Caracterización química del cacao Nacional y CCN51 en Los Ríos, Ecuador
Chemical characterization of Nacional and CCN51 cocoa in Los Ríos, EcuadorContenido principal del artículo
La caracterización química de cultivares de cacao representa una herramienta clave para fortalecer la trazabilidad, la diferenciación agroindustrial y la certificación de origen. El objetivo del estudio es evaluar el efecto del genotipo y de la localidad sobre la composición fisicoquímica de almendras fermentadas de Theobroma cacao L., variedades Nacional y CCN-51, cultivadas en la provincia de Los Ríos, Ecuador. Métodología: El enfoque del estudio es cuantitativo, tipo experimental y diseño de campo. Se aplicó un diseño factorial 2 × 3 en bloques al azar, con muestras recolectadas en los cantones Babahoyo, Montalvo y Ventanas. Las variables analizadas fueron humedad, grasa, polifenoles totales, cafeína y teobromina. Los resultados: Se observaron efectos significativos del tipo de cacao sobre el peso inicial, peso seco, temperatura y pH (p?<?0,001). La interacción genotipo × localidad resultó significativa en el contenido de polifenoles (p?=?0,0030), siendo el cacao Nacional de Montalvo el que presentó la mayor concentración (130,51?mg EAG/g). También se detectaron diferencias en teobromina (p?=?0,0090), con un valor máximo de 1,92?% en Nacional de Montalvo. Las variables humedad y grasa no mostraron diferencias significativas, lo que indica una alta estabilidad bajo condiciones controladas. Estos resultados evidencian que los compuestos bioactivos del cacao responden de manera diferencial a la interacción genotipo × ambiente, reafirmando el rol determinante del terroir en la calidad química del grano. Se concluye que el cacao Nacional cultivado en Montalvo presenta el mejor perfil funcional y que su valorización debe apoyarse en sistemas de trazabilidad bioquímica y zonificación agroecológica.
The chemical characterization of cacao cultivars represents a key tool for strengthening traceability, agro-industrial differentiation, and certification of origin. The objective of this study was to evaluate the effect of genotype and location on the physicochemical composition of fermented almonds of Theobroma cacao L., varieties Nacional and CCN-51, grown in the province of Los Ríos, Ecuador. Methodology: The study approach is quantitative, experimental, and field-based. A 2 × 3 factorial design in randomized blocks was applied, with samples collected in the cantons of Babahoyo, Montalvo, and Ventanas. The variables analyzed were moisture, fat, total polyphenols, caffeine, and theobromine. Results: Significant effects of cacao type were observed on initial weight, dry weight, temperature, and pH (p < 0.001). The genotype × location interaction was significant for polyphenol content (p=0.0030), with Nacional de Montalvo cacao presenting the highest concentration (130.51 mg EAG/g). Differences were also detected in theobromine (p=0.0090), with a maximum value of 1.92% in Nacional de Montalvo. The moisture and fat variables did not show significant differences, indicating high stability under controlled conditions. These results demonstrate that cacao's bioactive compounds respond differentially to the genotype × environment interaction, reaffirming the determining role of terroir in the chemical quality of the bean. It is concluded that Nacional cacao grown in Montalvo presents the best functional profile and that its valorization should be supported by biochemical traceability systems and agroecological zoning.
