Uso de los cladodios del nopal en productos alimenticios

Full text

Utilización agroindustrial
del nopal
BOLETÍN
DE SERVICIOS
AGRÍCOLAS
DE LA FAO
162
ISSN 1020-4334

Fotografía de la cubierta:
Venta de tunas en Marruecos. E. Chessa/Italia.
Cosecha de nopalitos en México. A. Rodríguez-Félix/México.

ORGANIZACIÓN DE LAS NACIONES UNIDAS PARA LA AGRICULTURA Y LA ALIMENTACIÓN
Roma, 2006
Utilizaci
ó
n agroindustrial
del nopal
por
Carmen Sáenz
Autora principal
y
Horst Berger
Joel Corrales García
Ljubica Galletti
Víctor García de Cortázar
Inocencio Higuera
Candelario Mondrag
ó
n
Armida Rodríguez-Félix
Elena Sepúlveda
María Teresa Varnero
Coautores
Roberto Cuevas García
Enrique Arias Jiménez
Coordinadores técnicos
Cadmo Rosell
Editor técnico
Servicio de Tecnologías de Ingeniería Agrícola
y Alimentaria (AGST) con la colaboración
de la Red Internacional de Cooperación Técnica
del Nopal (FAO-CACTUSNET)
BOLETÍN
DE SERVICIOS
AGRÍCOLAS
DE LA FAO
162

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iii
Índice
Agradecimientos x
Prólogo xi
Prefacio xiii
Siglas xv
1. Los nopales como recurso natural 1
Antecedentes 1
Origen y distribución de los nopales 2
Los nopales como recurso natural 3
Tipos y características de Opuntia spp. 4
Distribución de la planta y consumo en distintos países 5
Descripción general 5
2. Características y composición química de los nopales 7
Descripción de la planta 7
Características generales de las especies 8
Composición química de las diferentes partes de la planta en diversos
estados fisiológicos 9
Valor nutritivo y propiedades funcionales de frutas y cladodios 13
Características tecnológicas y procesos de transformación 16
Potencial de la utilización integral del nopal 17
3. Operaciones de campo para la utilización de los nopales 23
Producción 23
Manejo de poscosecha 28
Almacenamiento y transporte 30
4. Utilización de los frutos del nopal en productos alimenticios 35
Sistemas de conservación de alimentos 35
Descripción general de productos a partir de frutos del nopal 37
Frutas frescas 38
Jugos, bebidas y concentrados 40
Productos congelados 43
Productos deshidratados y confites 44
Mermeladas y geles 45
Productos fermentados 46
Calidad e inocuidad 47
Mercadeo 48
5. Uso de los cladodios del nopal en productos alimenticios 51
Descripción de los tipos de productos 51

iv
Cladodios mínimamente procesados 52
Frutos mínimamente procesados 54
Jugos y bebidas 55
Mermeladas y dulces 55
Nopalitos en escabeche y en salmuera 57
Nopalitos en escabeche 57
Nopalitos en salmuera 58
Harinas 60
Calidad e inocuidad 62
Mercadeo, situación actual y perspectivas de cada producto 63
6. Producción de alimentos para consumo humano por la pequeña
industria 65
Descripción de los productos 65
Requerimientos técnicos 66
Preprocesamiento 71
Remoción de espinas 72
Selección y lavado 74
Procesamiento de tunas 75
Procesamiento de cladodios 85
Envasado y almacenamiento 93
Calidad e inocuidad 94
Comercialización 95
Aspectos económicos 97
7. Producción industrial de productos no alimentarios 99
Descripción de los tipos de productos 99
Requerimientos técnicos 100
Colorantes de la cochinilla 101
Complementos alimenticios 105
Colorantes extraídos del fruto 105
Hidrocoloides (mucílagos) 106
Productos cosméticos 107
Otros productos con perspectivas 108
Envasado 110
Calidad 110
Comercialización 111
Aspectos económicos 112
8. Producción de bioenergía y fertilizantes a partir de los nopales 113
Consideraciones generales 113
Manejo y almacenamiento 114
Uso como leña 115
Utilización de residuos de nopal en la producción de biogás 115
Usos de residuos para lombricultura y fertilizantes 115
Aspectos económicos 118

v
9. Estudios de caso sobre la utilización agroindustrial de los
nopales en distintos países 121
Argentina 121
Chile 122
Eritrea 125
Estados Unidos de América 126
Etiopía 127
Italia 128
Marruecos 129
México 130
Perú 131
Sudáfrica 132
Túnez 133
Otros países 134
10. El desarrollo de cadenas y redes de valor en base al cultivo
del nopal 137
TCP/ERI/8923 – «Transferencia de Tecnología del Nopal (Opuntia spp.)
Producción y Utilización» 137
TCP/ETH/2901-3002 – «Producción y Utilización del Nopal (Opuntia
ficus-indica) en el Tigray» 138
Pautas para la utilización agroindustrial de los nopales 139
El potencial del desarrollo del cultivo del nopal 139
Parámetros y extensión del enfoque 143
Ejemplo de un programa para el desarrollo del nopal y de su
agroindustrialización 145
Bibliografía 149
Anexo – Sitios web de interés 165

vi
Lista de cuadros
1. Cambios físicos y de la composición de los frutos de Opuntia amyclaea
durante su maduración 9
2. Composición química de la pulpa de tuna 10
3. Composición mineral de la pulpa de tuna 11
4. Composición química de pulpas de tuna 11
5. Composición mineral de pulpas de tuna 12
6. Características promedio de 11 colectas de Opuntia xoconostle 12
7. Composición química de cladodios de distintas edades 13
8. Características tecnológicas de la pulpa de tuna 16
9. Características tecnológicas de pulpas de tunas 16
10. Algunos productos alimenticios, subproductos y aditivos obtenidos de las
tunas y los cladodios 18
11. Contenido de betalaínas en distintas partes del fruto de diversas especies
de Opuntia 20
12. Clasificación de alimentos y pH 36
13. Fórmula base de láminas deshidratadas de tuna cv. Taifi 44
14. Características físicas y químicas de láminas deshidratadas de pulpa de tuna y
membrillo 45
15. Análisis físicos y químicos de dos tipos de vinagre de tuna 47
16. Efecto del tipo de película plástica sobre diferentes variables: respuesta
en nopalitos mínimamente procesados y refrigerados a 4 °C y 10 °C 54
17. Efecto de la temperatura sobre diferentes variables: respuesta en nopalitos
mínimamente procesados después de 15 días de refrigeración 55
18. Etiquetado nutricional de nopalitos en escabeche comercial 58
19. Etiquetado nutricional de nopalitos en escabeche comerciales 59
20. Características de la harina de nopal 60
21. Composición proximal del flan en polvo (g/100 g) 61
22. Características de calidad industrial de tuna y nopalito para procesamiento
industrial 67
23. Precocidad de brotación de plantas de nopal 116
24. Análisis de fertilidad de la capa arable del suelo utilizado en el ensayo 117
25. Análisis químico del bioabono utilizado en el ensayo 118

vii
Lista de figuras
1. Distribución de Opuntia spp. en el mundo 3
2. Ejemplos de producción industrial de alimentos en base a tuna y nopalito 66
3. Diagrama de flujo para la elaboración de mermelada de tuna 76
4. Diagrama de flujo para elaboración de jugo de tuna 77
5. Diagrama de flujo para la obtención de edulcorante de tuna 81
6. Diagrama de flujo de elaboración de láminas deshidratadas de tuna 81
7. Diagrama de flujo para la elaboración de pulpas congeladas de tuna 83
8. Diagrama de flujo para elaboración de mermelada de nopal 85
9. Diagrama de flujo para elaboración de confitados de nopal 87
10. Diagrama de flujo de producción tradicional de nopalitos en salmuera 90
11. Diagrama de flujo para elaborar nopalitos en salmuera 90
12. Diagrama de flujo para elaboración de jugo de nopal 91
13. Diagrama de flujo para obtener harina de nopal 92
14. Factores que inciden en la calidad del producto desde su ingreso a la planta
procesadora hasta su distribución 95
15. Obtención de extracto de cochinilla y carmín 104
16. Diagrama de flujo para obtención de colorante de tuna púrpura 106
17. Diagrama de flujo para la extracción de mucílago de nopal 107
18. Evolución en el tiempo del porcentaje de plantas brotadas para cuatro
acondicionamientos de suelo 116
19. Efecto de los acondicionamientos de suelo sobre la producción de materia
seca total y materia seca de raíces 117
20. Evolución en el tiempo del porcentaje de plantas brotadas para cuatro
acondicionamientos de suelo 117
21. Relación entre materia seca producida y nitrógeno absorbido y entre
nitrógeno absorbido y nitrógeno aplicado en el bioabono 118
22. Cadena de comercialización de nopal basada en las instituciones y
organizaciones 143

viii
Lista de láminas
1. Diversos tipos de plantas de nopales. Chile, 2000 8
2. Tunas de diversos colores. Chile, 1998 11
3. (a) Plantación comercial de nopalitos; (b) Tunas. Chile, 2000 26
4. Cosecha de nopalitos. México, 2005. 27
5. Daño por frío en tuna cv. Bianca. Italia, 2005. 30
6-7. Tunas acondicionadas de distintas formas. Chile, 2003. 31
8. Transporte de nopalitos y tunas 33
9. (a) Licor de fico d’India producido en Italia; (b) de O. xoconostle en
México. México. 2004. 38
10. Venta de tunas de colores en una feria de frutas. México. 2003. 39
11. Cladodios confitados. Chile, 1997 57
12. Nopalitos en escabeche y salmuera. (a, b, c) México, 2005. (d) México, 2005. 59
13. Tunas a la llegada a la planta elaboradora. México, 2004. 72
14. Tipos de sistemas para el transporte de nopalitos. México. 2005 y 1999. 72
15. Barrido de la tuna. Chile, 2002 y México, 2004. 73
16. Desespinado mecánico de las tunas. México, 2004. 73
17. Equipo mecánico para el desespinado de la tuna. México, 1991. 74
18. Selección de las tunas. México, 2004. 74
19. Desespinado (a), México, 1999 y corte de nopalitos (b), Chile, 1999. 75
20. Pulpadora mecánica (a) y manual (b) para separar las semillas. Chile, 2005. 76
21. Prensas para la extracción de jugos: (a) hidráulica de marco; (b) hidráulica
de mangas, (c) filtro prensa. Chile, 2005 78
22. Pasteurizador de placas. Chile, 2005 78
23. Jugos de tunas de distintos colores. Chile, 1996. 79
24. Productos concentrados de tuna (a) Argentina, Namibia y Sudáfrica.
Chile. 1998 y 2002 (b) México. México. 2004 80
25. Deshidratador eléctrico de bandejas. Chile, 2004. 82
26. Túnel deshidratador de aire forzado para elaborar láminas de pulpa de tuna.
Chile, 2004. 82
27. Láminas deshidratadas de pulpa de tuna. Chile, 2003. 83
28. Mermelada de nopal con limón. Chile, 1996. 86
29. Pelado, corte y trozado de pencas y productos confitados con y sin cobertura
de chocolate. Chile, 1997. 88
30. Venta de nopalitos en el mercado, nopalitos prepicados y en salmuera.
México, 2001. 89
31. Producto para el desayuno en base a cereal y nopal. México, 2005. 92
32. Cortado y deshidratado de nopales para elaborar harinas o polvos.
México, 1995. 93
33. Plantación comercial de tuna para producción de cochinilla. Chile, 1998. 100
34. Cosecha de cochinillas. (a y b) Chile, 2005. (c) .Perú, 1999 101
35. Secado artificial de la cochinilla. Chile, 2005 102
36. Limpieza, selección y cochinilla seca 102
37. Productos derivados de la cochinilla. (a) Chile, 2005 y (b) Chile. 1999 103
38. Tableteadora y encapsuladora. Chile, 2005. 105

ix
39. Complementos alimenticios a base de nopal. Chile, 2005. 105
40. Mucílago extraído del nopal. Chile, 2001. 107
41. Champú, cremas y jabón a base de nopal. Chile, 2005. 108
42. Participantes en un taller de elaboración de productos de tuna y nopalito.
Chile, 2005. 123
43. Venta de tuna en Eritrea. Eritrea, 2003. 126
44. Algunos productos presentes en el mercado de Estados Unidos de
América, 2005. 127
45. Venta de tuna en mercados y puestos en calles de Mekelle. Etiopía, 2003. 128
46. Participantes en los talleres, degustan las muestras gastronómicas en base
a nopal. Etiopía, 2003. 128
47. Un producto en el mercado italiano. Italia, 2005. 129
48. Venta de tunas en Marruecos. Marruecos, 2004. 130
49. Capacitación de grupos femeninos en la preparación de platos a base
de nopal. Etiopía, 2003. 138
50. Cosecha de nopalitos en México. 2004. 141
51. Tunas de diversos colores. Chile, 2005 147
,

x
Agradecimientos
AGRADECIMIENTOS DE LA AUTORA PRINCIPAL
La autora desea agradecer a la Universidad de Chile y en particular a la Facultad de
Ciencias Agronómicas, de la cual ha recibido constante apoyo para llevar a cabo los
trabajos e investigaciones sobre Opuntia y cuyos resultados más relevantes se presentan
en esta publicación.
Además desea agradecer a los autores de los distintos capítulos que han colaborado
en la preparación de esta obra, pero especialmente a Elena Sepúlveda con quien se han
desarrollado durante años las investigaciones sobre Opuntia. También desea reconocer
la contribución de numerosos estudiantes que a través de sus Memorias y Tesis han
contribuido al mejor conocimiento de esta especie y de los procesos tecnológicos que
facilitan su aprovechamiento.
Es necesario también agradecer a la Organización de las Naciones Unidas para la
Agricultura y la Alimentación (FAO), a través del Servicio de Tecnologías de Ingeniería
Agrícola y Alimentaria y de la Red de Cooperación Técnica CACTUSNET-FAO,
especialmente a Roberto Cuevas y Enrique Arias, por su confianza y apoyo para
desarrollar este documento.
Finalmente desea agradecer el apoyo continuo y los consejos recibidos de M. Isabel
Sáenz y Andrea Larroucau y de todas las personas que de una manera u otra brindaron
su apoyo para la preparación de este documento.
AGRADECIMIENTO DE LOS COORDINADORES TÉCNICOS
La preparación de esta publicación ha sido posible gracias al apoyo, dedicación y ayuda
de muchas personas a quienes deseamos hacer llegar nuestro profundo agradecimiento.
En primer deseamos agradecer a Carmen Sáenz, autora principal y entusiasta
propulsora del tema. Su dedicación, conocimientos y experiencia contribuyeron
decisivamente a hacer realidad esta obra.
Agradecemos igualmente a los coautores de distintos capítulos: Horst Berger, Joel
Corrales García, Ljubica Galletti, Víctor García de Cortázar, Inocencio Higuera,
Candelario Mondragón, Armida Rodríguez-Félix, Elena Sepúlveda y María Teresa
Varnero.
Deseamos agradecer especialmente la revisión crítica del texto por parte de Danilo
Mejía (FAO/AGST) y de Jesús Fuentes (Universidad Autónoma Agraria Antonio
Narro, Saltillo, Coahuila, México) por sus valiosos comentarios y contribución al
mejoramiento del texto final.
Del mismo modo deseamos agradecer el apoyo permanente recibido por parte de
Shivaji Pandey, Director de la Dirección de Servicios de Apoyo a la Agricultura, de
Gavin Wall, Jefe del Servicio de Tecnologías de Ingeniería Agrícola y Alimentaria y de
François Mazaud, Oficial Superior de este Servicio, por su continuo apoyo y estímulos
para la realización de esta publicación.
Igualmente se agradece el apoyo de Mahmoud Solh, Director de la Dirección de
Producción y Protección Vegetal y de Eric Kueneman, Jefe del Servicio de Cultivos y
Pasturas, por la contribución técnica de esa Dirección.
Por último, pero no menos importante, se agradece enormemente la eficiente labor de
edición técnica y de estilo por parte de Cadmo Rosell, la preparación y formatación del
texto final por Lynette Chalk y la asistencia administrativa de Donna Kilcawley, Claudia
Bastar, Ann Drummond y Larissa d’Aquilio.

xi
Prólogo
Uno de los elementos principales del mandato de la Dirección de Sistemas de Apoyo a la
Agricultura (AGS) de la FAO es apoyar y mejorar el ingreso de las poblaciones rurales a
través del fomento y apoyo a las agroindustrias y de la adición de valor a los productos
primarios, contribuyendo además a la creación de fuentes de empleo y a la diversificación
del ingreso, motores del desarrollo rural. El mejoramiento económico de los agricultores
puede ser promovido por el crecimiento de sistemas agroindustriales que a través de
operaciones comerciales eficientes y del adecuado uso de los recursos naturales pueden
responder a las demandas dinámicas de los mercados. A la vez, el mejoramiento de los
precios que obtienen los agricultores por sus productos y la captura por parte de ellos del
valor agregado contribuye a mejorar la seguridad alimentaria del grupo familiar. Por otra
parte, el desarrollo de las agroindustrias promueve a su vez el desarrollo de los sectores
asociados y de la cadena de producción y del manejo posproducción, pasando por el
transporte, el almacenamiento, el procesamiento y la comercialización de los productos,
incluyendo los mínimamente procesados y los productos comercializados como frescos.
Los mercados globalizados modernos ofrecen oportunidades para los agricultores, los
procesadores y los comerciantes con una visión innovadora de utilización de recursos
aún no aprovechados.
Dentro de este contexto, a través de varios proyectos de campo y de actividades de
la FAO en distintos países en vías de desarrollo en las que ha participado activamente
el Servicio de Tecnologías de Ingeniería Agrícola y Alimentaria (AGST) de la citada
Dirección, en colaboración con el Servicio de Cultivos y Pasturas (AGPC), se ha
demostrado la importancia del nopal (Opuntia spp.) como recurso natural y como
potencial fuente de ingresos, empleo y nutrientes. Publicaciones anteriores de la FAO
discuten diversos temas sobre el nopal pero sin considerar la utilización agroindustrial.
Hay muchos países en los que este recurso natural se encuentra subutilizado y por
ello AGST consideró importante consolidar en una publicación información técnica
indispensable para su uso industrial, tal como la composición química, propiedades
físicas, manejo posproducción, procesos para producir alimentos para consumo humano
o para producir otros productos industriales de importancia para los mercados nacionales
e internacionales, aunada con la información económica correspondiente para compartir
experiencias en distintos países. Esta publicación puede así constituir una herramienta
importante para compartir experiencias y conocimientos sobre la utilización del nopal
y como medio de difusión de tecnología, principalmente entre los países en vías de
desarrollo.
La Dirección de Sistemas de Apoyo a la Agricultura presenta este documento sobre
el uso agroindustrial del nopal con el propósito de servir como un insumo especializado
para el personal de planeamiento estratégico o técnico de alto nivel involucrado en
planificar, manejar, asesorar o apoyar las acciones para resolver los problemas enfocados
a la utilización agroindustrial de Opuntia spp. en el ámbito de las comunidades rurales,
especialmente de América Latina y el Caribe y de África.
En el primer Capítulo del libro se hace una introducción al tema de los nopales como
recurso natural. En el Capítulo 2 se discute la composición química y características de
Opuntia spp. y el Capítulo 3 resume las operaciones de campo requeridas para asegurar
la calidad de la materia prima destinada a la producción agroindustrial. Los Capítulos
siguientes hacen especial referencia al uso del nopal para el consumo humano. El Capítulo
4 presenta los principios técnicos generales para la utilización de los frutos de Opuntia
spp., el Capítulo 5 se refiere al uso de los cladodios y el Capítulo 6 discute en detalle la

xii
tecnología y los factores económicos que influyen sobre la producción por la pequeña
industria de alimentos. El Capítulo 7 trata de la producción industrial de productos no
alimentarios y el Capítulo 8 se refiere a a la producción de bioenergía a partir del nopal.
El Capítulo 9 ofrece una síntesis de las experiencias en el mundo basadas en estudios de
caso sobre la utilización agroindustrial de Opuntia spp. en distintos países y finalmente
en el Capítulo 10 se presentan las pautas básicas para el desarrollo de cadenas y redes de
valor en base al cultivo del nopal.
La publicación está dedicada a lectores tales como asesores y analistas responsables
de la planificación y diseño de estrategias sectoriales, servidores públicos y especialistas
en los sectores de la agroindustria. También será de utilidad a los asesores técnicos
o gerenciales en la toma de decisiones y a técnicos de organizaciones especializadas
para ejecutar o apoyar la planificación del desarrollo e implementación de proyectos
agroindustriales. El documento se enfoca principalmente en los países en vías de
desarrollo donde se encuentran difundidos los nopales o donde su difusión puede
ofrecer perspectivas agrícolas, ecológicas y económicas favorables. Por esta razón el
contenido del documento es sólido en lo científico, concreto en lo técnico y útil, pues
está destinado a su aplicación práctica. Los aspectos de costo-beneficio y de factibilidad
económica son tomados en cuenta ya que se enfatiza la importancia del valor agregado
por medio de la transformación costo-efectiva del nopal. El documento puede servir
como una herramienta para obtener información sobre como añadir valor a la planta
de nopal por medio de la tecnología para producir productos agroindustriales que
satisfagan distintos mercados y consumidores.
Shivaji Pandey
Director
Dirección de Sistemas de Apoyo a la Agricultura

xiii
Prefacio
«Un tesoro bajo las espinas» así fue como un periodista siciliano resumió las bondades
del nopal cuando hacía un reportaje sobre una reunión de la Red Internacional de
Cooperación Técnica en Nopal – o Cactus – (CACTUSNET) en la ciudad de Palermo,
Italia, en 1994. Desde que se realizó el primer Simposio Internacional sobre Nopal y Tuna
en 1991 en Lagos de Moreno, Jalisco, México, cuatro países (Chile, Estados Unidos de
Norteamérica, Italia y México) iniciaron, con el apoyo de la FAO, a promover la unión
de esfuerzos para incrementar la cooperación entre científicos, técnicos y productores
y para facilitar el intercambio de información y conocimientos sobre esta planta que
sería definida como un tesoro. De ahí surgió la decisión de organizar un segundo evento
internacional que se tituló Segundo Congreso Internacional de Tuna y Cochinilla y que
se llevó a cabo en Santiago, Chile, en 1992. En esta ocasión se definieron la estructura
y objetivos de CACTUSNET que posteriormente fue creada oficialmente, en base a la
participación voluntaria, bajo los auspicios de la FAO durante la Mesa Redonda que se
llevó a cabo con ese objetivo en Guadalajara, Jalisco, México, en agosto de 1993 y con
el lema «Un esfuerzo para producir y conservar el ambiente en las regiones áridas y
subáridas». En esta reunión participaron representantes de diez países.
Desde entonces los contactos internacionales se han ido incrementando y hasta el
momento han participado en las actividades de CACTUSNET individuos o instituciones
de 31 países: Alemania, Angola, Argelia, Argentina, Bolivia, Brasil, Chile, Cuba, Egipto,
Eritrea, España, Estados Unidos de Norteamérica, Etiopía, Grecia, India, Irak, Israel,
Italia, Jordania, Madagascar, Marruecos, México, Mozambique, Namibia, Pakistán,
Perú, Siria, Sudáfrica, Túnez, Turquía y Zimbabwe.
La difusión de conocimientos se ha hecho a través de una Carta Circular, entre los
cuales se encuentra la Lista de Descriptores, que ha estado a cargo de la Universidad de
Guadalajara (México), Universidad de Reggio Calabria (Italia), Universidad de Palermo
(Italia), Universidad de Sassari (Italia), Universidad de Santiago del Estero (Argentina),
Universidad de Chile y del Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas de Túnez.
A partir del Tercer Congreso de Nopal y Cochinilla (Sudáfrica, 1996) CACTUSNET
organiza los congresos internacionales bajo el auspicio de la Sociedad Internacional de
Ciencias Hortícolas (ISHS) por lo que las memorias se publican como un número de la
revista internacional Acta Horticulturae. El Cuarto Congreso fue organizado en Túnez
(2000) y el Quinto Congreso en México (2004) cuando se unió a las celebraciones de
los 150 años de la fundación de la Universidad Autónoma de Chapingo. Las reuniones
generales de CACTUSNET se llevan en concomitancia con los congresos internacionales
cuya periodicidad está fijada cada cuatro años.
Además de los congresos internacionales, la FAO, a través de CACTUSNET ha
organizado o contribuido a eventos de tipo regional, interregional y global como
proyectos, cursos, talleres, congresos, simposios y reuniones de grupos de trabajo en
Angola, Argentina, Chile, Italia, Marruecos, México, Perú y Túnez.
Como consecuencia del incremento de la comunicación entre los países interesados
en el cultivo y la utilización del nopal se han generado proyectos nacionales para la
transferencia de tecnología y que han sido apoyados por el Programa de Cooperación
Técnica de la FAO (PCT) en Eritrea, Etiopía y Namibia. Otros proyectos del PCT en
Argentina e Irán, incluyeron al nopal como una de las especies frutícolas a las cuales
era necesario dar atención. Proyectos apoyados por el programa Telefood de la FAO se
han ejecutado en Argentina, Cuba y Etiopía. Estos proyectos han recibido la asistencia
técnica y/o materiales vegetativos de especialistas participantes en CACTUSNET.

xiv
Con espíritu de cooperación y trabajo voluntario de los miembros de CACTUSNET
la FAO ha publicado, en árabe, español e inglés «Agroecología, cultivo y usos del
nopal» y «El nopal (Opuntia spp.) como forraje». En la presente publicación se hace
especial referencia al uso agroindustrial y al desarrollo de cadenas de valor en base a la
explotación del nopal.
Para el desarrollo de las actividades frecuentemente se ha contado con el apoyo
o se han establecido relaciones con instituciones internacionales como el Centro
Internacional de Investigación Agrícola en las Zonas Áridas (ICARDA), Instituto
Internacional de Recursos Fitogenéticos (IPGRI), la Secretaría de la Convención de
Lucha contra la Desertificación (UNCCD), la Dirección conjunta FAO-Organismo
Internacional de Energía Atómica (OIEA), la ya mencionada ISHS y con numerosos
ministerios, instituciones y universidades nacionales.
Las Representaciones de la FAO en los países así como las oficinas regionales para
Europa (REU), para América Latina y el Caribe (RLC) y para el Cercano Oriente (RNE)
de una manera u otra han jugado un papel importante en el logro de los resultados. La
FAO ha ofrecido asistencia técnica y en algunos casos un financiamiento parcial, de
acuerdo a las posibilidades, a través de los Servicios de Cultivos y Pastos (AGPC),
de Semillas y Recursos Fitogenéticos (AGPS), de Producción Animal (AGAP) y de
Tecnologías de Ingeniería Agrícola y Alimentaria (AGST).
En esta reseña se han mencionado algunas de las principales actividades y resultados
obtenidos en el trabajo sobre el nopal. Sin embargo el trabajo técnico y científico para
apoyar el desarrollo de la producción y consumo del nopal y sus productos, está lejos
de haberse completado, lo que exige que se sigan realizando acciones concretas. Es, por
lo tanto, también necesario formular estrategias globales de desarrollo y explotación
integral del cultivo y elaborar programas para cada región o país, considerando la gran
variedad de parámetros naturales y la diversidad de antecedentes socioculturales e
históricos, de manera que se consolide este aporte a la riqueza hortícola universal que
el continente americano ha hecho al mundo como igualmente lo han sido otros cultivos
que fueron adoptados por diferentes poblaciones y que modificaron hábitos alimenticios
y enriquecieron su dieta. Una acción concreta para el aprovechamiento integral del nopal
es su utilización agroindustrial. El libro que aquí se presenta compila los elementos
científicos y técnicos, así como las estrategias para la transformación agroindustrial del
nopal con la consiguiente adición de valor, generación de empleo y aumento de ingresos
en el medio rural. Confiamos en que esta información sea una contribución valiosa para
el aprovechamiento de este «tesoro bajo las espinas».

xv
Siglas
AIR Agroindustria Rural
APPCC Análisis de Peligros y de Puntos Críticos de Control
aw Actividad de Agua
BPM Buenas Prácticas de Manufactura
CAM Metabolismo Ácido de las Crasuláceas
CIAD Centro de Investigaciones en Alimentos y Desarrollo. Sonora, México
CMC Carboxi Metil Celulosa
DF Daño por Frío
DQO Demanda Química de Oxígeno
EDTA Ácido Dietilendiamino Tetra Acético
ETA Enfermedades Transmitidas por Alimentos
EVOH Etil Vinil Alcohol
FDA Federal Drug Administration (U.S.A.)
(Administración Federal de Drogas – EE.UU.)
G.L. Gay Lussac
HDPE High Density Poliethilene
(Polietileno de Alta Densidad)
HR Humedad Relativa
HTST High Temperature Short Time
(Alta Temperatura Corto Tiempo)
IAA Índice de absorción de agua
IQF Individual Quick Frozen
(Congelado Individual Rápido)
ITINTEC Instituto Nacional de Investigaciones Tecnológicas, Industriales y de
Normas Técnicas (Perú)
JECFA Comité Mixto de Expertos en Aditivos Alimentarios
LOPE Low Density Poliethylene
(Polietileno de Baja Densidad)
MS Materia Seca
msnm Metros sobre el nivel del mar
NASS National Agricultural Statistics Service (U.S.A.)
(Servicio Nacional de Estadísticas Agrícolas – EE.UU.)
NTU Nephelometric Turbidity Units
(Unidades Nefelométricas de Turbidez)
ONG Organización No Gubernamental
PAM Poliacrilamidas

xvi
PE Polietileno
PP Polipropileno
PPO Polifeniloxidasa
PVC Policloruro de Vinilo
SAGARPA Secretaría de Agricultura, Ganadería, Desarrollo Rural, Pesca y
Alimentación (México)
SST Sólidos Solubles Totales
UE Unión Europea
UFC Unidades formadores de colonias
UV Ultravioleta

1
Carmen Sáenz
Departamento de Agroindustria y Enología
Facultad de Ciencias Agronómicas, Universidad de Chile
Chile
Capítulo 1
Los nopales como recurso natural
ANTECEDENTES
El interés del ser humano por los nopales data de miles de años. Su origen e historia
están íntimamente relacionados con las antiguas civilizaciones mesoamericanas, en
particular con la cultura azteca. Existen evidencias arqueológicas que permiten afirmar
que fueron las poblaciones indígenas asentadas en las zonas semiáridas de Mesoamérica
las que iniciaron su cultivo de modo formal (Pimienta, 1990).
Es muy probable que ya en los muestrarios de plantas y animales llevados a España
por Cristóbal Colón se incluyeran nopales y otras cactáceas como muestra de la exótica
flora del nuevo mundo (Barbera, 1999; Velásquez, 1998). Cuando Hernán Cortés llegó
al Valle de México en 1519, no pudo menos que asombrarse ante los nopalli (término
náhuatl que significa nopal) y las tunas (nochtli), sus atractivos y deliciosos frutos.
Los cronistas de la época, entre ellos Gonzalo Fernández de Oviedo y Valdés,
uno de los primeros narradores peninsulares, relata en 1535 en su Historia General y
Natural de las Indias, como al acercarse la época de la fructificación de los nopales, los
pobladores se alimentaban de las tunas «…las cuales tienen en tanto, que no las dejan
por cosa del mundo. Y este es el mejor manjar que ellos tienen en todo el año…». Sin
duda los nopales influyeron en el asentamiento de tribus errantes que concurrían en la
época de la fructificación a las zonas habitadas por estas plantas y acababan por fijar ahí
su residencia (Bravo-Hollins, 2002).
Los antiguos relatos hacen mención a la gran variedad de nopales que se encontraban
disponibles así como sus usos. Detallan además, la presencia de un insecto que se
alimentaba de las pencas del nopal y que produce uno de los hasta el día de hoy más
preciados pigmentos colorantes: la grana o cochinilla del carmín, secreto bien guardado
por años por los colonizadores a quienes les reportó grandes ganancias.
Fray Bernardino de Sagahún ilustra en su Historia General de la Nueva España
estos modos de consumo del nopal: «Hay unos árboles en esta tierra que llaman
nopalli, quiere decir tunal, o árbol que lleva tunas; es monstruoso este árbol, el tronco
se compone de las hojas y las ramas se hacen de las mismas hojas; las hojas son anchas
y gruesas, tiene mucho zumo y son viscosas; tienen espinas las mismas hojas. La fruta
que en estos árboles se hace, se llama tuna… son de buen comer; es fruta preciada… Las
hojas de este árbol comen las crudas y cocidas. En unos árboles de estos se dan tunas,
que son amarillas por dentro, otros las dan que por dentro son coloradas, o rosadas, y
éstas son de muy buen comer; otros árboles de estos hay que tienen en las hojas vetas
coloradas, y las tunas que se hacen de estas son por de fuera y por dentro moradas…»
(Velásquez, 1998). Por su parte, una ordenanza de Felipe III en 1620, señala que: «…
uno de los más preciados frutos que se cría en nuestras Indias Occidentales es la grana o
cochinilla, mercadería igual con el oro y la plata…» (Velásquez, 1998). Las propiedades

Utilización agroindustrial del nopal
2
medicinales del nopal también se hicieron notar desde un principio, atribuyéndosele
cualidades diversas como anti-inflamatorio, diurético y antiespasmódico, entre otras;
actualmente, en este ámbito, se llevan a cabo variadas e interesantes investigaciones.
Los nopales están ligados de modo particular a la historia de México y Mesoamérica,
su centro de origen genético; por ejemplo, en el escudo de México figura un águila
posada sobre un nopal, un símbolo que ha llegado hasta nuestros días del jeroglífico
de la Gran Tenochtitlán y significa sitio del nopal que crece sobre la piedra. Esta era
la ciudad de los sacrificios de los náhuatls, capital del Imperio azteca, hoy ciudad de
México, para los que tuvo especial relevancia en la vida económica, social y religiosa
(Granados y Castañeda, 1996; Flores-Valdez, 2003).
La evidencia del conocimiento y uso del nopal por los primeros pobladores
mexicanos se encuentra en las excavaciones de Tamaulipas y Tehuacán, Puebla, donde
se encontraron fosilizadas semillas y cáscaras de tuna, así como fibras de pencas de
nopal, de una antigüedad de siete mil años (Flores-Valdez, 2003).
Poco después de la llegada de los conquistadores a México, otro acontecimiento hace
referencia a los nopales poniendo en evidencia el atractivo de esta especie, fundamental
en ese ambiente. Es el que está recogido, en lengua náhuatl, en el Nican mopohua
(«Aquí se narra») y hace alusión a las apariciones de la Virgen de Guadalupe. El autor,
tratando de dar una idea de la transformación del entorno ante la presencia de tan
excelsa belleza, señala: «Los mezquites y nopales y otras diferentes hierbecillas que allí
se suelen dar, parecían de esmeralda; su follaje, finas turquesas; y sus ramas y espinas
brillaban como el oro» (Valeriano, 1554). Quizá hoy, la observación que se puede
hacer de esta especie no sea tan exultante; sin embargo, aún en nuestros días esconde
numerosos atractivos, valiosos compuestos y un valor excepcional para la protección
y el desarrollo de las zonas áridas y semiáridas que abundan en el mundo y que están
ligadas generalmente a la marginalidad y a la pobreza de sus habitantes. Es por ello que
su utilización es una importante alternativa para dichas áreas y sus habitantes, así como
para toda la humanidad.
ORIGEN Y DISTRIBUCIÓN DE LOS NOPALES
Los nopales son originarios de América tropical y subtropical y hoy día se encuentran
en una gran variedad de condiciones agroclimáticas, en forma silvestre o cultivada,
en todo el continente americano. Además, se han difundido a África, Asia, Europa y
Oceanía donde también se cultivan o se encuentran en forma silvestre.
Los nopales pertenecen a la familia Cactaceae. La taxonomía de los nopales es
sumamente compleja debido a múltiples razones, entre otras porque sus fenotipos
presentan gran variabilidad según las condiciones ambientales, se encuentran
frecuentemente casos de poliploidía, se reproducen en forma sexual o asexual y existen
numerosos híbridos interespecíficos.
Distintos autores presentan variaciones en la colocación taxonómica de los nopales
dentro de la familia Cactaceae (p. ej., Sánchez Monge, 1984; Scheinvar, 1999; GRIN,
2005). En esta publicación se sigue la clasificación propuesta por GRIN, o sea la
consideración de los nopales bajo el género Opuntia.
El nombre científico le fue asignado por Tournefort en 1700, por su semejanza con una
planta espinosa que crecía en el poblado de Opus en Grecia (Scheinvar, 1999; Velásquez,
1998). Esta especie una vez introducida en España desde México, se distribuyó por toda
la cuenca del Mediterráneo. Probablemente los primeros nopales fueron cultivados
cerca de Sevilla o Cádiz, puntos terminales de los viajes a las Indias (Barbera, 1999).
Es así como actualmente existen en forma silvestre o cultivada en el sur de España, y
en toda la cuenca del Mediterráneo: Francia, Grecia, Italia y Turquía, llegando hasta
Israel. Los árabes la llevaron desde España a África, difundiéndose en Argelia, Egipto,
Eritrea, Etiopía, Libia, Marruecos y Túnez. Sin embargo, su distribución es aún mayor;
en el continente americano, se encuentra desde Canadá a Chile, en Argentina, Bolivia,

Capítulo 1 – Los nopales como recurso natural 3
Brasil, Colombia, Chile, Estados Unidos de
América, México, Perú, y Venezuela y varios
países de América Central y el Caribe; en
otros continentes se encuentra en Angola y
Sudáfrica, en Australia y la India, existiendo
especies tanto cultivadas como silvestres. En
estos países, se encuentra parte de las más de
5 000 millones de hectáreas de zonas áridas y
semiáridas del planeta y sus pueblos buscan
especies que puedan desarrollarse y prosperar
en ese peculiar y restrictivo hábitat.
Independientemente de la clasificación
taxonómica que pudiera usarse como
referencia, en este documento se utiliza el
nombre común nopal para la planta completa,
la tuna se refiere a la fruta, el nopalito al
cladodio tierno y la penca al cladodio adulto.
En la Figura 1, se puede observar la distribución actual de los nopales en el mundo.
Estas especies toman diferentes nombres de acuerdo a los países en los que se
encuentran. El nombre propio original de la tuna en la lengua náhuatl es nochtli. No
obstante, los españoles rebautizaron al nopal con el nombre de chumbera y la fruta
como higo de Indias, o en la actualidad, higo chumbo. En Italia se conoce como fico
d’India, en Francia le llaman figue de Barbarie; en Estados Unidos de América y
Sudáfrica prickly pear, (nombre que está evolucionando actualmente a cactus pear, a
fin de eliminar el término considerado algo peyorativo de prickly [espinoso]); en Israel
se conoce como sabras, que significa espinoso por fuera pero dulce por dentro. En
Eritrea y Etiopía son llamados beles. En la India se conocen, según las lenguas locales
como nagphani, anda torra o chapathi balli. En Brasil, como palma forrageira, ya que
se cultiva principalmente para la producción de forraje.
LOS NOPALES COMO RECURSO NATURAL
Las plantas del género Opuntia son nativas de varios ambientes, desde zonas áridas al
nivel del mar hasta territorios de gran altura como los Andes del Perú; desde regiones
tropicales de México donde las temperaturas están siempre por sobre los 5 ºC a áreas de
Canadá que en el invierno llegan a -40 ºC (Nobel, 1999). Por esta razón, estas especies
pueden ser un recurso genético de interés para zonas ecológicas muy diversas.
Uno de sus mayores atractivos es su anatomía y morfología adaptada a condiciones
de fuerte estrés ambiental, por lo que son una alternativa de cultivo para regiones donde
difícilmente crecen otras especies.
Las características de las plantas que las hacen adaptables al medio árido tienen
relación con la conformación de varios de sus órganos. Según Nobel (1998) sus raíces
superficiales y extendidas captan el agua de las escasas lluvias que caen en esos ambientes.
Las lluvias aisladas, por otra parte, inducen la formación de raíces secundarias que
aumentan la superficie de contacto con el suelo lo cual facilita la absorción de agua
y nutrientes. Cuando se inicia la sequía, las raíces comienzan a contraerse de manera
radial contribuyendo a disminuir la pérdida de agua.
Los tallos son suculentos y articulados, botánicamente llamados cladodios y
vulgarmente pencas. En ellos se realiza la fotosíntesis, ya que los tallos modificados
reemplazan a las hojas en esta función; se encuentran protegidos por una cutícula
gruesa, que en ocasiones está cubierta de cera o pelos que disminuyen la pérdida de
agua. Estos tallos presentan, además, gran capacidad para almacenar agua, ya que
poseen abundante parénquima; en este tejido se almacenan considerables cantidades de
agua lo que permite a las plantas soportar largos periodos de sequía. Cabe destacar el
FIGURA 1
Distribución de Opuntia spp. en el mundo

