La cáscara de papaya es un residuo orgánico que se genera durante todo el año en grandes cantidades, causando efectos negativos sobre el medioambiente. Por otra parte, la industria alimentaria emplea colorantes sintéticos que pueden ser perjudiciales para la salud de las personas, por ejemplo, el colorante número 5 (tartrazina). Por lo tanto, la presente investigación propone una solución para ambas problemáticas, la obtención de un colorante natural con propiedades nutraceúticas a partir de este residuo, que pueda ser usado como aditivo en la industria alimentaria. La obtención del colorante se realizó mediante la extracción asistida por ultrasonido, en donde se usó etanol en concentraciones de 60, 75 y 90 % y a temperaturas de 20 y 40 °C; seguidamente, se realizó la cuantificación de polifenoles mediante el método de UV-vis. Finalmente, se concluyó que la mejor extracción fue por ultrasonido durante 60 minutos, a una concentración de solvente de 60 % y temperatura de 20 °C, con una cantidad de polifenoles de 1268,35 ± 21,01, expresados en mg de ácido gálico por cada 100 gramos de muestra; asimismo, se observó que el extracto obtenido puede ser una buena alternativa a un colorante sintético.