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El nopal
Con alto contenido de proteína y energía, derivado del uso del nopal sin o con espinas, con amplias ventajas adaptativas, productivas y de ahorro de agua respecto a otros forrajes como la alfalfa, además de su disponibilidad todo el año.
Tres componentes
Inicio
En la Ley General en Materia de Humanidades, Ciencias, Tecnologías e Innovación (HCTI) propuesta por la SECIHTI (antes CONACyT), que reconoce el derecho constitucional de toda persona a gozar de los beneficios del desarrollo científico y la innovación tecnológica. Se justifica la producción del Nopafer (Nopal Fermentado) con seis veces más de proteína cruda que el usado al inicio (materia prima), mediante la Tecnología (Equipo y Proceso) de Enriquecimiento Proteico de Nopal para tener forraje disponible y de mayor contenido nutricional no solo en la época de sequía sino todo el año, al igual que el Nopafer para la posible alimentación humana.
El uso eficiente del sistema de producción de nopal fermentado (Nopafer) abarca tres componentes indispensables: 1-Materia Prima “Nopal”, 2-Tecnología “Equipo y Proceso” y 3- “Animales” a alimentar.
El nopal
EL NOPAL cultivado (sin o poca espina) o silvestre (con espina) sin riesgo registrado en la alimentación animal, es producido en lote cercado, ya que en épocas tempranas de establecimiento de la planta, es muy consumida por roedores e incluso ganado. En huertas ya establecidas se puede cortar la penca anual o bianual, ya que estas no son muy fibrosas (leñadas), lo que además de mejorar la palatabilidad evita la perdida de filo de las cuchillas de corte.
El corte (poda) debe ser recomendable a mediodía (pH= 5.5 ± 1) y en la época de frío antes de que inicie la brotación de primavera (El nopal cesa su crecimiento a temperaturas inferiores a 25° C., presentes en otoño e invierno). El nopal cortado se puede almacenar a la sombra de los árboles durante todo el año y se usa conforme se ocupe (se debe evitar el contacto de la penca cortada con suelo húmedo).
La tecnología
LA TECNOLOGÍA es una integración de la máquina automatizada (fermentador) formada por varios dispositivos, con el proceso de fermentación que se usa para la producción de Nopafer y requiere de pencas de 1 o 2 años de edad para llegar a 100 kg o más diarios, de acuerdo a las necesidades del número de animales y el porcentaje en su dieta.
Estas pencas se introducen a la Máquina automatizada (fermentador) de 220 volts, que contiene tres dispositivos en secuencia que realizan: 1- El corte de las pencas en fracciones de aprox. 1 cm., que caen a un tanque para, 2- El fermentado (mezclado y aireado), y finalmente, 3.- El separado en jugo y bagazo.
Simultáneamente El proceso de fermentación semisólida aerobica se realiza en el nopal fraccionado (sustrato) por la adición de la levadura seca: Saccharomyces cerevisiae (1%), previa agregado de Urea: 1% y Sulfato de amonio: 0.1%. Últimamente se recomienda bajar el porcentaje de la Urea a 0.5% y Sulfato de amonio 0.05% para mejorar la calidad y sanidad del producto forrajero. Compuestos nitrogenados que consumidos por la levadura forman las proteínas, y después de 6 u 8 horas del proceso de fermentación, en intervalos de ½ de movimiento y ½ de reposo, se obtiene el “Nopafer” con mayor contenido promedio de proteína cruda del 4 ó 5% al 24 ó 30% (6 veces aprox.) y una reducción de carbohidratos no fibrosos (azúcar y almidón) del 52.6 al 23.6 % M.S. (la mitad aprox.) respecto al nopal usado inicialmente (materia prima). Es recomendable instalar la máquina en local techado donde se pueda conservar una temperatura de 25 ± 3 °C.
“Para un mayor ahorro diario de la levadura (insumo de mayor costo)” se recomienda reciclarla hasta por una semana, usando el jugo (1 gal por c/100 kg de nopal procesado) de la fermentación anterior mantenido en refrigeración (8- 10 °C) y suministrado en lugar de levadura nueva, en este caso se usa la misma cantidad de nopal, urea y sulfato de amonio para cada fermentación. Cuando se recicla la levadura se sugiere monitorear el proceso de fermentación semanal al inicio y cada tres o seis meses, para ello se determina el contenido de proteína cruda en cuatro muestras frescas de 1/2 kg: Muestra 1- Solo el nopal picado antes del proceso, Muestra 2- inmediatamente después de fermentado (Nopafer), Muestra 3.- el Nopafer del día 3 y Muestra 4.- el Nopafer del día 7, antes de volver a empezar con la levadura nueva.
Cada muestra (colocada en envase limpio con tapa) una vez obtenida se almacena en refrigeración y las 4 muestras de la semana se llevan al laboratorio cercano en recipiente con nieve seca o hielo. Finalmente, se recomienda lavar la máquina semanalmente, o sea cuando se vuelve a empezar el proceso de fermentación con levadura seca nueva.
La Máquina (Título No. 5902) y el Proceso (Título No. 339696, innovado y en trámite de registro MX/a/2026/008554), están debidamente registrados en el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial (IMPI) para asegurar su uso directo por el productor en su predio, en el caso de empresas y/u otro tipo de asociación se establece el convenio de uso respectivo para que se pueda realizar su aprovechamiento a mayor escala.