Utilización agroindustrial del nopal
4
papel de los mucílagos -hidrocoloides presentes en este tejido- que tienen la capacidad
de retener el agua (Nobel et al., 1992). Los cladodios poseen además espinas. Presentan
pocos estomas por unidad de superficie con la particularidad de permanecer cerrados
durante el día y abiertos en la noche; esto evita la pérdida de agua por transpiración
durante el día y permite durante las horas nocturnas la entrada de anhídrido carbónico
(CO2), materia prima indispensable para la fotosíntesis.
El tipo particular de fotosíntesis que presentan los nopales corresponde al
metabolismo del ácido crasuláceo (plantas CAM). La apertura nocturna de los estomas
permite la toma de CO2, lo que conduce a una acidificación gradual del tallo. Los
estomas, en condiciones de déficit hídrico extremo, permanecen cerrados durante el
día y la noche, evitando la transpiración y la entrada del CO2. En este caso, el agua
y el CO2 producidos por la respiración son utilizados para la fotosíntesis, situación
que explica la lenta deshidratación y degradación que sufren los cladodios durante un
periodo prolongado de sequía extrema. La interrelación entre la anatomía y la fisiología
para la conservación del agua de las plantas CAM es crucial para su éxito ecológico e
incrementa su potencialidad agrícola en terrenos áridos y semiáridos (Nobel, 1998;
Sudzuki et al., 1993). Estas plantas poseen también gran resistencia, sobre todo, a altas
temperaturas, aunque algunas especies también resisten hasta -40 ºC (Nobel, 1998).
Estas Cactáceas han jugado un papel ecológico decisivo al frenar la degradación de
suelos deforestados. Si se considera la porción de superficie terrestre árida o semiárida
apta para cultivar estas especies que requieren poco o ningún aporte de agua, puede
comprenderse su importancia agronómica.
Otro de los cambios ambientales que afectan al planeta es el incremento global del
CO2, originado, entre otras cosas, por la creciente deforestación, lo que incide en los
principales ecosistemas del mundo. Ante el alto grado de perturbación ambiental, el
nopal puede ser una alternativa potencial para captar parte del incremento de CO2
ya que es una de las pocas especies que pueden establecerse con éxito en superficies
deterioradas (Pimienta, 1997; Nobel y Bobich, 2002).
En Etiopía, los nopales son considerados como «el puente de la vida», ya que tanto
los tallos que acumulan gran cantidad de agua, como los frutos, sirven de alimento
para que el ganado subsista en épocas de sequía y los pastores cuenten con alimento,
contribuyendo así de manera importante, a la supervivencia de ambos (SAERT, 1994).
Si en estos países se difundiera el consumo de los nopales con las variadas formas que se
acostumbran por ejemplo en México, sería posible disminuir la desnutrición y mejorar
la calidad de vida de sus habitantes.
Todas estas características con que la naturaleza ha dotado a esta especie, hacen de
ella una promisoria planta de alto provecho para la humanidad.
TIPOS Y CARACTERÍSTICAS DE OPUNTIA SPP.
La taxonomía de los nopales es muy compleja por varias razones ya citadas. Sólo
un intenso trabajo de campo puede permitir reconocer e identificar las especies, sus
variedades y adaptaciones reflejadas en su fenotipo (Scheinvar, 1999).
Se conocen casi 300 especies del género Opuntia. Sin embargo, hay solo 10 o 12
especies hasta ahora utilizadas por el hombre, ya sea para producción de fruta y
nopalitos para alimentación humana, forraje o cochinilla para obtención de colorante.
Entre ellas se encuentran, como especies cultivadas para producción de fruta: Opuntia
ficus-indica, O. amyclaea, O. xoconostle, O. megacantha y O. streptacantha. Como
especies silvestres: Opuntia hyptiacantha, O. leucotricha y O. robusta. De las especies
citadas, la más ampliamente cultivada en distintas partes del mundo es Opuntia ficus-
indica; es más, en la cuenca del Mediterráneo es la única Opuntia que se cultiva (Uzun,
1996) y se emplea con diferentes propósitos.
Las características de estas especies son variables, diferenciándose en la forma de
los cladodios, en la presencia o ausencia de espinas, en el tamaño y color de los frutos

Capítulo 1 – Los nopales como recurso natural 5
y en otras características botánicas. Por ejemplo, los frutos de Opuntia ficus-indica
son dulces, jugosos, de color amarillo, anaranjado, rojo o púrpura, con mucha pulpa y
cáscara de grosor variable, pero generalmente delgada. Los frutos de O. xoconostle o
tuna cardona son más pequeños, de sabor ácido, exteriormente de color verde-púrpura
y rosados en el interior. O. streptacantha produce frutos de color púrpura, jugosos y
dulces (Scheinvar, 1999), no muy resistentes para su manejo, de fácil descomposición y
que maduran muy rápidamente lo que impide una comercialización en gran escala. Por
ello es la especie preferida para producir bebidas fermentadas (López et al., 1997).
Los brotes tiernos (nopalitos) de Opuntia ficus-indica y de otras especies se
utilizan, principalmente en México, para la producción de nopal verdura. Para la cría
de la cochinilla se destinan tanto O. ficus-indica como O. cochenillifera (= Nopalea
cochenillifera). En Brasil, Chile y México, entre otros, se utiliza primordialmente
Opuntia ficus-indica para la obtención de forraje.
DISTRIBUCIÓN DE LA PLANTA Y CONSUMO EN DISTINTOS PAÍSES
Los nopales se encuentran distribuidos en numerosos países de todos los continentes
y se conocen desde tiempos muy antiguos una diversidad de usos y propiedades. En
razón de la escasez de otros alimentos, muchos pueblos desarrollaron métodos para
conservar las frutas; por ejemplo, con los nopales hacían miel que podían guardar
indefinidamente sin descomponerse y también elaboraban melcochas (pasta obtenida
al hervir por largo tiempo el jugo de las tunas), queso de tuna (melcocha más procesada)
y tunas pasas (deshidratadas al sol). En los meses de agosto y septiembre del hemisferio
boreal para celebrar la cosecha se preparaba un vino con pulpa de tunas y pitahayas
(Cactáceas) fermentada al sol en ollas de barro, bebida conocida como colonche
(Corrales y Flores, 2003). Muchos de estos modos de consumo persisten hasta hoy;
no obstante, el consumo de la fruta fresca y de los nopalitos, es el más extendido y
popular.
Son numerosos los países en el mundo en los que ocurren estas plantas, ya sean
cultivadas o silvestres. Barbera (1999) señala que la mayor superficie se encuentra
en México con cerca de 50 000 hectáreas para producción de fruta; según datos de
Flores (1999) [citado por Flores-Valdez, (2003)], habría actualmente alrededor de
72 000 hectáreas para producción de fruta y 10 500 hectáreas para producción de
nopalitos, sin considerar las nopaleras silvestres que ocuparían varios millones de
hectáreas. Según Barbera (1999), Perú contaría con aproximadamente 35 000 hectáreas
silvestres dedicadas en su mayoría a la cochinilla. En Brasil existirían cerca de 40 000
hectáreas destinadas a forraje. Italia contaría con 2 500 hectáreas para producción de
fruta y Chile, cerca de 1 100 hectáreas. Asímismo se encuentran superficies menores
en Argentina, Bolivia, España, (Islas Canarias), Estados Unidos de América, Israel,
Jordania, Sudáfrica y Venezuela. También es importante en el norte de África (Argelia,
Egipto, Libia, Marruecos y Túnez, entre otros); solamente en Túnez habría entre
400 000 y 500 000 hectáreas (Selmi et al., 2002).
Dada la alta dispersión de estas especies, las estadísticas oficiales son escasas y no
está disponible la información sobre la superficie plantada de nopales y sus destinos:
tuna, nopalito, forraje o producción de cochinilla.
Otros sectores productivos también se están beneficiando con las propiedades de
la tuna y los nopales, ya que son materia prima para la industria de cosméticos, de
bebidas alcohólicas y de suplementos alimenticios, esta última especialmente ligada a
la industria farmacéutica. Los nopales se utilizan además como cerco vivo en huertos y
predios y contribuyen por otra parte al control de la desertificación.
DESCRIPCIÓN GENERAL
Textos anteriores publicados por FAO (Barbera et al., 1999; Mondragón-Jacobo y Pérez-
González, 2001), en el marco de la Red FAO de Cooperación Técnica Internacional en

Utilización agroindustrial del nopal
6
Nopal (CACTUSNET), abordan distintos aspectos de estas especies. El primer texto
citado cubre temáticas relacionadas principalmente con aspectos agronómicos de los
nopales, incluyendo antecedentes sobre los posibles usos de la fruta (Sáenz, 1999); de
los nopalitos (Flores-Valdez, 1999) y de la producción de cochinilla (Flores-Flores y
Tekelenburg, 1999), entre otros usos. En el trabajo de Mondragón-Jacobo y Pérez-
González (2001), se hace referencia a la utilización como forraje, describiendo la
experiencia que existe en distintos países, tales como, Brasil, Chile, Estados Unidos de
América, Etiopía, México y Sudáfrica, entre otros, resaltando su valor nutritivo y sus
efectos sobre distintos tipos de ganado.
En esta publicación se pretenden profundizar las oportunidades de industrialización
de los nopales, tanto para consumo humano como para otros fines. Se dan a conocer en
detalle, propiedades, características, modos de uso y de consumo, así como tecnologías
de transformación para la obtención de diversos productos a partir de la fruta (p.
ej., jugos, productos deshidratados, obtención de colorantes) y de los cladodios
(salmuerados, encurtidos y harinas), entre otras alternativas.

7
Carmen Sáenz
Departamento de Agroindustria y Enología
Facultad de Ciencias Agronómicas, Universidad de Chile
Chile
Capítulo 2
Características y composición
química de los nopales
DESCRIPCIÓN DE LA PLANTA
Los nopales han sido descritos por numerosos autores (Bravo, 1978; Pimienta, 1990;
Sudzuki et al., 1993; Sudzuki, 1999; Scheinvar, 1999; Barbera et al., 1999; Nobel y
Bobich, 2002); por lo tanto, aquí se hace solo una breve descripción debido al interés
que presentan las diferentes partes de la planta para su industrialización.
Los nopales son plantas arbustivas, rastreras o erectas que pueden alcanzar 3,5 a 5
m de altura. El sistema radical es muy extenso, densamente ramificado, rico en raíces
finas absorbentes y superficiales en zonas áridas de escasa pluviometría. La longitud
de las raíces está en relación con las condiciones hídricas y con el manejo cultural,
especialmente el riego y la fertilización (Sudzuki et al., 1993; Sudzuki, 1999; Villegas y
de Gante, 1997).
Los tallos suculentos y articulados o cladodios, comúnmente llamados pencas,
presentan forma de raqueta ovoide o alongada alcanzando hasta 60-70 cm de longitud,
dependiendo del agua y de los nutrientes disponibles (Sudzuki et al., 1993). Cuando
miden 10-12 cm son tiernos y se pueden consumir como verdura. En la Lámina 2 se
presentan diversos tipos de nopales.
El aumento del área del cladodio dura alrededor de 90 días. Sobre ambas caras del
cladodio se presentan las yemas, llamadas aréolas, que tienen la capacidad de desarrollar
nuevos cladodios, flores y raíces aéreas según las condiciones ambientales (Sudzuki et
al., 1993).
Las aréolas presentan en su cavidad espinas, que generalmente son de dos tipos:
algunas pequeñas, agrupadas en gran número (gloquidios) -en México comúnmente
se llaman aguates- y las grandes que son, según algunos botánicos, hojas modificadas
(Granados y Castañeda, 1996). Cuando el hombre entra en contacto con la planta las
espinas se pueden desprender y penetrar en la piel, constituyendo un serio inconveniente
tanto para la cosecha de los frutos como para el procesamiento y consumo de los
mismos.
Los tallos se lignifican con el tiempo y pueden llegar a transformarse en verdaderos
tallos leñosos, agrietados, de color ocre blancuzco a grisáceo.
Las flores son sésiles, hermafroditas y solitarias, se desarrollan normalmente en el
borde superior de las pencas. Su color es variable: hay rojas, amarillas, blancas, entre
otros colores (Lámina 1). En la mayor parte del mundo la planta florece una vez al año;
sin embargo, en Chile bajo ciertas condiciones ambientales y con suministro de agua
en verano, se presenta una segunda floración en marzo, que da origen a la llamada fruta
«inverniza» (Sudzuki et al., 1993).

Utilización agroindustrial del nopal
8
El fruto es una falsa baya con ovario ínfero simple y carnoso. La forma y tamaño
de los frutos es variable. Chessa y Nieddu (1997) y Ochoa (2003) describen en detalle
los tipos de frutos; los hay ovoides, redondos, elípticos y oblongos, con los extremos
aplanados, cóncavos o convexos. Los colores son diversos: hay frutos rojos, anaranjados,
púrpuras, amarillos y verdes, con pulpas también de los mismos colores. La epidermis
de los frutos es similar a la del cladodio, incluso con aréolas y abundantes gloquidios
y espinas, que a diferencia del cladodio, persisten aún después de la sobre madurez
del fruto. La cáscara de los frutos difiere mucho en grosor, siendo también variable la
cantidad de pulpa. Esta última presenta numerosas semillas, que se consumen junto con
la pulpa. Hay frutos que presentan semillas abortadas, lo que aumenta la proporción
de pulpa comestible. Debido a que existen preferencias en algunos mercados por frutos
con pocas semillas o sin semillas, el mejoramiento genético está orientado hacia la
búsqueda y multiplicación de variedades que presenten esta característica (Mondragón-
Jacobo, 2004).
CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LAS ESPECIES
Las distintas especies de nopales tienen características comunes y diversas a la vez. Su
capacidad para resistir altas temperaturas y períodos prolongados de sequía las hace
especialmente atractivas para las zonas áridas y semiáridas.
Algunas especies son ampliamente utilizadas para producción de fruta, por la calidad
de la misma; es el caso de Opuntia ficus-indica, O. hyptiacantha, O. megacantha y O.
streptacantha. Algunas de estas producen frutas de diversos colores, lo que constituye
un atractivo adicional para los consumidores. Otras especies son más aptas para la
producción de nopalitos, como O. robusta y O. leucotricha, además de O. ficus-
indica. Un gran número de especies se puede utilizar para producir forraje, entre ellas,
O. robusta y O. leucotricha, además de O. ficus-indica y otras para producción de
cochinilla.
La fruta que producen, por ser quizá uno de los aspectos de mayor interés, es de
tamaño diverso, en general de acidez muy baja y con un apreciable contenido de azúcares.
Las características de la fruta de Opuntia xoconostle son diferentes y muy atractivas.
C. SÁENZ
Lámina 1
Diversos tipos de plantas de nopales
Chile, 2000.

Capítulo 2 – Características y composición química de los nopales 9
COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LAS DIFERENTES PARTES DE LA PLANTA EN
DIVERSOS ESTADOS FISIOLÓGICOS
Desde el punto de vista de la industrialización es primordial tener un conocimiento
cabal de la composición química de las diferentes partes de la planta. Este conocimiento
es indispensable para tener éxito tanto en la elección de las tecnologías de procesamiento
más adecuadas que se pueden aplicar como en las condiciones de aplicación de las
mismas, a fin de obtener productos inocuos, nutritivos y de alta calidad. Por lo tanto,
las partes de la planta cuyas características interesa conocer mejor por sus amplias
posibilidades de utilización son los frutos y los cladodios. Las flores se consideran
también, al igual que los cladodios o nopalitos, una verdura y se pueden consumir
como tales (Villegas y de Gante, 1997).
La evolución de la composición de algunos parámetros hasta la madurez (pH, sólidos
solubles, fibra) deberá ser tenida en cuenta dependiendo del proceso a que se someterá
la fruta o los cladodios, y más directamente al producto a que se quiera destinar.
Frutos
La composición de los frutos varía con la madurez. Es necesario tener en cuenta que son
frutos «no climatéricos» (no maduran una vez cosechados), por lo que es importante
cosecharlos en el punto de madurez óptima de consumo, donde está mejor expresado
su potencial. Esta madurez óptima de consumo está reflejada en los valores de algunos
parámetros específicos. Inglese (1999) y Cantwell (1999), señalan que se han propuesto
diferentes parámetros para definir la mejor época de cosecha de la fruta: tamaño y
llenado del fruto; cambios en el color de la cáscara; firmeza del fruto; profundidad de la
cavidad floral o receptáculo; contenido de sólidos solubles totales (SST) y caída de los
gloquidios. Debido a que no se ha definido un índice de cosecha único, varios autores
recomiendan que este se determine para cada tipo de fruto en cada área de cultivo.
Los sólidos solubles totales aumentan rápidamente cuando la pulpa comienza a
crecer (40-50 días después del cuajado de la flor); cuando se inicia el cambio de color
de la cáscara, el contenido de esos sólidos es de 85 a 90 por ciento del que alcanza un
fruto maduro. Cuando el color de la cáscara ha llegado a la mitad de lo que alcanzaría
en la madurez completa, el contenido de sólidos solubles totales llega a valores de 12-15
por ciento, dependiendo del cultivar; es en esta etapa cuando se alcanza la mejor calidad
de fruta para consumo en fresco o para almacenamiento. Los sólidos solubles totales
aumentan ligeramente en frutos completamente maduros, pero en esta etapa ya no son
adecuados para almacenamiento y están muy blandos para el manejo.
En el Cuadro 1, Montiel-Rodríguez (1986) [citado por Cantwell, (1999)], indica los
cambios más notorios sufridos por Opuntia amyclaea durante su madurez.
Los contenidos de azúcar (SST) y vitamina C aumentan considerablemente durante
el proceso de maduración, mientras que la firmeza y la acidez se reducen. Los cambios
descritos para Opuntia amyclaea, son similares a los observados para frutos de otras
especies de Opuntia (Barbera et al., 1992; Kuti, 1992).
Sin embargo, no todos los nopales presentan el mismo comportamiento durante
la maduración. Silos-Espino et al. (2003) estudiaron estos cambios en tres especies
Fuente: Montiel-Rodríguez, 1986 citado por Cantwell (1999).
CUADRO 1
Cambios físicos y de la composición de los frutos de Opuntia amyclaea durante su maduración
Estado de
maduración
Peso
(g)
Diámetro
mín-máx
(cm)
Profundidad
receptáculo floral
(mm)
Pulpa
(%)
Firmeza
(kg/cm2)
SST
(%)
Acidez
(%)
pH Vitamina C
(mg/100 g)
Inmaduro 86 42-44 7,2 44 4,6 7,5 0,08 5,2 12
Verde sazón 102 47-49 3,5 57 3,7 8,8 0,04 6,1 18
Intermedio 105 49-53 1,9 63 2,7 10,1 0,03 6,2 18
Maduro 112 50-54 1,4 65 2,4 11,5 0,02 6,3 26
Sobremaduro 108 49-53 1,0 75 2,2 12,5 0,02 6,4 28

Utilización agroindustrial del nopal
10
comúnmente consumidas en México: Opuntia ficus-indica, O. sp. y O. streptacantha,
de madurez temprana, media y tardía, respectivamente. El momento de la cosecha
(madurez de consumo) es determinado en el campo por los mismos agricultores en
base al color y las características de la textura de la fruta.
El pH evoluciona al progresar la madurez; en esto se distingue Opuntia streptacantha
de O. ficus-indica y de O. sp.. La primera presenta bajos valores de pH (cercanos a
3,0), cuando la madurez es incipiente, aumentado durante su desarrollo hasta valores
cercanos a 6,0. En cambio O. ficus-indica y O. sp. no manifiestan cambios en el pH
al avanzar la madurez, permaneciendo prácticamente constantes en valores cercanos a
6,0. Los sólidos solubles totales aumentan en las tres especies al progresar la madurez,
alcanzando valores similares a los encontrados por otros autores, siendo cercanos a los
14º Brix.
Un parámetro interesante y sobre el cual hay pocos datos publicados es la firmeza de
los frutos, que en este caso fluctúa entre 1,8 y 3,3 N. Opuntia streptacantha presenta la
fruta más firme, por tanto con mejores perspectivas de poscosecha que O. ficus-indica y
O. sp., (Silos-Espino et al., 2003). La disminución de la firmeza de los frutos al avanzar
la madurez también la observaron Nieddu et al. (1997) en frutos cultivados del cv.
Gialla, en Cerdeña (Italia).
Respecto a la composición química de las partes comestibles de los frutos,
tradicionalmente los datos han ido formando parte de las tablas de composición
química de alimentos que recogen valores a veces puntuales de una zona o país; sin
embargo, las especies vegetales varían su composición de acuerdo a muchos factores,
entre ellos la zona de cultivo.En lo que respecta a los frutos, la composición química se
ve influida por la madurez, por lo que es interesante conocer las características propias
de especies adaptadas a zonas ecológicas específicas antes de abordar las posibles
alternativas de industrialización.
La parte comestible de la tuna está constituida por la pulpa y las semillas, teniendo
en cuenta que el rendimiento en pulpa es un factor importante para la industrialización;
estudios realizados por varios autores indican que el porcentaje de cáscara es variable
de acuerdo a las zonas de cultivo. Es así como Sepúlveda y Sáenz (1990) en Opuntia
ficus-indica cultivada en Chile, encontraron que el porcentaje de cáscara era de 50,5
por ciento y 49,6 por ciento de parte comestible (pulpa y semilla), de la cual 78,9 por
ciento correspondió a pulpa y 20,1 por ciento a semillas. Por su parte en fruta de esta
misma especie cultivada en Arabia Saudita, Sawaya et al. (1983) determinaron en la
parte comestible 88 por ciento de pulpa y 12 por ciento de semilla. En Argentina, se
encontró un porcentaje de pulpa de 54,7 por ciento y de cáscara y semilla de 42,3 por
ciento (Rodríguez et al., 1996).
Varios autores han realizado estudios acerca de la composición química de la tuna
(Sawaya et al., 1983; Sepúlveda y Sáenz, 1990; Ewaidah y Hassan, 1992; Cacioppo,
1992; Sáenz et al., 1995a; Muñoz de Chávez et al., 1995; Rodríguez et al., 1996; Parish
y Felker, 1997; Sáenz y Sepúlveda, 2001a). En el Cuadro 2 se presenta la composición
Fuentes: (1) Askar y El-Samahy (1981); (2) Muñoz de Chávez et al. (1995); (3) Pimienta (1990); (4) Sawaya et al. (1983); (5) Sepúlveda
y Sáenz (1990); (6) Rodríguez et al. (1996).
CUADRO 2
Composición química de la pulpa de tuna (porcentaje)
Parámetros (1) (2) (3) (4) (5) (6)
Humedad 85,1 91,0 85-90 85,6 83,8 84,2
Proteína 0,8 0,6 1,4-1,6 0,21 0,82 0,99
Grasa 0,7 0,1 0,5 0,12 0,09 0,24
Fibra 0,1 0,2 2,4 0,02 0,23 3,16
Ceniza 0,4 --- --- 0,44 0,44 0,51
Azúcar total --- 8,1 10-17 12,8 14,06 10,27
Vitamina C (mg/100 g) 25,0 22,0 4,6-41 22,00 20,33 22,56
`-caroteno (mg/100 g) --- --- Trazas Trazas 0,53 ---

Capítulo 2 – Características y composición química de los nopales 11
química de la parte comestible de los frutos
provenientes de plantas cultivadas en varias
regiones del mundo como Arabia Saudita,
Argentina, Chile, Egipto y México.
El agua es el componente principal de la
fruta y por ello uno de sus mayores atractivos
para las zonas áridas y semiáridas; el agua se
encuentra protegida por la gruesa cáscara,
rica en mucílagos que la retienen fuertemente
y contribuyen a la baja deshidratación de la
fruta.
En el Cuadro 3 se presenta la composición
mineral de la parte comestible de las tunas
cultivadas en diferentes países. Las variaciones
observadas pueden atribuirse a la distinta
procedencia de las plantas o a factores
agronómicos del cultivo como la fertilización o
el riego, al clima o a diferencias genéticas de las
variedades (Muñoz de Chávez et al., 1995).
También se han observado pequeñas
variaciones en la composición química de los
frutos de nopales de distintos colores. En
estudios efectuados por Sáenz y Sepúlveda
(2001a), Sáenz et al. (1995a) y Sepúlveda y
Sáenz (1990), se llegó a los resultados que
se presentan en los Cuadros 4 y 5; para los
macroelementos y los componentes minerales
de tunas de colores (Opuntia spp.), se consideró fruta de color verde, púrpura y
anaranjada, con pulpa de los mismos colores (Lámina 2).
CUADRO 3
Composición mineral de la pulpa de tuna (mg/100 g)
Mineral (1) (2) (3) (4) (5)
Ca 24,4 49,0 27,6 12,8 -
Mg 98,4 85,0 27,7 16,1 -
Fe - 2,6 1,5 0,4 -
Na 1,1 5,0 0,8 0,6 1,64
K 90,0 220 161 217,0 78,72
P28,2
a- 15,4 32,8 -
Fuentes: (1) Askar y El-Samahy (1981). (2) Muñoz de Chávez et
al. (1995). Sawaya et al. (1985). (4) Sepúlveda y Sáenz (1990).
(5) Rodríguez et al. (1996).
a) Fosfato PO4 mg/100 g.
C. SÁENZ Y E. SEPÚLVEDA
Lámina 2
Tunas de diversos colores
Chile, 1998
CUADRO 4
Composición química de pulpas de tuna (porcentaje de
la parte comestible)
Fuentes: Sáenz y Sepúlveda (2001a); Sáenz et al., (1995a);
Sepúlveda y Sáenz, (1990).
Parámetros Tuna
verde
Tun a
púrpura
Tun a
anaranjada
Humedad 83,8 85,98 85,1
Proteína 0,82 0,38 0,82
Grasa 0,09 0,02 -
Fibra 0,23 0,05 -
Cenizas 0,44 0,32 0,26
Azúcares totales 14,06 13,25 14,8
Vitamina C (mg/100 g) 20,33 20,0 24,1
`-caroteno (mg/100 g) 0,53 - 2,28
Betanina (mg/100 g) - 100 -

Utilización agroindustrial del nopal
12
La variación que se observa en el contenido
de algunos de los minerales presentes en los
frutos (Cuadro 5) puede atribuirse a su diversa
procedencia.
Existen marcadas diferencias en la
composición de algunos nopales; es el caso,
ya mencionado de Opuntia xoconostle con
respecto a otras como O. ficus-indica. Debido
a que las diferencias en sus características son
importantes para la industrialización; cabe
indicar aquí la composición química de la
primera de ellas según lo descrito por Mayorga
et al. (1990) (Cuadro 6).
Los frutos de Opuntia xoconostle tienen un tamaño menor que los de O. ficus-
indica; estos últimos, aunque presentan grandes variaciones pueden llegar, dependiendo
del cultivar, de la carga del cladodio y de las condiciones ambientales, a los 250 g; se
considera que un fruto comercial no debiera pesar menos de 120 g (Sudzuki et al., 1993;
Inglese, 1999; Barbera e Inglese, 1992). Comparando los datos anteriores, se encuentra
que el porcentaje de pulpa es mayor en O. xoconostle que en O. ficus-indica; pero sin
duda, donde existe una diferencia notable es en el contenido de sólidos solubles, que es
mucho menor (cerca de 5 por ciento) y en la acidez, que es muy superior, al igual que
en el contenido de ácido ascórbico (76,8 mg/100 g). Estas características hacen que el
destino industrial difiera entre las especies; es así como O. xoconostle es considerada
en México como una especia o condimento (Villegas de Gante, 1997). Los procesos
de transformación serán más benignos cuando se aplican a O. xoconostle, cuyo pH
es menor a 3,5, que a O. ficus-indica, con pH cercano a 6,0 o superior; el bajo pH de
O. xoconostle es un factor protector, que impide el crecimiento de microorganismos
perjudiciales, lo que constituye una ventaja respecto a la inocuidad de los productos.
Scheinvar (Comunicación personal)1 en un estudio en 10 especies de O. xoconostle
encontró variaciones de pH entre 2,92 y 3,7.
Cladodios
Los cladodios, por su parte tienen interés desde el punto de vista industrial ya que
cuando los brotes son tiernos (10-15 cm) se usan para la producción de nopalitos, y
cuando están parcialmente lignificados (cladodios de 2-3 años), para la producción de
harinas y otros productos. En el Cuadro 7 se observan las variaciones en la composición
de los cladodios de distintas edades.
Flores et al. (1995) en un estudio efectuado en 20 variedades de nopal y analizando
tallos (suberificados), cladodios maduros (penca anual) y cladodios jóvenes (brotes),
concluyen al igual que Pimienta (1990), que el contenido de proteínas es mayor en los
brotes o renuevos; la fibra cruda aumenta con la edad del cladodio, llegando a 16,1 por
ciento en los tallos suberificados, pero siendo cercana a 8,0 por ciento, en promedio,
en los renuevos; este hecho también lo observó Tegegne (2002) en un ensayo efectuado
en Etiopía. El contenido de cenizas no sigue la misma tendencia, ya que en este último
CUADRO 5
Composición mineral de pulpas de tuna (porcentaje de
la parte comestible)
Fuentes: Sáenz y Sepúlveda (2001a); Sáenz et al.,(1995a);
Sepúlveda y Sáenz (1990)
Mineral Tuna verde Tuna púrpura Tuna anaranjada
Ca 12,8 13,2 35,8
Mg 16,1 11,5 11,8
Fe 0,4 0,1 0,2
Na 0,6 0,5 0,9
K 217,0 19,6 117,7
P 32,8 4,9 8,5
CUADRO 6
Características promedio de 11 colectas de Opuntia xoconostle
Peso fruto
(g)
Pulpa
(g/100 g)
Materia seca en pulpa
(g/100 g)
Sólidos solubles
(g/100 g)
Ácido ascórbico
(mg/100 g)
Pectinas
(g/100 g)
53,36 69,38 6,27 5,32 76,80 0,799
Fuente: Mayorga et al. (1990)
1 Leia Scheinvar, Instituto de Biología, Universidad Nacional Autónoma de México, México, 2004.

Capítulo 2 – Características y composición química de los nopales 13
trabajo, los renuevos presentan un contenido menor de cenizas que los tallos y pencas;
dicha variación se debería a la serie de compuestos y elementos que conforman la ceniza
y a la estrecha relación de estos con la química de suelos y a los complejos fenómenos
de la disponibilidad de sus elementos para la planta (Bravo, 1978).
Por su parte, Rodríguez-Félix y Cantwell (1988), indican que la composición
química de los nopalitos frescos es principalmente agua (91 por ciento) y 1,5 por ciento
de proteínas; 0,2 por ciento de lípidos; 4,5 por ciento de hidratos de carbono totales; 1,3
por ciento de cenizas, de la cual 90 por ciento es calcio; además, contiene 11 mg/100 g
de vitamina C y 30 µg/100 g de carotenoides; el contenido de fibra (1,1 por ciento) la
hace comparable a la espinaca.
Flores
De acuerdo a lo señalado anteriormente, las flores se consideran también, al igual que
los cladodios o nopalitos, una verdura y se pueden consumir como tales (Villegas y
de Gante, 1997). Estudios efectuados por Jonás et al. (1998) indican que algunos de
los componentes presentes son beneficiosos para combatir la hiperplasia prostática
benigna, habiendo observado el efecto positivo de un extracto de flores secas.
VALOR NUTRITIVO Y PROPIEDADES FUNCIONALES DE FRUTAS Y CLADODIOS
Últimamente la tendencia general en el consumo de alimentos es buscar un buen aporte
de nutrientes y que además los alimentos sean beneficiosos para la salud. En este
contexto existe una nueva gama de alimentos: son los llamados alimentos funcionales,
de los que se espera no solo un aporte nutritivo, sino un beneficio para la salud y para
la prevención de enfermedades (Sáenz, 2004).
Valor nutritivo de frutos y cladodios
De acuerdo a lo señalado por Sáenz (1999, 2000) y a los datos mencionados en el punto
anterior, puede concluirse que la tuna tiene un valor nutritivo similar al de otros frutos,
aunque cabe destacar que el contenido de sólidos solubles es mayor que en el durazno,
la manzana, la ciruela, el damasco, la cereza y el melón, frutos de consumo masivo
(Pimienta, 1990; Schmidt-Hebbel et al., 1990; Sepúlveda y Sáenz, 1990).
Esta característica hace que la tuna sea un fruto apto para ser sometido a procesos
de transformación tales como la concentración y la deshidratación, que aprovechan la
disminución de la actividad del agua y el aumento del contenido de azúcares como un
medio de preservación.
La mayoría de los azúcares presentes en el fruto son del tipo reductor, con cerca
del 53 por ciento de glucosa y el resto de fructosa (Russel y Felker, 1987; Sawaya et
al., 1983; Sepúlveda y Sáenz, 1990; Kuti y Galloway, 1994; Rodríguez et al., 1996).
Cabe señalar que la glucosa es el único metabolito energético de las células cerebrales
y nerviosas y que en la tuna está presente como azúcar libre por lo que es directamente
absorbido por el cuerpo.
La fructosa contribuye a un mejor sabor debido a su mayor dulzor (comparado con
el de la glucosa y la sacarosa) y a su fácil absorción (Cheftel et al. 1983).
Fuente: López et al. (1977) citado por Pimienta (1990)
CUADRO 7
Composición química de cladodios de distintas edades (porcentaje materia seca)
Edad
(años)
Descripción Proteína Grasa Cenizas Fibra cruda Extracto no
nitrogenado
0,5 Renuevos o nopalitos 9,4 1,00 21,0 8,0 60,6
1 Penca 5,4 1,29 18,2 12,0 63,1
2 Penca 4,2 1,40 13,2 14,5 66,7
3 Penca 3,7 1,33 14,2 17,0 63,7
4 Tallos suberificados 2,5 1,67 14,4 17,5 63,9

Utilización agroindustrial del nopal
14
Los contenidos de proteína (0,21-1,6 g/100 g), grasa (0,09-0,7 g/100 g), fibra (0,02-
3,15 g/100 g) y ceniza (0,4-1,0 g/100 g) son similares a los de otros frutos (Askar y El
Samahy, 1981; Pimienta, 1990; Sawaya et al., 1983; Sepúlveda y Sáenz, 1990; Rodríguez
et al., 1996; Muñoz de Chávez et al., 1995).
El valor calórico de su pulpa varía entre 31-50 kcal/100 g (Sawaya et al., 1983;
Muñoz de Chávez et al., 1995; Schmidt-Hebbel et al., 1990), comparable con el de
otros frutos como la pera, la manzana, el durazno y la naranja.
El contenido total de aminoácidos libres (257,24 mg/100 g) es mayor que el
promedio de otros frutos; de hecho un valor cercano se encuentra solo en los cítricos y
la uva. Una característica del fruto de tuna es el alto contenido relativo de serina, ácido
a-aminobutírico, glutamina, prolina, arginina e histidina y la presencia de metionina
(Askar y El-Samahy, 1981). En un estudio efectuado por Stintzing et al. (1999), se
informa sobre la presencia de un alto contenido de taurina en frutos de Opuntia
ficus-indica cultivada en México y Sudáfrica con un rango de 323,6 a 572,1 mg/l; este
aminoácido, cuya presencia no es común en una gran cantidad de plantas, es importante
por su influencia en el desarrollo de la retina y en la síntesis de ácidos biliares, a lo que
se suma la baja capacidad del ser humano para sintetizarlo.
La tuna presenta un alto nivel de ácido ascórbico que puede llegar a valores de 40
mg/100 g; tal contenido es mayor que el encontrado en la manzana, la pera, la uva y la
banana.
El contenido de sodio y potasio de la tuna indica que es una buena fuente de este
último (217 mg/100 g) y que presenta un bajo contenido de sodio (0,6 a 1,19 mg/100 g)
lo que es una ventaja para ser consumido por personas con problemas renales o de
hipertensión (Sepúlveda y Sáenz, 1990; Rodríguez et al., 1996). La tuna es rica en calcio
y fósforo, 15,4 a 32,8 mg/100 g y 12,8 a 27,6 mg/100 g respectivamente (Sawaya et
al., 1983; Sepúlveda et al., 1990) y está entre los frutos que contribuyen con grandes
cantidades de calcio. Cabe mencionar que el calcio y el fósforo representan tres cuartos
de los minerales del cuerpo y son fundamentales para la formación de los huesos. A
pesar de que es uno de los frutos que contribuye con mayor contenido de calcio a la
dieta, sería conveniente efectuar mayores estudios acerca de su biodisponibilidad. En
cuanto a su contribución de fósforo, es similar a la que aportan la cereza, el damasco,
el melón y la frambuesa.
Los nopalitos por su parte, al igual que otras verduras, contribuyen con una alta
proporción de agua a la dieta y son altamente cotizados por su contenido en fibra;
forman parte de la dieta común del pueblo mexicano y están siendo ampliamente
consumidos en el sur de Estados Unidos de América por la población mexicana allí
residente. Esta verdura, es rica en fibra dietética y su contenido es comparable al de
varias frutas y hortalizas, entre ellas la espinaca, la alcachofa, la acelga, la berenjena, el
brócoli, el rábano y otras. Entre las frutas, es similar al mango, al melón, al damasco
y a la uva (Zambrano et al. 1998; Ruales y Zumba, 1998; Schmidt-Hebbel et al.
1990). Muñoz de Chávez et al., (1995) señalan que al igual que otras hortalizas, los
nopales tienen un alto contenido de agua (90,1 por ciento), bajo contenido de lípidos,
hidratos de carbono y proteínas y alto contenido de fibra (0,3; 5,6; 1,7 y 3,5 por ciento,
respectivamente).
Son ricos también en minerales, entre ellos el calcio y el potasio (93 y 166 mg/
100 g), respectivamente y tienen bajo contenido de sodio (2 mg/100 g), lo que es una
ventaja para la salud humana. Su alto contenido en calcio, los hacen muy interesantes
por la importancia de este mineral en la dieta, pero es un problema que debe ser más
investigado. McConn y Nakata (2004) en un estudio efectuado en nopalitos señalan, sin
embargo, que el calcio presente no estaría disponible para la utilización por el cuerpo
humano, ya que se encuentra bajo forma de cristales de oxalato de calcio. Contiene,
además, cantidades moderadas de carotenoides (30 µg/100 g) y de vitamina C (11 mg/
100 g) (Rodríguez-Félix y Cantwell, 1988).