Descargas
Detalles del artículo
Vásquez L, Alvarado K, Intriago F, Raju N, Prasad R. Banana and apple extracts with efficient microorganisms and their effect on cadmium reduction in cocoa beans (Theobroma cacao L.). Discov Food. 2024;4(163):1–13. https://link.springer.com/article/10.1007/s44187-024-00205-5#citeas
Delgadillo P, Berdugo J, Mejía J, Pérez J, Yockteng R. Exploring the diversity and ancestry of fine-aroma cacao from Tumaco, Colombia. Diversity. 2024;16(12):1–17. https://www.mdpi.com/1424-2818/16/12/754?utm_source=chatgpt.com
Intriago F, Alvarado K, Vera J, Vásquez L, Tigselema S, Verduga C. Post-harvest quality of cacao (Theobroma cacao L.) for the chocolate industry. In: García L, Naga M, Zambrano F, Aguilar D, editors. Sustainable Cacao Cultivation in Latin America. 1st ed. London: Routledge; 2024. 270–91. https://www.taylorfrancis.com/chapters/edit/10.4324/9781003381761-17/post-harvest-quality-cacao-theobroma-cacao-chocolate-industry-frank-intriago-flor-kerly-alvarado-v%C3%A1squez-jaime-vera-chang-luis-v%C3%A1squez-cortez-solanyi-tigselema-zambrano-cristhian-verduga-l%C3%B3pez?context=ubx&refId=66c90aef-fa25-4662-821f-687e31dc2bf2
Torres A, Vásquez L, Vera J, Alvarado K, Intriago F. Extraction of cocoa powder for the preparation of a drink by adding mucilage and guava. Sarhad J Agric. 2023;39(2):1–10. https://researcherslinks.com/current-issues/Extraction-Cocoa-Powder-Preparation-Drink-Guava/14/32/7271
Córdova E. Cacao fino de aroma?: Comercio interno en el Ecuador Fine aroma cocoa?: Internal trade in Ecuador. Rev Cient Int Univ Tecnol Int. 2024;11(2):3365–80. https://www.uticvirtual.edu.py/revista.ojs/index.php/revistas/article/view/506
Gambo R, Borjas R, Saravia D, Alarcón G, Alvaro L, Julca Al. Comportamiento en Vivero de Diferentes Patrones y Plantas Injertadas De Cacao ( Theobroma cacao L .) en Rio Negro, Satipo, Junín, Perú. Rev Científica Pakamuros. 2017;5(1):34–42. https://revistas.unj.edu.pe/index.php/pakamuros/article/view/49
Intriago F, Cedeño J, Parraga C, Alvarado K, Vásquez L, Revilla K, et al. Induction of effective microorganisms (EM) in the fermenting mass of cacao (Theobroma cacao L.) and their impact on physicochemical and antioxidant characteristics. Biotecnia. 2024;26(2422):1–8. https://biotecnia.unison.mx/index.php/biotecnia/article/view/2422
Vera J, Radice M, Vásquez L, Intriago F. Peril químico de 12 clones tipo Nacional de pasta de cacao (Theobroma cacao L.). Univeridad Y Soc. 2024;16(1):126–36. https://rus.ucf.edu.cu/index.php/rus/article/view/4311
Vásquez L, Vera J, Erazo C, Intriago F. Induction of rhizobium japonicum in the fermentative mass of two varieties of cacao ( Theobroma Cacao L .) as a strategy for the decrease of cadmium. Int J od Heal Sci. 2022;6(3):11354–71.
Álvarez C, Pérez E, Lares, M. Beneficio del cacao Criollo venezolano: variaciones en composición proximal, metilxantinas y polifenoles. RIVAR (Santiago), 9(27), 113-128. 2022. https://dx.doi.org/10.35588/rivar.v9i27.5625
Cuellar L, Medina E, Guzmán K, Ordóñez C. Evaluación de la calidad física y sensorial de grano de Theobroma cacao L. en respuesta a procesos de beneficio en municipios del norte del Huila, Colombia. Revista de Investigación Agraria y Ambiental. 2023. DOI: 10.22490/21456453.6710
García J, Castro E, Idrogo G, Siche R, Cardenas F. Chemical and sensory evaluation of cocoa (Theobroma cacao L.) from different regions of Peru. Food Chemistry, 339, 127840. 2021. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2020.127840
Solórzano R, Casanova Mendoza T, Plaza Avellán L. Mejoramiento y homologación de los procesos y protocolos de investigación, validación y producción de servicios en cacao y café. INIAP. 2016;(433):21–30.