El animal
EL ANIMAL es el de diferente tipo de ganado: bovino, ovino y caprino, los que se han evaluado por tres meses con mejoría significativa en condición corporal y peso vivo, inclusive en porcinos se observó aumento en peso vivo.
Particularmente se ha alimentado con Nopafer en la dieta, el ganado mayor (bovino de carne y leche) y menor (caprino y ovino) evaluados por tres meses en época de primavera o verano, los que mostraron en general mejora en condición corporal y aumento de peso, en bovino lechero se incrementó la producción de leche aún con dosis baja del nopal fermentado en el forraje y especialmente en ovinos se registró un aumento del índice de prolificidad (cuateo).
Se detectó en su mayoría que el nopal fermentado en combinación con la dieta usual proporcionada por el productor tiene un mayor efecto una vez acostumbrado el ganado (1 o 2 semanas) al Nopafer, debido al incremento en su consumo (palatabilidad) respecto a la dieta original, esto último se ratificó en experimentos donde se igualó el contenido proteico de las dos dietas.
El porcentaje de Nopafer en la dieta, una vez acostumbrado al producto, puede incrementar paulatinamente desde el 10 al 60% acorde a la respuesta del animal. En porcinos existen pocas referencias con Nopafer y en todas estas se apreció un incremento de peso vivo, pero se necesita un estudio a fondo para determinar la mejora de dicho aumento en carne magra.
Quedan pendientes los ensayos con Nopafer en la alimentación humana que abatiría en mucho la desnutrición prevaleciente en México y otros países.
Los cuatro componentes
Ventajas
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La tecnología (máquina y procesos)
Automatizada con primacías económicas en ahorro de tiempo, mano de obra y producción de alimento forrajero, con mayor contenido de proteína, en el mismo predio.
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Animal
Atendido en cantidad y requisitos nutritivos particularmente en épocas críticas de sequía, a menor costo y con mejora significativa en características de producción y reproducción en su caso.
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Información generada y difundida
Talleres demostrativos en campo directamente con el productor, Congresos, Artículos de divulgación y científicos, Videos, Tesis de Licenciatura y Posgrado.
Trayectoria
Acerca de
La Tecnología de Enriquecimiento Proteico de Nopal tiene el propósito de contribuir a la difícil problemática de escases de forraje y de buena calidad que cotidianamente padecen los productores ganaderos que habitan en las zonas áridas de México. Esta iniciativa abarca el nopal como materia prima, la tecnología propiamente dicha que incluye el equipo y proceso, y finalmente el ganado a alimentar.
En el año 2008 el Dr. Arnoldo Flores Hernández de la Universidad Autónoma Chapingo- Unidad de Zonas Áridas, Bermejillo, Dgo., inició con el diseño y funcionamiento de la máquina (fermentador) en secuencia al proceso de fermentación del nopal, posteriormente y una vez creada dicha tecnología (máquina y proceso), se integraron los factores de disponibilidad de materia prima y animales a alimentar y se concluyó con 2 eventos demostrativos en la Comarca Lagunera en el 2012. A partir de entonces se realizaron eventos demostrativos de transferencia de dicha tecnología hasta el año 2020 en diferentes municipios de la región centro norte, en los estados de Coahuila, Durango y Zacatecas. Todo ello apoyadas por las instituciones: Consejo de Ciencia y Tecnología del Estado de Durango (COCyTED) y La Universidad Autónoma Chapingo (UACh) y en casos particulares por la Comisión Nacional de Áreas Naturales Protegidas (CONANP).
- Consejo de Ciencia y Tecnología del Estado de Durango (COCyTED)
- Universidad Autónoma Chapingo (UACh)
- Comisión Nacional de Áreas Naturales Protegidas (CONANP)
Difusión
Avisos importantes
Aviso 1
Desde el inicio de las investigaciones en la tecnología mencionada se fueron modificando características del equipo (fermentador) y proceso a fin de eficientizar ambos componentes, asegurando particularmente que el producto final “Nopafer” no fuera dañino para consumo animal, hasta llegar a las recomendaciones que se mencionan en esta página de difusión, las que desde luego son innovaciones sujetas a una mayor mejora.
Leer más...Aviso 2
En la aplicación correcta de esta tecnología se usan pencas anuales o bianuales (materia prima) que comúnmente presentan un porcentaje de proteína cruda del 5%, mientras que las procesadas “Nopafer”, presenta el 30%*. Ambas con un porcentaje de humedad de aproximadamente 90% (10% M.S.). La comparación con un forraje muy utilizado en la alimentación animal, como la alfalfa, arrojó valores en un estudio con alfalfa recién cortada del 24% de proteína cruda pero con un contenido de humedad del 70% (30% M.S.).
Leer más...Aviso 3
La información generada ha sido cuidadosamente analizada para su publicación y en su caso se han protegido los derechos de esta tecnología para que su uso sea libre en beneficio del productor en su predio.
Leer más...Aviso 4
Para otros planes de aprovechamiento de esta tecnología y/o a mayor escala por asociaciones, empresas u de otro tipo de agrupación, es necesario seguir la normatividad que para tal efecto establece el Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial (IMPI), mediante la formalización de convenios de uso que pretenden sobre todo que el beneficio se extienda a un mayor grupo de personas.
Leer más...Cotización de maquinaria
El programa requiere disponibilidad de nopal como materia prima, un local con electricidad de 220 volts y el tipo de ganado predominante en la región.