Capítulo 2 – Características y composición química de los nopales 15
Cantwell (1999) indica que se puede comparar el valor nutritivo de los nopalitos
frescos con el de la lechuga o de la espinaca, con la ventaja de que pueden ser
producidos en forma rápida y abundante por plantas expuestas a altas temperaturas y
con poca agua, condiciones en general desfavorables para la producción de hortalizas
de hoja (Cantwell, 1999).
Propiedades funcionales de frutos y cladodios
Los compuestos funcionales son aquellos que tienen efectos beneficiosos para la
salud y tanto los frutos como los cladodios de la tuna son una fuente interesante
de tales componentes, entre los que destacan la fibra, los hidrocoloides (mucílagos),
los pigmentos (betalaínas y carotenoides), los minerales (calcio, potasio), y algunas
vitaminas como la vitamina C, buscada entre otros motivos, por sus propiedades
antioxidantes; todos estos compuestos son muy apreciados desde el punto de vista de
una dieta saludable y también como ingredientes para el diseño de nuevos alimentos
(Sáenz, 2004). Los contenidos de estos compuestos son distintos en frutos y cladodios,
siendo la pulpa de la fruta la parte más rica en vitamina C mientras que los cladodios
son más ricos en fibra. Los pigmentos solo se encuentran en los frutos y tanto las
betalaínas como los carotenoides pueden estar presentes en la cáscara y en la pulpa de
los diversos ecotipos y variedades.
Estos compuestos forman parte de los alimentos que se conocen como alimentos
funcionales, los cuales se definen como «un alimento o bebida que proporciona un
beneficio fisiológico, que fortalece la salud, ayuda a prevenir o trata enfermedades, o
mejora el rendimiento físico o mental por la adición de un ingrediente funcional, por la
modificación de un proceso o por el uso de la biotecnología» (Sloan, 2000).
Entre estos compuestos funcionales, la fibra dietética es uno de los componentes más
estudiados desde el punto de vista de la nutrición y la relación que existe entre fibra y
salud, por ejemplo para el control del colesterol y prevención de algunas enfermedades
como diabetes y obesidad (Hollingsworth, 1996; Grijspaardt-Vink, 1996; Sloan, 1994),
lo que es conocido por los consumidores.
La fibra dietética está constituida por diferentes componentes resistentes a las
enzimas digestivas, entre ellos la celulosa, la hemicelulosa y la lignina (Spiller, 1992;
Periago et al., 1993).
Según su solubilidad en agua, la fibra se clasifica en soluble e insoluble; la primera la
conforman mucílagos, gomas, pectinas y hemicelulosas y la insoluble es principalmente
celulosa, lignina y una gran fracción de hemicelulosa (Atalah y Pak 1997). Estas
fracciones de fibra tienen efectos fisiológicos distintos: es así como la fibra soluble
se asocia con la reducción de los niveles de glucosa y de colesterol y la estabilización
del vaciamiento gástrico y la fibra insoluble con la capacidad de retención de agua
(aumento del peso de las heces), el intercambio iónico, la absorción de ácidos biliares,
minerales, vitaminas y otros y su interacción con la flora microbiana.
La tuna, cuando se consume con las semillas, que es el modo corriente de consumo
en fresco, aporta una interesante cantidad de fibra. Muñoz de Chávez et al. (1995)
informan sobre cantidades variables, dependiendo de la especie, con rangos entre 2,73
para Opuntia streptacantha a 11,38 para O. ficus- indica.
Los cladodios son una fuente importante de fibra, de calcio y de mucílagos, tres
componentes que son necesarios para integrar una dieta saludable (Sáenz, 2004; Sáenz
et al., 2004a).
Los pigmentos presentes en los frutos de los nopales, como los carotenoides y
las betalaínas, se destacan por su poder antioxidante. El poder antioxidante de los
betacarotenos y flavonoides es bien conocido, pero el de las betalaínas ha comenzado a
ser estudiado recientemente (Butera et al., 2002; Kuti, 2004; Galati et al., 2003) por lo
que su consumo para evitar el envejecimiento de los tejidos podría competir con el que
se busca en otros vegetales como la naranja o la uva roja.

Utilización agroindustrial del nopal
16
CARACTERÍSTICAS TECNOLÓGICAS Y PROCESOS DE TRANSFORMACIÓN
Además de la composición química y el valor nutritivo de la tuna, hay otras
características que tienen una importante función durante el procesamiento; en este
sentido la tuna presenta un desafío interesante. El alto valor de pH (5,3 - 7,1) de la
mayoría de los nopales, salvo Opuntia xoconostle que presenta un pH menor a 3,5
(Mayorga et al., 1990), clasifica al fruto dentro del grupo de baja acidez (pH > 4,5);
esto requiere un tratamiento térmico a por lo menos de 115,5 ºC, para lograr un buen
control de microorganismos. El alto valor de pH y el alto contenido de sólidos solubles
hacen que la pulpa de tuna sea un medio propicio para el desarrollo de microorganismos
(Sepúlveda y Sáenz, 1990; Sáenz, 1999).
Diversos ácidos contribuyen a la acidez, aún cuando esta es baja. Barbagallo et al.
(1998a) estudiaron los ácidos orgánicos presentes en jugos de tuna de tres variedades
cultivadas en Italia: Gialla, Rossa y Bianca, encontrando que el ácido cítrico es
mayoritario (cerca de 17 mg/100 g) seguido de los ácidos oxálico, málico y succínico
que se encuentran en diferentes proporciones en las citadas variedades.
Las pectinas, aunque están presentes en la pulpa en baja cantidad, son parcialmente
responsables de la viscosidad de la misma y son un elemento positivo en la producción
de jugos y jaleas.
En el Cuadro 8 se observan algunas características tecnológicas para la tuna de
pulpa de color verde, llamada también tuna blanca, probablemente por no tener otro
pigmento que la clorofila y ser la más cultivada en distintos países. Los porcentajes de
cáscara, pulpa y semillas son similares; en el pH y acidez existen ciertas variaciones,
lo mismo que en los sólidos solubles totales; es necesario tener en cuenta este detalle
cuando se procesa la fruta.
La existencia de tunas de diversos colores amplía las posibilidades de industrialización
de esta especie; en el Cuadro 9 se pueden comparar las características tecnológicas de
tres ecotipos de tuna de diversos colores cultivados en la zona central de Chile.
CUADRO 8
Características tecnológicas de la pulpa de tuna (g/100 g)
Parámetro (1) (2) (3) (4) (5)
Pulpa y semillas - - 48,0 49,6 68,4
Cáscara - - 52,0 50,4 31,6
pH 5,8 5,3-7,1 5,75 6,37 5,95
Acidez (% ácido cítrico) 0,05 0,01-0,12 0,18 0,06 0,14
ºBrix (SST) 13,2 12-17 14,20 14,06 15,41
Sólidos totales 14,9 10-15 14,50 16,20 15,77
Pectina - - 0,19 0,17 0,21
Fuentes: (1) Askar y El-Samahy (1982); (2) Pimienta (1990); (3) Sawaya et al. (1983);
(4) Sepúlveda y Sáenz (1990); (5) Rodríguez et al. (1996).
CUADRO 9
Características tecnológicas de pulpas de tunas (g/100 g)
Parámetro Tuna verde* Tuna púrpura** Tuna anaranjada***
Pulpa y semillas 49,6 37,9 59,3
Cáscara 50,4 62,1 40,7
pH 6,37 5,85 6,1
Acidez (% ácido cítrico) 0,06 0,04 0,043
ºBrix (SST) 14,06 14,5 14,8
Sólidos totales 16,20 14,12 14,9
Pectina 0,17 --- 0,04
Viscosidad (mPa s) 73,9 119,2 45,0
Fuentes: *Sepúlveda y Sáenz (1990); **Sáenz et al. (1995a); *** Sepúlveda y Sáenz (1999)

Capítulo 2 – Características y composición química de los nopales 17
Si bien la tuna de color verde es la única cultivada comercialmente en Chile, existen
estudios e interés por parte de los productores para plantar ecotipos de otros colores,
siendo de gran atractivo la tuna púrpura y la anaranjada.
Cabe señalar, sin embargo, que la fruta de color verde presenta mejor textura y
sabor -es más dulce- que la de color púrpura y anaranjada que tienden a ser harinosas;
el consumo fresco de estas últimas, cuando se conoce la tuna de pulpa verde, se podría
ver dificultado por este atributo negativo. Aún así, las frutas de colores podrían
tener mejores posibilidades para ser procesadas, quizás más que las blancas, ya que
la clorofila es un pigmento lábil, difícil de mantener en los procesos térmicos sin que
ocurran cambios desfavorables de color y aroma.
El color de la fruta debido a la presencia de pigmentos carotenoides y betalaínas en
frutos anaranjados y púrpuras, respectivamente, es sin duda un parámetro importante
por su atractivo, tanto en los frutos, como en los productos derivados de ellos; sin
embargo, en los últimos años han aumentado los estudios acerca de la estabilidad
de algunos de estos pigmentos, ya sea aislados o en productos procesados (Merin
et al., 1987; Montefiori, 1990; Farías, 2003; Castellar et al., 2003). Estos pigmentos,
condicionan, sobre todo en el caso de las clorofilas, los resultados de los tratamientos
térmicos. Sáenz y Sepúlveda (2001b), informan que el color de los jugos de tuna verde
se altera fácilmente al degradarse la clorofila, efecto que se ve acentuado con la adición
de ácido, operación que se realiza con el fin de asegurar la estabilidad microbiológica
del producto. En el caso de los jugos de tuna púrpura, este efecto se ve minimizado, ya
que las betalaínas, superan en estabilidad a las clorofilas, frente a similares tratamientos
térmicos o variaciones de pH.
La viscosidad que poseen las pulpas se ve influida por la presencia de pectinas
y mucílagos. Ambos compuestos están considerados dentro del grupo de los
hidrocoloides por su gran capacidad para captar y retener agua; forman parte, a su
vez, de la fibra dietética. Estos compuestos, pueden ser utilizados como espesantes en
productos alimenticios (Sáenz et al., 2004a; Sepúlveda et al., 2003b).
Algunos componentes menores, pero no por ello de menor importancia, son los
compuestos volátiles responsables del aroma de la tuna y sus productos; entre ellos,
los alcoholes representan la mayor parte de estos componentes, en particular el etanol.
Hay otros componentes más característicos de la tuna, como algunos alcoholes no
saturados, algunos aldehídos no saturados incluyendo al 2,6 nonadienal y 2-nonenal,
encontrados en variedades verdes y púrpuras. Según algunos autores en las variedades
púrpuras predomina el 2-hexenal sobre el etanol (Di Cesare y Nani, 1992), existiendo
algunas diferencias en los componentes aromáticos entre los cv. Bianca, Gialla y Rossa,
cultivados en Italia (Di Cesare et al., 1991). El delicado aroma de esta fruta, se puede
ver afectado por el procesamiento; en algunos productos que han sido sometidos a
tratamientos térmicos se puede encontrar sabor a heno o pasto. Este punto debe ser
estudiado con mayor profundidad, dependiendo del proceso que se va a aplicar para
su transformación.
En el caso de los nopalitos, la presencia de polifenoles, si bien son interesantes en la
dieta como antioxidantes, causan oscurecimiento lo que genera problemas en algunos
procesos de conservación de estos productos (Rodríguez-Félix, 2002).
Por otra parte, debido a la acidez variable de los nopalitos durante el día a causa
de su metabolismo CAM, este factor debe ser tenido en cuenta para el momento
de la cosecha, ya que habrá que conjugar el efecto de la acidez en los procesos de
conservación con la aceptación de los productos por parte de los consumidores.
POTENCIAL DE LA UTILIZACIÓN INTEGRAL DEL NOPAL
Tal como se ha señalado, los nopales son dignos de ser considerados para la
industrialización no solo por sus frutos y cladodios. Del mismo modo que cualquier
otro vegetal utilizado para consumo humano, la tuna y los cladodios se conservan y

Utilización agroindustrial del nopal
18
transforman aplicando tecnologías equivalentes de procesamiento, y existen alimentos
tradicionales preparados en base a tuna y nopalitos. Se cuentan entre ellos alimentos
en base al fruto: mermeladas, jugos y néctares; productos deshidratados; jugos
concentrados, jarabes y licores. En base a los cladodios se encuentran, entre otros,
encurtidos, jugos, mermeladas y productos mínimamente procesados.
Además existen en estas plantas valiosos y atractivos compuestos funcionales que
pueden ser extraídos y utilizados para formular y enriquecer nuevos alimentos, para
formar parte de la cada vez más cotizada gama de aditivos naturales (gomas, colorantes)
tanto para la industria alimentaria como farmacéutica y cosmética, para formular
suplementos alimenticios, ricos en fibra o con fines de control de la diabetes o la
obesidad, entre otros. Por otra parte, es importante la utilización indirecta de la planta
como hospedero de la cochinilla del carmín para producir colorantes naturales.
Sin duda, la posibilidad de utilización integral de esta especie es de especial atractivo
e interés para el sector agroindustrial, ya que toda industria busca obtener el máximo
provecho de sus materias primas. Es una forma específica de aumentar la rentabilidad
de la empresa y además se evita la eliminación de desechos. Estos, al ser producidos,
pasan no solo a formar parte de las pérdidas de los procesos, influyendo directamente
en la rentabilidad de los mismos, sino que además, si no son tratados oportuna y
adecuadamente, pueden contaminar el entorno como residuos líquidos o sólidos,
provocando en ocasiones daños ambientales irreversibles.
En el Cuadro 10 se presenta un esquema de algunas alternativas de procesamiento
integral que tienen los nopales.
Son muchos los sectores industriales que se pueden beneficiar con la explotación de
los nopales, desde la industria alimentaria y sus industrias asociadas, hasta la industria
de la construcción, pasando por la farmacéutica y la de cosméticos.
A continuación se mencionan una serie de sectores industriales que pueden obtener
y/o beneficiarse con productos obtenidos a partir de los nopales:
¾agroindustria de alimentos y bebidas para consumo humano (producción de
diversos alimentos, bebidas alcohólicas y analcohólicas de tuna y nopalitos);
¾agroindustria de alimentos para animales (suplementos y piensos de cladodios y
de desechos de la industria procesadora de tuna, como las cáscaras y semillas);
¾industria farmacéutica (protectores gástricos de extractos de mucílagos; cápsulas y
tabletas de polvo de nopal);
¾industria cosmética (cremas, champúes, lociones de cladodios);
¾industria de suplementos alimenticios (fibra y harinas de cladodios);
¾industria productora de aditivos naturales (gomas de cladodios; colorantes de la
fruta);
¾sector de la construcción (compuestos ligantes de los cladodios);
¾sector energético (producción de biogás a partir de las pencas);
Fuentes Sáenz (2000); Corrales y Flores (2003).
CUADRO 10
Algunos productos alimenticios, subproductos y aditivos obtenidos de las tunas y los cladodios
Productos Subproductos
Tunas Cladodios Tunas y cladodios
Jugos y néctares Jugos Aceite de las semillas
Mermeladas, geles y jaleas Encurtidos y salmueras Mucílagos de los cladodios
Fruta y láminas deshidratadas Mermeladas y jaleas Pigmentos de las cáscaras y frutos
Edulcorantes Harinas Fibra dietaria de los cladodios
Alcoholes, vinos y vinagres Alcohol Pasta forrajera de la cáscara y las semillas
Fruta enlatada Confites
Fruta y pulpa congelada Salsas
Nopalitos

Capítulo 2 – Características y composición química de los nopales 19
¾sector productor de insumos para la agricultura (productos del nopal como
mejoradores del drenaje de suelos);
¾sector turismo (artesanías en base a cladodios lignificados);
¾industria textil (uso de colorantes naturales como el carmín de cochinilla).
Existen amplias posibilidades de utilización de las diversas partes de la planta, así
como la existencia de diferentes especies de nopales que proporcionan frutos de diversos
colores y cladodios con diversas utilidades dependiendo de su madurez (aptos tanto
para el consumo humano y para alimentación animal). La posibilidad alternativa, de
producción de cochinilla en las pencas y la potencial obtención de una variada gama de
compuestos funcionales para la industria de suplementos alimenticios y de cosméticos
es una ventaja de los nopales frente a otros vegetales ya que se pueden destinar al sector
agroindustrial o pueden entrar a formar parte de la dieta humana.
Debido al especial interés de las alternativas no alimentarias que tienen los nopales,
se comentan algunas de las características de los productos que se pueden obtener.
La producción de alimentos se aborda en los Capítulos 4 y 6. La producción a escala
industrial, de algunos de productos no alimentarios, se describe en el Capítulo 7.
Uno de los sectores industriales más activos actualmente es el de los aditivos
naturales. Desde hace algunos años se observa un renovado interés por los productos
naturales para la alimentación humana; todo lo natural es especialmente cotizado,
ya que se asocia, casi inseparablemente, a inocuo, seguro y sano, aunque no siempre
sea necesariamente así. Por estos motivos, las empresas productoras de aditivos se
encuentran en una búsqueda constante de aditivos naturales para su aplicación tanto
en alimentos como en productos farmacéuticos y cosméticos. En este sentido los
nopales son conocidos desde hace siglos por ser un hospedante natural de la cochinilla
(Dactylopius coccus Costa), insecto del cual se extrae el valioso colorante natural carmín
de cochinilla, de intenso color rojo (Aquino y Bárcenas, 1999; Sáenz et al., 2002a; Sáenz
et al., 2004b). El color de este pigmento lo hace aún más atractivo, ya que en los últimos
años se ha cuestionado fuertemente la inocuidad de varios colorantes rojos sintéticos y
se los ha eliminado de las reglamentaciones alimentarias. El mayor inconveniente que
presenta la cochinilla, es desde el punto de vista agronómico ya que es considerada una
plaga de los nopales. En este caso, es fundamental tomar los cuidados necesarios para
que no se contagien las plantaciones destinadas a la producción de fruta o nopalito.
Existen plantaciones comerciales para la explotación de la cochinilla en Chile, España
(Islas Canarias) y Perú; en este último caso pueden también ser de doble propósito. En
algunos países como Chile, se ha establecido un límite geográfico para el cultivo de tuna
para cochinilla a fin de evitar problemas de sanidad en cultivos destinados a producción
de fruta. El manejo del nopal para la producción de cochinilla, los factores que inciden
en la producción y la calidad del ácido carmínico y otros temas relacionados, han
sido descritos por varios autores, entre ellos y ampliamente por Flores-Flores y
Teckelenburg (1999), por Vigueras y Portillo (1992) y por Sáenz et al.(2002a).
Otra alternativa explorada hace años es la obtención de betalaínas a partir de las tunas
rojas o púrpuras. Las betalaínas son pigmentos solubles en agua derivados del ácido
betalámico cuya estabilidad se ve afectada por el pH, siendo más estables a pH entre 4,0
y 6,0 (Castellar et al., 2003). Están formadas por dos grupos principales, las betacianinas
(rojas) y las betaxantinas (amarillas), que presentan absorbancias a diferentes longitudes
de onda (540 nm y 480 nm, respectivamente). Dentro de las betacianinas se encuentran
varios compuestos, entre ellos la betanina, que suele ser el mayor responsable del color
rojo (Fernández-López et al., 2002). La betanina, también llamada «rojo-betarraga»,
es aceptada entre los pigmentos naturales y utilizados principalmente para colorear
alimentos que no son tratados térmicamente, como yogur, helados y jarabes. Se encuentra
presente tanto en la cáscara como en la pulpa de los frutos y su concentración varía de
acuerdo a la especie (Odoux y Domínguez-López, 1996; Sáenz, 2004; Sepúlveda et al.,
2003a), por lo que es de interés estudiar y seleccionar las especies que concentran la

Utilización agroindustrial del nopal
20
mayor cantidad del pigmento. En el Cuadro 11
se observan las diferencias en el contenido de
pigmento en diversas especies de nopales, tanto
en la cáscara como en la pulpa. La mayoría de
las especies provienen del Jardín Botánico de
Blanes, España.
En un estudio efectuado por Sepúlveda et
al. (2003a) en diversas especies de Opuntia
cultivadas en Chile, los autores corroboran
esta gran variabilidad en la concentración de
pigmentos.
La tuna contiene semillas en cantidad
variable, generalmente en alta proporción
(10 - 15g/100 g). Considerando que en la
mayoría de los productos alimenticios que se
obtienen a partir de la tuna las semillas deben ser eliminadas y pasan a formar parte
de los deshechos, varios investigadores se interesaron por su aprovechamiento. Es así
como Sawaya y Khan (1982) y Sepúlveda y Sáenz (1988) analizaron el rendimiento y
composición del aceite de las semillas de tunas cultivadas en Arabia Saudita y en Chile,
respectivamente, encontrando que el alto grado de insaturación de sus ácidos grasos, su
importante contenido en ácido linoleico y su bajo porcentaje de ácido linolénico que
podrían afectar en forma adversa su estabilidad, le daban a la semilla características que
la hacían una fuente potencial para la obtención de aceite comestible. Posteriormente, El
Kossori et al. (1998) analizaron semillas de tunas cultivadas en Marruecos, destacando,
además del aceite, el contenido de fibra (54,2 g/100 g), principalmente celulosa. Con
anterioridad, Sawaya et al. (1983) estudiaron la posibilidad de utilizar las semillas para
alimentación animal, manifestando que tendrían cierto potencial, aunque limitado
por su alto contenido de fibra. Todos los autores hacen notar que esta alternativa de
utilización de las semillas, solo sería de interés en un contexto de utilización integral
de esta especie, debido fundamentalmente a su bajo rendimiento de aceite (6 a 17 por
ciento), comparado con otras oleaginosas de uso común.
Los cladodios con su alto contenido en fibra son actualmente una fuente importante
de la misma, la que se obtiene por secado y molienda de los mismos. Este polvo o harina
se destina tanto para la industria de alimentos como para la industria de complementos
alimenticios, ligada en cierto modo a la industria farmacéutica. Las tabletas y cápsulas
de nopal se encuentran en el mercado mexicano desde hace años y se ofrecen como un
modo de controlar la obesidad y la diabetes. En México se han efectuado, sobre todo en
la década de 1980, numerosos estudios al respecto, tanto en Opuntia ficus-indica como
en O. streptacantha. Uno de los trabajos publicados en relación con el control de la
diabetes se refiere a una evaluación del consumo de cápsulas comerciales de cladodios
de Opuntia-ficus indica deshidratados en pacientes con Diabetes Mellitus (Frati-
Munari et al., 1992); los resultados indican que las dosis recomendadas (30 cápsulas
diarias) son impracticables para lograr un discreto efecto; varios estudios de estos y
otros autores indican resultados variables dependiendo de las dosis, el modo de ingerir
el producto y el tipo de Opuntia que se utiliza; aparentemente son superiores los
resultados logrados con Opuntia streptacantha. Otros autores como Trejo-González
et al. (1996) también confirman evidencias de la acción hipoglicemiante de los cladodios
de Opuntia fulginosa. Hasta el año 2005 no se dispone de estudios concluyentes sobre
el mecanismo de acción de los cladodios.
En los últimos años varios autores han encontrado otros efectos fisiológicos, que
sugieren nuevos productos farmacéuticos en base a extractos de cladodios y también
de la cáscara de los frutos: es el caso de los trabajos efectuados por Galati et al.
(2002) acerca del poder protector de la mucosa gástrica, mediante el cual se podrían
Fuente: Odoux y Domínguez-López (1996)
CUADRO 11
Contenido de betalaínas en distintas partes del fruto
de diversas especies de Opuntia (mg/100 g peso fresco)
Especie Color fruta Cáscara Pulpa
Opuntia sp3Púrpura 72,0 49,3
Opuntia robusta Púrpura 19,0 58,2
Opuntia robusta-robusta Púrpura 40,5 86,1
Opuntia decumbers Roja 22,1 37,3
Opuntia ficus-indica Rosada 1,1 4,1
Opuntia sp1Púrpura 118,3 126,8
Opuntia sp2Púrpura 44,8 27,6
Opuntia acidulata Roja 1,8 0,3
Opuntia sherri Púrpura 8,4 6,0
Opuntia microdasys Roja 0,9 0,0
Opuntia curvispina Roja 112,4 99,0

Capítulo 2 – Características y composición química de los nopales 21
prevenir las úlceras gástricas. Así mismo la actividad antinflamatoria de un extracto
de cladodios ha sido estudiada por Loro et al. (1999) y la actividad antioxidante ha
sido reseñada por Lee et al. (2002). Por su parte Ahamd et al. (1996) estudiaron las
propiedades antivirales de un extracto de Opuntia streptacantha. Últimamente, un
producto elaborado en Estados Unidos de América, calificado como un suplemento
de la dieta, y elaborado a base de un extracto deshidratado de la piel de frutos de
Opuntia ficus-indica, en forma de gelatina, podría actuar moderando los efectos
posteriores de la ingestión de alcohol (Wiese et al., 2004). Todos estos estudios abren
nuevos horizontes para los nopales en un área que es de especial y sensible interés para
la humanidad como es la medicina.
Otro componente al que se ya se ha hecho mención por su importancia fisiológica
son los mucílagos. Estos compuestos, se presentan tanto en los cladodios como en la
cáscara y pulpa de la fruta, aunque en muy diversas proporciones. Estudios efectuados
por Sáenz y Sepúlveda (1993) indican que el rendimiento en todos los casos es bajo:
0,5 por ciento en la cáscara y 1,2 por ciento en los cladodios. Estos hidrocoloides
pueden ser interesantes porque se pueden extraer de las pencas maduras dándoles
mayor utilidad o de pencas provenientes de la poda de plantas que se cultivan para
producción de fruta. Estos hidrocoloides podrían integrar la oferta de una gran gama
de agentes espesantes de amplio uso en la industria de alimentos y farmacéutica. Su
poder viscosante está siendo actualmente estudiado (Cárdenas et al., 1997; Medina-
Torres et al., 2000; Goycoolea et al., 2000; Medina-Torres et al., 2003; Sepúlveda et
al., 2003b) con resultados interesantes, por lo que -si se mejoran los rendimientos de
extracción- podría competir con gomas de gran uso como la goma garrofín, el guar u
otros agentes espesantes. Una amplia revisión acerca de estos compuestos fue publicada
recientemente por Sáenz (2004).
También se atribuyen a los mucílagos propiedades como reemplazantes de grasas
en diversos alimentos y también como un ligante del sabor [(McCarthy, citado por
Cárdenas et al., 1997)].
Por su parte en Israel, [Rwashda, citado por Garti (1999)] ha estudiado la capacidad
como agente emulsionante de la goma o mucílago de Opuntia ficus-indica. El autor
encontró que esta goma: «(1) reduce la tensión superficial e interfacial; (2) estabiliza
emulsiones del tipo aceite-agua; (3) forma gotas de aceite pequeñas; (4) absorbe hacia
la interfase aceite-agua y no contribuye a la viscosidad de los sistemas; (5) los sistemas
no floculan». Espinosa (2002) estudió la adición de dispersiones de mucílago de nopal
en distintas concentraciones (0,5 y 0,8 por ciento) a espumas elaboradas con clara de
huevo, demostrando que la adición de mucílago en las dos concentraciones aumentaba
la estabilidad con respecto a un control sin adición de mucílago de nopal, lo que se
manifestaba en una menor sinéresis y un mayor volumen luego de 48 horas de reposo.
Esta clase de ingredientes utilizados con frecuencia por su capacidad para mejorar la
textura también se emplean para estabilizar emulsiones, para controlar la cristalización,
como estabilizadores de suspensiones, para inhibir la sinéresis y para crear películas
comestibles; algunos de ellos tienen la capacidad de formar geles.
Hasta hace poco tiempo, se consideraba que las gomas o hidrocoloides, no contribuían
al valor nutritivo de los alimentos, por consiguiente sus calorías no aumentaban
y no impartían ningún sabor ni aroma a los productos a los que se adicionaban.
Actualmente, mientras se considera que la fibra insoluble de los alimentos contribuye
con cero calorías, se entiende que la fibra soluble contribuye al valor calórico de los
alimentos, si bien en forma variable. Para los fines del etiquetado, se considera que la
fibra soluble aporta 4 cal/g de alimento. Por consiguiente, la porción insoluble puede
ser -pero no necesariamente- restada de los hidratos de carbono totales del alimento y
los gramos restantes de hidrato de carbono ser multiplicados por cuatro. Por lo tanto,
la adición de fibra insoluble a los alimentos es un modo de reducir el aporte energético
de los alimentos (Nelson, 2001).

Utilización agroindustrial del nopal
22
Sin perjuicio de lo señalado en cuanto a las posibilidades de utilización de los
nopales para producir alimentos o aditivos naturales, y abundando en los beneficios
de su aprovechamiento integral, se conocen desde hace siglos otros usos populares a
los que actualmente se les está estudiando su base científica, como la utilización de las
pencas en la clarificación de aguas (López, 2000), su adición a la cal como adherente de
la pintura (Ramsey, 1999) o su introducción en el suelo para aumentar la infiltración de
agua (Gardiner et al., 1999).
Esta amplia posibilidad de utilización se ve además incrementada debido a que los
nopales son especies que crecen en zonas áridas y semiáridas con bajos requerimientos
agronómicos y que pueden ser de provecho a los habitantes de dichas zonas.

23
Horst Berger
Centro de Estudios en Postcosecha
Facultad de Ciencias Agronómicas, Universidad de Chile, Chile
Armida Rodríguez-Félix
Área de Tecnología de Alimentos de Origen Vegetal
Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo, A.C.
Hermosillo, Sonora, México
Ljubica Galletti
Centro de Estudios en Postcosecha
Facultad de Ciencias Agronómicas, Universidad de Chile, Chile
Capítulo 3
Operaciones de campo para la
utilización de los nopales
PRODUCCIÓN
En este Capítulo se abordan aspectos de los trabajos de campo relacionados con las
tunas y los nopalitos. Debido a que los temas relativos a producción, fertilización y
plagas, entre otros, han sido tratados in extenso en el texto de FAO sobre Agroecología,
Cultivo y Usos del Nopal, aquí se hace referencia a ellos sólo de modo somero.
La información a nivel mundial sobre plantaciones comerciales de nopales para
producción de fruta es escasa. Aunque se cultiva con este fin en todos los continentes,
no existen estadísticas disponibles de países en los cuales hay plantaciones especializadas
(Inglese et al., 2004).
Para el establecimiento del cultivo de la tuna, especialmente para la producción de
fruta, es necesario, en algunos casos, verificar la adecuación del terreno en cuanto a la
fertilización y la presencia de malezas. De ello dependerá si se debe limpiar y fertilizar
antes de la plantación. Lo más importante, como señala Inglese (1999), es determinar
si existe un buen drenaje o preparar el terreno para ello. En general, hay escasa
preocupación por los niveles de los macroelementos en el suelo y solo existen algunas
recomendaciones sobreestimadas, como señala el mismo autor.
La principal especie utilizada en el mundo para la obtención de fruta es Opuntia
ficus-indica. Sin embargo en México se utilizan también con este propósito O.
streptacantha, O. lindhemeiri, O. amyclaea, O. megacantha y O. robusta (Pimienta
Barrios y Muñoz-Urías, 1999).
La forma y la distancia de plantación, dependen del hábito de crecimiento de la
variedad y de la posibilidad de efectuar riego, aunque sea ocasional. Lo más común en
la actualidad es la plantación en hileras sobre camellones dando posibilidad a la entrada
de luz a la planta, facilitando también la cosecha y limpieza tanto de malezas, y para
la práctica conocida como «scozzolatura», consistente en el raleo de flores y pencas
(Sudzuki et al., 1993; Inglese, 1999)
El material que se utiliza para la plantación puede ser asexual a partir de pencas
enteras o sus trozos, como también por medio de la micropropagación. Las plantas
obtenidas por micropropagación (in vitro) generalmente vienen enraizadas y requieren

Utilización agroindustrial del nopal
24
un suelo mejor preparado para su establecimiento en el terreno, especialmente
respecto a la humedad (Sudzuki et al. 1993). Por ello la fecha de plantación depende
de las condiciones agroclimáticas a fin de que la planta tenga un buen enraizamiento y
brotación.
La mayoría de las plantaciones de nopales en el continente americano y en otros
lugares del área mediterránea, se desarrollan con un escaso manejo cultural. Sin
embargo, para la producción de fruta es necesario proporcionar una cierta cantidad de
agua durante la época seca a fin de aumentar la producción y obtener tunas de calidad
(Mulas y D’hallewin, 1997). Estos mismos autores informan que, sin riego, algunas
variedades (Gialla, Sarda y Bianca) aumentan los azúcares reductores sin afectar los
sólidos solubles totales.
En algunos países hay dos épocas bien diferenciadas de floración que dan origen
a cosechas de verano y de invierno; en otros de verano y otoño o sólo de verano. El
cultivo también puede ser manejado de tal forma que la cosecha se distribuya en un
período más largo.
Hay que destacar que la fruta obtenida de la cosecha de verano presenta un
mayor número de semillas y cuando existe un riego adicional, estas son de mayor
tamaño (Mulas y D’hallewin, 1997). Estos antecedentes se remontan a 1990, donde se
recomiendan riegos y raleos de pencas para incrementar y, principalmente, regularizar
la producción (Sudzuki et al., 1993).
En cultivos más tecnificados y con la finalidad de obtener fruta, se está utilizando
riego por goteo, más aún si es necesario realizar múltiples riegos al año como ocurre en
Israel (Inglese et al., 2004).
Las enfermedades del cultivo, se pueden clasificar en infectivas o bióticas y no
infectivas o abióticas. Las primeras son causadas por patógenos como bacterias, hongos,
fitoplasmas y virus, muchos de los cuales son patógenos desconocidos. Las segundas
corresponden generalmente a daños del medio, atmosféricos o del suelo, a anomalías
genéticas o causadas por el uso incorrecto de pesticidas. Una descripción detallada se
encuentra en investigaciones realizadas por Granata y Sidote (2002).
Respecto a la producción de nopalitos, en México -que es prácticamente el único
país en que se producen- casi toda la producción se comercializa en fresco en el
mercado nacional; por ello, en la época de mayor producción la oferta supera a la
demanda, con la consecuente saturación del mercado, ocasionando en algunos ciclos
pérdidas hasta del 60 por ciento de la producción. Actualmente, el consumo per capita
estimado en México es de 5,78 kg/año (SAGARPA, 2003) ya que forman parte de
la dieta habitual de sus habitantes, siendo utilizados como ingredientes en una gran
variedad de comidas, incluyendo cremas, sopas, ensaladas, guisos, salsas, bebidas y
postres (Vigueras y Portillo, 1995), buscándose además sus efectos benéficos para la
salud (Hegwood, 1990; Domínguez, 1995; Stintzing et al., 2001).
En los Estados Unidos de América son considerados una verdura especial (Cantwell,
1999), y son consumidos principalmente por la población hispana como verdura
cocida en la época de cuaresma y como una hortaliza marinada durante el resto del
año (Russell y Felker, 1987). Sin embargo, su consumo y formas de preparación se han
incrementado y pueden adquirirse durante todo el año en tiendas de comestibles, en
mercados étnicos (McConn y Nakata, 2004) y en supermercados.
El nopal verdura como producto fresco, es un tejido vivo y está sujeto a cambios
continuos entre el momento de la cosecha y su consumo. Estos cambios afectan su
calidad y reducen su vida poscosecha, causando pérdidas considerables. En este capítulo
se discuten algunos aspectos sobre la producción, fisiología, manejo poscosecha y
calidad de los nopalitos.
De acuerdo a lo que señala Flores-Valdez (1999), en México se utilizan tres sistemas
para la producción de nopal verdura: nopaleras silvestres, nopaleras en huertos
familiares y plantaciones comerciales. Las nopaleras silvestres ocupan una superficie

Capítulo 3 – Operaciones de campo para la utilización de los nopales 25
de tres millones de hectáreas con diferentes especies, entre ellas: Opuntia robusta,
O streptacantha, O. leucotricha, O. hyptiacantha y O. chavena (Pimienta-Barrios,
1993). Las pencas tiernas se recolectan en primavera-verano y se destinan a consumo
doméstico a excepción de O. robusta y O. leucotricha, cuyas pencas se comercializan
frescas o procesadas. Se desconoce el área destinada al cultivo de nopal verdura en
huertos familiares, cuya producción es para autoconsumo y comercialización en
mercados regionales.
Las plantaciones comerciales de nopal verdura cubren, en México, una superficie
de 9 710 hectáreas, con una producción de 563 443 ton/año, ocupando el sexto lugar
en volumen de producción de hortalizas y el octavo lugar en valor de la producción
después del tomate rojo, chile verde, papa, cebolla, tomate de cáscara o tomate verde,
calabacita y espárrago. Las áreas de producción se localizan en 25 estados de la
República, siendo Milpa Alta, D.F., la zona productora más importante del país con el
60 por ciento de la producción (SAGARPA, 2003).
En México, Opuntia ficus-indica es la especie cultivada de mayor importancia
comercial para la producción de nopalito (Pimienta-Barrios, 1993) y en los Estados
Unidos de América es Nopalea cochenillifera (Mick, 1991) (= Opuntia cochenillifera).
Entre las variedades de Opuntia cultivadas comercialmente se encuentran Milpa Alta,
COPENA V-1, COPENA F-1, Atlixco (Flores et al., 1995), Jalpa, Esmeralda y Blanco
de Valtierrilla.
Las plantaciones comerciales utilizan dos sistemas de producción: el sistema
tradicional y el sistema de microtúneles o sistema intensivo. El sistema tradicional tiene
densidades de plantación de 15 000 a 40 000 plantas por hectárea, plantando las pencas
maduras (de 2 a 3 años de edad) en hileras a una distancia de 30 a 40 cm entre plantas y
de 80 a 100 cm entre hileras. La altura de las plantas es de 1,0 a 1,5 m.
El sistema de microtúneles emplea densidades de plantación de 120 000 a 160 000
plantas por hectárea, utilizando camas de 1,2 a 2 m de ancho y de 40 a 47 m de largo, con
una separación de 1 a 1,5 m entre camas. Las pencas se plantan a 20 cm entre ellas y 20 a
30 cm entre hileras. En los meses de invierno, con el fin de disminuir el riesgo de daños
por heladas, las camas se cubren con plástico. Este sistema permite altos rendimientos y
producción durante los meses más fríos del año, cuando la producción proveniente del
sistema tradicional es escasa (Flores-Valdez, 1999; Pimienta-Barrios, 1993).
La producción se inicia rápidamente y la primera cosecha se efectúa a los dos o
tres meses después de la plantación. Los rendimientos en el sistema tradicional varían
de 30 a 80 ton/ha (Pimienta-Barrios, 1993), mientras que en el sistema intensivo,
se han registrado de 179 a 263 ton/ha con los cv. COPENA F1 y COPENA V1,
respectivamente (Blanco-Macías et al., 2002).
En el sistema tradicional los cultivos se fertilizan con grandes cantidades de estiércol
bovino (más de 100 ton/ha) cada dos o tres años; en algunos casos se utilizan fertilizantes
minerales como urea o sulfato de amonio. En el sistema intensivo, la aplicación de
estiércol bovino, nitrógeno y fósforo se efectúa anualmente, en cantidades de 100 a
200 ton/ha, 100 a 200 kg/ha y 80 a 100 kg/ha, respectivamente (Flores-Valdez, 1999;
Pimienta- Barrios, 1993). En el cultivo de nopal verdura, Opuntia ficus-indica cv. C-69
bajo condiciones de riego por goteo, se recomiendan dosis de 161-60,7-91,4 kg/ha de
nitrógeno, fósforo y potasio, respectivamente (Orona-Castillo et al., 2004).
La mayoría de las plantaciones comerciales se ubican en regiones donde la
precipitación pluvial durante el verano es de 600 a 800 mm, por lo que se aplica riego
solo en primavera y en pequeños volúmenes tres o cuatro veces al año (Pimienta-
Barrios, 1993). Sin embargo, debido al incremento en el cultivo de esta hortaliza, existen
regiones que requieren riego. En los sistemas intensivos, la aplicación de 100 mm de
riego por mes, durante la temporada seca (primavera), incrementa la producción del 10
al 25 por ciento (Flores-Valdez, 1999). La aplicación de riego por goteo, incluyendo
la irrigación para el establecimiento de la planta mostró rendimientos de 108 ton/ha/

Utilización agroindustrial del nopal
26
año en Opuntia ficus-indica C-69 y de 65 ton/ha/año en O. amyclaea C-8 (Flores-
Hernández et al., 2004) (Lámina 4).
En México las enfermedades más importantes de este cultivo son las denominadas
«engrosamiento del cladodio» y «proliferación de brotes», las cuales son causadas por
un micoplasma y un espiroplasma, respectivamente. Entre las plagas más importantes
se encuentran el gusano cebra (Olycella nephelasa Dyar), el gusano blanco (Lanifera
cycladea Druce) e insectos que causan daño en las areólas como el Cylindrocopturus
biradiatus Champs y el amarillamiento del tejido por la cochinilla (Dactylopius spp.)
(Pimienta-Barrios, 1993).
Cosecha
En Italia la planta florece una vez al año a diferencia de Chile, Estados Unidos de
América e Israel, países en que florece dos veces. La época de cosecha es un factor
importante a considerar.
En Italia se fuerza una segunda floración con el raleo de flores y pencas, como se
señaló anteriormente (Inglese, 1999). Existen diferentes épocas de cosecha de acuerdo
a la variedad, a las condiciones agroclimáticas y al manejo forzado de la floración
(scozzolatura). En tunas cv. Gialla cosechadas en dos épocas del año, verano y otoño,
Schirra et al. (1999) no observaron diferencias en sólidos solubles, acidez titulable y
pH. El ácido ascórbico fue mayor en tunas de verano y el peso en las de otoño.
La cosecha de la tuna se inicia una vez que la fruta cumple con el tamaño acorde
a la variedad y los sólidos solubles se encuentran a más de 12 ºBrix. Para iniciar la
cosecha es conveniente que la temperatura sea lo más baja posible, es decir temprano
en la mañana, a fin de evitar el vuelo de las espinas y para que los frutos estén con baja
temperatura lo cual reduce la deshidratación y los riesgos de infestaciones.
Es importante aclarar que indistintamente se hacen referencias a espinas y gloquidios;
lo correcto es denominar espinas, sólo a las hojas modificadas en espinas de mayor
tamaño en tanto que los gloquidios son más pequeños y se encuentran agrupados en
racimos.
Para la cosecha se procede de diversas maneras; la más común es tomando el fruto
con guantes haciendo presión para desprenderlo con una suave torsión; otra forma es
A. RODRÍGUEZ-FÉLIX
C. SÁENZ
(a)
(b)
Lámina 3
(a) Plantación comercial de nopalitos
México, 2003.
(b) Tunas
Chile, 2000

Capítulo 3 – Operaciones de campo para la utilización de los nopales 27
utilizar tijeras o cuchillos. En todos los casos hay que tener la precaución de no dañar
la fruta ni la penca; incluso se han realizado pruebas cortando con cuchillos y dejando
un trozo de penca en el fruto, el que posteriormente se desprende en forma natural.
Este último sistema conlleva problemas posteriores de manejo de las pencas en la
planta y también en la poscosecha para la eliminación de esos trozos. Existen distintas
investigaciones que se inclinan por uno u otro método (Cantwell, 1999; Ochoa et al.,
1997; Martínez Soto et al., 1999).
Las tunas se recogen en baldes o bandejas y se curan al sol para que se sequen las
heridas y se suelten las espinas. Este último proceso puede ser hecho en el campo sobre
camas de paja cubiertas con una malla de plástico tipo «raschel»; una vez que se secan,
en el mismo día si hay sol, se procede al desespinado utilizando escobas de ramas largas
y suaves.
La fruta, una vez desespinada debe embalarse a la brevedad posible y llevarse
a un lugar fresco o refrigerado para un almacenaje más prolongado, evitando la
deshidratación y el inicio de un posible desarrollo de hongos.
En cosechas masivas es común el desespinado con maquinaria que en algunos casos
da lugar a una menor duración de la fruta (Sudzuki et al., 1993). Algunos ejemplos de
maquinarias se ilustran en el Capítulo 6.
Con relación al nopalito, la cosecha se realiza manualmente, utilizando un cuchillo
y cortando la base de la penca (Cantwell, 1999). Se recomienda realizar esta operación
de dos a tres horas después de la salida del sol con el fin de evitar un contenido alto
de acidez, así como efectuarla de una forma cuidadosa, para evitar daños en la base del
nopalito que pueden ser vías de entrada de microorganismos e incrementar la pérdida
de peso durante el manejo posterior (Lámina 4).
A.RODRÍGUEZ-FÉLIX
Lámina 4
Cosecha de nopalitos,
México, 2005.