Vera J, Vásquez L, Alvarado K, Intriago F, Raju M, Radice M. Physical and organoleptic evaluation of 12 cocoa clones ( Theobroma cacao L .) of National type , in Cocoa liquor — a study from Ecuador. Syst Smart Technol Innov Soc. 2024;870:8–15. https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-031-51982-6_18
Alvarado K, Vera J, Vásquez L, Intriago G, Barzola J. Tiempos y temperaturas de torrefacción en almendras de tres variedades de cacao nacional, trinitario, forastero para la obtención de nibs. Supl CICA Multidiscip. 2023;7(015):100–35. https://uleam.suplementocica.org/index.php/SuplementoCICA/article/view/94
Intriago F, Vera J, Vásquez L, Alvarado K. Inducción anaérobica de Bradyrhizobium japonicum en la postcosecha de híbridos experimentales de cacao y su mejoramiento en la calidad fermentativa. J Sci Res UTB. 2022;7(2):19–23.
Erazo C, Bravo K, Tuárez D, Fernández Á, Torres Y, Vera J. Efecto de la fermentación de cacao (theobroma cacao L.), variedad nacional y trinitario, en cajas de maderas no convencionales sobre la calidad física y sensorial del licor de cacao. Rev Investig Talent. 2021;8(2):42–55.
Vera J, Benavides J, Vásquez L, Alvarado K, Reyes J, Intriago F, et al. Effects of two fermentative methods on cacao (Theobroma cacao L.) Trinitario, induced with Rhizobium japonicum to reduce cadmium. Rev Colomb Investig Agroindustriales. 2023;10(1):95–106.
Vásquez L, Rivadeneira S, Intriago F, Durazno L, Vera J, Arboleda L. Utilización de extracto de jackfruit (Artocarpus Heterophyllus) como estrategia para mejorar la calidad del grano de cacao. InvestiGo. 2023;4(8):95–117. https://www.revistainvestigo.com/EditorInvestigo/index.php/hm/article/view/67
Vera J, Vasquez L, Zapata K, Cevallos R. Caracterización morfológica , fisicoquímica y microbiológica del cacao Macambo ( Theobroma bicolor Humb & Bonpl .) en Ecuador. Rev Agrotecnología Amaz [Internet]. 2024;4(2):1–17. https://revistas.unsm.edu.pe/index.php/raa/article/view/657
Espín S, Samaniego I. Manual para el análisis de parámetros químicos asociados a la calidad del cacao. Quito: Instituo de Investigación de Investigaciones Agropecuarias; 2016. p. 1–67. https://repositorio.iniap.gob.ec/handle/41000/4072
Vera J, Herrera N, Alvarez R, Alvarez A, Diaz E, Vásquez L. Comportamiento agronómico de cuarenta y un cruces interclonales de cacao (Theobroma cacao L .) en Ecuador. Rev Actual Divulg Científica. 2024;27(2):1–11. https://revistas.udca.edu.co/index.php/ruadc/article/view/2729
Calvo A, Botina B, García M, Montenegro A, Criollo J. Dynamics of cocoa fermentation and its effect on quality. Sci Rep. 2021;(16746):1–15. https://doi.org/10.1038/s41598-021-95703-2
Lordelo L, Marizania S, Santos L. Innovation in Cocoa Fermentation: Evidence from Patent Documents and Scientific Articles. Fermentation. 2024;10(5):1–18. https://www.mdpi.com/2311-5637/10/5/251
Goya L, Kongor J, Pascual S. From Cocoa to Chocolate: Effect of Processing on Flavanols and Methylxanthines and Their Mechanisms of Action. Int J Mol Sci. 2022;23(22):1–28. https://www.mdpi.com/1422-0067/23/22/14365
Urbanska B, Kowalska J. Comparison of the total polyphenol content and antioxidant activity of chocolate obtained from roasted and unroasted cocoa beans from different regions of the world. Antioxidants. 2019;8(8):1–13. https://www.mdpi.com/2076-3921/8/8/283
Guillen K, Rosa J. Effects of fermentation temperature on the physicochemical properties, bioactive compounds, and In vitro Digestive Profile of Cacao (Theobroma cacao) Seeds. Fermen. 2025;11(4):1–18. https://www.mdpi.com/2311-5637/11/4/167