedades antioxidantes del producto final.  
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Capacidad antioxidante de los tratamientos de estudio  
Tabla 13. Capacidad antioxidante de los tratamientos de estudio.  
Factor  
Variables  
(ABTS)µmol Equivalente a  
Trolox / g de cacao  
(DPPH)µmol Equivalente a  
Trolox / g de cacao  
Variedad  
Trinitario  
Pigmentos de Justicia Spicigera  
0
5
185,30  
15,50  
28,60  
30.25  
14.20  
25,10  
29,50  
Trinitario  
195,80  
245,50  
180,20  
165,70  
170,85  
Trinitario  
10  
0
Theobroma bicolor  
Theobroma bicolor  
Theobroma bicolor  
5
10  
EEM ±  
6,10  
<0,0001  
<0,0001  
Variedad  
Extracto de Justicia  
*
*
<0,0001  
<0,0001  
*
*
Variedad*Métodos de fermentación  
Probabilidad  
0,0001  
14,29  
*
<0,0001  
2,61  
*
CV  
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DISCUSIÓN  
Según (11), sugiere que el aumento de la temperatura debe ser gradual para garantizar la  
realización de los procesos químicos y la inactivación del embrión de cacao. Es crucial mantener  
una temperatura adecuada que no exceda los 50°C, ya que temperaturas más elevadas podrían  
afectar la calidad del grano de cacao y dar lugar a una "sobre fermentación" en el licor. Por otro  
lado, temperaturas por debajo de 40°C no cumplirían con los requisitos necesarios para lograr  
una fermentación apropiada, lo que podría afectar negativamente los parámetros de calidad. En  
relevancia según (7) en su investigación en cacao Nacional en cajas microofermentadoras Rohan  
que una temperatura inicial adecuada es 28°C por lo tanto no debe ser superior a 50°C, guardando  
relación con la presente investigación.  
(12) En la fase de postcosecha, se observa una disminución progresiva de los sólidos solubles  
(°Brix) con el tiempo. Esto se atribuye a la actividad de los microorganismos durante la  
fermentación, ya que consumen los azúcares, contribuyendo así a mantener un proceso de  
fermentación apropiado y preservar la calidad de la almendra de cacao. Los autores (13) en su  
estudio indican que un pH adecuado debe estar en un rango inicia de 3.0 y llegar a 5,5 para que  
se desarrolle los precursores de sabores.  
(13) indica que las cajas micro fermentadores en cajas de maderas blancas tipo Rohan permite al  
desarrollo de precursores de aroma, lo que evita que se contamine los granos de cacao, (14) al  
realizar su investigación en la fermentación de cacao en cajas de madera blancas encontró que  
en la evaluación de las propiedades sensoriales del licor de cacao elaborado artesanalmente los  
cuales encontraron los valores a cacao los cuales son similares al presente estudio y a su vez a  
desarrollar notas sensoriales adecuadas, además el color marrón se debe al proceso oxidativo.  
Según (15) el tipo de fermentación aplicado en la postcosecha de las almendras de cacao  
determinará la calidad sensorial desarrollando aroma, sabor, color resultante del licor de cacao,  
empezando por una fermentación microbiológica donde tiene una activad de transformación de  
procesos químicos para obtener un licor de cacao.  
Con respecto a lo encontrado por (16), en los estudios elaborados asegura que los valores tienden  
a variar por las condiciones ambientales o la influencia del secado lo cual puede quedar atrapados  
una mayor cantidad de ácidos volátiles.  
La investigación realizada por (17) al evaluar el efecto del procesamiento de cacao negro en el  
contenido y actividad antioxidantes de compuestos fenólicos, obtuvieron como resultado que  
chocolate negro tuvieron el mayor contenido (112,39mg GAE/g muestra seca); en comparación  
del estudio realizado por (18) desarrollo de chocolate oscuro con nibs de cacao fermentado y no  
fermentado: polifenoles totales, antocianinas , capacidad antioxidante y evaluación sensorial al  
efectuar una comparación de la capacidad antioxidante de un chocolate amargo con nibs  
fermentados y no fermentados obtuvo como resultados una mayor capacidad antioxidante  
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28  
PIGMENTOS DE (JUSTICIA SPICIGERA) EN CHOCOLATE CON DOS VARIEDADES DE THEOBROMA: THEOBROMA BICOLOR Y  
THEOBROMA CACAO DE LA VARIEDAD TRINITARIO  
mediante la utilización del método de ABTS comparados con el método de DPPH, describiendo  
una mayor capacidad en el cacao sin nibs con 0,075 mg/ml con nibs fermentados un promedio de  
0.072 mg/ml.  
La capacidad antioxidante está asociada a la presencia de compuestos fenólicos que ejercen su  
acción a través del rompimiento de la reacción en cadena de los radicales libres por donación de  
un átomo de hidrógeno y estos antioxidantes reaccionan con los radicales utilizados como  
estándar  
CONCLUSIONES  
La presente investigación se inició con el objetivo la utilización de pigmentos de (justicia spicigera)  
en chocolate con dos variedades de theobroma: theobroma bicolor y theobroma cacao de la  
variedad trinitario, con el fin de determinar la aceptabilidad del producto final, esto se observó  
en el panel de catadores entrenados, donde la variedad que mostró mayor aceptabilidad fue  
aquella que incluía un 10% de pigmentos de Justicia spicigera. La utilización de este extracto, una  
materia prima poco común en la industria chocolatera resultó ser factible.  
Los resultados de la comparación de la capacidad antioxidante entre los diferentes tratamientos  
mostraron una mejora significativa en los granos fermentados en sacos. Los valores obtenidos  
mediante el método ABTS alcanzaron los 245.50 µmol Equivalente a Trolox/g de cacao (con la  
adición del 10% de extracto de Justicia spicigera), mientras que el método DPPH mostró una  
superioridad en el tratamiento que incluyó un 10% del extracto, con un total de 30.25 µmol  
Equivalente a Trolox/g de cacao. Los análisis físicos entre las dos variedades de Theobroma fueron  
relativamente similares, lo que refuerza el potencial de aprovechar ambas variedades para la  
elaboración de productos no tradicionales y funcionales.  
Se recomienda realizar nuevas investigaciones enfocadas en analizar el perfil nutricional del licor  
de cacao, considerando su inclusión en la dieta humana. Además, sería relevante explorar el uso  
de microorganismos eficientes o extractos de frutas, junto con la adición de Justicia spicigera en  
etapas como el conchado, para evaluar tanto los aspectos químicos como las propiedades  
organolépticas de los productos finales. Esto podría abrir nuevas oportunidades en la creación de  
productos alimenticios más saludables y atractivos para el mercado.  
CONTRIBUCIONES DE AUTOR  
Conceptualización, curación de datos, análisis formal, investigación, metodología, supervisión,  
validación, redacción -borrador original, redacción -revisión y edición: Vásquez-Cortez, L. H*.,  
Rodriguez-Cevallos S. L, Villamarín-Barreiro J. Á, Jaime-Fabián V. C.  
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THEOBROMA CACAO DE LA VARIEDAD TRINITARIO  
AGRADECIMIENTOS  
Gracias a Dios Padre y al equipo de investigación, este proyecto se ejecutado a partir del Proyecto  
Salvemos al Cacao Theobroma bicolor y mitigación de cadmio y mejoramiento de Postcosecha.  
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS  
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PIGMENTOS DE (JUSTICIA SPICIGERA) EN CHOCOLATE CON DOS VARIEDADES DE THEOBROMA: THEOBROMA BICOLOR Y  
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