Utilización agroindustrial del nopal
28
Generalmente, la cosecha de nopalitos para ser comercializados se inicia cuando
alcanzan una longitud de 20-25 cm y pesan de 90 a 100 g (Cantwell, 1999; Pimienta-
Barrios, 1993), aunque la norma de calidad CODEX STAN 185-1993, considera como
tamaños comerciales las pencas con una longitud entre 9 y 30 cm (FAO-WHO. 1993).
Los cladodios pequeños (12 cm) o grandes (cerca de 30 cm) se destinan a la elaboración
de nopal mínimamente procesado (Rodríguez-Félix, 2002). Las pencas de Nopalea
cochenillifera cv. 1308 se pueden cosechar cuando alcanzan un tamaño de 11 a 13 cm de
longitud y pesan cerca de 40 g (Nerd et al., 1997).
La cosecha se realiza durante todo el año aunque la productividad es mayor durante
la primavera y se reduce a mediados del otoño y durante el invierno. Sin embargo, en
los sistemas de producción intensiva que utilizan microtúneles, la productividad es alta
durante los meses más fríos del año (Pimienta- Barrios, 1993).
MANEJO DE POSCOSECHA
La tuna es un fruto no climatérico que a 20 ºC presenta una baja producción de etileno
(0,2 nl/g/h), una baja tasa respiratoria (20 μl CO2/g/h) y no es sensible al etileno
(Cantwell, 1999).
En México la cosecha se realiza durante todo el año aunque la productividad es mayor
durante la primavera y se reduce a mediados de otoño y en el invierno. Sin embargo, en
los sistemas de producción intensiva que utilizan microtúneles, la productividad es alta
durante los meses más fríos del año (Pimienta-Barrios, 1993).
Los primeros estudios realizados sobre conservación de frutos de tuna revelan
que los principales problemas de poscosecha lo constituyen las pudriciones y la
deshidratación (Berger et al., 1978). Las técnicas usadas para reducir las pudriciones y
pérdidas de peso incluyen la aplicación de fungicidas y ceras y envoltorios plásticos.
Actualmente la termoterapia y el uso de ceras naturales y películas plásticas comestibles
vuelven a tomar cada vez mayor importancia.
En los últimos años se ha incrementado el interés por el uso de la termoterapia
para controlar pudriciones en poscosecha (Fallik, 2004; Lurie, 1998a; Schirra et al.,
1996). En respuesta a la demanda de los consumidores, la comunidad científica ha
hecho últimamente, grandes esfuerzos por desarrollar o mejorar métodos físicos y
tratamientos «seguros» que incrementen la vida de almacenamiento de los productos
hortofrutícolas y que substituyan a los fungicidas (Fallik, 2004; Lurie, 1998a; Schirra
et al., 2000). Este tipo de tratamientos puede representar una alternativa viable al uso
de fungicidas, ya que se ha demostrado que reducen la susceptibilidad a patógenos,
incrementan la resistencia de la fruta al daño por frío y retardan el deterioro en
poscosecha (Couey, 1989; Klein y Lurie, 1992; Lurie, 1998a; Lurie, 1998b; Paull y
Chen, 2000; Schirra et al., 2000; Wang, 1993).
La inmersión en agua caliente por corto tiempo se puede usar en ciertos frutos
para reducir la carga microbiana sin dañar la fruta (Shewfelt, 1986). Los tratamientos
de inmersión en agua caliente son efectivos para el control de varios patógenos
debido a que las esporas e infecciones latentes están en su mayoría en la superficie
o en las primeras capas superficiales de células de frutas u hortalizas. Estos tipos de
tratamientos se aplican generalmente por pocos minutos, ya que sólo la zona superficial
del producto requiere calentamiento. Muchos productos vegetales toleran exposición a
temperaturas del agua de 50-60 °C por más de 10 minutos; basta una corta exposición
a estas temperaturas para controlar muchos fitopatógenos que se pueden desarrollar en
la etapa de postcosecha (Lurie, 1998).
En Italia, los tratamientos térmicos de prealmacenamiento, ya sea por inmersión de
las tunas en agua caliente a 55 ºC durante 5 minutos o con aire caliente a 38 ºC durante
24 horas en ambiente saturado de humedad, mostraron la posibilidad de extender la
vida de almacenamiento de tunas cv Gialla por lo menos a 4-6 semanas, sin necesidad
de tratamientos químicos, dando así la posibilidad de tener un fruto de tuna de buena

Capítulo 3 – Operaciones de campo para la utilización de los nopales 29
calidad en un período en que la oferta en el mercado europeo es muy reducida (Schirra
et al, 1996; Schirra et al., 1997a; Schirra et al., 1997b).
En Chile, tratamientos de inmersión en agua caliente en combinación con fungicidas
se realizaron en la década de 1970, disminuyendo la incidencia de pudriciones; sin
embargo, fueron discontinuados por la falta de registros de los fungicidas para su uso
en tunas (Berger et al., 1978). En los últimos años, se han retomado estos estudios
utilizando sólo agua caliente sin causar efectos perjudiciales sobre la firmeza, apariencia
externa o aceptabilidad de tunas verdes y rojas. Los beneficios conferidos por el
tratamiento de inmersión en agua a 55 °C durante dos minutos, permiten prolongar la
vida de poscosecha, manteniendo la buena calidad de la fruta durante un mes (Berger
et al., 2002; Berger y Galletti, 2002).
D’ hallewin et al. (1999) estudiaron el efecto del calor en la cera epicuticular de
tunas cv Gialla y observaron al microscopio que los tratamientos térmicos con aire
caliente (37 ºC durante 12, 24, 48 o 72 horas) así como agua caliente (52 ºC durante 3
minutos), producen un sellado de las heridas y fisuras que se presentan normalmente
en fruta no tratada con estos medios, dejando una superficie relativamente homogénea
como resultado de la fusión de capas de cera. Este cambio en la superficie de la tuna es
favorable y la protegería del ataque de hongos.
El uso de ceras en frutos de Opuntia disminuye en forma considerable la pérdida
de agua (Cantwell, 1999). En una investigación realizada por Berger y Galletti (datos
no publicados) con uso de cera y películas plásticas, el tratamiento que logró mejores
resultados generales fue la inmersión en agua caliente y luego el encerado, obteniéndose
fruta de buen aspecto y turgente, disminuyendo la incidencia de pudriciones y daño
por espinas. Resultados similares obtuvieron Ochoa et al. (1997) en Argentina, al
aplicar cera a tunas variedad Amarilla sin espinas.
Al combinar un tratamiento térmico con un encerado, no se apreció visualmente la
pérdida de peso; sin embargo, se intensificó el color y el brillo, mejorando la apariencia
general externa (Berger et al., 2002).
Se ha observado que la utilización de películas plásticas para el empaque de tunas,
permiten una menor deshidratación (1,5 por ciento vs. 3,7 por ciento) y daño por frío
(0,3 vs. 0,9) así como también una mejor apariencia con respecto a un testigo (Piga
et al., 1996). En tuna Burrona, Garcia-Vite et al. (2003), también obtuvieron menor
deshidratación al utilizar películas plásticas.
Las aplicaciones de cloruro de calcio (CaCl2) en la etapa de precosecha, orientadas a
disminuir pudriciones, tuvieron un efecto negativo ya que promovieron el desarrollo de
daño por frío, especialmente cuando se combinaba con tratamiento de agua caliente en
poscosecha. Schirra et al. (1997a) trabajando con tunas con tratamiento precosecha de
CaCl2, determinaron que no afectaba significativamente el desarrollo de daño por frío
durante 42 días de almacenamiento a 6 ºC, pero aumentaba la susceptibilidad durante
el período de comercialización simulada; este efecto es más pronunciado cuando el
tratamiento con CaCl2 se combina con un tratamiento térmico prealmacenamiento con
aire caliente.
En estudios posteriores, Schirra et al. (1999) observaron que las aplicaciones de
CaCl2 promovieron el desarrollo de daño por frío en tunas de verano; el daño estuvo
directamente relacionado con el número de aplicaciones. En tunas de otoño se presentó
daño por frío en el período de comercialización simulado, sólo al aplicar cuatro veces
el tratamiento durante el desarrollo del fruto.
Con relación a los nopalitos, la velocidad de deterioro después de cosechados,
sigue lo señalado por Kader (1992) quien indica que es proporcional a la tasa de
respiración y dependiente de la temperatura. La tasa de respiración de los nopalitos
varía dependiendo del tamaño de la penca, siendo menor en los cladodios más grandes.
La tasa promedio en un período de siete días para cladodios de 10 cm de longitud es de
16 a 19, 38 a 42, 52 a 59 y 68 a 79 mg/kg/h a 5, 10, 15 y a 20 ºC, respectivamente. Estos

Utilización agroindustrial del nopal
30
valores disminuyen al avanzar el crecimiento de la penca, presentando valores 50 por
ciento menores en cladodios de 20 cm (Cantwell, 2004).
Los nopalitos, presentan una producción de etileno muy baja, 0,05, 0,1 y 0,22 nl/g/h
a 5, 10 y 20 °C, respectivamente. Estos valores son comparables a los del espárrago,
la coliflor y las hortalizas de hoja (Cantwell et al., 1992; Cantwell, 2004). El nopal
no es muy sensible a la acción del etileno. Sin embargo, la exposición a este gas a
temperaturas elevadas promueve la degradación del color verde y, como consecuencia,
el amarillamiento del producto (Cantwell, 2004).
ALMACENAMIENTO Y TRANSPORTE
Almacenar la fruta a baja temperatura es un método muy efectivo para reducir la
pérdida de agua [(Cantwell, 1991, citado por Cantwell, (1999)]. Sin refrigeración, los
frutos de tuna senescen rápidamente y comienzan a ser susceptibles a infecciones de
microorganismos, especialmente Penicillium spp. y Alternaria spp.
La tuna es sensible al daño por frío y la temperatura que soporta está relacionada
con la variedad, la época de cosecha y las temperaturas ambientales durante el período
de crecimiento. La sintomatología descrita para el daño por frío es de manchas
superficiales de color pardo rojizo que en Chile se suelen atribuir más al daño por
espinas que al frío (Lámina 5).
En un estudio realizado en Chile por Berger et al. (1978), se indica que la fruta
puede almacenarse en frío, por un período máximo de dos meses, a temperatura de
0 r 0,5 °C y humedad relativa de 85 a 90 por ciento, mientras que en Italia, Chessa y
Barbera (1984), determinaron que la temperatura de conservación debería estar entre 6
y 9 ºC, ya que a temperaturas inferiores se producía daño por frío y se incrementaban
las pudriciones.
En Italia, el daño por frío en tunas cv Gialla, cosechadas en dos épocas del año
(verano y otoño), y conservadas a 6 ºC, fue mayor en la fruta cosechada en verano,
con respecto a la de otoño. La pérdida de peso en tunas de verano fue 0,15 por ciento
y 0,27 por ciento por día durante el almacenamiento y comercialización simulada,
respectivamente, mientras que en la de otoño fue 0,08 por ciento y 0,23 por ciento,
respectivamente (Schirra et al., 1999).
Martínez-Soto et al. (1999) determinaron en tunas cv. Roja pelona que la temperatura
de conservación óptima es de 10 ºC, lo que permite conservar la fruta durante 60 días.
Existen escasas investigaciones sobre almacenamiento de tunas en atmósfera controlada.
En Chile, Galletti et al. (1997), utilizando dos por ciento de O2 y cinco por ciento de CO2
a 0 ºC, lograron la menor incidencia de pudriciones hasta los 21 días y la mantención
de las características organolépticas durante 42 días. En Italia, con condiciones similares
de concentraciones de O2 y CO2 a 5 ºC, se obtuvo una mejor conservación de la calidad
con respecto a las conservadas en atmósfera normal
(Kader, 2000).
Tanto para la conservación, como para la
comercialización de la tuna, se utilizan cajas de
cartón cuyo peso neto generalmente es de 5 kg;
la fruta se dispone en forma tal que cada unidad
queda separada de las otras ya sea anidada en
papel, sobre una bandeja alveolada o separada por
cintas de cartulina (Lámina 6). Sin embargo, para
la cosecha en el campo y el traslado a mercados
internos se suelen utilizar cajas de madera
(Lámina 7).
Al igual que para los nopalitos, para la tuna
se dispone de normas en el Codex Alimentarius
S. D’AQUINO
Lámina 5
Daño por frío en tuna cv. Bianca
Italia, 2005.

Capítulo 3 – Operaciones de campo para la utilización de los nopales 31
(CODEX STAN 186-1993), en las que se describen las
disposiciones relativas a calidad, presentación, envases e higiene.
Con relación a los nopalitos, el oscurecimiento es un
problema similar al que ocurre en la mayoría de las frutas
y hortalizas que son dañadas mecánicamente durante el
transporte o al ser cortadas. Generalmente, esta reacción
causada por la enzima polifenoloxidasa (PPO) es considerada
altamente indeseable. Esta enzima se reconoce como la más
dañina con respecto a los cambios de color de alimentos de
origen vegetal, ocasionando mermas de hasta el 50 por ciento en
frutas tropicales y grandes pérdidas económicas en la mayoría
de las frutas y hortalizas. El oscurecimiento afecta la apariencia,
y puede ocasionar malos olores y reducción del valor nutritivo
de los productos hortícolas (Vamos-Vigyazo, 1981; Whitaker
y Lee, 1995).
Existen diferencias en el grado de oscurecimiento entre
variedades de frutas y hortalizas debido a variaciones en el
contenido y tipo de compuestos fenólicos y a diferencias
en la actividad de PPO (Vamos-Vigyazo, 1981; Whitaker y
Lee, 1995). En nopalitos, se han observado diferencias en la
susceptibilidad al oscurecimiento y en la actividad específica de
PPO entre variedades, observándose los valores mayores en el
cultivar COPENA F-1 y los menores en Atlixco (Rodríguez-
Félix, datos no publicados).
El contenido de compuestos fenólicos totales en nopal
cambia de acuerdo a la variedad y al estado de desarrollo de
las pencas. Los nopalitos (Opuntia ficus-indica) de tamaño
comercial (aprox. 20 cm) de las selecciones COPENA F-1 y
V-1, tienen un contenido promedio de 9,19 y 7,93 mg/100 g,
respectivamente (Rodríguez-Félix, 1986).
Los nopalitos frescos de buena calidad son delgados,
turgentes y de un color verde brillante. La presencia de espinas
o gloquidios es notable en las primeras etapas de crecimiento
en ciertas especies de Opuntia (Cantwell, 1999). Sin embargo,
las pencas de Nopalea cochenillifera variedad 1308, son casi
libres de espinas y gloquidios (Nerd et al., 1997). La presencia
de hojas verdes en la penca es un indicador de frescura. El engrosamiento de la cutícula
y de la penca, son características indeseables de calidad. Existen diferencias en las
características físicas de diferentes variedades, las cuales se reflejan en el peso y la
longitud de los cladodios (Rodríguez-Félix y Cantwell, 1988).
Las características de calidad del nopal requeridas por la Norma de Calidad del
Codex Alimentarius (CODEX STAN 185-1993), son las siguientes: deben presentar las
características de la especie (forma, color), estar enteros, firmes, sanos, limpios y libres
de espinas y de daños . Los grados de calidad incluidos en esta norma son: Clase Extra,
Clase I y Clase II. El criterio utilizado para separar a los nopalitos en los distintos
grados de calidad es en base a su apariencia, principalmente la presencia de defectos en
forma y color y de daño mecánico. La clasificación se basa en el tamaño (longitud) del
nopalito, estableciendo cinco categorías. Estas incluyen cladodios desde 9 cm hasta 30
cm de longitud (FAO-WHO, 1993).
En la comercialización del nopal verdura, especialmente para los mercados
internacionales, al igual que en otras frutas y verduras, es importante la aplicación de
estándares de calidad uniformes con el fin de hacerlo competitivo con otras hortalizas
de mayor consumo (Caplan, 1995).
Láminas 6-7
Tunas acondicionadas de distintas
formas
Chile, 2003.
H. BERGER

Utilización agroindustrial del nopal
32
La vida de anaquel del nopalito se ve afectada por diferentes factores, entre los
que se encuentran la forma de cosecha, el tipo de envase, la temperatura y humedad
relativa de almacenamiento (Cantwell et al., 1992; Nerd et al., 1997; Rodríguez-Félix y
Villegas-Ochoa, 1997). La pérdida de peso (Rodríguez-Félix y Villegas-Ochoa, 1997) y
las pudriciones (Ramayo et al., 1978), son los problemas que limitan su vida de anaquel
durante el almacenamiento en condiciones simuladas de mercadeo (20 °C) mientras que
los daños por frío son los principales problemas durante el almacenamiento refrigerado
(10 ° a 12 °C o temperaturas inferiores) (Cantwell et al., 1992; Nerd et al., 1997).
Los cladodios con daño en la base causado por una cosecha inadecuada, deben
comercializase en un tiempo corto y no deben almacenarse o enviarse a mercados
distantes ya que pueden sufrir hasta un 53 por ciento de pérdidas por pudriciones
causadas por Penicillium spp, Aspergillus spp y Alternaria spp, en el almacenamiento
durante 10 días a 15,6-21,1 °C (50-60 por ciento HR) (Ramayo et al., 1978). La vida de
anaquel de los nopalitos (Opuntia sp.) cosechados adecuadamente es de una semana a
20 °C (65-70 por ciento HR) (Rodríguez-Félix y Villegas-Ochoa, 1997). Los nopalitos
de Nopalea cochenillifera, pueden mantener su calidad durante 12 días a 20 °C (85 por
ciento HR) (Nerd et al., 1997).
El almacenamiento refrigerado reduce la velocidad de respiración, la pérdida de agua
por transpiración, el crecimiento de microorganismos y prolonga la vida poscosecha de
los productos hortícolas (Mitchell, 1992). Los cladodios de Opuntia sp. envasados en
bolsas de polietileno no selladas mantienen su calidad visual por dos semanas a 10 °C
(90-95 por ciento HR) (Cantwell et al., 1992) y los de Nopalea cochenillifera envasados
individualmente en películas de PVC mantienen su calidad por tres semanas a 12 °C
(Nerd et al., 1997). Sin embargo, temperaturas inferiores a 12 °C ocasionan daños por
frío en los nopalitos, los cuales se manifiestan como oscurecimiento o manchado de
la cáscara y ablandamiento del producto (Ramayo et al., 1978; Nerd et al., 1997). La
incidencia del daño por frío es mayor a menor temperatura, presentándose después de
tres semanas a 10 °C (80-90 por ciento HR) y de dos semanas a 5 °C (85-90 por ciento
HR) en cladodios de Opuntia sp. envasados en cajas de madera (Rodríguez-Félix y
Villegas-Ochoa 1997).
Algunas técnicas poscosecha que han mostrado reducir los daños por frío en
productos hortícolas son el acondicionamiento de temperatura, el calentamiento
intermitente, las atmósferas modificadas y controladas, los tratamientos químicos y la
aplicación de reguladores de crecimiento. La reducción del daño por frío mediante el
empleo de estas técnicas se atribuye a un incremento en la tolerancia del producto a las
bajas temperaturas o al retraso en el desarrollo del deterioro (Wang, 1994).
El envasado en películas plásticas reduce los síntomas de daño por frío de los
nopalitos. Resultados obtenidos por Cantwell et al. (1992), mostraron que los cladodios
de Opuntia sp. envasados en bolsas de polietileno presentaron aparición de síntomas
de daños después de tres semanas a 5 °C (90-95 por ciento HR), mientras que en los
envasados en cajas de madera después de dos semanas a 5 °C (85-90 por ciento HR)
(Rodríguez-Félix y Villegas-Ochoa, 1997). Los nopalitos de Nopalea cochenillifera son
más susceptibles a los daños por frío que los de Opuntia spp., ya que los síntomas de
daños se presentan en esta especie después de siete días a 4 °C en nopalitos no cubiertos
con plástico. Sin embargo, el envasado en bolsas de polietileno retrasa la aparición de
los síntomas hasta los 11 días de almacenamiento (Nerd et al., 1997). Adicionalmente,
Guevara et al. (2001), mostraron que el almacenamiento de cladodios de Opuntia
ficus-indica, variedad Milpa Alta, en atmósferas modificadas pasivas (hasta 8,6 por
ciento de O2 y hasta 6,9 por ciento de CO2) prolongó la vida de almacenamiento y
mantuvo la calidad por 30 días a 5 °C, disminuyendo la pérdida de peso y de firmeza
y los cambios en color. Estos beneficios se deben a la modificación atmosférica y no al
incremento en la humedad relativa dentro del envase. Posteriormente, Guevara et al.
(2003), concluyeron que la vida de almacenamiento del nopal verdura puede extenderse

Capítulo 3 – Operaciones de campo para la utilización de los nopales 33
hasta por 32 días a 5 °C mediante el empleo de atmósferas
modificadas pasivas o semiactivas con una concentración
inicial de CO2 del 20 por ciento, estableciendo este valor
como el límite de tolerancia del producto a este gas.
La acidez de los nopalitos de Opuntia spp. y de Nopalea
cochenillifera, cambia durante el almacenamiento y estos
cambios están influenciados por la temperatura y el
envasado. Durante el almacenamiento a baja temperatura, el
contenido de acidez se mantiene o se incrementa. En cambio,
durante el almacenamiento a temperaturas superiores (20
°C), la acidez disminuye (Cantwell et al., 1992; Nerd et al.,
1997). De acuerdo a estos autores, estos resultados coinciden
con estudios fisiológicos realizados en otras plantas CAM,
que muestran que los ácidos orgánicos son los principales
substratos de la respiración de estos tejidos al ser mantenidos
a altas temperaturas (Szarek y Ting, 1974) y que las bajas
temperaturas favorecen la carboxilación a malato mientras
que las altas temperaturas favorecen la descarboxilación de
malato (Brandon, 1967).
La temperatura de almacenamiento también afecta
el contenido de vitamina C de los nopalitos. Las bajas
temperaturas (5 °C y 10 °C), retrasan la disminución en el
contenido de ácido ascórbico (Rodríguez-Félix y Villegas-
Ochoa, 1997).
Respecto a la comercialización y transporte, en Milpa
Alta, la principal región productora en México, (Lámina
8) los nopalitos cosechados se colocan en canastos para el
consumo local, o se acomodan en empaques cilíndricos,
denominados pacas, de 1 m de diámetro y 1,7 m de altura que
contienen aproximadamente 3 000 pencas y pesan de 250 a
300 kg. Las pacas se transportan en camiones a los mercados
mayoristas de la ciudad de México, donde se almacenan a
temperatura ambiente hasta su venta. Esta se realiza durante
los primeros tres días después de la cosecha. Para mercados
distantes de las zonas de producción, se empacan en cajas
de madera de 20 kg o en cajas de cartón de 5 a 10 kg y
se transportan en camiones enfriados a 10 °C (Cantwell, 1999; Flores et al., 1995).
Los nopalitos envasados en cajas de cartón o de madera a menudo presentan heridas
ocasionadas por las espinas, las cuales se oscurecen (Cantwell, 1999).
A. RODRÍGUEZ-FÉLIX
Lámina 8
Transporte de nopalitos y tunas
México, 2005 y 2004.

35
Carmen Sáenz
Depto. de Agroindustria y Enología
Facultad de Ciencias Agronómicas, Universidad de Chile
Chile
Capítulo 4
Utilización de los frutos del nopal
en productos alimenticios
SISTEMAS DE CONSERVACIÓN DE ALIMENTOS
Gran parte de las frutas y hortalizas son estacionales y perecederas como en el caso de
la tuna; los nopalitos, aunque no son estacionales, como materia prima fresca con alto
contenido de agua son también perecederos. Para disponer de ellos durante un tiempo
más prolongado, es imprescindible someterlos, al igual que los frutos de los nopales a
tecnologías de conservación que eviten su deterioro.
Este deterioro que sufren las materias primas vegetales, se produce por varias
causas, a saber: por cambios enzimáticos, que muchas veces afectan la textura, por
cambios químicos, que afectan características sensoriales como color, aroma y sabor,
por cambios que conllevan una pérdida del valor nutritivo, por cambios físicos como
la deshidratación. Sin duda los cambios más dañinos son los cambios biológicos, ya
sea microbiológicos, por ataques de bacterias u hongos o debidos a ataques de insectos
o roedores, ya que comprometen la inocuidad de los alimentos y como consecuencia
estos se transforman en un peligro para la salud de los consumidores.
Para evitar este deterioro existen un sinnúmero de tecnologías que se encuentran
disponibles para ser aplicadas también a la tuna y a los nopalitos; algunas de ellas
son conocidas y utilizadas desde hace mucho tiempo y otras desarrolladas solo a
nivel experimental de planta piloto o laboratorio tienen expectativas promisorias de
aplicación industrial.
Entre los sistemas de conservación que se pueden aplicar a los nopales se encuentran
tecnologías que se basan en métodos físicos, químicos o bioquímicos. Entre los
métodos físicos se encuentran aquellos que utilizan la transferencia de calor como
medio de preservación, por ejemplo la esterilización comercial (enlatado), el congelado,
la deshidratación y la concentración; estos tres últimos métodos están basados en la
reducción de la actividad del agua (aw). Además existen los sistemas de irradiación
y otros de desarrollo reciente, como la aplicación de altas presiones y los pulsos
eléctricos. Entre los métodos químicos, se encuentran el salado, la adición de azúcares,
la acidificación y el uso de conservadores químicos. Por último, entre los métodos
bioquímicos, las fermentaciones, ya sean lácticas o alcohólicas.
El microorganismo que limita las condiciones de seguridad en un alimento envasado
en un recipiente hermético es el Clostridium botulinum, una bacteria anaerobia, que
esporula y produce una toxina de alto poder letal, la botulina; es controlada por el pH
ya que la bacteria no se desarrolla a pH < 4,5. Los procesos de esterilización se diseñan
para que, como mínimo, sean capaces de destruir este microorganismo.

Utilización agroindustrial del nopal
36
En el Cuadro 12, se observa la clasificación
de alimentos de acuerdo a su pH.
En general, para los alimentos con pH < 4,0,
basta un calentamiento moderado; por el
contrario, los alimentos de pH > 4,5 requieren
tratamientos más severos que aseguren la
destrucción del Clostridium botulinum.
Otro proceso de conservación utilizado
desde tiempos remotos es la deshidratación, quizá una de los métodos más antiguos de
conservación de alimentos, basado en la disminución del contenido de agua de una materia
prima y más concretamente en la reducción del aw. El concepto de aw es de gran utilidad
en la conservación de alimentos tal como lo explican Barbosa-Cánovas et al. (2003). Es
un hecho conocido que cada microorganismo tiene un aw crítico bajo el cual no puede
crecer y desarrollarse; por ejemplo, los microorganismos patógenos no pueden prosperar
en medios con aw < 0,86; y los hongos y las levaduras aunque son más tolerantes a bajas
aw, no se desarrollan en aw < 0,62. Muchas reacciones de deterioro de los alimentos se ven
retardadas con bajos aw, de modo que su reducción es una manera segura de prolongar la
vida útil de los alimentos.
La relación que existe entre el aw y la velocidad de deterioro de un alimento ha sido
descrita en el texto de Barbosa-Cánovas et al. (2003). Se observa una estrecha relación
entre el valor de aw y el deterioro de los alimentos: se conserva mejor y por más tiempo
un producto con menor aw. Las frutas y hortalizas frescas tienen un aw cercano a 1,00;
por ello son muy susceptibles a los ataques microbianos.
Otro método de conservación que se basa en la reducción del aw es la evaporación o
concentración, la que causa varios efectos en el producto. El primero y más importante
es la salida del agua; sin embargo esta salida del agua generalmente va acompañada con
la pérdida de compuestos volátiles, que son los responsables del sabor y aroma de la
materia prima, por lo que un producto concentrado, suele tener un aroma menos intenso
y, además, diferente del producto original. Esto, sin embargo, se puede corregir, por
ejemplo mezclando el concentrado con una parte de alimento líquido y sin tratamiento
térmico, ya sea de la misma fruta o utilizando otras especies más aromáticas, hasta
obtener la concentración de sólidos deseada; también se puede corregir recuperando las
sustancias volátiles por condensación de la fase gaseosa, con una posterior destilación
fraccionada y reincorporando el condensado al producto.
Otro efecto consecuencia de la evaporación, es la reducción de volumen del líquido,
lo que constituye una ventaja para el almacenamiento y el transporte del producto.
También es interesante desde el punto de vista del consumidor tener un producto
concentrado ya que es más cómodo su uso, ocupa menos espacio, se conserva a
temperatura ambiente y se consume la porción que se desea, pudiéndose guardar el
resto sin problemas de conservación.
Continuando la búsqueda de minimizar los efectos adversos producidos por la
aplicación de algunos procesos de conservación, se han desarrollado intensamente
en los últimos años los llamados métodos combinados de conservación de alimentos.
Este sistema se basa en la utilización conjunta de diversos métodos de conservación
de alimentos que por si mismos disminuyen o controlan la carga microbiana como es
la disminución del aw, la disminución del pH, el calentamiento suave, la aplicación de
conservantes y otros de modo que tengan una acción sinérgica y se evite la aplicación
de un único proceso que, en forma más drástica, pudiera alterar la calidad de los
alimentos.
Los jugos concentrados obtenidos por evaporación, generalmente mediante
ebullición del líquido extraído de los frutos, tienen la ventaja de que el alimento
permanece como un fluido; sin embargo, se conserva mejor -se ha reducido su aw-
aunque a la vez han cambiado varios de sus componentes y características (el contenido
CUADRO 12
Clasificación de alimentos y pH
Fuente: modificado por los autores en base a Cheftel et al.
(1983).
Clasificación pH Ejemplos
Poco ácidos ≥ 4,5 Arvejas, poroto verde, tuna,
nopalitos
Ácidos 4,0–4,4 Tomates, piña, pera
Muy ácidos ≤ 4,0 Limón, naranja

Capítulo 4 – Utilización de los frutos del nopal en productos alimenticios 37
de agua; la viscosidad; la concentración de otros componentes presentes, como ácidos,
vitaminas, o pueden haber variado, en mayor o menor grado, algunas características
organolépticas, como la apariencia o el color).
La aplicación de frío también es útil para conservar alimentos procesados; la
congelación, es uno de los sistemas que mejor conserva las características de un
alimento, ya que el frío en general frena o al menos disminuye, la velocidad de las
reacciones de deterioro.
A diferencia de la esterilización, la congelación no conserva los alimentos por
destrucción microbiana, sino que crea condiciones adversas para el desarrollo de los
patógenos. Esta diferencia fundamental entre ambos procesos, influye en la necesaria
y rigurosa higiene y buena calidad de la materia prima con que se cuente. En todos
los casos debe ser de buena calidad y no se deben utilizar materias primas dañadas,
contaminadas o con carga microbiana peligrosa; estos requerimientos se acentúan al
tratarse del congelado, ya que este no destruye los microorganismos.
DESCRIPCIÓN GENERAL DE PRODUCTOS A PARTIR DE FRUTOS DEL NOPAL
Con la variedad de tecnologías disponibles se pueden obtener una amplia gama de
productos tanto de la tuna como de los nopales tiernos o maduros.
Una de las tecnologías más antiguas y quizá más fácil de implementar y de menor
costo es la deshidratación; la tuna no suele consumirse deshidratada, sin embargo,
la pulpa de la tuna se puede deshidratar en capas finas (láminas o pieles), quitando
previamente las semillas de modo de tener un producto masticable, natural; estas láminas
consumidas en los países árabes y en los Estados Unidos de América, entre otros, se
ofrecen en el mercado elaboradas a partir de diferentes frutos (damascos, cerezas, fresas
y bayas en general). Son productos más atractivos que se han desarrollado a partir de
la pulpa de tuna, si bien no se han llevado aún a escala industrial (Sepúlveda y Sáenz,
1988; Sepúlveda et al., 2003c). En México se están llevando a cabo, en la Universidad de
Sinaloa, investigaciones de laminillas de pulpa de tuna en mezcla con guayaba, mango y
otras frutas tropicales (Trejo, Comunicación personal)1 . Una ventaja de los productos
deshidratados, es que no se suelen utilizar aditivos, por lo que se consideran alimentos
naturales con las ventajas de inocuidad que eso conlleva.
Un tipo especial de deshidratado son los confitados o glaseados, que se pueden
elaborar a partir de cladodios maduros trozados o de fruta; en Francia se elaboran
tunas enteras glaseadas y se consumen como postre.
Entre los productos concentrados se encuentran los jugos concentrados y los
néctares; cuando se utilizan tunas de colores para su elaboración, presentan especial
atractivo. En Namibia se elabora un concentrado de Opuntia stricta muy llamativo. En
California se encontraban en el mercado hasta hace pocos años, néctares de tuna roja,
en mezcla con otros jugos; sin embargo, este producto se discontinuó y ahora se ofrece
un puré congelado de tuna roja de 22-24 ºBrix. En Chile se consume ampliamente el
jugo de tuna fresco, sin procesar, ya sea a nivel doméstico o en restaurantes de tipo
naturista. Debido a que es un mercado interesante, algunas industrias chilenas están
efectuando ensayos de elaboración de pulpas de tuna congelada para suministrarlas a
hoteles y a industrias elaboradoras de helados.
Las mermeladas de tuna se encuentran también entre los productos concentrados;
estas son producidas en Argentina, Estados Unidos de América, Italia y México;
recientemente se ha iniciado su producción industrial en Chile.
También se elaboran mermeladas de nopal y jaleas de tuna; estas últimas se producen
a nivel comercial en Estados Unidos de América, Italia y México, tanto a partir de tunas
como de nopalitos. En México, la «melcocha», un tipo de mermelada típica artesanal
obtenida de Opuntia streptacantha (Corrales y Flores, 2003); también se producen
1 Martín Trejo B., Universidad Autónoma de Sinaloa, Culiacán, Sinaloa, México

Utilización agroindustrial del nopal
38
mermeladas de otras especies de nopales. En Estados Unidos
de América se comercializan también caramelos masticables
de diversos colores (cactus pear jelly candies) elaborados con
el jugo de frutas.
Los jarabes o arropes se utilizan para acompañar postres;
se elaboran en Argentina, Estados Unidos de América y otros
países.
El llamado «queso» de tuna es el producto concentrado,
más importante, de la industrial artesanal de la tuna de
México; se elabora con Opuntia streptacantha y se considera
un producto de humedad intermedia, que se conserva bien a
temperatura ambiente y se comercializa solo o, para obtener
otro sabor, con piñones, cacahuetes o nueces. (López et al.
1997; Corrales y Flores, 2003).
La tuna enlatada, al igual que las salsas de tuna elaboradas
con el jugo o con la cáscara de Opuntia xoconostle, son todos
productos esterilizados comercialmente envasados en frascos
de vidrio u hojalata, elaborados tanto en México como en el
sur de Estados Unidos de América. En Chile se efectuaron
hace muchos años atrás, algunas experiencias de tunas
enlatadas cuyos resultados merecen una mayor investigación (Sáenz, 1999).
Entre los productos fermentados, uno de los más conocidos en México es el
«colonche», una bebida alcohólica de baja graduación, elaborada a partir del jugo de
Opuntia streptacantha. La elaboración de vino y aguardiente de tuna elaborada a partir
del jugo es otra alternativa conocida desde hace años en este país. Una industria artesanal
cercana a ciudad de México elabora licores de tunas de colores de una presentación muy
atractiva, que se obtienen por maceración de la pulpa en alcohol de alta graduación. En
Italia hay varias empresas que elaboran licores; según Russo (Comunicación personal)
2 se macera la pulpa en alcohol, luego de varios días se filtra y se agrega agua y azúcar;
el licor es de 28 °G.L. (Lámina 9).
El vinagre de tuna ha sido obtenido con éxito, a nivel artesanal, por productores
de tuna de la región de Til Til, en Chile; también existen algunas experiencias en
Argentina.
FRUTAS FRESCAS
El modo más tradicional y antiguo de consumir la tuna es como fruta fresca, con la
ventaja de que mantiene intacto su valor nutritivo si ha sido bien conservada. Los
cuidados que hay que tener para que la fruta se mantenga sin problemas luego de la
cosecha, se describieron anteriormente.
En la Lámina 10 se observa la venta de tunas de colores en un mercado de México.
En el ámbito del consumo doméstico hay que tener especiales precauciones en el
pelado de la fruta por la presencia de numerosos gloquidios; aunque la fruta haya sido
desespinada en el huerto, siempre quedan algunas espinas que se pegan a la piel con las
consiguientes molestias.
Una vez pelada la fruta, utilizando las medidas de higiene adecuadas (limpieza de
manos, utensilios, uso de agua potable), debe ser consumida o guardada en frío, por no
más de dos o tres días, ya que no resiste más tiempo debido a la baja acidez y el alto
pH que posee; esto hace que fermente fácilmente.
La fruta fresca a nivel doméstico se suele consumir como jugo o en postres, ya sea
sola o combinada con otras frutas.
Una tendencia actual entre los consumidores de muchos países, tanto desarrollados
2 Alessandro Russo. Distilleria F.lli Russo snc. Italia.
DISTILLERIA F.LLI RUSSO SNC.
C. SÁENZ.
Lámina 9
(a) Licor de fico d’India producido
en Italia.
Italia. 2005.
(b) de O. xoconostle en México.
México. 2004.
(b)(a)

Capítulo 4 – Utilización de los frutos del nopal en productos alimenticios 39
como en vías de desarrollo, es la necesidad de disponer de productos
listos para su consumo debido a la falta de tiempo para preparar los
alimentos en la casa; se pueden encontrar en los supermercados de
muchos de países, frutas y hortalizas frescas envasadas en películas
plásticas y conservadas en frío, que se conocen como alimentos
mínimamente procesados (López y Moreno, 1994).
Esta tecnología se basa en conservar, al máximo, las características
de «fresca, natural, nutritiva e inocua» de una fruta u hortaliza,
utilizando operaciones que protejan estas cualidades, manteniendo los
vegetales en una atmósfera modificada, mediante el uso de películas
de permeabilidad selectiva al O2 y al CO2. Durante el almacenamiento
de estos productos, generalmente disminuye el O2 y aumenta el CO2,
logrando bajar la ocurrencia de procesos degradativos tanto en frutas
como en hortalizas con mínimo procesamiento (Lee et al., 1996). Los
llamados «métodos combinados» incluyen tratamientos tales como
irradiación, refrigeración, atmósfera modificada, fermentación y
métodos de empaque (Barbosa-Cánovas et al., 2003).
Uno de los puntos más importantes en la preparación de estos
productos se refiere a las condiciones higiénicas de las operaciones. Se
recomienda, para todo el proceso, un ambiente con aire limpio y bajas
temperaturas (5-6 ºC) y una higiene especialmente cuidada en los operarios ya que los
productos no llevan ningún tratamiento térmico que reduzca la carga microbiana.
Otro punto importante se refiere a la permeabilidad de las películas utilizadas para
envasar los productos, debido a los cambios en la tasa respiratoria que sufren los
mismos.
Según Cantwell y Suslow (2002), algunos de los factores más importantes que
determinan la calidad final de los productos mínimamente procesados son: las
temperaturas del procesamiento y del almacenamiento, la calidad inicial del producto,
las condiciones sanitarias, el tipo de película que se utiliza como envase, la especie,
variedad y período de refrigeración, entre otros. En el Capítulo 5 se profundiza acerca
de esta tecnología.
El procesamiento mínimo, en el caso de la tuna, comienza con la fruta previamente
desespinada, la cual se lava (con agua potable, si es posible clorada) y se pela. A fin de
lograr la mejor calidad e inocuidad del producto se han efectuado diversos estudios
y tratamientos. Es así como Coronado (2001) comparó el comportamiento de tunas
(Opuntia ficus-indica) cortadas en rodajas, envasadas en bolsas de polímeros plásticos
de diferente permeabilidad a los gases, observando que en general, las rodajas exudaban
gran cantidad de líquido mucilaginoso dando a la fruta una apariencia desagradable.
Oyarce (2002) evaluó el comportamiento de tunas (Opuntia ficus-indica) peladas y
enteras en diferentes estados de madurez (con diferente color y firmeza). La fruta se
conservó en una cámara a 5 + 0,5 ºC y 85 por ciento HR. Se evaluó, además, el efecto
de una inmersión en ácido cítrico de distinta concentración (0,25 por ciento, 0,50 por
ciento, 1,00 por ciento) como preservante. A fin de comparar el efecto del ácido cítrico, se
utilizaron como testigos tunas sumergidas solamente en agua. Los resultados indicaron
que los frutos de tuna enteros pelados, se pueden conservar en buenas condiciones
microbiológicas y organolépticas hasta un período de 14 días, al cabo de los cuales el
recuento total de aerobios mesófilos se mantiene entre 0-5x104 ufc/g; este recuento se
encuentra dentro de los límites de las reglamentación vigente en Chile para alimentos
preparados, por lo que este producto puede ser considerado inocuo. El efecto del ácido
cítrico como preservante, no fue determinante en la calidad organoléptica, pero se
observó su acción a nivel microbiológico, obteniendo un resultado positivo respecto al
control y a la proliferación de microorganismos dentro del envase. Los distintos grados
de madurez ensayados no influyeron en la calidad final del producto, aunque sí en el
C. SÁENZ
Lámina 10
Venta de tunas de colores
en una feria de frutas
México. 2003.

Utilización agroindustrial del nopal
40
sabor, siendo mejor evaluada la fruta más madura. La aceptabilidad en general, fue bien
evaluada, siendo mejor a los siete días de conservación.
En ambos estudios el material utilizado para envasar la fruta y el que dio mejores
resultados y presentó los siguientes valores de transmisión (a 1 atm y 5 ºC): CO2 =
60 - 160 ml/m2/d y O2 = 3-6 ml/m2/d (corresponde al material denominado BB4/
CRIOVAC).
Corrales et al. (2004) en un estudio efectuado en Opuntia amyclaea, probaron, en
frutos pelados, enteros y en mitades, tres tipos de película plástica: poliolefina de 19
micrómetros de espesor (PO 19), polipropileno coextruido y biorientado de 25 y 35
micrómetros de espesor (PPB 25 y PPB 35, respectivamente). La fruta envasada se
almacenó a 4 ºC y se observó que la vida útil de las tunas cortadas en fresco (enteras o
en mitades), se puede prolongar hasta por 20 días sin demérito de su calidad.
La mejor película plástica resultó ser PPB 25, ya que fue la que causó la menor
pérdida de peso, mantuvo mayor brillantez de las tunas y menor producción de etanol;
sin embargo, con esta película se registró mayor porcentaje de jugo drenado. El grado
de fraccionamiento de la fruta afectó solamente la pérdida de peso y jugo drenado.
Piga et al. (2003) evaluaron los cambios en el contendido en ácido ascórbico,
polifenoles y capacidad antioxidante de tuna cv. Gialla (cultivada en Italia), mínimamente
procesada; el producto se mantuvo en buenas condiciones a 4 ºC por 9 días. Coincidente
con otras investigaciones, el pH y la acidez cambiaron significativamente durante el
almacenamiento, sin que se notaran cambios sensoriales, hasta los seis días. El recuento
microbiano se mantuvo bajo y no se observó visualmente crecimiento de hongos.
Corbo et al. (2004) efectuaron un estudio sobre la vida útil de Opuntia ficus-
indica cv. Gialla, mínimamente procesada, cortada en rodajas y envasada en bolsas de
plástico (nailon/polietileno, 102 µm) con una permeabilidad al CO2 y O2 de 3,26x10-19
y 9,23x10-19 mol/m/m2/s-1/Pa-1, respectivamente, bajo aire y atmósfera modificada (65
por ciento de N2; 30 por ciento de CO2 y 5 por ciento de O2). El producto se almacenó
a diferentes temperaturas (4, 8, 12 y 20 ºC) y se evaluó el crecimiento de diferentes
tipos de microorganismos y la calidad sensorial. Se encontró que la mejor temperatura
de conservación era 4 ºC, observando que a los 14 días a 4 ºC el recuento total de
bacterias no llegaba a los límites permitidos por la legislación francesa para este tipo
de productos, bajo cualquiera de las atmósferas ensayadas. Sin embargo, las diferentes
atmósferas influyeron en el tipo de flora que se desarrolló en los productos, por lo cual
son recomendables mayores investigaciones en este tema.
JUGOS, BEBIDAS Y CONCENTRADOS
Una de las tecnologías más frecuentemente utilizadas para conservar frutas y hortalizas
es la obtención de jugos. Los jugos son apreciados por su valor nutritivo y porque
gracias a las modernas tecnologías disponibles y a las BPM, son actualmente más
similares a las materias primas de las cuales provienen. Con razón se los ha denominado
«fruta líquida» (Sáenz y Gasque, 1999; Sáenz y Sepúlveda, 2001b).
Los jugos son en general buenas fuentes de azúcares, vitaminas y minerales. La
tendencia actual hacia el consumo de dietas saludables hace que los jugos sean una
alternativa natural, importante, que aumenta la disponibilidad de compuestos nutritivos
en la dieta. Los jugos de frutas y hortalizas pueden jugar una importante función para
mejorar la salud humana.
En algunos países, por ej. Chile, el jugo de tuna se consume a nivel doméstico, en
restaurantes de tipo naturista o en locales de comida saludable (Sáenz y Sepúlveda,
2001b). Tan extendido está este modo de consumo que los productores locales están
interesados en el desarrollo de tecnologías que permitan obtener jugos y pulpas de
tuna de alta calidad, a nivel comercial. Sin embargo, algunas de las características de
la fruta ya señaladas anteriormente (alto pH, baja acidez, alto contenido de azúcares)
y el delicado aroma (Di Cesare et al., 1991; Di Cesare et al., 1993) que fácilmente se

Capítulo 4 – Utilización de los frutos del nopal en productos alimenticios 41
deteriora con los tratamientos térmicos, han hecho más difícil la puesta a punto de estas
tecnologías. Debido a que existen nopales que producen frutos de diversos colores, esto
hace muy atractivo el desarrollo de las tecnologías para producción de jugos (verdes,
rojos, anaranjados, púrpuras).
Hace ya más de 30 años se efectuaron en México los primeros ensayos para diseñar
líneas de procesos conducentes a la obtención de jugos de tuna pasteurizados; los
resultados de esos estudios fueron contradictorios: algunos autores reseñaban el
carácter agradable en sabor y aroma de los jugos obtenidos y otros indicaban las
dificultades encontradas desde el punto de vista de la estabilidad microbiológica y la
imposibilidad de frenar la fermentación acética del jugo, aún bajando su pH con jugo
de limón, lo que impedía su conservación.
Carrandi (1995), evaluó el comportamiento microbiológico y las características
químicas y sensoriales de jugo tuna de color verde. Los tratamientos aplicados al
jugo incluían dos tipos de aditivos: 200 ppm de Kilol (extracto natural obtenido de las
semillas del pomelo) y 500 ppm de sorbato de potasio, aditivo artificial, generalmente
aceptado por la legislación alimentaria de muchos países. El jugo se pasteurizó en un
sistema HTST (98-100 ºC, 20-22 s), se envasó inmediatamente en botellas de vidrio y
se selló en una cámara de luz UV. Luego de enfriado se almacenó a 0-5 ºC por 15 días.
Este autor concluye que los aditivos evaluados no fueron eficientes para asegurar la
estabilidad microbiológica, ya que se observó a los 2-3 días -independientemente del
conservador utilizado- fermentación ácido-láctica producida por Lactobacillus. En
otro ensayo destinado a mejorar la estabilidad microbiológica del jugo, se efectuó un
tratamiento térmico más drástico (100 ºC por 20 min), envasando en botellas de vidrio.
Los resultados mostraron que la estabilidad y seguridad microbiológica era buena, sin
embargo, el producto final no recordaba un jugo fresco de tuna debido a los cambios
sufridos de color y aroma. Por ello, en los países en que se acostumbra consumir
jugo fresco, las tecnologías de conservación, para ser exitosas, deben ser tales que el
producto se asemeje lo más posible al original recién obtenido.
Los cambios de color que ocurren en jugos de tuna pasteurizados y concentrados
fueron estudiados por Carrandi (1995) y Sáenz et al. (1993). El tratamiento térmico
produce un deterioro en la clorofila y una pérdida del color verde brillante del
jugo recién obtenido, debido precisamente a los cambios sufridos por la clorofila,
volviéndose de color blanco-lechoso y por tanto más opaco. Lo mismo se observó en
jugos concentrados (68,8 ºBrix) almacenados a diferentes temperaturas (2, 10, 20, 27 y
37 ºC); además el jugo mantenido a temperatura ambiente se oscurece con el tiempo,
lo que se refleja en el aumento del parámetro de color a* (desde -2,84 a -0,57) que
según la notación CIELAB indica la contribución de verde o rojo, según sea el valor
positivo o negativo, respectivamente. Estos resultados indican que las características
de color de los jugos de tuna verde, tanto concentrados como sin concentrar, se ven
claramente influenciadas por la temperatura y tiempo de almacenamiento, lo que hay
que tener en cuenta al diseñar las líneas de flujo en una producción industrial y en las
recomendaciones para el almacenamiento de los productos.
En estudios posteriores efectuados en jugos de tuna púrpura, Sáenz et al. (1997a),
observaron el efecto de diferentes pH (5,2 y 4,0) y del tratamiento térmico (80 ºC
durante 10 minutos) en el color del jugo de tuna y concluyeron que presentaba una alta
estabilidad tanto a los cambios de pH como de temperatura: una clara ventaja frente
a los jugos de tuna verde. Los autores probaron tres tratamientos: 1) un jugo natural,
sin modificación del pH (pH = 5,2) y sin tratamiento térmico; 2) sin modificación del
pH (pH = 5,2) y con tratamiento térmico y, 3) con modificación del (pH = 4,0) y con
tratamiento térmico (80 ºC durante 10 minutos). Concluyeron que los parámetros
a* y b* (b* corresponde a la contribución de amarillo o azul, según sea el valor,
positivo o negativo) podrían influir en el tono (color) de los jugos; sin embargo, los
tres tratamientos dieron como resultado un color rojo-púrpura, y algunos de ellos

Utilización agroindustrial del nopal
42
aparecieron más rojizos. La acidificación de los jugos, así como el tratamiento térmico
aplicado para su conservación y estabilidad microbiológica causó un cambio evidente
de color, pero el color púrpura-rojizo característico de la fruta permaneció.
Sáenz y Sepúlveda (1999), efectuaron ensayos de mezclas para elaborar una bebida
refrescante utilizando jugo de tuna púrpura, jugo de piña, agua y azúcar; con ello se
lograba, por una parte, bajar el pH y asegurar una mejor conservación y por otra
disminuir la viscosidad del jugo de tuna, que a algunas personas les parece poco
agradable para ser consumido sin diluir. Sin embargo, a pesar de que el jugo de piña
aumenta la acidez, su aroma y su sabor afectan el delicado aroma y sabor del jugo de
tuna; como resultado, fue calificado, por el panel de degustadores, con nota más baja
que el jugo de tuna puro y solamente diluido. Una alternativa que dio mejor resultado
fue utilizar directamente ácido cítrico para aumentar la acidez, lo que logra bajar el pH
a 4,2 y mantener la misma aceptabilidad que el jugo de tuno natural diluido, ya que no
altera su aroma y su sabor.
Otros autores han efectuado ensayos de clarificación, para lograr más fácilmente una
mayor concentración. El uso de enzimas pectinolíticas ha sido probado en tratamientos
a 40 ºC durante 48 horas, con adición de ácido cítrico para una mejor acción enzimática.
El jugo se envasó en envases de hojalata y de vidrio y se sometió a diferentes
tratamientos térmicos. Ambos ensayos mostraron cambios en el color debidos a la
pasteurización, el cual fue corregido por aplicación de colorantes artificiales (Yagnam
y Osorio, 1991). Usando un preparado enzimático (Pectinex AR), constituido por
una mezcla de enzimas pectinolíticas con una alta actividad de arabanasa, Sáenz et al.
(1997b, 1998) clarificaron exitosamente jugos de tuna, habiendo probado previamente
una gran variedad de enzimas de diferente procedencia.
Thomas (1998) describe en detalle un diagrama de flujo para la producción de
puré de tuna roja, natural, obtenido por congelación rápida. El autor informa  3
ufc/g de coliformes, bacterias ácido lácticas y Escherichia coli, así como  10 ufc/g de
microorganismos aerobios, levaduras y hongos. El mismo autor informa de la obtención
de un puré concentrado (65 °Brix), deshidratado al vacío, producto utilizado, al igual
que el puré natural, como saborizante para helados dulces, y salsas para acompañar
postres o frutas.
Almendares (1992), estudió la obtención de jugos concentrados de tuna de pulpa
verde, utilizando la disminución del aw como una protección para evitar el crecimiento
microbiano y poder así extender la vida útil del producto. Los jugos se concentraron
hasta 63 - 67 ºBrix, en un equipo evaporador centrífugo al vacío a 40 ºC; la estabilidad
de los jugos al ataque microbiano fue buena, pero el análisis sensorial indicó una
aceptabilidad baja por parte de los evaluadores que calificaron el jugo reconstituido
con un puntaje de 5,0, en una escala de 1-9 puntos. Esta baja calificación se debió tanto
al deterioro del color, como a la aparición de un aroma herbáceo después del proceso
de concentración (Sáenz et al., 1993; Sáenz, 1996).
Barbagallo et al. (1998b) obtuvieron un puré ligeramente concentrado (37 por
ciento) de tuna cv. Gialla y compararon el producto con pulpa natural, encontrando
que tanto el color, como el aroma y el sabor del producto concentrado, eran similares
al natural. La acidez fue modificada con ácido cítrico hasta pH = 4,0. Los autores
concluyeron que el puré ligeramente concentrado, puede ser un buen ingrediente para
la industria de confites y de productos semiprocesados.
Ruiz-Cabrera et al. (2004) efectuaron ensayos para obtener jugo deshidratado,
mediante secado por atomización de jugo de Opuntia streptacantha. Aunque no
indican detalles acerca de la conservación y las propiedades de rehidratación del
producto, señalan que la pérdida de vitamina C fue significativa, variando desde 23,65
mg 100 m/l en el jugo fresco a 10,28 mg 100 m/l en el jugo deshidratado.
Un producto típico de México es la «melcocha», similar a una miel; se elabora a
partir del jugo de Opuntia streptacantha y es un producto artesanal que últimamente

Capítulo 4 – Utilización de los frutos del nopal en productos alimenticios 43
ha recibido atención, ya que según lo señalado por Corrales y Flores (2003), se está
utilizando actualmente para relleno de empanadas ampliando su mercado.
Un producto artesanal cotizado en algunas zonas de México y elaborado por
pequeños campesinos, es el llamado «queso» de tuna; quizá reciba este nombre por su
color pálido cuando está recién preparado, su textura y su modo de presentación. Es
un producto concentrado obtenido a partir del jugo concentrado («melcocha») de tuna
cardona silvestre (Opuntia streptacantha). López et al. (1997), señalan que el queso
de tuna se obtiene sometiendo a un fuerte amasado la «melcocha»; lo que se efectúa
en una piedra grande, redonda y plana; sobre la piedra humedecida se levanta y deja
caer la masa unas 150-200 veces, hasta que al levantar la pasta esta no se adhiera a la
piedra. Mientras más se golpee la pasta el «queso» será más duro y claro (color oro).
Esta pasta se coloca en moldes de 1-20 kg y se deja reposar durante 24 horas, luego se
saca de los moldes y se deja al aire otras 24 horas. La consistencia corresponde a la de
un gel semisolidificado, se vende en trozos de diversos tamaños y puede conservarse
a temperatura ambiente por períodos largos (Corrales y Flores, 2003). Para lograr
otros sabores se pueden añadir esencias de anís, vainilla, piñones, nueces, cacahuetes,
almendras o avellanas. Dado que esta es una industria artesanal simple, López et al.
(1997) recomiendan la transferencia de tecnologías y la capacitación de los productores
para mejorar las condiciones sanitarias de estas pequeñas agroindustrias y por tanto
de los productos, ya que no hay hasta ahora en México, ninguna industria que elabore
el queso de tuna en condiciones de sanidad adecuadas (Corrales y Flores, 2003).
Recientemente, Alvarado y Díaz (2003) estudiaron algunas variables para mejorar
las características de este producto, así como su presentación. Probaron cocción en
recipientes de cobre y acero inoxidable, obteniendo mejores resultados con este último;
regularon las temperaturas de cocción evitando así el sobrecalentamiento del producto y
con ello el deterioro del color. Los productos ensayados presentaron una concentración
similar a los productos comerciales (86-93 ºBrix) y contenidos de betalaína mayores,
4,3-6,2 con respecto a 2,2-2,6 g/100 g de los productos artesanales.
PRODUCTOS CONGELADOS
La congelación es una de las mejores tecnologías disponibles para conservar el color, el
aroma y las características nutritivas de los alimentos presenta la ventaja de que al fijar
el agua como cristales de hielo se disminuye la aw lo cual, unido a las bajas temperaturas,
ayuda a conservar mejor los alimentos.
Sin embargo, hay que tener en cuenta que la congelación es una tecnología costosa y
que además debe contar con una cadena de frío desde el productor hasta el consumidor ya
que es el único modo de asegurar que se mantenga la calidad e inocuidad del producto.
Sáenz et al, (1988), efectuaron los primeros ensayos de obtención de tunas
congeladas en rodajas (0,625 mm) y en cuartos pelados y sin pelar. La congelación se
efectuó en un túnel de lecho fluidizado a -40 ºC y el producto se almacenó a -20 ºC.
Los resultados no fueron satisfactorios ya que se produjo, a pesar de la rapidez del
proceso de congelación, un alto porcentaje de exudación al descongelar el producto.
Este hecho junto a la pérdida de textura, causó una caída de la aceptabilidad en todas las
muestras. Posiblemente el uso de críoprotectores como jarabes o azúcar podría mejorar
los resultados de este proceso. En el año 2000, en un proyecto conjunto entre el CIAD
(Sonora, México) y la Universidad de Chile, se estudió la aplicación de críoprotectores
(soluciones de sacarosa de diversa concentración) en tuna congelada; se concluyó que
no se logra un producto de buena calidad, aunque se observa un claro efecto al aplicar
como críoprotector una solución de sacarosa al 30 por ciento; se deberían continuar los
estudios, ya que es necesario encontrar un críoprotector más efectivo a fin de conservar
mejor la textura.
Bunch (1996) informa acerca de la producción y comercialización de puré de tuna
púrpura congelado, en Estados Unidos de América, y considera dicho producto como

Utilización agroindustrial del nopal
44
muy versátil y estable. Es un producto que se puede utilizar en una gran variedad de
bebidas y comidas.
La elaboración de puré o jugos de tuna congelados es una alternativa muy
interesante de procesamiento. Actualmente está siendo experimentada por una empresa
chilena productora de pulpas congeladas de frutas tropicales, la cual ha instalado una
pequeña plantación de tuna en un fértil valle al norte de Santiago a fin de efectuar las
investigaciones. La elaboración consiste en lavar y pelar manualmente la tuna, quitarle
la semilla en una tamizadora, envasarla en bolsas plásticas y congelarla en un túnel a
-30ºC; una vez congelada se almacena a -18 ºC y se transporta a la misma temperatura.
Este producto podría tener un amplio mercado, ya que las pulpas congeladas de
otras frutas, como chirimoya y frutilla, tienen un nicho exitoso, por lo que podrían
estar interesados en ella los restaurantes y locales de comida sana. Actualmente estos
establecimientos compran fruta para extraer ellos mismos el jugo, lo que se vería
facilitado con un producto congelado de buena calidad, al cual sólo habría que diluirlo
y agregarle azúcar para venderlo al igual que el jugo fresco. Otros posibles interesados
podrían ser las empresas elaboradoras de helados, las empresas de productos lácteos
para agregar a los yogur y a otros postres, las empresas productoras de pasteles y
confites y otras.
PRODUCTOS DESHIDRATADOS Y CONFITES
Existen escasos antecedentes sobre la deshidratación de la tuna entera; en México se
elaboran a nivel artesanal las llamadas «tunas pasas», sin semillas, y hervidas en miel de
tuna; se ponen a secar al sol, girándolas con frecuencia para lograr un secado homogéneo
(Borrego y Burgos, 1986). Una de las pocas referencias disponibles es la de Mohamed-
Yasseen et al. (1996), quienes mencionan que algunos grupos de indígenas deshidrataban
la tuna entera antes de que estuviera madura, para luego cocinarla con carnes u otros
alimentos. En el mercado de varios países se ofrecen láminas deshidratadas de distintas
frutas, las que por varios motivos son atractivas: son elaboradas con pulpas naturales
de frutas, sin aplicación de conservadores, son masticables por lo que son especialmente
llamativas para los niños y en la cultura alimenticia actual, estos productos que son
lo contrario de la comida «chatarra», pueden contribuir a una dieta saludable. En los
países anglosajones se les conoce como «fruit sheets» o «fruit leathers».
Varios autores han efectuado investigaciones en el desarrollo de este tipo de
productos. Ewaidah y Hassan (1992) en Arabia Saudita, considerando que en los
países islámicos ya existía la costumbre de consumir este tipo de productos en base
a damascos (Kamar-Eddin), particularmente para la festividad religiosa del Ramadan,
desarrollaron láminas deshidratadas de tuna
cv. Taifi, encontrando que la fórmula más
aceptada era la descrita en el Cuadro 13.
Por su parte Sepúlveda et al, (2000),
desarrollaron láminas deshidratadas de tuna
en mezcla con pulpa de membrillo (Cydonia
oblonga) en distintas proporciones, para
proporcionarle acidez en forma natural y
tratar de evitar la adición de ácido cítrico.
Se probaron distintas proporciones de pulpa
de tuna y pulpa de membrillo: F1 = 100 por
ciento de pulpa de tuna y 1,1 por ciento de
ácido cítrico; F2 = 75/25 tuna/membrillo y
0,7 por ciento de ácido cítrico y F3 = 50/50
tuna/membrillo, sin adición de ácido cítrico; el
resto de los ingredientes se mantuvo constante
para las tres formulaciones (10 por ciento de
Fuente: Ewaidah y Hassan (1992)
CUADRO 13
Fórmula base de láminas deshidratadas de tuna cv.
Taifi
Ingrediente Cantidad (g)
Pulpa de tuna 1 400
Azúcar 140
Ácido cítrico 15,4
Metabisulfito de sodio 2,1
Aceite de oliva 7,0
Leche en polvo 140
Aromatizantes
Canela
Jengibre
Cardamomo
Clavo
Vainilla
1,8
1,4
0,6
1,0
0,6

Capítulo 4 – Utilización de los frutos del nopal en productos alimenticios 45
azúcar, 0,5 por ciento de aceite de oliva, 0,1 por ciento de metabisulfito de sodio y 0,1
por ciento de canela). En el Cuadro 14 se observan las características de las distintas
formulaciones ensayadas.
Las formulaciones presentaron entre 320-327 kcal/100 g; para algunos segmentos de
mercado puede interesar que sea menor, por lo que se puede disminuir eliminando el
agregado de azúcar de modo que el aporte de este provenga sólo de la fruta.
La aceptabilidad de las láminas fue buena en las tres formulaciones, sin embargo,
el panel de degustadores encontró muy ácida la formulación F1; cabe hacer notar que
la formulación más preferida en Arabia Saudita fue con acidez equivalente a la F1
(Ewaidah y Hassan, 1992) elaborada en Chile, lo que indica los distintos gustos de los
consumidores, dependiendo de los países y la necesidad de ajustar las formulaciones de
acuerdo a las costumbres de la población.
Últimamente, Sepúlveda et al. (2003c) han desarrollado láminas de distintos ecotipos
de tunas con diversos colores de pulpas: púrpura, anaranjada y verde, en mezcla con
manzana. En todos los casos, los resultados han sido promisorios, siendo las láminas
elaboradas con fruta de pulpa anaranjada y manzana, la mejor clasificada de las tres; este
es uno de los productos, que requiriendo tecnologías sencillas, podría ser implementado
en cualquier país productor de tuna.
MERMELADAS Y GELES
Uno de los productos de consumo masivo más conocidos y aceptados en el mundo son
las mermeladas; son de fácil elaboración, existen de diversos tipos y se elaboran en base
a distintas frutas.
Se obtienen por concentración mediante ebullición de la pulpa, con azúcar, pectina
y ácido cítrico, para asegurar un cierto grado de gelificación. Es uno de los productos
cuya conservación, al igual que los deshidratados, se basa en la reducción del contenido
de agua (y, por lo tanto, reducción de la actividad del agua, aw). Generalmente se le
adicionan conservadores (sorbato de sodio y/o benzoato de potasio), principalmente
para asegurar su conservación una vez abierto el envase.
Numerosos autores han efectuado estudios sobre la elaboración de mermeladas de
tuna; algunos de los más recientes son los efectuados por Vignoni et al. (1997) quienes
probaron dos formulaciones, una a la que se le agregó 55 por ciento de azúcar, jugo y
cáscara de limón y otra sólo con 55 por ciento de azúcar, no encontrándose diferencias
sensoriales entre los dos tipos.
Anteriormente, Aguirre et al. (1995) probaron distintas especies de nopales y
diferentes formulaciones de mermeladas, utilizando la tuna entera con y sin cáscara, o
sólo la pulpa, agregándole azúcar, ácido cítrico y pectina, envasadas en frascos de vidrio.
Los resultados indicaron que la mejor calificada fue la mermelada elaborada utilizando
tuna entera con cáscara (lo que es una ventaja para el proceso ya que evita la operación
de pelado de la fruta que suele ser manual); debido a que la pulpa lleva incorporadas las
semillas, se utiliza un molino de piedras para lograr una finura adecuada y agradable;
esta etapa debe ser mecanizada.
CUADRO 14
Características físicas y químicas de láminas deshidratadas de pulpa de tuna y membrillo
Formulación pH Acidez Vitamina C Color Humedad aw
(% ácido cítrico) (mg/100 g) L* a* b* (%)
F1 3,7a 3,44a 32,65a 36,5a -0,5a 14,8a 16,0a 0,55a
F2 3,8a 2,81b 24,48b 40,7b -0,4a 19,4b 15,7a 0,57ab
F3 4,2b 1,32c 15,86c 43,6b 0,6a 21,3b 15,0a 0,60b
Fuente: Sepúlveda et al., (2000)
*Letras distintas indican diferencias significativas (p ≤ 0,05)
(L*,a*, b*: según notación CIELAB)

Utilización agroindustrial del nopal
46
Corrales y Flores (2003) resumen el proceso general para la obtención de mermelada
de tuna cardona (Opuntia streptacantha). La tuna sin cáscara, se somete a un tamizado,
para separar las semillas; este «jugo espeso» se mezcla con azúcar, pectina, ácido cítrico,
conservadores (benzoato de sodio) y se concentra en un evaporador (o en una marmita
abierta) hasta 65-67 ºBrix; se envasa en caliente en frascos de vidrio, los que una vez
fríos se etiquetan.
La mermelada de Opuntia xoconostle (tuna ácida) se comercializa actualmente en
México y entre sus atributos destaca su atractivo color.
Los productos esterilizados comercialmente, como tunas enlatadas, no han dado
los resultados esperados, ya que la textura y el color sufren cambios que desmerecen
la calidad sensorial del producto; ambos aspectos deben ser más estudiados, ya que
son los puntos más complejos de lograr (Sáenz, 1999). En Sudáfrica, Joubert (1993)
estudió los cambios de textura de la fruta, de diversos cultivares (de distintos colores),
cuando esta era sometida a enlatado; el proceso consistía básicamente en pelar la fruta y
colocarla en envases de hojalata con un almíbar de 20 ºBrix acidificado con ácido cítrico
(para bajar el pH a 4,2) y tratamiento térmico a 100 ºC durante 15 minutos. El producto
perdía textura, sabor y color. El deterioro de la textura se vio mejorado por adición
de CaCl2 de 0,25 por ciento al almíbar. Los ensayos efectuados en tunas en almíbar
a las que no se les agregó ácido cítrico mostraron formación de gas en el interior del
envase en pocos días, lo que corrobora la importancia del control del pH en este tipo
de productos y en particular al tratarse de este fruto.
Los frutos de Opuntia xoconostle en almíbar se comercializan actualmente en
México; cabe recordar que esta es una tuna ácida que tiene ventajas para hacer más
suaves los tratamientos térmicos durante el proceso de enlatado.
En América Latina es muy común el consumo de dulces de frutas elaborados con
pulpas adicionadas de azúcar, gelificados. Se conocen comercialmente, de varias frutas:
membrillo, alcayota (Cucurbita ficifolia), algunas bayas, manzana y otras. Sáenz et al.
(1997c) efectuaron estudios para el desarrollo de geles de pulpa de tuna, utilizando
para ello Opuntia ficus-indica de frutos con pulpa verde. Para ello agregaron a la pulpa
(35-40 por ciento), azúcar y un agente gelificante (carragenina); probaron dos niveles
de pH: 3,5 para prevenir el crecimiento microbiano y 6,1 (pH original de la pulpa).
Observaron un notorio cambio de color al bajar el pH, debido a la transformación
de las clorofilas en feofitinas, pero el producto mantuvo sus características químicas,
físicas y sensoriales por más de 14 días, en refrigeración (4-6 ºC). Si se aumenta la
concentración de azúcar se podría evitar la refrigeración, que es lo que ocurre con estos
productos en forma comercial.
PRODUCTOS FERMENTADOS
El uso de Opuntia streptacantha (tuna cardona) para la obtención de bebidas alcohólicas
se conoce en México desde tiempos prehispánicos; el producto más tradicional es el
«colonche», elaborado a partir del jugo de esta especie. Según Corrales y Flores (2003)
este producto se prepara, en forma artesanal, en ollas de barro, usando como fermento
cepas de Saccharomyces sp.; el jugo fermenta rápidamente y a las pocas horas del
trasiego está listo para el consumo; en este estado dura dos o tres días.
Es una bebida de baja graduación alcohólica (4-6 por ciento), que se consume
mientras está en proceso, dulce aún, por la presencia de azúcares sin fermentar; presenta
cierto grado de viscosidad, se produce solamente en tiempo de cosecha y sufre muy
rápidamente alteraciones bacterianas (Díaz, 2003a).
También hay algunas experiencias acerca de la elaboración de vinos y aguardientes
de tuna. Flores (1992) llevó a cabo ensayos para obtener vino y aguardiente de tuna,
utilizando Opuntia streptacantha y O. robusta. En el caso del vino se llegó a 11,6 ºG.L.,
partiendo de jugo de Opuntia streptacantha concentrado a 20 ºBrix (con jugos normales,
sin concentración, el grado alcohólico a que se llega es apenas superior a 6 ºG.L.) y en el

Capítulo 4 – Utilización de los frutos del nopal en productos alimenticios 47
caso del aguardiente, elaborado a partir del vino
obtenido de Opuntia streptacantha, se llegó a
56,2 ºG.L. Los vinos tuvieron, para las dos
especies, características similares, con marcada
semejanza en su aroma: afrutado, agradable y
fino. El vino de Opuntia streptacantha obtuvo
las mejores calificaciones, con armonía y
fineza comparables con las del vino de uva
de buena calidad. Por su parte el aguardiente,
se cataloga tanto o mejor que el vino. Sin
embargo, es recomendable efectuar estudios
más detallados, que simulen las características
de producción de vino y aguardiente comercial,
ya que los resultados obtenidos indicarían
buenas perspectivas para estos productos.
Díaz (2003b), ha efectuado algunos ensayos
para optimizar el proceso tanto de obtención
de colonche como de vino de tuna; para ello estudió diversas variables como la
eliminación de semillas, de carnaza, la adición de ácido, el sulfatado o la adición de
levadura, concluyendo que el mejor tratamiento es aquel en el que se procesa la tuna
con carnaza, sin acidificar, con adición de sulfitos y de levadura.
Otro producto para el que puede ser interesante perfeccionar las tecnologías de
elaboración, ya que existen algunas experiencias para su fabricación, es el vinagre.
Pérez et al. (1999) realizaron ensayos para la preparación de vinagre de tuna anaranjada.
Para ello utilizaron dos tipos de sustrato para la fermentación acética, (A) un mosto
con fermentación alcohólica previa hasta 13,5 ºG.L. y (B) un jugo de tuna adicionado
de azúcar hasta 22 ºBrix; para el primero se utilizó Acetobacter pasteurianus y para
el segundo Acetobacter xylinum. En el Cuadro 15 se presentan las características de
ambos productos.
El vinagre presentó en ambos casos un color amarillo ámbar intenso, limpio y
brillante, con aroma fresco y de franca acidez acética; sensorialmente resaltó la acidez y
un grato gusto a sal de origen natural. La mayor rapidez de fermentación del sustrato
B (jugo azucarado) indicó que este sería el más apropiado.
Considerando que existen nopales de diversos colores, la obtención de vinagres
diversificaría y podría hacer más atractivo el desarrollo de este tipo de productos, por lo
que habría que continuar los estudios con ensayos comparativos que permitan evaluar
los productos, tanto desde el punto de vista químico como sensorial.
De la gran variedad de productos descritos, se puede concluir que existe una amplia
gama de alternativas para consumir y para dar valor agregado a los frutos de los nopales,
aspecto positivo tanto para la mejor utilización de los frutos de estas especies como
para el progreso de la agroindustrias existentes y el desarrollo de otras, que ofrezcan
nuevos y atractivos productos; el aprovechamiento e inclusión de estos productos en
la dieta de muchos habitantes de diversas regiones, podrían contribuir a desarrollar
productos distintos al solo consumo como fruta fresca.
CALIDAD E INOCUIDAD
Si el sector industrial, en general, está cada día más consciente de que la calidad de
sus productos es esencial para su supervivencia, esto se aplica con más razón al sector
agroindustrial productor de bienes alimenticios.
Los consumidores son cada día más exigentes en cuanto a la importancia, no sólo
de la calidad de los alimentos, sino también de su inocuidad, por lo que el concepto
de control de calidad ha dejado paso al concepto de aseguramiento de la calidad, de
significado mucho más amplio, que ha hecho pasar del mero control a la prevención.
Fuente: Pérez et al., (1999).
CUADRO 15
Análisis físicos y químicos de dos tipos de vinagre de
tuna
Característica Vinagre
(sustrato A)
Vinagre
(sustrato B)
Densidad (g/l) 1,013 1,0127
Acidez volátil (%) 6,71 9,8
Acidez fija (%) 0,0132 0,0181
Extracto seco (%) 5,33 4,27
Cenizas (%) 0,982 0,832
Alcalinidad de las cenizas (%) 0,374 0,567
Cloruros (%) 0,768 0,27
Índice de oxidación (%) 1 112 1 204
Aldehídos totales (%) 0,625 0,0006
Ácido acético final (%) 6,7 9,8
Tiempo total de fermentación
(días)
183 40

Utilización agroindustrial del nopal
48
Este sistema implica muchas veces un cambio de mentalidad en las personas, ya que
se trata, no solo de efectuar un trabajo en la agroindustria, sea esta pequeña, mediana
o grande, sino de efectuarlo de la mejor manera, teniendo en cuenta que ello redunda
en beneficios importantes para el consumidor final y, por lo tanto, para la propia
empresa. Cada uno de los actores que trabajan o se relacionan con ella (proveedores,
distribuidores), debe hacerse responsable de como y cuando se hacen las cosas, único
modo de prevenir errores a tiempo, de modo que si se producen, sea -en lo posible- una
sola vez. Sin embargo, para que se aplique correctamente un sistema de aseguramiento
de calidad, todos deben estar capacitados y motivados (Fellows et al., 1995).
El impacto que han causado las enfermedades transmisibles por alimentos ha
llevado a darle la importancia que se merece, en primer término, a la higiene con que
se procesan los alimentos; esta abarca los operarios, el agua, los utensilios, los equipos,
los envases, la infraestructura, los sistemas de distribución y prácticamente todos los
elementos de la cadena.
En el caso de la tuna, aunque es un vegetal, presenta características que no son
comunes a la mayoría de ellos y que hacen más riesgoso su procesamiento, como su
alto pH y su baja acidez (salvo excepciones de algunas especies) y el alto contenido de
azúcar. Por estas razones los procesos de elaboración deben ser cuidados especialmente
para evitar que los productos derivados de esta especie mantengan su calidad y no sean
vehículo de enfermedades.
La inocuidad de un alimento está relacionada no solo con la materia prima y el modo
de prepararla, si este es a nivel doméstico, o con el proceso de producción, si se trata de
un nivel industrial, sino con otros aspectos relacionados con procesos químicos, físicos
y microbiológicos que intervienen en el mismo proceso de manufactura. Es importante,
por ejemplo, conocer que aditivos se pueden utilizar en los alimentos; saber que
cuando se preparan alimentos, ya sea en la planta productora o a nivel doméstico, los
ingredientes deben conservarse en sectores distintos a los insecticidas o detergentes;
que la madera no es un buen material para fabricar utensilios o equipos para la
industria de alimentos, ni recipientes para prepararlos o transportarlos directamente,
ya que fácilmente se desprenden pequeñas astillas; además es un material poroso que se
contamina con microorganismos al absorber humedad y albergar microorganismos. En
una palabra, en la elaboración de alimentos, hay que aplicar, a cualquier nivel y como
mínimo, las Buenas Prácticas de Manufactura (BPM).
Los alimentos deben ser, además de seguros e inocuos (que no transmitan
enfermedades, libres por tanto p. ej., de Shigella sp., Salmonella sp., Escherichia coli),
de calidad. Esta calidad abarca tanto las características nutritivas, como las sensoriales,
aspectos que van unidos al concepto de calidad total. Los alimentos frescos y procesados
deben tener la calidad esperada y declarada en las etiquetas; esto es un aspecto ético
fundamental que hace que la confianza entre el productor y el consumidor se mantenga
y no quede restringida solo a la primera compra. Para esto son de especial utilidad los
estándares de calidad desarrollados en cada país para una gran cantidad de productos
alimenticios, muchos de ellos similares o siguiendo la guía del trabajo que efectúa la
Comisión Conjunta FAO/OMS del Codex Alimentarius.
MERCADEO
Los productos antes detallados se encuentran desde el punta de vista de la
comercialización en distintas etapas de desarrollo; algunos de ellos están en el comercio,
aunque las tecnologías que se aplican y la sanidad con que se elaboran debe mejorarse,
por ejemplo en el caso del «queso de tuna». Otros están sólo en etapa de investigación,
como las láminas de tuna, el azúcar de tuna y los jugos concentrados. Otros se
comercializan actualmente, pero debe afianzarse el nicho que tienen en el mercado
y ampliar su distribución; es el caso de las mermeladas, de los diversos productos
derivados de xoconostle (salsas, mermeladas), de los néctares y jugos, entre otros.

Capítulo 4 – Utilización de los frutos del nopal en productos alimenticios 49
Si se piensa en el desarrollo de pequeñas agroindustrias rurales, además de que se
procurará ofrecer al consumidor productos de calidad, inocuos y bien presentados, se
deberá abordar asimismo, uno de los mayores problemas que se ha detectado en ellas
que es la escasa capacidad para hacer coincidir la oferta con la demanda. Hay numerosos
ejemplos de pequeñas empresas que son capaces de elaborar productos de alta calidad a
un precio competitivo, sin embargo tienen poca experiencia y capacidad para encontrar
los mercados que deseen comprarlos. Por estos motivos, la investigación de mercado
(identificación, segmentos de mercado de interés, distribución y promoción de los
productos) y el desarrollo de estrategias efectivas de comercialización son componentes
esenciales para establecer y poner en marcha agroindustrias procesadoras (Fellows,
1997).
Un aspecto que puede ayudar a la comercialización de los productos alimenticios
derivados de los nopales, ya sea provenientes de las agroindustrias rurales o de empresas
más desarrolladas, es marcar la diferencia que estos tienen con respecto a otros similares
que ya existen en los mercados de los diferentes países y que están elaborados con
especies frutales más conocidas o, en algunos casos, mejor aceptadas; este es un
punto, sin duda, favorable y atractivo para los consumidores. Conviene, por lo tanto,
resaltar los componentes diferenciadores de estas especies, tanto nutritivos como
funcionales (vitaminas, fibra, antioxidantes, minerales), que hacen de sus productos
algo distinto de los existentes. En este contexto, cabe destacar a la vez la procedencia
de la materia prima (zonas áridas o semiáridas poco contaminadas); su contribución
al mantenimiento natural de los ecosistemas de los cuales provienen; el uso de aguas
limpias en el riego y todas las ventajas que este cultivo posee para la protección del
ambiente y el control de la erosión. Son aspectos que se pueden dar a conocer a través
de campañas de comercialización especiales o utilizando las mismas etiquetas de los
productos, a fin de que los consumidores valoren el aporte -más allá de la nutrición-
que hacen los nopales.

51
Joel Corrales-García
Departamento de Ingeniería Agroindustrial, Universidad Autónoma de Chapingo
México
Carmen Sáenz
Departamento de Agroindustria y Enología
Facultad de Ciencias Agronómicas, Universidad de Chile
Chile
Capítulo 5
Uso de los cladodios del nopal en
productos alimenticios
DESCRIPCIÓN DE LOS TIPOS DE PRODUCTOS
Conservar los productos hortofrutícolas en buen estado durante más tiempo para poder
acceder a mercados diversos y distantes, obtener productos de mayor valor agregado
y mayor potencial de comercialización, ampliar la vida de anaquel y la disponibilidad
del producto a lo largo de todo el año, regular los precios en caso de sobreoferta en el
mercado del producto en fresco, así como generar empleo son, entre otros aspectos,
las principales ventajas y razones de ser de la industrialización de la producción
agropecuaria (Corrales y Flores, 2003).
El procesamiento e industrialización del nopal resulta de gran interés, dado que
es tecnológicamente posible y que puede ser económicamente viable y rentable
dependiendo de algunos factores mercadotécnicos y organizacionales; además
constituye un beneficio para los productores agrícolas marginales de las zonas áridas.
En este Capítulo se aborda la experiencia existente en la transformación y uso del
nopal para producción de alimentos, utilizando tanto los cladodios tiernos (nopalitos)
como los cladodios maduros. Los principales productos de la industria alimentaria
asociada al nopal en el Sur de Estados Unidos de América y México son los nopalitos
(nopal verdura) preparados en salmuera o en escabeche, salsas de nopalito, otros
alimentos con nopalitos, mermeladas y dulces de nopalito, bebidas y harina de nopal.
Los nopalitos en salmuera o escabeche son los de mayor antigüedad, su producción
industrial se inicia aproximadamente en la década de 1970 y son los más importantes por
los volúmenes procesados y consumidos. Más adelante se describen estos productos.
Las salsas de nopalitos son productos elaborados a base de nopalitos molidos
con adición de chiles, tomate, cebolla, vinagre y especias en diferentes proporciones
y en ocasiones con adición de un conservante. El cocimiento de los nopalitos antes
del envasado es opcional. Los ingredientes varían; algunas empresas adicionan otros
vegetales o ingredientes, como vino blanco, concentrado de limón u otros. Las salsas
pueden presentarse con nopalitos en trozos o molidos, según sea la preferencia del
mercado al que se destina.
Recientemente, en México ha surgido una serie de alimentos procesados a base de
nopal, como los siguientes:
¾nopalitos en salsa: son nopalitos enlatados con diversas salsas, como nopalitos en
salsa de chile o ají picante

Utilización agroindustrial del nopal
52
¾paté de nopal con soya: es un puré de nopalitos con soya texturizada y saborizada
a carne de res o pollo; este producto se envasa en frascos
¾nopalitos con atún: es una ensalada denominada «Azteca» que contiene atún,
frijoles, nopalitos y chiles o ajíes picantes tipo jalapeño; la presentación comercial
de este producto es enlatado
¾los nopalitos en salsa, con atún, champiñones, embutidos o verduras, forman
un grupo de productos que se pueden denominar nopalitos adicionados con
alimentos, presentaciones que ya están aceptadas por el mercado mexicano
¾cereal con nopal: es un peletizado de harina y salvado de trigo y polvo de nopal
deshidratado, con maltodextrinas, cuyo principal aporte es fibra hidrosoluble; se
envasa en polietileno y cajas de cartón
¾harina de cereal y nopal: es un polvo fino, resultado de la molienda del nopal
deshidratado y de granos de cereales, especialmente del que se ha cernido para
separar el salvado y otros; el nombre de harina es dado por extensión a muchas
materias finamente pulverizadas
La harina de nopal se obtiene por deshidratación y molido de los cladodios,
previamente desespinados, lavados y cortados y tiene aplicación en las industrias
panificadora, galletería y pastas o bien en la de fibras dietéticas peletizadas. Esta última
aplicación resulta muy importante en virtud de que el consumo de fibras tipo soluble
representa una mejoría significativa de los procesos digestivos de las personas afectadas
por estreñimiento y el nopal es una fuente importante de este tipo de fibras.
CLADODIOS MÍNIMAMENTE PROCESADOS
Los productos hortofrutícolas mínimamente procesados -como el nopalito-, se
preparan y manejan para mantener su condición fresca, pero al mismo tiempo para
dar importantes ventajas al usuario o consumidor final. Si bien son más caros que
el producto a granel, los productos mínimamente procesados -actualmente de gran
éxito- a menudo son más económicos debido al menor consumo de energía y a la
mejor utilización de la materia prima. Tal como se indicó anteriormente, los productos
mínimamente procesados también se conocen con otros términos como «productos
cortados frescos», «ligeramente procesados», «parcialmente procesados», «procesados
frescos» o «pre-preparados».
La preparación de los productos mínimamente procesados, implica operaciones de
limpieza, lavado, recortado, rebanado, cortado en tiras y otros pasos del procesamiento,
muchos de los cuales incrementan la perecibilidad de los vegetales. Los consumidores
esperan que los productos mínimamente procesados sean visualmente aceptables y
apetitosos.
Acerca de las características generales de estos productos hay amplia información
publicada que hace mención a ello (Kader y Rolle, 2004; Barbosa-Cánovas et al.,
2003; Cantwell y Suslow, 2002; Wiley, 1997); aquí se indicarán brevemente algunas
consideraciones que se juzgan de especial interés para comprender esta tecnología
aplicada, en este caso, a los nopalitos.
Los vegetales mínimamente procesados presentan por lo general mayores tasas de
respiración que los productos originales, lo que indica un metabolismo más activo y,
por lo general, una tasa de deterioro más acelerada. El incremento de la demanda de
oxígeno debido a las mayores tasas de respiración, implica la necesidad de películas
de empaque con suficiente permeabilidad al oxígeno para prevenir la fermentación y
malos olores. La selección de la película plástica como material de empaque implica el
logro de un balance entre la demanda de oxígeno del producto (consumo de oxígeno
por respiración) y la permeabilidad de la película al oxígeno y al bióxido de carbono.
En la práctica, las películas a menudo se seleccionan en base a la tasa de transmisión
de oxígeno (expresada en unidades de ml/m2/día/atm). En la selección de la película
de empacado es necesario considerar varios factores inherentes al producto: la tasa de

Capítulo 5 – Uso de los cladodios del nopal en productos alimenticios 53
respiración y específicamente la tasa respiratoria del mismo producto pero cortado,
la cantidad de producto, y las concentraciones de equilibrio de O2 y CO2 deseables.
Las características de la película plástica que se necesitan considerar incluyen: 1) la
permeabilidad al O2, al CO2 y al agua de un determinado tipo y espesor de película
plástica y a una determinada temperatura; 2) el área superficial total del empaque
sellado; 3) el volumen libre dentro del empaque.
El daño físico y las lesiones causadas por la manipulación incrementan la
respiración y la producción de etileno en pocos minutos, con incrementos asociados
de otras reacciones bioquímicas responsables de cambios en color (incluyendo el
oscurecimiento), de sabor, de textura, y de calidad nutricional (contenido de azúcares,
ácidos y vitaminas). El grado de procesamiento y la calidad del equipo (p. ej., el filo de
las cuchillas), afectan significativamente la respuesta al daño.
Para minimizar las elevadas tasas de respiración y de actividad metabólica de los
productos mínimamente procesados se requiere la conservación en frío con un estricto
control de temperatura. En general, todos los productos mínimamente procesados se
deben almacenar dentro del rango de 0 - 5 °C para mantener su calidad, seguridad
y vida de anaquel y dentro de lo posible a 0 °C; esto también se aplica a productos
hortofrutícolas sensibles al frío como los nopalitos.
Los conceptos sobre la higiene de procesamiento de los frutos de nopal mínimamente
procesados son válidos también para el caso de los nopalitos mínimamente procesados.
Además, durante la distribución y exposición del producto puede subir inadecuadamente
la temperatura con lo que algunos microorganismos peligrosos pueden crecer y
desarrollarse aún bajo condiciones de refrigeración y atmósferas modificadas (Corrales
et al., 2004).
Por otra parte, los microorganismos difieren en su sensibilidad a las atmósferas
modificadas. Las atmósferas con bajo contenido de oxígeno (1 por ciento) generalmente
tienen poco efecto en el crecimiento de hongos y bacterias. Para tener efectividad
en el control del crecimiento microbiano, generalmente se necesitan niveles de
concentración de CO2 de 5-10 por ciento. Altas concentraciones de CO2 pueden afectar
indirectamente el crecimiento microbiano retardando el deterioro (ablandamiento,
cambios en la composición) del producto. Las atmósferas con alta concentración de
CO2 pueden tener un efecto directo al bajar el pH celular y afectar el metabolismo de
los microorganismos. Los hongos generalmente son muy sensibles al CO2, mientras
que las levaduras son relativamente resistentes a este gas.
Los materiales de los envases influyen sobre la humedad y la composición
atmosférica que rodea a los productos mínimamente procesados y pueden afectar el
contenido microbiano. Las atmósferas modificadas causan cambios en la composición
de la microflora de los productos mínimamente procesados. Por ejemplo, es posible
suprimir el avance del deterioro bacteriano común mediante el empacado en atmósfera
modificada; sin embargo, esto no se logra con ciertos patógenos como Listeria
monosytogenes que puede desarrollarse a temperaturas muy bajas en atmósferas
modificadas.
Las atmósferas modificadas pueden prolongar, desde el punto de vista visual, la
vida de anaquel de los productos cortados frescos reduciendo el deterioro causado
por microorganismos comunes. Sin embargo, microorganismos como Listeria
monosytogenes que no provocan síntomas evidentes de deterioro, se podrían
desarrollar a niveles altos al final de la vida visual de anaquel en productos empacados
con atmósferas modificadas.
Rodríguez-Félix y Soto-Valdés (1992) estudiaron el comportamiento de nopalitos
mínimamente procesados, envasados en bolsas de polietileno de alta y baja densidad
(HDPE y LDPE), con y sin vacío y en almacenamiento a diferentes temperaturas (5 ºC
y 20 ºC. La permeabilidad de estas películas era para el LDPE 3,367 ml O2 /m2/día/atm
y para el HDPE 3,626 ml O2 /m2/día/atm, la primera con un espesor de 0,057 mm y

Utilización agroindustrial del nopal
54
la segunda de 0,0273 mm. Los cambios en la calidad de los nopalitos indican que se
produce un oscurecimiento superficial, exudación de mucílago y un cambio de color
de la superficie desde un verde brillante a un verde-pardo que limita la vida de anaquel
a 1-3 días a 20 ºC y a 6-8 días a 5 ºC. Para mejorar la vida útil de almacenamiento de
nopalitos mínimamente procesados, Cantwell (1999) recomienda mantener limpia y
seca la superficie cortada y almacenar los trozos a bajas temperaturas (0 a 5 ºC).
En el Departamento de Ingeniería Agroindustrial de la Universidad Autónoma de
Chapingo se han hecho algunos estudios preliminares (Corrales et al., 2004) sobre
vegetales mínimamente procesados, específicamente en nopal verdura, tunas y pitayas
(Cactáceas). En relación al procesamiento mínimo de nopalitos, a continuación se
presentan los resultados más relevantes.
FRUTOS MÍNIMAMENTE PROCESADOS
En nopalitos (Opuntia ficus-indica) cv. Milpa Alta mínimamente procesados, se evaluó
el efecto de dos temperaturas de refrigeración: 4 oC ± 1 oC y 10 oC ± 1 oC y tres películas
plásticas para el embolsado: polietileno de 35 µm (PE 35), polipropileno de 25 µm (PP
25) y polipropileno de 50 µm (PP 50). De los resultados, se concluyó que:
¾los menores contenidos de etanol (38,8 y 12,4 mg/100 g) se presentaron a 10 °C
con PP 25 y PP 50, respectivamente, y a 4 °C con PE 35; el menor cambio de color
(∆ e = 5,6) se observó a 4 °C con PP 25 y el mayor (∆ E = 32,2) a 10 °C con PP 50.
Cabe señalar que el ∆E se refiere al cambio total de color del producto para lo cual,
y de acuerdo con Hunter y Harold (1987) y Calvo (1989), se toman los valores
iniciales y finales de color, ya sea con respecto a un patrón o a la misma muestra
al inicio del almacenamiento, y se aplica la siguiente expresión:
¾en general, los mejores resultados (menor producción de etanol, menor cambio de
color, menor cambio de firmeza) se obtuvieron a 4 oC con bolsas selladas de PP 25.
¾del análisis factorial se concluyó que no hubo interacciones entre factores, no
hubo efecto significativo del tipo de película en pérdida de peso, de acetaldehído
ni ángulo de tono. El mayor contenido de etanol y acidez titulable se presentó con
la película PE 35, el mayor cambio de color y penetración (ablandamiento) con PP
50 y la mayor luminosidad con PP 25 (Cuadro16).
El factor temperatura no tuvo efectos significativos en la producción de acetaldehído
y etanol, en la luminosidad ni en la penetración (ablandamiento); sin embargo, los
mayores registros de pérdida de peso, cambio de color, amarillamiento (menor ángulo
de tono) y pH (menor acidez), se presentaron a 10 °C (Cuadro 17).
Medias con la misma letra en cada variable son estadísticamente iguales (Tukey, _=0,05)
Fuente: Corrales et al. (2004).
CUADRO 16
Efecto del tipo de película plástica sobre diferentes variables: respuesta en nopalitos mínimamente
procesados y refrigerados a 4 °C y 10 °C
Tipo de película
Condición inicial
Variable
Polietileno de
35 μm
Polipropileno de
25 μm
Polipropileno de
50 μm
Pérdida de peso (%) 0,327 a 0,25 a 0,241 a
Acetaldehído (mg/100 g) 5,60 a 3,32 a 3,10 a 2,47
Etanol (mg/100g) 158,84 a 95,87 ab 90,62 ab 14,67
Cambio de color (∆E) 13,30 b 9,33 b 25,21 a
Ángulo de tono (o) 103,7 a 107,36 a 102,3 a 119,17
Luminosidad (L*) 49,24 ab 51,94 b 41,6 c 57,0
Penetración en pulpa (mm) 6,0 b 5,59 b 10,0 a 6,06
pH 5,53 b 6,18 a 5,97 a 5,2
Acidez titulable (% ácido málico) 0,295 a 0,240 b 0,26 b 0,387

Capítulo 5 – Uso de los cladodios del nopal en productos alimenticios 55
Es importante partir de nopalitos de la más alta calidad y contar con instalaciones
adecuadas para realizar los procesos de manera aséptica.
JUGOS Y BEBIDAS
El jugo de nopal es el extracto obtenido de la molienda y prensado de los nopalitos.
El proceso de obtención del jugo de nopal consiste en moler en un equipo industrial o
doméstico (licuadora) los nopalitos previamente desespinados y cortados; para facilitar
el proceso se adiciona agua y el licuado obtenido se filtra para separar los sólidos en
suspensión del líquido.
En México el jugo de nopal es producido por una empresa que lo mezcla con jugo
de guayaba y lo comercializa en el mercado nacional y de exportación. Además, se
encuentra en el mercado un producto denominado «agua de nopal», bebida elaborada
con jugo de nopal y azúcar.
Otros productos de interés, son los jarabes de nopal, que se elaboran en base a
jarabe de sacarosa (55-75 °Brix) a los que se adiciona jugo de nopal. En Texas, Estados
Unidos de América, existe una empresa que produce jarabes de zarzamora y arándano,
adicionándoles mucílago de nopal.
Rodríguez (1999) evaluó varias formulaciones de una bebida a base de nopal,
utilizando nopalitos previamente escaldados a 95 ºC, licuados y filtrados. Observaron
que la mejor formulación era aquella en la que el licuado estaba diluido en agua al 30
por ciento adicionado de ácido cítrico hasta pH 3,5 y aspartamo, como edulcorante, en
concentración de 1 g/335 ml. El producto se pasteurizó a 76 ºC durante 15,2 minutos,
con escaso daño a los nutrientes o a otros compuestos termolábiles del producto.
MERMELADAS Y DULCES
La mermelada de nopalito se elabora en base a nopalitos molidos y cocidos, con una
concentración variable de azúcar, pectina y conservadores. El detalle de su elaboración
se presenta en el Capítulo 6. En términos generales, su procesamiento consiste en picar
el material previamente escaldado y después someterlo a cocción y a molienda; luego
se calienta para agregar gradualmente el azúcar a partir del punto de ebullición. Antes
de terminar de agregar el azúcar se adiciona pectina, benzoato de sodio y ácido cítrico
en diferentes proporciones, se mezcla y se termina de agregar el azúcar. La mezcla se
calienta hasta una concentración de 65 °Brix y la pectina se agrega disuelta en un jarabe.
Si no hay una buena formación de gel, se puede incrementar la relación pectina-ácido
cítrico.
En México se han efectuado pruebas de elaboración de mermelada de nopal
con distintas proporciones de tejocote (Crataegus pubescens), lográndose con una
proporción nopal:tejocote de 4:1 una formulación agradable, con buena gelificación
CUADRO 17
Efecto de la temperatura sobre diferentes variables: respuesta en nopalitos mínimamente procesados
después de 15 días de refrigeración
Temperatura (°C) Condición inicial
Variable 4 10
Pérdida de peso (%) 0,130 b 0,459 a
Acetaldehído (mg/100 g) 3,88 a 4,05 a 2,47
Etanol (mg/100 g) 117,12 a 110,69 a 14,67
Cambio de color (∆E) 9,71 b 20,87 a
Ángulo de tono (o) 114,3 a 94,62 b 119,17
Luminosidad (L*) 48,9 a 46,28 a 57,0
Penetración en pulpa (mm) 7,26 a 7,13 a 6,06
pH 5,68 b 6,10 a 5,2
Acidez titulable (% ácido málico) 0,384 a 0,242 b 0,387
Medias con la misma letra en cada variable son estadísticamente iguales (Tukey, _=0.05).
Fuente: Corrales et al. (2004).

Utilización agroindustrial del nopal
56
y un aw de 0,895. De modo similar a lo señalado anteriormente, se adiciona ácido
cítrico hasta pH 3,2, pectina y se concentra hasta 65 ºBrix. Los autores señalan que
la aceptación del producto fue superior al 95 por ciento en aroma, sabor, apariencia y
textura (Sánchez et al., 1990).
En ensayos efectuados en Chile por Sáenz et al. (1995b), país en el que no se
acostumbra a consumir el nopalito bajo ninguna forma, se obtuvo una buena
aceptación de una mermelada de nopal elaborada en mezcla con jugo y cáscara de
limón. Se utilizaron cladodios de un año escaldados y pretratados con Ca(OH)2 a fin
de mejorar la textura y disminuir el contenido de mucílagos. Teniendo en cuenta que el
cladodio posee sabor y aroma levemente herbáceo, se incorporó en la formulación jugo
y corteza de limón, que además contribuye a incrementar la baja acidez natural de esta
materia prima. Debido a que el cladodio no aporta pectinas y no se logra la consistencia
adecuada para la mermelada, se adicionó carragenina en una proporción de 0,3 por
ciento. La mermelada presentó 67 ºBrix, un pH de 3,8, un aw de 0,82 y una consistencia
de 2,9 cm/min, parámetro importante en la calidad de este tipo de productos. El análisis
sensorial de la mermelada de nopal, presentó una aceptabilidad de 7,5 en una escala de
1 a 9, lo que es auspicioso para un producto nuevo; dentro de sus características de
calidad el panel de catadores indicó una apariencia buena, una consistencia moderada,
un sabor agradable, color, acidez y dulzor normales.
Otro tipo de productos son los llamados en México dulces de nopalito, en los que
se incluyen los cristalizados o confitados; todos estos productos, con algunas variantes,
se obtienen luego de un proceso cuyo ingrediente principal es el azúcar, con la adición
en algunos casos de otros alimentos como los frutos secos. La diversidad de dulces de
nopal es muy grande, así como sus procesos de elaboración, incluso los nombres con
los que se conocen un mismo tipo de dulce varían según la región. Los principales son:
caramelos, jaleas, gomitas, laminillas, confitados, palanquetas de nuez con mucílago de
nopal, almíbares y otros. Acerca de los confitados, y por el especial interés que pueden
tener en el uso de los nopales en variadas zonas del mundo, en el Capítulo 6 se analizan
los fundamentos de esta tecnología.
Un proceso básico para la elaboración de nopal cristalizado, de acuerdo con Pérez
(Comunicación personal)1, utiliza nopalitos desespinados, lavados con agua y cortados
en porciones rectangulares de aproximadamente 1 cm de lado; luego se escaldan a
80 °C (2 minutos) con la finalidad de detener la actividad enzimática, reblandecer
los tejidos, eliminar el mucílago y permitir una mejor absorción de azúcar. Para
fortalecer la consistencia de los nopalitos se tratan previamente con una solución
de hidróxido de calcio al 5 por ciento durante 24 horas, después se lavan con agua
corriente para eliminar la cal y se escurren. A continuación se someten a un tratamiento
de deshidratación osmótica, para lo cual se prepara un jarabe de 60 °Brix a 20 °C y
se agrega una hoja de higuera (aproximadamente de 15 g) la que, según la tradición
popular, ayudaría a mantener la textura de los nopalitos debido, probablemente, al
calcio que supuestamente aporta la misma. Los nopalitos se agregan al jarabe para
someterlos a un tratamiento térmico de 80 °C durante 20 minutos al término del cual
los nopalitos se retiran del jarabe y se incrementa su concentración hasta 70 °Brix; en
seguida se colocan nuevamente los nopalitos en el jarabe y se calientan a 50 °C durante
tres horas. Posteriormente se retiran los nopalitos del jarabe y se secan en un secador de
bandejas con aire forzado a 75 °C. Finalmente, los nopalitos se someten a un proceso
de ambientación a 40 °C para evitar la exudación dentro del envase.
Villarreal (1997), utilizando una metodología similar a la descrita antes, pero con
un deshidratado osmótico más lento (inicio con jarabes de 40 ºBrix hasta jarabes de 70
ºBrix, aumentando la concentración del jarabe en 10 ºBrix por día), probó diferentes
mezclas de azúcares para elaborar los jarabes (100 por ciento de sacarosa; 80:20 =
1 Mario Pérez. Ingeniero Químico. Secretaría de Desarrollo Social. Delegación Tlaxcala, México. 2003.

Capítulo 5 – Uso de los cladodios del nopal en productos alimenticios 57
sacarosa:glucosa y 70:30 = sacarosa:glucosa),
concluyendo que el mejor tratamiento se
lograba con jarabes con 100 por ciento de
sacarosa. El nopal, trozado en cubos fue
tratado previamente con una solución de
Ca(OH)2 al dos por ciento, a fin de mejorar
su textura y eliminar el mucílago. Luego del
tratamiento osmótico los trozos de nopal se
deshidrataron hasta llegar a una humedad
aproximada de 15 por ciento. El producto
final tenía las características siguientes: 88,4
por ciento de sólidos totales, 11,6 por ciento
de humedad, 75,6 º Brix, 0,27 por ciento de ácido cítrico, 0,63 por ciento de cenizas y un
aw de 0,59; presentaba, además, un marcado color verde (L* = 27,1 a* = -2,4, y b* = 3,6).
Estos productos son altamente energéticos (289 kcal/100 g), similar a las uvas pasas
(259 kcal/100 g) y a los higos deshidratados (250 kcal/100 g). La aceptabilidad de este
producto fue de 6,5 en una escala de 9 puntos; la textura fue calificada como buena en
la misma escala (Lámina 11). Durante el almacenamiento del producto (tres meses a 15
- 18 ºC), se observó una disminución en la textura, debido probablemente a problemas
derivados de cierto grado de recristalización por la alta concentración de sacarosa.
NOPALITOS EN ESCABECHE Y EN SALMUERA
El procesamiento de los nopalitos, para cualquier presentación (nopalitos en salmuera o
en escabeche), se inicia con la recepción y el acondicionamiento de la materia prima; los
nopalitos, deben ser de la mejor calidad y estar ya desespinados. El acondicionamiento
consiste básicamente en escaldar y lavar los nopalitos, con el propósito de inactivar
las enzimas y destruir los microorganismos que pudieran estar presentes, ablandar el
producto y eliminar parte del mucílago (Sáenz et al., 2002a). El escaldado se puede hacer
pasándolo por un cilindro con vapor durante 10 minutos o directamente, sometiendo
el nopalito a cocción, hirviéndolo en agua durante 30 minutos. Es importante ajustar
el tiempo y la temperatura de proceso a las características de la variedad de nopalito de
que se disponga (Sáenz et al., 2002a).
El nopalito del nopal silvestre como el tapón (Opuntia robusta) soporta mayores
temperaturas y tiempo de cocción que el nopalito cultivado, como el de la variedad
Milpa Alta (Opuntia ficus-indica) (Corrales y Flores, 2003).
Al final, el producto se sumerge en agua fría y limpia, lo que implica un choque
térmico que fija el color verde característico de los nopalitos preparados además de
eliminar el mucílago adherido (Corrales-García, 1998).
NOPALITOS EN ESCABECHE
Son nopalitos escaldados y conservados en vinagre, aromatizados con especias con
un máximo de dos por ciento de ácido acético, solos o combinados con verduras
y/o condimentados. El proceso consiste básicamente en cortar o picar (manual o
mecánicamente) los nopalitos previamente acondicionados (limpios y desespinados),
de tal forma que se obtengan las mismas presentaciones de los nopalitos en salmuera;
paralelamente se prepara el escabeche, que es una mezcla de vinagre (1,8 al 2,0 por
ciento de ácido acético), plantas aromáticas y aceite. Para ello, el vinagre se calienta
hasta ebullición, a partir de lo cual se le adicionan las especias, directamente o dentro
de una bolsa de tela, dejando hervir cinco minutos más para que el vinagre se aromatice.
Por separado se prepara el acitronado, que consiste en sofreir en aceite porciones de
cebolla y zanahoria picadas, ajos pelados y hojas de laurel. En seguida se mezclan los
nopalitos, el escabeche y el acitronado y se agregan chiles y cilantro. El producto se
envasa en frascos que luego se esterilizan en autoclave o en baño maría, se enfrían,
C. SÁENZ
Lámina 11
Cladodios confitados
Chile, 1997

Utilización agroindustrial del nopal
58
se escurren hasta secarse y luego se etiquetan
(Sáenz et al., 2002a; Corrales y Flores, 2003).
En el mercado mexicano se puede encontrar
una gran variedad de nopalitos en escabeche;
existen actualmente más de 25 marcas diversas,
las que se elaboran con diferentes especies y
se ofrecen envasadas en bolsas plásticas, en
latas o en frascos. En Texas (Estados Unidos
de América) también se prepara este tipo de
productos, el que se presenta como Sweet &
hot cactus o Kosher dill cactus.
Varias presentaciones comerciales de
nopalitos en escabeche incluyen en su etiqueta
la información nutricional correspondiente. A
continuación se presentan algunos ejemplos.
Dos marcas presentes en el mercado, indican (Cuadro 18) que una porción de 100 g
de su producto contiene o aporta:
NOPALITOS EN SALMUERA
Son nopalitos escaldados y conservados en solución salina (máximo 2 por ciento
de NaCl), en cuyo proceso de producción se suelen utilizar los nopalitos ya
acondicionados; algunas empresas los salan con salmuera al 12 por ciento. Los nopalitos
pueden permanecer en estos recipientes desde 10 días hasta varios meses. Durante este
período es aconsejable verificar y mantener la concentración de la salmuera, agitarla
diariamente y tapar bien los recipientes para evitar contaminaciones y la decoloración
del producto por acción de la luz.
Al finalizar el salado, el producto se desala por medio de lavados, luego se
selecciona, se pica (corte en tiras, cuadros o penquitas también llamadas baby nopalito)
y se envasa en frascos, bolsas de polietileno, latas o cubetas de plástico, adicionando
algunas especias y líquido de cobertura (salmuera al 2 por ciento) y, en ocasiones,
conservante. El producto también puede comercializarse a granel, sin desalar (Sáenz et
al., 2002a; Corrales y Flores, 2003). Estos nopalitos en salmuera se pueden emplear en
la preparación de diferentes platos.
El rendimiento del proceso desde nopalitos con espinas hasta nopalitos en salmuera
para la venta es de alrededor de 57 por ciento, dependiendo del proceso y de su
desempeño.
Los productos son de apariencia muy variable y abundan aquellos que han perdido
el color verde brillante original de los nopalitos debido a la degradación de la clorofila
por los tratamientos térmicos o la acidificación a que se ha sometido el producto. Por
ello, algunas investigaciones apuntan a mejorar este aspecto (Montoya et al., 2001),
introduciendo algunas variantes a los procesos de obtención tradicionales.
Al igual que en el caso de los nopalitos en escabeche, la oferta en el mercado
mexicano es variada; existen más de 20 marcas de nopalitos en salmuera y también hay
fábricas en Texas, Estados Unidos de América. La presentación es en frascos de vidrio
y latas. Una de las empresas elaboradoras ofrece, además, un puré de nopalito.
Dos marcas presentes en el mercado mexicano de nopalitos en salmuera y en escabeche
declaran el contenido del producto en su etiqueta que se presenta en el Cuadro 19.
La marca B incluye además en la etiqueta, el contenido de sodio (940 mg o 39
por ciento del aporte diario requerido) y colesterol (0); esto último es lógico en un
producto vegetal.
La información que aparece en las etiquetas es variable, pero se tiende a dar a
conocer al consumidor cada vez con más detalle las características de los productos
que consume y del aporte que estos significan a la dieta diaria.
CUADRO 18
Etiquetado nutricional de nopalitos en escabeche
comercial
Característica Valor
Energía 27 Kcal
Proteína 1,7 mg
Grasa 0,3 mg
Hidratos de carbono 5,6 mg
Calcio 81 mg
Hierro 2,34 mg
Tiamina (vitamina B) 0,02 mg
Riboflavina 0,08 mg
Niacina 0,24 mg
Ácido ascórbico 12,30 mg
`Caroteno 0,25 mg
Fuente: Instituto Nacional de Nutrición, México

Capítulo 5 – Uso de los cladodios del nopal en productos alimenticios 59
En la Lámina 12 se observan diversos productos presentes en el mercado mexicano
a base de nopalitos.
Una experiencia interesante es la realizada en la Universidad de Chile conjuntamente
con investigadores del CIAD (Hermosillo, México). Teniendo en cuenta que los
nopalitos son una hortaliza que puede presentar beneficios si se incluyera en la dieta de
países que no acostumbran a consumirlos como es el caso de Chile (Sáenz y Montoya,
1999), se efectuaron estudios preliminares para la introducción de este vegetal en la
dieta. Se evaluó para ello, la aceptabilidad sensorial de nopalitos en salmuera utilizando
un panel de catadores. El nopalito que se evaluó se preparó de acuerdo a lo propuesto
por Montoya et al. (2001) y cuya tecnología que se detalla en el Capítulo 6. Sin
embargo, vale la pena indicar algunos resultados de la evaluación sensorial de este
producto, desconocido para los consumidores chilenos y que logró en el panel de
CUADRO 19
Etiquetado nutricional de nopalitos en escabeche comerciales
Componente Contenido % Valor diario
requerido*
Contenido % Valor diario
requerido
Marca A Marca B
Kcal de grasa
Carbohidratos totales
Fibra dietética
Azúcares
Proteína
Vitamina C
Hierro
0
2,03 g
2 g
0 g
0,6 g
0
0,67
18,79
0
-
3
8
0
5
2
1
1
0
2
8
-
-
Elaborado por los autores en base a lo declarado en las etiquetas de los productos.
*Los valores de los porcentajes diarios están basados en una dieta de 2 000 Kcal. Sus valores pueden ser más altos o más bajos
dependiendo de sus necesidades calóricas.
L. C. MONTOYA
J. CORRALES
Lámina 12
Nopalitos en escabeche y salmuera
(a, b, c) México, 2005. (d) México, 2005.
a
b
c
d

Utilización agroindustrial del nopal
60
catadores, una aceptación de 11 en una escala de 15 puntos. El producto se presentó
a los evaluadores bajo la forma de una ensalada, formulada de acuerdo a la tradición
del país (Sáenz et al., 2000). Cabe señalar que dos de los atributos que podrían haber
repercutido negativamente en la aceptación de los productos, eran el aspecto y la textura
mucilaginosa. Estos elementos, si bien los jueces detectaron diferencias significativas
entre un control (nopalito cocido a 100 ºC por 10 minutos) y los nopalitos procesados,
no influyeron en la aceptabilidad, atributo en el cual no se detectaron diferencias,
lográndose una buena calificación. Estos resultados son alentadores, teniendo en cuenta
que muchas zonas del mundo, con escasez de alimentos podrían verse beneficiadas por
la introducción de los nopalitos en su dieta alimenticia.
HARINAS
La harina de nopal se obtiene por deshidratación y molienda de los cladodios, los que
pueden ser de distintas edades; esto influirá en sus características. Esta harina tiene
aplicación reciente en la industria panificadora en la preparación de galletas, pastas,
cremas y postres o bien en la de fibras dietéticas peletizadas. Esta última aplicación
resulta importante, en virtud de que el consumo de fibras de tipo soluble, representa
una mejoría significativa de los procesos digestivos con problemas de estreñimiento y
el nopal es una fuente importante de este tipo de fibras.
Sáenz et al. (1997d) informaron sobre algunas características químicas y físicas de
una harina de nopal preparada utilizando una mezcla de cladodios de distintas edades
(1, 2 y 3 años) (Cuadro 20). Este producto presentó 43 por ciento de fibra dietética
total, de la cual 28,45 por ciento es fibra insoluble y el 14,54 por ciento es soluble, su
aw es baja, su color es verde pálido brillante, de baja intensidad, por lo que es fácil de
cambiar con la adición de colores naturales más atractivos o aceptados y presenta un
considerable índice de absorción de agua (IAA = 5,6 ml/g) lo que explica el efecto de
satisfacción que provoca su consumo.
En el aporte de minerales de la harina, se destaca la contribución de calcio (3,4 mg/
g) y de potasio (2,1 mg/g) y es muy baja en sodio (0,02 mg/g). El contenido de calcio
es bastante alto, considerando que la ingesta diaria recomendada para un adulto es de
800 mg; sin embargo, hay que tener en cuenta lo señalado anteriormente respecto a su
biodisponibilidad. En relación al aporte energético, este fue de 145,3 kcal/100 g. Este
valor es más bajo que el de las harinas de trigo y leguminosas que oscila entre 325-
357 kcal/100g (Schmidt-Hebbel et al., 1990). Respecto al análisis microbiológico, el
recuento total fue de 3,3 ufc/g y el recuento de hongos y levaduras 4,6 ufc/g. Además
cabe destacar, que la harina de nopal no se consume en forma directa, sino incorporada
a otros productos que generalmente se someten a tratamientos térmicos.
Esta harina se ha ensayado a nivel experimental para enriquecer con su aporte de
fibra productos como sopas de verduras, postres tipo flan y galletas. Esto es de especial
interés, teniendo en cuenta que en general las dietas de muchos países son bajas en fibra
y que este compuesto es altamente saludable.
Un punto a tener en cuenta, cuando se
incorpora este producto a alimentos líquidos
o semilíquidos como sopas o cremas y
flanes o postres que tienen cierto grado
de gelificación, son las características de
viscosidad o reológicas que posee la harina,
ya que podrá influir significativamente en
las características, principalmente sensoriales,
de los productos a los que adiciona. Lecaros
(1997) efectuó un estudio en el que consideró
dispersiones modelo de harinas de nopal a
distintas concentraciones (2,5, 5,0 y 7,0 por
Análisis Valor
aw 0,53
Color
L*
a*
b*
73,37
-5,20
26,1
IAA (ml/g) 5,6
CUADRO 20
Características de la harina de nopal
Fuente: Sáenz et al., (1997d).

Capítulo 5 – Uso de los cladodios del nopal en productos alimenticios 61
ciento) y pH (4,0, 6,0 y 7,0); esto último, a fin de cubrir el rango en que se encuentran,
en general, los alimentos. Observó las modificaciones de la viscosidad a diferentes
temperaturas (10, 20, 40 y 70 ºC) ya que los alimentos se procesan o consumen luego
de un tratamiento térmico, después del cual, en algunas ocasiones dependiendo del tipo
de producto se enfrían para su consumo. La mayor influencia la ejercen la temperatura
y la concentración, no así el pH, que es el que menos hace notar su efecto. Las
condiciones en que la dispersión alcanza la mayor viscosidad, es con 7,0 por ciento de
concentración, pH 7,0 y a 10 ºC, llegando en estas condiciones a 2 307,0 mPa s. Estos
datos son de interés para la formulación de alimentos.
Otros factores que influirían sobre las propiedades reológicas, y que han sido
poco estudiados hasta ahora, son, por una parte el efecto que tiene la temperatura de
secado de los cladodios sobre estas propiedades. Existen antecedentes de que secados
a temperaturas de 75 - 80 ºC hacen que las suspensiones de harinas disminuyan su
viscosidad lo que haría posible aumentar la proporción de la harina en los alimentos
formulados (Lecaros, 1997). Sin embargo, habría que verificar los cambios sufridos por
la fibra dietaria.
El otro factor, relacionado con el manejo agronómico de la especie, podrían ser las
variaciones en el contenido de mucílago que experimenta la planta. Nobel et al. (1992)
señalan que la temperatura ambiente puede influenciar el contenido de mucílago de los
cladodios; es posible que también influyan el riego y la lluvia.
Al formular una crema de verduras con harina de nopal (Sáenz, 1997; Sáenz et al.,
1999), utilizaron los mismos ingredientes que llevan los productos comerciales (harina
de trigo, espinaca deshidratada, cebolla, leche descremada, azúcar, cloruro de sodio,
saborizantes) y se reemplazó parte de la harina de trigo que normalmente llevan estas
formulaciones por un porcentaje de harina de nopal (entre 15 - 25 por ciento). Se
observó que el grado de reemplazo influye significativamente sobre las características
sensoriales de la crema de verduras, de modo que la sopa con 15 por ciento de reemplazo
fue la mejor calificada en cuanto a aceptabilidad (puntaje 7 en una escala de 1 - 9); a
su vez, los parámetros sensoriales de apariencia, color, aroma, fueron bien calificados,
pero, sin embargo, la viscosidad fue considerada alta. Este atributo tiene una gran
influencia en la aceptabilidad del producto, por lo que si se mejorara esta característica,
se podría mejorar a su vez la aceptación de la crema. Con ese porcentaje de reemplazo
y comparando el producto en su aporte de fibra con sus similares comerciales presentes
en el mercado, se observó que esta formulación presenta 5,5 veces más fibra dietética
que una formulación comercial y su aporte calórico es menor (Albornoz, 1998).
El uso de harina de nopal en formulaciones de postres o flanes (Sáenz et al., 2002b)
se efectuó adicionando a una formulación base diferentes porcentajes de harina de
nopal (16 - 18 por ciento) y los ingredientes comúnmente empleados en este tipo de
polvos para preparar en forma doméstica, [leche descremada, espesantes (carragenina,
goma guar), edulcorante, saborizante, sal]; la elección del saborizante y aromatizante
es de especial importancia, teniendo en cuenta que la harina tiene un aroma herbáceo
que puede no ser agradable para algunos
consumidores.
El flan en polvo presentó una actividad
de agua de 0,48, lo que asegura una buena
conservación desde el punto de vista
microbiológico. Su composición química se
observa en el Cuadro 21.
De la fibra presente, el 6,1 por ciento es
fibra dietética soluble y 3,7 por ciento fibra
insoluble, lo que estaría influenciado por la
2 Teresa Arellanos, Gente Latina y Desarrollo, SA de CV, México, 2005
Fuente: Sáenz et al., (2002b).
CUADRO 21
Composición proximal del flan en polvo (g/100g)
Parámetro Promedio
Humedad 5,72
Proteína 27,2
Extracto etéreo 2,0
Cenizas 12,7
Fibra 9,8
Extracto no nitrogenado 42,6

Utilización agroindustrial del nopal
62
goma guar y la carragenina, además de lo que aporta la harina de nopal. Una porción
de 100 g de postre reconstituido aporta 1,2 g de fibra dietética, lo que es superior a
otros productos similares presentes en el mercado. Este producto es bajo en calorías
(40,3 kcal/porción), ya que fue formulado con un edulcorante no calórico; un flan con
azúcar aporta cerca de 90 kcal/porción.
Estos polvos, tanto el formulado para preparar cremas de verduras como para
postres, son sólo algunos de los modos en que se podría aprovechar la harina de nopal
en la formulación de alimentos; sin embargo, en el primero de ellos, por ser líquido,
influye más la presencia del mucílago de nopal. Como ya se indicó, se considera
necesario continuar los estudios para mejorar este aspecto.
Entre los productos secos a los que se puede incorporar harina de nopal, se encuentran
las galletas (Sáenz et al., 2002c). Este tipo de productos presenta especial interés para la
utilización de la harina de nopal, ya que en el mercado existen numerosas formulaciones
de galletas tipo integral que los consumidores buscan por considerarlas más naturales
y con un mayor aporte de fibra. Es por tanto un producto conocido, que ya tiene un
nicho en el mercado; sin duda, queda el desafío de competir con otros productos ya
bien aceptados. Fontanot (1999), efectuó diversos estudios acerca de las proporciones
en que se puede mezclar harina de nopal con harina de trigo para preparar galletas. Las
proporciones fueron un reemplazo entre 15 y 25 por ciento del total de la harina de
trigo utilizada en las formulaciones. La formulación base estaba formada por harina
de trigo, azúcar flor, manteca, huevo, leche en polvo, sal, bicarbonato de sodio, con el
agregado de canela y avena, a fin de dar un sabor similar a algunas galletas ya conocidas
por los consumidores. La galleta más aceptada fue la que tenía un reemplazo del 15
por ciento; las mayores limitantes son el sabor y el dejo herbáceo así como la sensación
mucilaginosa al momento de degustarlas. Es conveniente continuar los estudios, tanto
en lo referente a las características de la harina en cuanto a su aporte de mucílago y a la
formulación misma, aumentando quizá la proporción de avena y canela y adicionando
otros saborizantes que enmascaren de mejor forma el sabor de la harina.
En México, en el año 2003 se encontró en el mercado la oferta de tortillas con una
proporción de harina de nopal (o de nopal fresco) agregada a la tradicional harina de
maíz con la que se elaboran estos productos que son de consumo masivo en el país. El
producto elaborado con nopal fresco ha tenido buena aceptación en el país (Arellanos,
comunicación personal)2 y actualmente se comercializa en varios estados de México
(Aguascalientes, Jalisco, Zacatecas). En el año 2001 el proyecto para desarrollar este
producto ganó el premio de la Red Nacional para el Desarrollo Sustentable de dicho
país.
CALIDAD E INOCUIDAD
Los conceptos de calidad a los que se ha hecho mención hasta ahora, rigen también para
los productos derivados de nopales y nopalitos.
Para evaluar la calidad de productos o procesos se pueden utilizar indicadores
extrínsecos o intrínsecos. Cuando el consumidor es capaz de evaluar un producto
mediante sus sentidos o percepciones usa indicadores intrínsecos; aquellos atributos
que no pueden ser evaluados directamente por los sentidos o percepciones del
consumidor deben ser evaluados mediante otro tipo de indicadores extrínsecos. Dentro
de los atributos que no pueden ser evaluados directamente por los consumidores se
encuentran, por ejemplo la inocuidad, el valor nutricional, la forma de producción, la
protección del medio ambiente y el origen del producto, entre otros. Resulta lógico
que estos atributos deban ser evaluados mediante indicadores extrínsecos, como por
ejemplo sellos, marcas y certificaciones otorgadas por terceros especialistas (FAO,
2000; 2003).
De acuerdo con Corrales (1994) los programas para el aseguramiento de la calidad
e inocuidad se basan en procesos de normalización, control de calidad, inspección,

Capítulo 5 – Uso de los cladodios del nopal en productos alimenticios 63
certificación y acreditación; estos procesos se basan, a su vez, en fundamentos teóricos,
cuya discusión escapa a los objetivos de esta publicación.
La normalización es una actividad que fomenta la colaboración entre actores de la
cadena, busca la supresión de obstáculos a los intercambios, permite diferenciar la calidad
de los productos, bienes o servicios y garantiza protección a los consumidores.
Para el caso de los nopalitos existe la norma Codex Alimentarius: CODEX STAN 185-
1993. Esta norma rige para los nopalitos acondicionados, envasados y comercializados
en fresco. Pero para los nopalitos procesados industrialmente, por ejemplo en salmuera o
en escabeche, no existen normas internacionales. Sin embargo, en México existen algunas
normas que pueden ser usadas como referencias, por ejemplo la norma mexicana NMX-
F-121-1982 sobre «Alimentos para humanos – Envasados Chiles Jalapeños o Serranos
en Vinagre o Escabecha» o bien la norma NMX-F-150-S-1981 sobre «Alimentos para
Humanos - Determinación de Cloruro de Sodio en Salmueras».
En síntesis, la preocupación permanente para garantizar la calidad ha dado origen a
la ejecución de programas de aseguramiento de la calidad e inocuidad con el objetivo de
garantizar y certificar los atributos deseados en cualquier producto en general, mediante
la elaboración de normas y documentos normativos, la inspección de la aplicación de
las normas y finalmente otorgando garantía de estos atributos a través de una marca,
un sello o una certificación (FAO, 2003). Sin embargo, para el caso del nopal verdura
comercializado en fresco en México, estos programas aún están en etapas primarias, no
así para los nopalitos procesados industrialmente.
Las Normas del Codex Alimentarius (FAO/OMS, 2003) abarcan los principales
alimentos, ya sean estos elaborados, semielaborados o crudos. Se incluyen además las
sustancias que se emplean para la elaboración posterior de los alimentos, es decir, las
materias primas o producción primaria (de la producción al consumo), en la medida que
estas sean necesarias para alcanzar los principales objetivos mencionados en el Codex:
proteger la salud de los consumidores y facilitar prácticas justas en el comercio de
alimentos. Por ello, para los alimentos aquí mencionados y sobre los que no existen en
particular normas del Codex Alimentarius, son útiles las normativas acerca de aditivos
y otros aspectos involucrados en la producción de alimentos derivados de los cladodios
de los nopales que aborda dicho cuerpo normativo. Es sin embargo deseable, continuar
avanzando en estos temas, en beneficio de los consumidores y de la transparencia del
comercio mundial.
MERCADEO, SITUACIÓN ACTUAL Y PERSPECTIVAS DE CADA PRODUCTO
De acuerdo con Corrales y Flores (2003) se presentan a continuación comentarios
sobre la situación actual, las perspectivas de la industria y del mercado de los productos
del nopal, enfatizando en aquellos con mayor potencial.
Los nopalitos en salmuera y en escabeche se producen en los Estados Unidos de
América y en México; sin embargo, tanto en el estado de Texas como en el de California
se cultivan principalmente variedades menos espinosas pero que presentan una cutícula
más gruesa, por lo que la aceptación de nopalitos de las primeras nombradas es menor.
De acuerdo con Corrales y Flores (1996) en México existen poco más de 20 empresas
que elaboran nopalitos en salmuera y en los Estados Unidos de América al menos tres.
En México existen más de 25 empresas que fabrican nopalitos en escabeche y al menos
una en los Estados Unidos de América. La tendencia de la industria y del mercado
de estos productos es al crecimiento, en la medida en que más consumidores de otros
países aprecien la comida mexicana y con ella los nopalitos. Además, si se dan a conocer
los atributos nutritivos y para la salud de los nopalitos (que son un excelente factor de
balance del sabor en ensaladas y alimentos muy condimentados), su mercado podría
expandirse.
Con respecto a las salsas de nopalito, se han identificado 15 marcas comerciales,
todas en los Estados Unidos de América (nueve en Texas, cinco en Arizona y una

Utilización agroindustrial del nopal
64
en California), lo que se atribuye a la expansión del mercado de la comida mexicana.
En México, las amas de casa que acostumbran a consumir las salsas de nopalitos
las elaboran el mismo día, con ingredientes frescos y pocas veces las adquieren ya
elaboradas en el mercado. Para los mercados de América del Norte y de otros países,
las salsas de nopalito cada vez tendrán mayor demanda, en la medida en que sea más
aceptada la comida mexicana. Para desarrollar los nuevos mercados probablemente
sería conveniente disminuir el contenido de chile picante en las salsas, además de
implementar campañas de mercadotecnia.
Por su parte, la estrategia que han seguido algunas empresas para introducir la harina
de nopal al mercado, es la de combinar la fibra del nopal con las fibras tradicionalmente
usadas.
El mercado de los jugos de frutas y verduras se ha expandido y en esa situación
tienen posibilidades de crecimiento la producción y comercialización de los jugos de
nopal y tuna, sobre todo en mezclas con otras frutas.
Las mermeladas de nopalito se fabrican en Estados Unidos de América y en México.
En México existen al menos cuatro empresas y en Estados Unidos de América al
menos dos. En este último país existe una empresa en Texas que obtiene el mucílago
(mediante molido y filtrado) del nopalito el cual utiliza para mejorar la consistencia
de mermeladas de diversas frutas (arándano, frambuesa, zarzamora, fresa, durazno,
manzana, pera, piña, chabacano y ciruela). Una variante que se prepara en México
es la compota de nopalito con diversas frutas (piña, pera, higo, durazno, chabacano,
xoconostle, tunas) en almíbar.
El mercado mundial de las mermeladas de nopalito podría expandirse si se elaborara
mezclando el mucílago del nopal con otras frutas y si se promoviera su uso haciendo
énfasis en los beneficios sobre la salud que conlleva su consumo. En México, el potencial
del mercado de la mermelada de nopalito se considera reducido, debido a que el clima
es caluroso la mayor parte del año en casi todo el país y, además, porque casi siempre
que las amas de casa requieren mermelada, se deciden por la de fresa (85 por ciento del
mercado); el resto del mercado se distribuye entre las mermeladas de otras frutas, como
piña, durazno, chabacano, zarzamora y naranja, por lo que la demanda de mermelada
de nopalito es mínima.
En México se presenta la mayor diversidad de dulces de nopal, desde el nopalito en
almíbar a los cristalizados de pulpa de nopal (tejido parenquimatoso), además de las
gomitas, bombones (malvaviscos) y caramelos de nopal.
Debido a la aceptación generalizada de los dulces en todo el mundo, se considera que
los de nopal tienen posibilidades de entrar en el mercado, para lo cual son importantes
los aspectos de calidad y mercadotecnia.

65
Carmen Sáenz y Elena Sepúlveda
Departamento de Agroindustria y Enología
Facultad de Ciencias Agronómicas
Universidad de Chile
Chile
Capítulo 6
Producción de alimentos para
consumo humano por la pequeña
industria
DESCRIPCIÓN DE LOS PRODUCTOS
Existen una gran variedad de alternativas para utilizar la tuna, los nopalitos y los
nopales maduros y transformarlos en diversos tipos de alimentos. Algunos de los
productos mencionados se han elaborado durante muchos años a nivel doméstico y
requieren tecnologías simples y conocidas. Es el caso de los productos concentrados,
como las mermeladas, las cuales se preparan tanto a partir de tuna como de nopalito;
de los escabeches y salmuerados, principalmente a base de nopalitos y de los productos
deshidratados, ya sea de pulpa de tuna o nopalitos para elaborar harinas y otros
obtenidos por fermentación del jugo de tuna.
La finalidad con que se elaboran estos alimentos a nivel doméstico, es bien diferente
de aquella de los que sufren un proceso industrial. Entre otros objetivos se pretende
conservar la tuna y los nopalitos -ambos vegetales perecibles- y evitar que se pierdan
por pudriciones o plagas, disponer de ellos fuera de época y especialmente en tiempos
de carestía o beneficiarse con una dieta más balanceada. Para la preparación de estos
alimentos a nivel doméstico, no se requieren grandes inversiones de capital -del que
muchas veces no se dispone- ya que se utilizan tecnologías simples y equipos sencillos
disponibles para cocinar en forma corriente e insumos de bajo costo (agua, azúcar,
sal).
Hay zonas donde existen nopales silvestres o cultivados, cuyos habitantes, aún
conociendo la tuna como cultivo, desconocen otras alternativas de transformación. Por
lo tanto, es más probable que en el ambiente rural se comience por aquellos modos de
uso o de transformación ya conocidos, porque ya son utilizados en la conservación de
otros vegetales. El aprender a utilizar, consumir o transformar una «nueva» especie,
siendo concientes de su valor nutritivo y beneficios, suele ser más fácil que introducir
nuevas tecnologías, que además de desconocidas, pueden requerir inversiones que no
son factibles.
La producción industrial, ya sea a pequeña, mediana o gran escala, difiere no sólo
por el objetivo de la transformación a nivel doméstico, sino también por las tecnologías
utilizadas, los equipos requeridos y la necesidad de instalaciones e infraestructura
adecuadas.
Difiere también en la escala de producción, los requerimientos de mano de obra, la
necesaria homogeneidad de la calidad para llegar al mercado y la alta competitividad

Utilización agroindustrial del nopal
66
requerida. Estos factores hacen que las habilidades y los medios que se requieren
para una producción a nivel doméstico sean insuficientes en una producción de tipo
industrial.
En este Capítulo se abordará la producción de tipo industrial de algunos alimentos
derivados de los nopales; para ello se han seleccionado los productos aparentemente
más promisorios y atractivos para los consumidores pero cuyas tecnologías son
variables en dificultad de su aplicación y de las inversiones necesarias. Algunas de ellas
se pueden implementar sin mayores dificultades para distintos niveles de producción y
otras requieren mayor infraestructura y, por lo tanto, más capital.
En la Figura 2 se observan los tipos de productos seleccionados, cuyas líneas de
procesamiento se explicarán más adelante.
La ventaja que tienen los productos seleccionados, es que las líneas de producción
que se implementen para los mismos se pueden utilizar con leves modificaciones
para otras especies. La tuna, más que los nopalitos, es un producto estacional por lo
que la infraestructura, el equipamiento y el sistema industrial corren el riesgo de ser
subutilizados, con la consiguiente pérdida económica.
REQUERIMIENTOS TÉCNICOS
A continuación se detallan los requerimientos de materias primas, equipos y otros
aspectos a tener en cuenta para la implementación industrial de diversos procesos
aplicados a la tuna y a los nopalitos para la obtención de alimentos.
Materias primas
Una de las primeras condiciones requeridas para poder instalar una agroindustria es
contar con el suministro de materia prima necesario para su funcionamiento. Esta
materia prima, ya sea tuna o nopalito, deberá cumplir con algunos requisitos básicos
para ser útil para una transformación agroindustrial: deberá ser de calidad adecuada
para el proceso al que será destinada ya que no toda la materia prima es apropiada para
cualquier proceso y estar disponible el máximo tiempo a lo largo del año para permitir
un funcionamiento lo más constante posible y poder estar presente permanentemente
Jugos
Mermeladas
Pulpas
congeladas
Láminas
deshidratadas Néctares
Tunas
FIGURA 2
Ejemplos de producción industrial de alimentos en base a tuna y nopalito
Mermeladas
Salmueras y
escabeches
Confitados
Harinas
Nopalito
Jugos
Fuente: C. Sáenz. Chile, 1997 y E. Sepúlveda. Chile, 2005

Capítulo 6 – Producción de alimentos para consumo humano por la pequeña industria 67
en el mercado. Para ello habrá que contactar a los posibles proveedores, tener en cuenta
la distancia a que se encuentran de la planta industrial, analizar el tipo de materia prima
que ofrecen, su calidad y homogeneidad, el manejo que le dan al huerto, la sanidad del
mismo y otros elementos similares.
En el Cuadro 22 se señalan los parámetros de calidad de mayor interés de la materia
prima.
Como todo producto agrícola la tuna y los nopalitos tienen variaciones en su
composición y, por lo tanto, en su aptitud industrial. Esto depende de la especie, estado
de madurez, del huerto de proveniencia (clima, suelo) y de las prácticas agrícolas,
entre otras cosas. Estas variaciones deberán ser tenidas en cuenta para satisfacer a los
consumidores. Es conocido el caso, por ejemplo, de jugos de naranja rotulados como
no provenientes de concentrado, en los que se detectan claras variaciones en el dulzor;
esta variación es bien acogida por los consumidores, ya que se asume que no se le añade
azúcar y que las naranjas tienen fluctuaciones naturales en los sólidos solubles totales.
Esto, que podría verse como una desventaja desde el punto de vista de la homogeneidad
en la calidad de un producto, para ciertos mercados pasa a ser una ventaja -siempre que
se mantenga dentro de ciertos límites- ya que es un signo de «natural», o sea, no se le
haya añadido azúcar para corregir este defecto o carencia de la materia prima. Por lo
tanto, dependiendo del producto que la industria quiera elaborar será el tipo de materia
prima que utilizará.
Equipos
Una pequeña y mediana empresa incluirá equipos mecánicos o automáticos, y puede
mantener a la vez algunas operaciones manuales. El sistema modular, con equipos
portátiles, útiles en distintas líneas de producción es una ventaja que abarata los costos
y da flexibilidad a la producción.
La disposición del equipamiento seguirá la lógica dentro de la línea de flujo de
producción, ahorrando espacio y evitando su establecimiento en puntos vulnerables de
contaminación (cercanía a desagües, puertas de acceso de baños, oficinas, y en general
de acceso de personas ajenas a la planta).
Un punto clave para la calidad de los productos que se elaboran, es la limpieza y el
mantenimiento de los equipos. La limpieza debe ser cuidadosa y por lo menos diaria,
ya que los equipos con restos de vegetales son un foco seguro de contaminación.
Instalaciones
Los conceptos señalados, entre otros, por las normas del Codex Alimentarius (FAO/
OMS, 2003) y por Fellows (1997), han sido complementados con la experiencia de
las autoras, respecto a los aspectos a tener en cuenta para decidir en forma correcta
donde instalar una planta procesadora de alimentos, los requisitos de esas instalaciones
y las normas básicas de higiene de los operarios. Cabe hacer notar que muchos países
CUADRO 22
Características de calidad industrial de tuna y nopalito para procesamiento industrial
Tipo de Producto Características
Tuna Rendimiento
(pulpa o trozos)
Color ºBrix Acidez Textura
Láminas deshidratadas 999
Mermelada 999
Jugos 9 999
Néctares 9 999
Pulpa congelada 9 999
Nopalito
Salmuerados 99 99
Mermeladas 99 99

Utilización agroindustrial del nopal
68
poseen regulaciones propias, no sólo acerca de la composición e inocuidad de los
alimentos, sino de las plantas procesadoras y de las condiciones de los locales de venta
de alimentos. Esto suele estar a cargo del Ministerio de Salud respectivo o de otras
reparticiones oficiales y habrá que regirse por dichas normativas cuando sea el caso.
Idealmente, las instalaciones de una planta procesadora de alimentos deben ser
construidas especialmente para ello; sin embargo, ocurre con frecuencia, que se
adapta un edificio ya construido. Si es posible llegar a una adaptación adecuada,
aunque constituye un costo extra, se puede disponer de una unidad apropiada para el
procesamiento de alimentos. Esta inversión en la adaptación de los locales debe estar
bien estudiada, ya que el costo debería ser inferior al que tendría una construcción
nueva; si no fuera así y de ser posible, sería preferible desechar la adaptación y optar
por una construcción nueva.
La elección del lugar donde se instalará la agroindustria es un punto importante a
tener en cuenta. Para ello se contará en primer término con las facilidades de suministro
o acceso a la materia prima; con la cercanía y la calidad de los caminos de acceso a los
mercados a los que se quiere llegar; con la disponibilidad de mano de obra; con las
facilidades de agua potable, electricidad y otros insumos y de limpieza del entorno
(insectos, roedores, olores, aguas estancadas, basurales) en que se ubicará la planta.
Cuevas (2004b) revisa una serie de factores para la selección del sitio y su efecto sobre
la calidad del producto con la competitividad de la pequeña industria alimentaria.
En una planta procesadora de alimentos, quizá más que en otro tipo de edificios, la
apariencia externa del mismo es muy importante, ya que es la primera imagen que tienen
los clientes y es un indicador del buen manejo interno de la industria. Sin embargo, y
aunque la fachada es importante, la planta deber estar limpia y pintada tanto externa
como internamente e, idealmente, es deseable que esté rodeada por césped para atrapar
el polvo del aire.
En el interior de la planta, todas las paredes deben estar pintadas de color claro,
con pinturas resistentes al agua (impermeables y atóxicas), ya que se deben lavar
frecuentemente. Las paredes deben estar cubiertas preferentemente por azulejos hasta
una altura de por lo menos 1 a 1,5 m sobre el nivel del piso. Si esto fuera demasiado
costoso se puede azulejar solamente alrededor de los lavaderos y las paredes que suelen
salpicarse durante el procesado de los alimentos, o al menos deberán ser lisas y sin
grietas hasta una altura de 1,8 m.
Un punto de especial importancia para mantener la higiene, se refiere al modo en
que las paredes se unen al piso; los ángulos rectos son difíciles de limpiar y acumulan
suciedad, por lo que es recomendable que el piso enfrente la pared con ángulos curvos.
Lo mismo ocurre con las ventanas; se debe evitar que acumulen polvo y sean focos
de contaminación. Es preferible que los marcos sean rectos de modo de facilitar la
limpieza y mantener los accesos de las ventanas libres. Conviene colocar mallas para
evitar la entrada de insectos y otras plagas.
Los pisos deben contar con sistemas de drenaje para eliminar en forma eficiente
las grandes cantidades de agua que se utilizan en las plantas procesadoras. Un punto
importante a tener en cuenta es construir el suelo con cierto declive, de modo que
el agua fluya suavemente a un drenaje central. Este estará cubierto por una rejilla
fácilmente removible para facilitar la limpieza del canal de desagüe. Debido a que estas
canaletas son rutas de acceso de roedores e insectos, se deben mantener con rejillas que
impidan su paso. El piso de la planta se deberá lavar cuidadosamente en forma cotidiana
y evitar que queden aguas estancadas ya que son fuente de contaminación.
Además de las ventanas, es necesario tomar otros cuidados necesarios para evitar
la entrada de insectos, pájaros y roedores tales como eliminar los huecos que pueden
aparecer en las paredes o en las junturas del techo con las paredes. Otros puntos por
donde pueden entrar las plagas son las tuberías de los cables de electricidad, por lo que
convendrá colocar dentro de ellas elementos que impidan su paso.

Capítulo 6 – Producción de alimentos para consumo humano por la pequeña industria 69
Los lugares de aseo y baños deben estar separados de la sala donde se procesan los
alimentos. En el ingreso a la planta y a la salida de los servicios higiénicos debe haber
un lavamanos en el que, en lo posible, la grifería se abra de un golpe (con el brazo o
con el pie) de modo de no tener que tocarla directamente con las manos y evitar la
recontaminación antes de ingresar a la planta. La existencia de una pequeña pileta en
el piso para lavar el calzado, en la puerta de acceso a la sala de procesos, mantenida
con agua y por la que obligadamente deben pasar los operarios (calzados con botas de
goma) ayuda a conservar la higiene de la planta.
Fuera de la planta se efectúan en ocasiones algunas operaciones de preparación de
la materia prima, como la selección y lavado; este lugar debería estar techado para un
trabajo en mejores condiciones, sobre todo en lugares calurosos.
En ocasiones, dependiendo del lugar donde se ha edificado la planta, convendrá que
este espacio esté cercado, para evitar el ingreso de animales mayores y robos. Para ello
se pueden utilizar cercos vivos, por ejemplo utilizando plantas de nopal.
Servicios
Entre los servicios más importantes de una planta procesadora de alimentos se encuentra
la disponibilidad de agua. Toda planta procesadora consume una gran cantidad de agua;
esta se requiere para diversos fines como:
¾mantener la higiene de la planta (lavado de equipos, pisos, paredes), punto
fundamental para asegurar la inocuidad y calidad de los alimentos producidos
¾la limpieza de los operarios, que garantiza, así mismo, la inocuidad de los
alimentos
¾el lavado de la materia prima, punto de partida de un buen producto
¾el lavado de algunos insumos, tales como botellas, tapas de envases y otros
¾ingrediente para elaborar algunos productos; este punto es de gran importancia ya
que el agua pasa a formar parte del producto.
Por estos motivos es indispensable contar con agua limpia, potable y de buena
calidad.
En varias partes del mundo, sobre todo en las zonas rurales, en algunos casos no es
posible contar con suministro de agua de buena calidad, por lo tanto, será necesario
purificarla de modo de poder disponer en cantidad suficiente para trabajar y asegurar
que el producto elaborado será seguro para su consumo. El uso de cloro puede ser
un modo de purificar el agua si no se cuenta con filtros u otros sistemas eficientes.
El agua que forma parte de un proceso como ingrediente, si no es potable, debe ser
cuidadosamente tratada, sobre todo si el producto no va a ser calentado después de la
adición del agua. A pequeña escala, además del calor o por medio de agentes químicos,
como el hipoclorito de sodio, hay otras maneras de tratar el agua como la filtración y
el uso de luz ultravioleta (Fellows, 1997). El tratamiento con hipoclorito de sodio es
un método rápido para sanitizar el agua. El agua de limpieza debe contener 200 ppm
de cloro y el agua que se usa como ingrediente un máximo de 0,5 ppm para evitar que
el fuerte olor de este producto pase al alimento.
La energía es otro aspecto a considerar entre los servicios necesarios para el
funcionamiento de un agroindustria, sea esta de cualquier nivel de producción. Se
requiere energía eléctrica para el funcionamiento de algunos equipos y energía térmica
(calor, vapor) para otros procesos. Esta energía puede obtenerse de diversas fuentes.
La pequeña y mediana agroindustria obtiene la energía eléctrica, ya sea directamente
de la red de electricidad, si esta llega hasta el lugar, o la electricidad es generada por otros
biocombustibles, como el gas licuado (propano), petróleo, carbón, leña u otra biomasa.
Aunque las microempresas funcionan, en general, con equipos manuales que no
requieren energía eléctrica, hay algunos procesos como la cocción, la pasteurización o
la esterilización que requieren energía eléctrica o energía proveniente de otras fuentes.
Cuevas et al. (2004) y Cuevas (2004a), indican que la energía es un elemento estratégico

Utilización agroindustrial del nopal
70
para el desarrollo de la agroindustria rural y no debe ser subestimado, por cuanto un
mejor acceso a los servicios energéticos, especialmente los destinados a apoyar la
agroindustria, pueden ayudar a disminuir la pobreza.
Entre las fuentes de energía provenientes de biomasa, con las que puede contar la
agroindustria, está la leña; si se dejan secar las pencas maduras de los nopales, queda
un esqueleto lignificado cuyo valor energético como biocombustible pudiera ser
interesante, particularmente para la agroindustria asociada a esta especie. Habría que
efectuar estudios acerca de su producción como materia prima (biocombustible) y su
poder calorífico. Hay antecedentes en algunos países de África de su utilización como
combustible doméstico.
En la planta procesadora, la red eléctrica, deberá estar dispuesta de modo que esté
protegida del ataque de roedores u otros animales. Los interruptores estarán colocados
al menos a 1,5 m del suelo, alejados de las zonas húmedas.
Otros servicios necesarios para la agroindustria son los relacionados con la
distribución de los productos; los medios de distribución y comercialización pueden
ser propios (camiones, locales de venta) o contratados. La distribución se verá facilitada
por un buen acceso a los centros comerciales.
La compra de insumos (azúcar, envases, aditivos) y las facilidades relativas a servicios
de mantenimiento del equipo, sobre todo si este es de tecnología compleja o moderna,
son otros aspectos a tener en cuenta para un buen funcionamiento de la agroindustria.
Cuanto más desarrollado sea un proceso requerirá, normalmente, una mayor
cantidad y diversidad de servicios, los cuales inciden en los costos y en la rentabilidad
(Cuevas, 2004a, b).
Mano de obra
Si bien la materia prima ha sido mencionada como un punto principal para la
elaboración de alimentos sanos y seguros, la mano de obra, los operarios y, en general,
el factor humano, es sin duda mucho más importante. Se podría afirmar que en una
agroindustria lo que más importa son las personas que laboran en ella. Por lo tanto,
contar con mano de obra calificada será un punto importante no sólo para que sea
sostenible en el tiempo, sino para el éxito de la agroindustria. Si no se cuenta con mano
de obra calificada, porque no está disponible o porque esta sea de tipo familiar y muy
pequeña, habrá que recurrir a una asesoría para capacitar al personal.
La capacitación debe dirigirse a todos los integrantes de la planta procesadora, aunque
el trabajo que desempeñen sea muy simple. No hay que olvidar que la producción de
alimentos forma parte de una cadena y que el aseguramiento de la calidad pasa por el
trabajo cuidadoso y bien hecho de cada uno de los actores de la cadena alimentaria de la
empresa. La conciencia de cada trabajador de estar contribuyendo de modo importante
a que de la línea de producción de la cual forma parte salga un alimento inocuo y
nutritivo para los consumidores, es un aspecto que se debe tener siempre en cuenta. El
hecho de que cada uno de los operarios se sienta responsable de la pequeña parte de
trabajo que le corresponde en la línea de producción, exigiendo, a la vez, calidad en lo
que recibe dentro de la línea, actuando, por lo tanto, como «consumidor interno», lo
llevará a crecer en la cadena de responsabilidad por la calidad y, por lo tanto, a hacer su
trabajo lo mejor posible.
Toda capacitación en este sentido tendrá en cuenta temas relacionados con aspectos
técnicos del trabajo que a cada uno le toca desarrollar, con aspectos de higiene, de
relaciones personales, de responsabilidad, de otras virtudes humanas (honradez,
laboriosidad, lealtad, compromiso) que hagan, además, del trabajo y del lugar donde
se trabaja, algo no sólo seguro para la producción, sino agradable para la convivencia
humana, ya que todos conviven en la planta muchas horas al día.
Sobre estos últimos aspectos existe un gran número de publicaciones que pueden
servir de guía. Acerca de la higiene de los operarios, se pueden consultar los textos

Capítulo 6 – Producción de alimentos para consumo humano por la pequeña industria 71
de Fellows et al. (1995), Fellows (1997) y Enachescu (1995) y las Normas del Codex
Alimentarius (FAO/OMS, 2003, 2004), así como los reglamentos propios de los países
acerca de los requisitos de instalación de las empresas de alimentos, las normas de
higiene para los establecimientos, para el personal, para la elaboración y la venta de
alimentos (FAO/OMS, 2003; Chile, 1997) entre otros. Sobre relaciones interpersonales
puede ser de utilidad el texto de Goleman (1999).
Capital de operación
De acuerdo al nivel o escala de la agroindustria, de las posibilidades de financiamiento
externo para materias primas, insumos y servicios, serán las necesidades de capital de
operación que esta requiera.
En el entendido que se ha dispuesto del capital y/o financiamiento para las
instalaciones de la planta, ya sea terreno, construcciones, maquinaria y equipos con sus
repuestos respectivos, será necesario contar con un capital de operación que considere,
principalmente, las materias primas e insumos que deben adquirirse, los servicios de
mano de obra a contratar y los insumos básicos (p. ej., energía, agua) necesarios, antes
de obtener ingresos por la venta del producto elaborado en la planta. Los fondos serán
desembolsados por estos conceptos antes de la venta de los productos y el importe
ingrese a la empresa y determinarán el capital de operación. Una vez en marcha, el
capital de operación representa principalmente el financiamiento de los inventarios y
de las cuentas a cobrar, en la medida que excedan el financiamiento que los proveedores
puedan otorgar a la empresa.
Hoy en día existen variadas fuentes de financiamiento que combinadas en forma
adecuada pueden rebajar los requerimientos de capital de trabajo el cual termina siendo
proporcionado, a un cierto costo, a terceros. Es así como, aparte del financiamiento
bancario, el factoring, por ejemplo, permite anticipar la cobranza de facturas reduciendo
la necesidad de destinar fondos propios a capital de operación.
Para distinguir entre los tipos o niveles de empresas, se suelen tomar en cuenta,
por lo general, diversos criterios, entre ellos el número y nivel de capacitación de los
trabajadores, el nivel de tecnología utilizado, la inversión de capital comparada con el
uso de mano de obra, el tamaño de la inversión, la escala de operaciones, la capacidad
anual y los sistemas de organización, entre otros.
Otras definiciones indican a microempresas a las que cuentan hasta con cinco
trabajadores; pequeña empresa aquella que cuenta con seis a 20 trabajadores y mediana,
aquella en la que trabajan entre 21 y 100 personas (Higuera, 2004).
PREPROCESAMIENTO
Las operaciones previas al procesamiento son de especial interés, ya que luego de
la cosecha de la tuna o de los nopalitos, el manejo de la materia prima incidirá más
directamente en la calidad del producto final.
La cosecha de la tuna y de los nopalitos, y el manejo postcosecha deben ser
cuidadosos, para evitar daños y contaminaciones y asegurar la calidad sanitaria desde
el punto de partida de la línea de proceso. El abastecimiento a la planta convendrá
programarlo con los productores, de modo de poder almacenar las materias primas
en buenas condiciones, teniendo en cuenta que el almacenamiento al aire libre no
es el más adecuado. Si por las características de la agroindustria no se cuenta con
instalaciones adecuadas para el almacenamiento refrigerado o por lo menos en un local
de almacenamiento, la materia prima se podrá mantener al aire libre bajo techo o malla,
el mínimo tiempo posible antes de entrar a proceso. La materia prima se recibirá en
cajas adecuadas y no a granel y de ningún modo se dejarán la fruta o los nopalitos en el
suelo a la espera de entrar a la sala de procesos.
Una vez que la materia prima llega a la planta procesadora se recepciona formalmente
controlando, al menos, los siguientes puntos:

Utilización agroindustrial del nopal
72
¾la sanidad y el estado de madurez de la fruta
¾el buen estado físico y ausencia de defectos de los
materiales
¾la homogeneidad de tamaño y la frescura de los
nopalitos
¾la homogeneidad de las variedades de tuna recibidas
¾el peso de la fruta o de los nopalitos recibidos
(indicando la procedencia: productores contratados,
huertos propios)
En algunos casos, dependiendo del proceso a que se
destinará la fruta, será de interés efectuar algunos análisis
de laboratorio de rutina (acidez, ºBrix, pH); el control
de azúcares (ºBrix) se puede hacer fácilmente con un
refractómetro manual.
En general, luego de la cosecha los nopalitos no reciben
ningún acondicionamiento y su transporte, aún cuando
existen diversas modalidades, debe ser cuidadoso, evitando
que las pencas se dañen en el trayecto a la planta procesadora.
Se recomienda por tanto su transporte en cajas. Uno de los
modos de transportar los nopalitos en los mercados locales
de México son las conocidas «pacas», estructuras cilíndricas de cerca de 2 m de alto
por 1 de diámetro, en las que se colocan de 2 500 a 3 000 nopalitos; la forma en que se
confecciona esta modalidad de transporte está descrita por Corrales y Flores (2003).
Debido a que se trasladan así una gran cantidad de nopalitos, puede ser una opción para
su traslado a la planta procesadora; sin embargo no deben dejarse por muchos días a
temperatura ambiente sin desempacar, ya que como todo vegetal puede alterarse debido
a su respiración. Además, si van sueltos en cajas, los golpes y el daño por las espinas
hace que se rompan, oscurezcan y pierdan marcadamente su calidad industrial. En la
Lámina 14 se observan dos modos de transportar los nopalitos.
REMOCIÓN DE ESPINAS
En el caso de la tuna, la remoción de espinas puede ser manual o mecánica; generalmente
la remoción en forma manual se efectúa en el campo, inmediatamente después de la
cosecha, tal como se observa en la Lámina 14. Para ello se utiliza una cama de paja sobre
una malla o se coloca directamente la paja sobre el suelo, se barren las tunas suavemente
con una escoba, de modo de ir volteándolas y quitándole las espinas, cuidando de no
C. SÁENZ
Lámina 13
Tunas a la llegada a la planta
elaboradora
México, 2004.
A. RODRÍGUEZ-FÉLIX
Lámina 14
Tipos de sistemas para el
transporte de nopalitos (cajas y
«paca»)
México. 2005 y 1999.

Capítulo 6 – Producción de alimentos para consumo humano por la pequeña industria 73
dañar la epidermis para evitar su contaminación y su posterior eliminación en la
operación de selección.
El desespinado mecánico de la tuna se puede efectuar al aire libre. En países muy
calurosos se puede cubrir este recinto con alguna malla para sombrearlo y hacer más
agradable el lugar de trabajo, evitando al mismo tiempo que la fruta se caliente.
Para el desespinado se utilizan diversas maquinarias especialmente diseñadas para ello.
En general se podrán utilizar las mismas máquinas que se ocupan en el envasado de tuna
para exportación en fresco, ya que la finalidad en estas primeras etapas es la misma.
Las máquinas desespinadoras trabajan haciendo rodar la tuna sobre rodillos
cubiertos de pelo (cerdas de nailon, de crin de caballo o de telas, gruesas, firmes pero
no muy ásperas), no muy duros, de modo de terminen de eliminar en forma suave las
espinas (Lámina 16) y no dañen la fruta.
Las espinas eliminadas pueden ser succionadas por aire mediante un dispositivo
especial colocado en la parte superior del equipo y acumuladas en un recipiente cerrado,
para evitar que vuelen y causen daño a los operarios (las espinas de las tunas, por lo
delgadas y pequeñas, se pegan en la piel, en los ojos y en la ropa, causando molestias
que pueden llegar a ser severas).
En la Lámina 17 se muestra otro tipo de equipo utilizado para el desespinado de la
tuna, en el cual se observan en la parte superior los succionadores de aire, que absorben
las espinas.
C. SÁENZ Y E. CHESSA
Lámina 15
Barrido de la tuna
(eliminación de espinas)
Chile, 2002 y México, 2004.
C. SÁENZ
Lámina 16
Desespinado mecánico
de las tunas
México, 2004.

Utilización agroindustrial del nopal
74
A la entrada de la máquina, se efectúa una selección en forma visual y manual. Será
conveniente que los operarios tengan las manos protegidas con guantes, de modo de
evitar que las espinas que hayan podido quedar se les introduzcan peguen en la piel.
En el caso de los nopalitos, la remoción de espinas es la primera operación que se hace
cuando estos llegan a la planta procesadora, lo que se detalla más adelante como parte
de la limpieza.
SELECCIÓN Y LAVADO
La selección de la fruta se efectuará de acuerdo al proceso al cual será destinada. En
todo caso, cualquiera que este sea, se eliminará la fruta dañada, podrida, verde o fuera
de la madurez adecuada.
En la Lámina 18 se observa un sistema sencillo para efectuar la operación de
selección de la fruta.
Luego de la selección y antes de entrar al proceso, la fruta debe ser lavada, con agua
limpia, en lo posible clorada (200 ppm). Esto puede efectuarse en estanques de plástico
u otro material fácilmente lavable y no contaminante. De acuerdo al tamaño de la planta
y, por lo tanto, a la escala de producción, será la selección del equipamiento necesario
para su funcionamiento.Las líneas de producción de una
microempresa están conformadas, en general, por equipos
sencillos, manuales, siempre fáciles de limpiar. En lo posible
no se trabaja con equipos y utensilios de madera ya que es
un material poco adecuado para estar en contacto directo
con los alimentos; se utilizan preferentemente equipos de
material plástico o acero inoxidable.
El agua debe cambiarse con frecuencia dependiendo
de la cantidad de fruta lavada, para mantenerla siempre
limpia y evitar contaminaciones. Esta es la última
operación antes del pelado de la fruta, que se hace
generalmente en forma manual con cuchillos afilados y
limpios. El modo más fácil de pelar la tuna es cortarle los
extremos y hacer una incisión longitudinal, quitando de
una sola vez la epidermis. Con esto se elimina una parte
de la cáscara (que se encuentra bajo la fina epidermis),
que en algunos procesos se podría incorporar para
aumentar el rendimiento, sin perjuicio del sabor u
aroma del producto; sin embargo, las dificultades que
C. SÁENZ
Lámina 17
Equipo mecánico para el desespinado de la tuna
México, 1991.
C. SÁENZ
Lámina 18
Selección de las tunas
México, 2004.

Capítulo 6 – Producción de alimentos para consumo humano por la pequeña industria 75
comporta quitar sólo la epidermis delgada hacen que sea muy difícil pelar la tuna de
otra manera.
La operación de pelado debe efectuarse con las manos higienizadas, al igual que
todas las operaciones que se efectúan en contacto directo con el alimento, tal como se
observa en la Lámina 17. Se utilizarán además, guantes y en esta etapa los operarios
ya tendrán colocadas sus mascarillas y gorros. Los operarios adquieren, al cabo del
tiempo, una gran destreza en esta operación, haciéndola con rapidez.
De lo indicado se desprende que es necesario continuar con las investigaciones sobre
diseños de maquinaria para el pelado de la tuna. Algunas experiencias efectuadas en la
Universidad de Chile, probando máquinas abrasivas similares a las que se utilizan para
pelar papas (superficie corrugada giratoria y agua que elimina la cáscara) no dieron los
resultados esperados.
En el caso de los nopalitos, al igual que en el caso de la tuna, la remoción de las
espinas forma parte de la limpieza. Esta se lleva a cabo en forma manual, con cuchillos
afilados y operarios que con el tiempo adquieren gran destreza para realizar esta
operación; de igual modo ocurre con el pelado manual de la tuna.
Luego del desespinado y dependiendo del proceso al que se destinará el nopalito, se
quitan los bordes con un cuchillo y se troza de diferentes formas (Lámina 19).
Luego se lavan en agua clorada, lo que tiene un doble propósito; el agua protege
los tejidos de la oxidación, evitando que se oscurezcan y además limpia de la suciedad,
dejando el producto listo para entrar a proceso.
PROCESAMIENTO DE TUNAS
Algunos de los productos a que se hará mención ya se encuentran en el comercio
en algunos países, otros aparecen como promisorios y factibles de implementar
a diferentes escalas de producción, otros sin embargo, requieren tecnologías más
complejas y mayores estudios.
Con frecuencia tanto las formulaciones de alimentos a base de tunas como las
condiciones de procesamiento están protegidas por patentes; en este Capítulo se
señalarán con el máximo detalle posible las líneas de flujo. En algunas ocasiones se
indicarán sólo rangos dentro de los cuales, si se desea implementar el proceso a nivel
industrial (de cualquier nivel); será necesario efectuar algunos ensayos previos a fin
de corroborar que la fruta que se utiliza es adecuada para la formulación planteada y
que el producto sea bien aceptado por los consumidores los que, por lo tanto, estarían
dispuestos a adquirirlo. No basta ofrecer lo que en otros lugares del mundo es aceptado
con agrado, porque los gustos y costumbres son altamente variables.
C. SÁENZ.
C. SÁENZ Y E. SEPÚLVEDA.
Lámina 19
Desespinado (a), México, 1999 y corte de
nopalitos (b), Chile, 1999.
(a)
(b)

Utilización agroindustrial del nopal
76
La mayoría de las tecnologías de
transformación que se pueden aplicar a la tuna,
se aplican a también a otras especies. Algunas
de ellas se indican a continuación.
Mermeladas de tuna
Aunque existen diversas variables y
formulaciones para elaborar mermeladas de
tuna, en la Figura 3 se presenta una línea de
flujo en la que se detallan las operaciones
principales que involucra el proceso para la
elaboración de este tipo de productos.
Antes de comenzar la elaboración de la
mermelada, y esto rige para la elaboración
de cualquier producto, convendrá efectuar
análisis de rutina para conocer características
importantes de la materia prima que harán o
no necesario el ajuste tanto de los procesos,
como de las formulaciones (p. ej. adición o no de pectinas de acuerdo al contenido
normal de la fruta, adición de colorantes, de preferencia naturales, para reforzar este
atributo si fuera necesario).
Se parte con la tuna entera y pelada la que se lleva a una pulpadora o tamizadora
provista de un tamiz de 1 mm de diámetro (mecánica o manual, dependiendo del nivel
de producción de la planta procesadora) a fin de separar las semillas (Lámina 20 a,
b). Existen varios modelos de tamizadoras manuales para separar semillas; pueden ser
útiles para esta operación las que se utilizan para separar las semillas del tomate y las
que se usan a nivel doméstico para elaborar jugos (tamiz centrífugo).
La pulpa sin semillas se recibe en un tanque de paso, donde se adicionan los
ingredientes secos (azúcar: 55-60 por ciento; ácido cítrico: 0,8-1,0 por ciento; pectina,
si fuera necesario, de acuerdo con las características de la fruta de que se dispone), los
conservantes, por ej. benzoato de sodio: 1 g/kg u otros conservantes se agregarán de
acuerdo a las dosis permitidas según las legislaciones para alimentos vigentes en cada
país. Desde aquí, la pulpa se bombea a un tanque de paso, doble fondo o marmita,
alimentado con vapor y de allí, dependiendo del volumen de producción de la planta
Enfriamiento
Evaporación
(67-68 Brix)
Adición de
ingredientes
(azúcar,
ácido, etc.)
Envasado/
sellado
(en caliente)
Tuna pelada
Pulpado/tamizado
(1 mm)
Almacenamiento/
distribución
Etiquetado/
embalaje
º
FIGURA 3
Diagrama de flujo para la elaboración de
mermelada de tuna
Fuente: A.Rodríguez-Félix. México, 1999 y 2005.
F. MIÑO.
C. SÁENZ.
Lámina 20
Pulpadora mecánica (a) y manual (b) para
separar las semillas
Chile, 2005.
(a)
(b)

Capítulo 6 – Producción de alimentos para consumo humano por la pequeña industria 77
y de las disponibilidades de equipos, puede pasar a un evaporador a vacío (en el cual
las bajas temperaturas de funcionamiento protegen las características organolépticas
del producto) o concentrarse directamente en el tanque con doble fondo a presión
atmosférica, hasta un nivel de 67-68 ºBrix. Si no se dispone de red de vapor, se puede
concentrar mediante calentamiento directo cuidando de agitar continuamente para
evitar que el producto se adhiera a las paredes y se queme.
El producto concentrado se descarga a la tolva de alimentación de la máquina
llenadora.
El producto puede ser envasado en frascos de vidrio de diversa capacidad y contenido
(300-500 g), los que han sido previamente lavados y esterilizados, o en bolsas plásticas
(300 g – 1 kg o más). Los frascos se tapan en caliente (85-90 ºC), utilizando para ello
tapas de rosca o similares y se «autopasteuriza» la tapa, manteniéndolos invertidos
durante 10-15 minutos.
Cuando el envasado se efectúa en bolsas plásticas, el sellado térmico se realiza en
equipos diseñados para ello, que pueden ser manuales o estar colocados a la salida de
la llenadora de modo de formar una línea continua -envasado, llenado y sellado- lo
que aumenta la rapidez del proceso y disminuye los puntos de contaminación y la
manipulación. Esto dependerá del volumen de producción de la planta.
Luego del llenado, los frascos pasan al sistema de enfriamiento, para evitar el
sobrecalentamiento y consiguiente deterioro organoléptico y nutritivo del producto,
se enfrían bajo un chorro de agua hasta 30 - 40 ºC, temperatura suficiente para que los
frascos se sequen antes de las siguientes operaciones.
Posteriormente se etiquetan, se embalan en cajas de cartón y se almacenan hasta su
comercialización en una cámara especialmente diseñada para ello. En los países de clima
cálido, hay que tener especial cuidado de que las temperaturas de almacenamiento no
sean superiores a los 20 - 22 ºC, ya que temperaturas mayores deterioran los productos
al acelerar las reacciones bioquímicas y el desarrollo microbiano; con ello aumenta la
velocidad de pérdida de calidad del producto. Estas condiciones de almacenamiento se
aplican no sólo a las mermeladas, sino a cualquier tipo de alimento procesado.
Jugos, jarabes y néctares
Los jugos y néctares de tuna, cuya tecnología de elaboración es similar, se encuentran
disponibles en forma comercial en algunos países.
La tecnología de elaboración de jugos de
tuna es más compleja que en el caso de frutos
ácidos y de sabor y aroma menos delicados. Se
requiere un control especial del pH y de los
tiempos y temperaturas de los tratamientos
térmicos ya que este es un punto clave no
sólo para su conservación sino también para
su calidad.
En la Figura 4 se presenta una línea de flujo
para la elaboración de jugos de tuna.
La tuna entera pasa a un sistema de triturado
para reducir el tamaño de la fruta (se puede
dejar o no la semilla; a veces es conveniente
dejarla para que la torta de prensado sea
menos compacta y la operación más eficiente);
de allí se bombea al sistema de extracción de
jugo que puede ser de diferentes tipos: prensa
hidráulica provista de un marco dentro del
cual se coloca la fruta envuelta en paños de
tamaño adecuado para esta operación, prensas Fuente: Carrandi, 1995.
Pasteurización
(98-100 C x 20s)
Prensado
Mezcla
Formulación
(jugo, agua, azúcar,
ácido cítrico)
Tuna pelada
Trituración
o molienda
Almacenamiento
refrigerado (0-5 C)/
distribución
º
ººº
º
Etiquetado/
embalaje
Envasado/
sellado
Enfriado
(30-40 C)
º
FIGURA 4
Diagrama de flujo para elaboración de jugo de
tuna

Utilización agroindustrial del nopal
78
hidráulicas de mangas de porosidad variable o prensas de bandas de gran capacidad. En
la Lámina 21 se presentan tres tipos de prensas para la extracción de jugos.
Luego del prensado el jugo se bombea a un tanque de paso donde se diluye con agua
(20:80 = agua:jugo); se corrige la acidez, si es necesario, dependiendo de la especie de
nopal que se está utilizando (hasta una acidez de 0,1 por ciento); se agrega azúcar (hasta
12 - 13 ºBrix); conservantes (benzoato de sodio y/o sorbato de potasio, si es una mezcla
de ambos: 500 mg/kg de cada uno, o según las legislaciones de cada país).
Posteriormente el jugo pasa a los sistemas de tratamiento térmico, que pueden
ser tubulares o de placas, dependiendo del grado de pulpa que contiene el jugo. El
tiempo y la temperatura de tratamiento se determinan de acuerdo a las características
del producto y al tipo de pasteurizador o tratamiento térmico que se va a emplear.
Generalmente, es más conveniente optar por los equipos que permitan tratamiento
del tipo HTST (alta-temperatura, corto-tiempo) ya que el producto sufre menos
deterioro. En la línea de flujo de la Figura 4 se utiliza
un pasteurizador de placas, como el que se observa
en la Lámina 22 y sus condiciones de trabajo, en este
caso son a 98-100 ºC manteniendo por 20 segundos la
temperatura del proceso.
Si se desea un jugo con pocas partículas en
suspensión este se someterá antes del tratamiento
térmico a una filtración centrífuga, en un equipo
tipo decantador, en un filtro prensa o en otro equipo
separador.
En la Lámina 22 se observa un pasteurizador de
placas, típico para el tratamiento de jugos de frutas.
En el caso que se indica, el tratamiento del jugo
se efectúa previo al envasado, por lo que todas las
Lámina 21
Prensas para la extracción de jugos: (a) hidráulica
de marco; (b) hidráulica de mangas, (c) filtro
prensa
Chile, 2005
C. SÁENZ
(a)
(b)
(c)
C. SÁENZ
Lámina 22
Pasteurizador de placas
Chile, 2005

Capítulo 6 – Producción de alimentos para consumo humano por la pequeña industria 79
operaciones posteriores deberán realizarse en forma totalmente aséptica para evitar su
contaminación.
Se puede optar también por un proceso en el cual el jugo se envasa previo al tratamiento
térmico. Este modo de operar tiene la ventaja de evitar contaminaciones posteriores al
tratamiento térmico ya que no hay una manipulacion ulterior del producto que ya
está protegido por el envase. En general el producto sufre un tratamiento térmico más
severo con este tipo de proceso, ya que en el caso del pasteurizador de placas el jugo es
tratado por corto tiempo a alta temperatura por cámaras de convección lo que hace más
efectiva la transferencia de calor; en cambio en el caso de que el jugo ya esté envasado,
por ejemplo, en recipientes de vidrio, para que el tratamiento sea efectivo el calor debe
llegar al centro térmico del envase y requerirá más tiempo calentar y enfriar el producto
con el consiguiente perjuicio sensorial y nutritivo del jugo.
Teniendo en cuenta lo delicado del aroma y sabor del jugo de tuna y a la vez la
necesidad de efectuar un tratamiento térmico que sea efectivo desde el punto de vista
microbiológico, por las propias características del jugo esta operación tendrá que ser
evaluada cuidadosamente para definir los tiempos y temperaturas de pasteurización
adecuados, a fin de lograr un producto inocuo y de buena calidad sensorial y
nutritiva.
A la salida del pasteurizador se instalará el sistema de envasado. Es conveniente
que esta operación se realice en caliente. Si se utilizan recipientes de vidrio puede
realizarse en una campana bajo luz ultravioleta y flujo laminar de modo de evitar
contaminaciones del producto ya tratado térmicamente. Tanto los recipientes como las
tapas deberán estar esterilizadas.
Una vez envasado el jugo, los recipientes se enfrían colocándolos bajo un chorro de
agua o pasando en una correa transportadora a través de duchas de agua fría. Se enfrían
suficientemente hasta que la temperatura a que se llega permita el secado natural de los
recipientes, sin requerir una operación especial, hasta llegar a 30 - 40 ºC y se dejan secar
al aire. Cuando los recipientes están secos se etiquetan, embalan y guardan en cámaras
para su comercialización.
Teniendo en cuenta que existen nopales de diversos colores, es interesante continuar
los estudios referentes a la producción industrial de jugos listos para el consumo. En la
Lámina 23 se observan distintos tipos de jugos de tuna, dependiendo del tipo de fruta
del cual se obtienen. Estos jugos fluidos, naturales, -en nuestro conocimiento- no se
encuentran aún en el comercio; la Lámina 23 corresponde a proyectos de investigación
de la Universidad de Chile y muestra la diversidad en la apariencia y el atractivo de
colores que se logra con las distintas variedades de tuna disponibles.
A partir del jugo se pueden elaborar a la vez otros tipos de productos como los jarabes,
salsas y néctares. Los jarabes o salsas se utilizan para acompañar postres, agregar a las
frutas, diluir con agua y servir como refresco. Se preparan ya sea concentrando el jugo
directamente o agregándoles cierto porcentaje de
azúcar y concentrándolo luego hasta llegar a 40 -
75 ºBrix, dependiendo del tipo de producto.
En la Lámina 24 se observan distintos
productos comercializados actualmente: un
jarabe comercializado en los Estados Unidos de
América, un arrope de Argentina (75 ºBrix) y un
jugo concentrado de Namibia (40 ºBrix).
En el caso de los néctares de tuna, las
operaciones que se emplean para su elaboración
son similares a las indicadas para el jugo de
tuna, con la diferencia que los néctares llevan
incorporado un jarabe de sacarosa u otro tipo
de jarabes como los de maíz y menos fruta que
C. SÁENZ
Lámina 23
Jugos de tunas de distintos colores.
Chile, 1996.

Utilización agroindustrial del nopal
80
un jugo, además de algunos aditivos para darle mayor cuerpo, como gomas (garrofín,
carboximetilcelulosa) y saborizantes o aromatizantes para reforzar estos atributos. Las
legislaciones alimentarias de los diversos países también tienen normativas respecto
a los néctares. El Codex Alimentarius (FAO/OMS, 2004) precisa, en sus normas
específicas para cada producto el contenido de fruta de un jugo y de un néctar.
Los néctares de tuna se pueden elaborar solos o en mezclas con otros jugos de
frutas (piña, bayas) Esta forma de preparación, en el caso del jugo de tuna verde, puede
servir para mejorar la apariencia del jugo al agregarle un jugo que tenga otro color o su
estabilidad al aportar acidez, como sucede en la combinación con jugo de piña.
Edulcorantes
Basada en la tecnología de obtención de jugos y como continuación de ella, existe
la posibilidad de obtener, a través de un tratamiento de clarificación enzimática un
edulcorante natural, tipo jarabe, similar en su presentación a los jarabes de maíz,
de amplio uso en la industria de bebidas refrescantes. Presenta la ventaja de que la
composición de azúcares del jugo de tuna es una mezcla de fructosa y glucosa, en
partes casi iguales. La línea de flujo para la obtención de edulcorante se presenta en la
Figura 5.
Una vez obtenido el jugo, de acuerdo a lo señalado anteriormente, este se traslada
a un doble fondo, se corrige la acidez por adición de ácido cítrico (la dosis dependerá
de la acidez con que llega el jugo a la planta para llevarlo a pH 4,2 - 4,5, óptimo para
la acción enzimática); una vez corregida la acidez se agrega la enzima, lo que permitirá
eliminar la pulpa. En el mercado existen varios preparados enzimáticos, pero aquí se
indicarán dosis y tipos a partir de lo desarrollado por Sáenz et al. (1998), en el que se
usa Pectinex AR (5 000 ppm por 22 horas a 50 ºC), una enzima con una fuerte actividad
de arabanasa; no sólo hay que degradar las pequeñas cantidades de pectinas presentes
en el jugo, sino especialmente el mucílago, que es particularmente resistente a los
tratamientos enzimáticos convencionales que se utilizan para clarificar jugos de fruta en
la industria (manzanas, peras). En este sentido es necesario continuar con ensayos que
utilicen otros preparados enzimáticos, que permitan bajar la dosis utilizada y acortar
los tiempos de tratamiento.
Luego del tratamiento enzimático y a fin de separar la pulpa, el jugo se pasa por
un filtro prensa o similar. Posteriormente se coloca el jugo en un recipiente, donde se
Lámina 24
Productos concentrados de tuna (a)
Argentina, Namibia y Sudáfrica.
Chile. 1998 y 2002 (b) México,
México. 2004
C. SÁENZ
E. CHESSA
(a)
(b)

Capítulo 6 – Producción de alimentos para consumo humano por la pequeña industria 81
efectúa la decoloración con carbón activado
(7,5 g/l) y se filtra para separarlo, pasando
la mezcla por un filtro prensa o un equipo
similar. El producto clarificado y decolorado
se lleva a un evaporador a vacío, en el que se
concentra hasta 60-62 ºBrix.
A continuación se envasa en frascos de
vidrio para contener 1 kg para consumo
doméstico o a granel en bidones (2-5 kg) o
tambores de plástico de 50 kg en los que se
coloca el producto en bolsas de polietileno.
Se almacena a temperaturas no superiores a
22-25 ºC.
Cabe hacer notar que este producto debe
competir con otros edulcorantes líquidos
ya aceptados en el mercado, por lo que
hacer rentable su producción es un aspecto
fundamental para que sea viable desde el punto
de vista comercial.
Láminas deshidratadas
Un producto de tecnología bastante simple, que sin embargo se puede implementar
para su producción a diferentes escalas, son las láminas deshidratadas elaboradas a
partir de pulpas de tunas.
Este proceso se puede realizar a pequeña y mediana escala en los países en que
existe una buena luminosidad utilizando secadores solares. Hay disponibles una gran
cantidad de diseños de diversa complejidad. Será necesario evitar la rehidratación del
producto en condiciones de alta humedad relativa, sobre todo en la noche. Se deberán
tomar las precauciones necesarias para que la humedad perdida en el día no se recupere
en las horas nocturnas, si el tiempo de secado fuera superior a 18 horas.
En la Figura 6 se presenta la línea de flujo para la obtención de láminas deshidratadas
de tuna (cactus pear leather o cactus pear sheets). Se pueden elaborar utilizando tunas
de diversos colores, lo que le da un atractivo mayor al presentarlas al consumidor y
empleando diversas formulaciones.
La elaboración de las láminas, comienza por someter la tuna pelada a un tamizado,
a fin de eliminar las semillas; luego la pulpa se hace llegar a un tanque de paso donde se
añaden los ingredientes necesarios de acuerdo
a la formulación que se haya seleccionado.
En este caso, a modo de ejemplo, se ha
seleccionado una formulación basada en una
mezcla de pulpa de tuna (75 por ciento) con
pulpa de manzana (25 por ciento); esta última
es utilizada frecuentemente como extensor
en diversos productos alimenticios ya que
aumenta el volumen, pero no influye en el
sabor del alimento al que se incorpora. Sin
embargo, también se pueden elaborar sólo
en base a pulpas de tuna. Los ingredientes a
añadir son azúcar: 10 por ciento; ácido cítrico:
c.s.p. ajustar la acidez a 0,4 por ciento; canela:
0,1 por ciento (Sepúlveda et al., 2003c).
Luego de la mezcla, la pulpa se prepara
para el secado, colocándola en capas delgadas
Filtración
Decoloración
(carbón activado,
7,5 g/l)
Clarificación
enzimática
Envasado/
sellado
Almacenamiento/
distribución
Etiquetado/
embalaje
Filtración Concentración
(60 ºBrix)
Prensado Corrección acidez
(ácido cítrico,
hasta pH 4,5)
Tuna pelada
Trituración
o molienda
FIGURA 5
Diagrama de flujo para la obtención de
edulcorante de tuna
Cortado/
enrollado
Mezclado
Formulación
(pulpas,
azúcar, ácido
cítrico, etc.)
Pesado/
laminado
Tuna pelada
Tamizado
(1 mm)
Almacenamiento/
distribución
Etiquetado/
embalaje
Deshidratación
(58-60 C)
Enfriado º
FIGURA 6
Diagrama de flujo de elaboración de láminas
deshidratadas de tuna

Utilización agroindustrial del nopal
82
sobre bandejas cuya base es un material plástico
especial, antiadherente (Teflex TM), según muestra
la Lámina 25.
También se puede utilizar lo recomendado
por Enachescu (1995) para deshidratar barras de
frutas, consistente en bandejas de acero inoxidable
recubiertas con glicerina (40 ml/m2), para evitar
que se pegue la pulpa y poder desprender
fácilmente las láminas luego del secado; se puede
utilizar aceite en vez de glicerina.
Luego se introducen las bandejas (36 x 36
cm) en el deshidratador que puede ser el de
pequeña capacidad de la Lámina 25, un túnel de
aire forzado de mediana capacidad (Lámina 26)
o un secador de rodillos (tipo secador de tambor
doble). Se recomienda una temperatura de secado
de 58 - 60 ºC, durante 8 - 10 horas, dependiendo del equipo que se disponga, de la
carga del deshidratador, de la velocidad del aire de secado, de la recirculación de aire,
del espesor de la pulpa colocada en las bandejas, entre otras cosas. La carga por bandeja
es de alrededor de 2,5 - 3,0 kg/m2.
Una vez finalizada la deshidratación de la pulpa (hasta 10 - 15 g/100 g de humedad),
se descargan las láminas desde las bandejas en una mesa de acero inoxidable o sobre una
tabla plástica limpia. El espesor es de 0,1 - 0,2 cm.
Seguidamente se pueden cortar las láminas en rectángulos (12 - 15 cm x 3 - 4 cm),
se enrollan en papel celofán y se envasan en un material adecuado para un producto
deshidratado, como el polipropileno impermeable a la luz. También se pueden envasar
directamente sin enrollar manteniendo su forma rectangular.
Para su almacenamiento se colocan en cajas de cartón y se conservan a temperatura
ambiente, cuidando de que la HR del recinto de almacenamiento no sea superior a 60-65
por ciento.
En la Lámina 27 se observan las láminas deshidratadas de pulpa de tuna, de diferentes
colores.
Cabe indicar que el concepto de barras de frutas, desarrollado por Amoriggi (1992)
para frutas como el mango y la banana, es muy similar al aquí indicado, sólo que las
barras de frutas tienen una humedad levemente superior (15 - 20 g/100 g), y mayor
espesor (0,3 cm); tienen una textura algo diferente, pero también pueden ser una
interesante alternativa para la tuna.
En el citado documento se indica una
interesante combinación de un sistema que trabaja
con energía solar durante el día y electricidad
durante la noche; se inicia el proceso a 55 ºC (10
horas) y se termina a 70 ºC (16 horas), hasta llegar
a la humedad deseada. La carga de las bandejas en
este caso es de 12,5 kg/m2.
Pulpas congeladas
Uno de los sistemas quizá más promisorios
para procesar la pulpa de tuna y disponer de un
producto de excelente calidad, tanto para diluir y
elaborar bebidas refrescantes, como para preparar
otros alimentos (productos de pastelería, helados,
licores, mermeladas), es la congelación de las
pulpas.
Lámina 25
Deshidratador eléctrico de bandejas
Chile, 2004.
E. SEPÚLVEDA
C. SÁENZ
Lámina 26
Túnel deshidratador de aire forzado para
elaborar láminas de pulpa de tuna
Chile, 2004.

Capítulo 6 – Producción de alimentos para consumo humano por la pequeña industria 83
Este producto no se comercializa aún a gran escala a nivel mundial y sólo en
California (Estados Unidos de América) se elabora una pulpa de tuna roja, azucarada de
22 - 24 ºBrix. Los productos congelados tienen altas exigencias de manejo, conservación
e infraestructura, requieren además, necesariamente, una cadena de frío que va ligada
a su producción. Son, sin embargo, una interesante alternativa que se encuentra en
desarrollo. Actualmente, se están efectuando estudios a nivel piloto en la Universidad
de Chile y existe interés para implementar este proceso, tanto entre los productores de
tuna, como entre los productores de pulpas de frutas congeladas.
Por ello y debido a que los procesos de congelación se aplican desde hace muchos
años con éxito para otros vegetales y variados tipos de frutas, se reseñan las operaciones
necesarias para producir esta clase de derivados, en vista de las posibilidades que
tiene la tuna y en los resultados promisorios de las experiencias efectuadas a nivel de
laboratorio. La línea de flujo para la elaboración de pulpas congeladas de tuna, se indica
en la Figura 7.
La fruta pelada y tamizada (libre de semillas), obtenida de modo similar a lo
indicado para los procesos detallados anteriormente, se recibe en un tanque de paso
provisto de agitadores para mantener la homogeneidad de la pulpa, desde donde se
bombea a la línea de envasado. Este se realiza utilizando bolsas de polietileno de alta
densidad de 1 kg las que una vez selladas se colocan en bandejas y estas en carros
móviles. Estos carros se introducen en una
cámara de congelado a -30 ºC y una vez que
el producto está listo se pasa a una cámara de
mantenimiento a -18 ºC.
Este producto que se ha preparado también
en la Universidad de Chile en fruta de pulpa
verde, mantiene el color original de la pulpa
fresca así como su aroma y demás atributos
organolépticos (Sáenz, datos no publicados).
Para la comercialización del producto hay
que tener en cuenta que se debe mantener
en todos los puntos la cadena de frío. Es
un producto no estéril, ya que no ha sido
pasteurizado antes de congelar, por lo que si se
descongela se puede alterar fácilmente. Por lo
tanto, para su distribución el transporte debe
efectuarse en vehículos refrigerados (-18 ºC)
y no se debe dejar el producto a temperatura
E. SEPÚLVEDA
Lámina 27
Láminas deshidratadas de pulpa de tuna
Chile, 2003.
Conservación en frío
(-18 ºC)
Envasado/
sellado
Homogeneización
Congelación
Tuna pelada
Pulpado-tamizado
(1 mm)
Almacenamiento/
distribución
Embalaje
(-30 ºC)
FIGURA 7
Diagrama de flujo para la elaboración de pulpas
congeladas de tuna

Utilización agroindustrial del nopal
84
ambiente en ningún momento. En los locales de venta deben existir anaqueles
congelados a temperaturas de -18 ºC, que es la necesaria para mantener la calidad de
este tipo de productos.
El producto una vez descongelado está listo para su consumo y se debe tratar como
un producto fresco, manteniéndose refrigerado por no más tres días. Si este producto
se utiliza como parte de otro proceso, en pastelería, para la elaboración de helados o
para preparar jugos se deberán tener al menos las mismas precauciones para su manejo y
empleo; sin embargo es preferible descongelar la pulpa en el momento de ser utilizada.
Aceite de las semillas
Las semillas son un desecho de algunos de los procesos como la obtención de pulpas,
jugos y mermeladas; sólo interesaría su utilización para obtención de aceite siempre
que se lograra contar con una cantidad suficiente para que este proceso fuera rentable.
El aceite de semilla de tuna, por algunas de sus características se puede comparar
con algunos aceites comestibles como el de pepita de uva y germen de maíz. Podría
competir con ellos en su uso gastronómico, por su sabor neutro y composición.
Una vez que las semillas de la tuna han sido separadas de la pulpa, de acuerdo a
lo descrito anteriormente, es posible eliminar la pulpa adherida a ellas mediante un
tratamiento térmico con una solución de NaOH al 2 por ciento, durante dos minutos
a 90 - 95 ºC; luego se lavan profusamente con agua, hasta lograr la eliminación total
del NaOH, se escurren y se secan a temperatura o ambiente o en equipos similares ya
descritos a temperaturas de 55 - 60 ºC. Una vez secas, las semillas se hacen llegar a un
molino de cuchillas, de martillos o similares, a fin de reducir su tamaño y facilitar la
extracción del aceite.
La extracción del aceite, se puede efectuar utilizando solventes como el hexano. Se
dejan las semillas molidas en contacto con el solvente por 16 - 18 horas, eventualmente
con agitación, hasta lograr la total solubilización del aceite en el solvente. Para separar
el solvente del aceite, la mezcla se traslada a un evaporador al vacío y se somete a
destilación y posterior condensación. Luego de una etapa de desolventización y
secado, se envasa de modo similar a otros aceites comestibles, para lo cual se pueden
utilizar envases de vidrio, de plástico o de hojalata. Del mismo modo que en el caso
de otros aceites vegetales comestibles, el plástico o el vidrio utilizados deberían llevar
incorporadas sustancias que frenan la acción de la luz ultravioleta, especialmente
dañina para estos productos, de modo de evitar la oxidación a la que son especialmente
susceptibles los aceites. El aceite se almacena a temperatura ambiente.
Cabe señalar que dado el bajo rendimiento del aceite de semillas de tuna su obtención
sería rentable si su extracción estuviera asociada a la industria procesadora de fruta, ya
sea de pulpas, jugos u otros productos, en los que la semilla fuera un desecho cuyo
volumen hiciera interesante la extracción del aceite.
Tal como se indicara al inicio de este Capítulo, los productos detallados fueron
seleccionados entre otros que pueden ser elaborados en una pequeña agroindustria.
Se consideran, no sólo representativos de los que se pueden fabricar a partir del
fruto de los nopales, sino que además, algunos de los productos señalados, como las
mermeladas o las pulpas congeladas, pueden ser a su vez, materias primas o ingredientes
para formular otros alimentos y por tanto insumos de otras industrias del rubro de los
alimentos. Sin embargo, aunque estos modos de utilización sean alternativas claras de
industrialización del fruto de los nopales, su implementación a nivel industrial, debe
ser cuidadosamente estudiada antes de decidir la instalación de una planta y efectuar las
inversiones respectivas; por otro lado, su implementación, incluso a nivel doméstico,
puede ser una alternativa válida para un mejor y mayor aprovechamiento de este fruto
y particularmente para paliar la escasez de alimentos en algunas partes del mundo en
las que esta especie está disponible pero que está actualmente subutilizada. Entre dichas
zonas se encuentran regiones de África y América Latina y el Caribe.

Capítulo 6 – Producción de alimentos para consumo humano por la pequeña industria 85
PROCESAMIENTO DE CLADODIOS
El consumo de los cladodios de los nopales forma parte de la cultura gastronómica de
países como México y algunas zonas del Perú y del sur de Estados Unidos de América
y podría llegar a formar parte de otras culturas, si se dieran a conocer las numerosas
formas de prepararlo y/o procesarlo que existen y los beneficios nutritivos que conlleva
su consumo.
El procesamiento de los cladodios tiernos (nopalitos) y su utilización para consumo
humano y otros fines no alimentarios es conocido y en algunos países existen en el
mercado variados tipos de productos, marcas y formas de presentación. Es el caso
de los nopalitos en salmuera, los nopalitos en escabeche, las salsas de nopalito, la
mermelada de nopalito, los nopalitos confitados y el jugo de nopal desde hace poco
tiempo presente en el mercado mexicano. La utilización de harina de nopal en la
industria elaboradora de cereales para el desayuno, es una incorporación novedosa en
un producto que se comercializa actualmente. Además, existen numerosas alternativas
artesanales (queso de tuna, colonche). En el presente Capítulo, de modo similar a lo
que se planteó para la tuna, se abordará el detalle de la producción industrial de algunas
de estas alternativas.
Existen diferencias entre la preparación de nopalitos para el consumo doméstico
como ingrediente de muchas comidas y su preparación industrial. Por otra parte, los
cladodios maduros que no se consumen a nivel doméstico tienen usos interesantes a
nivel industrial y se encuentran a nivel comercial en algunos países.
A continuación se detallan las líneas de flujo para varios productos que se han
seleccionado y que cubren tecnologías diversas que llevan a la producción de alimentos
-dulces o salados- así como la transformación de nopales maduros para la elaboración
de harinas.
Mermeladas
Al igual que para el caso de la tuna, también se elaboran mermeladas a partir de los
nopales, para lo cual se pueden utilizar nopales maduros o nopalitos. La elaboración
de mermelada de nopal es algo más compleja que la de tuna, ya que hay que incluir
algunas operaciones de preparación o pretratamiento de los nopales, para dejarlos
en condiciones de entrar a la línea de proceso y a fin de tener la seguridad que sus
características de mucilaginosidad no van a influir negativamente en el producto final.
El mucílago es un hidrocoloide de consistencia viscosa que tiene un importante
papel fisiológico en la planta pero que proporciona cualidades sensoriales a algunos
productos que los hace poco agradables; por
lo tanto, es necesario eliminar este compuesto
en la mayoría de los productos elaborados con
nopales, ya sean estos tiernos o maduros.
En la Figura 8 se presenta una línea de flujo
para elaboración de mermeladas de nopal. Al
igual que en el caso de mermeladas de tuna,
hay numerosas formulaciones, varias de ellas
en el mercado de diversos países (Estados
Unidos de América, México). Se describe una
mermelada de nopal y limón, desarrollada en la
Universidad de Chile (Sáenz et al. 1995b). Cabe
señalar que Chile no es un país consumidor
de nopalitos ni de nopales; sin embargo, este
producto fue muy bien calificado por el panel
de degustación. Esto indica que un buen
producto, sean cuales sean las costumbres
gastronómicas del país, es bien aceptado y
Lavado
intenso en agua
Pre-tratammiento
con Ca (OH) al 2%
por 1 hora
2
Mezcla ingredientes
(nopal; jugo y cáscara
de limón; azúcar;
gelificantes)
Lavado, escobillado
y pelado de
los nopales
Almacenamiento/
distribución
Etiquetado/
embalaje
Envasado/sellado
Trozado
(cubos)
Escaldado
(agua a 100
ºC por 10 )
’
Concentración
(65-67 ºBrix)
FIGURA 8
Diagrama de flujo para elaboración de
mermelada de nopal

Utilización agroindustrial del nopal
86
tiene buenas posibilidades de ser preferido entre otros similares por los consumidores,
si está bien formulado y elaborado.
Según se indica en la Figura 8 una vez recibidos del campo los cladodios maduros
(nopales) que pueden ser hasta de un año por sus características de textura y menor
contenido de fibra que los de más edad, se colocan en un tanque y se lavan con agua
clorada (80 ppm).
Luego se escobillan para eliminar las espinas y la suciedad que puedan traer adherida.
Se trasladan a un mesón de acero inoxidable y se elimina la corteza verde externa con un
cuchillo bien afilado; esta operación se ve facilitada si se comienza por quitar el borde
superior y el inferior más grueso y duro que es el que se encuentra adherido a la planta,
y los bordes laterales. Posteriormente, se trozan en pequeños cubos de 1 x 1 cm y se
someten a un pretratamiento con una solución de Ca(OH)2 al 2 por ciento durante 60
minutos para eliminar el mucílago en una relación solución:nopales = 1,5:1; se debe
cuidar que el recipiente utilizado permita que los trozos queden todos sumergidos en
la solución de Ca(OH)2, agitando si fuera necesario.
Luego se lavan con abundante agua, comprobando con un indicador (p. ej.,
fenoftaleína) que el hidróxido de calcio haya sido eliminado completamente de los
trozos de cladodios y se escaldan en agua caliente (100 ºC durante 10 minutos) en una
proporción agua:penca = 1,5:1 a fin de ablandarlos; luego se escurren.
Los nopales trozados se llevan a un doble fondo donde se efectúa la mezcla con
los otros ingredientes que forman parte de la formulación. Por cada 10 kg de nopales
trozados se añaden 8 kg de azúcar, 0,7 l de jugo de limón; 0,6 kg de cáscaras de limón
trozadas en cubos (del mismo tamaño de los nopales y previamente escaldadas en agua
a 100 ºC para eliminar el amargor) y 5-6 por ciento de carragenina, como gelificante
(también se pueden utilizar pectinas en dosis de 2-3 por ciento, dependiendo de la
consistencia que se le quiera dar a la mermelada). Este parámetro es uno de los más
importantes para evaluar la calidad de una mermelada e influyen no sólo el grado
de concentración y el contenido de pectinas o gelificantes, sino también el tamaño
y cantidad de partículas en suspensión que estén presentes en la pulpa. La mezcla se
concentra hasta 65-67 ºBrix. El producto que se obtiene se observa en la Lámina 28.
Luego de la concentración, la mermelada pasa a la línea de envasado para lo cual se
pueden utilizar frascos de vidrio con contenido de 500 g siguiendo para esta operación,
en forma similar a lo señalado anteriormente para la producción de mermeladas de tuna.
Posteriormente los frascos se etiquetan, embalan y almacenan para su distribución y
comercialización.
Cabe hacer notar que las proporciones aquí indicadas a modo de ejemplo, pueden
variar y se puede utilizar menos cantidad de azúcar y concentrar más (para lo cual
conviene evaluar los costos de una y otra alternativa); sin embargo, hay que recalcar que
el nopal no contribuye con sólidos solubles a la mermelada, como ocurre con la tuna y
otros frutos, por lo que estos deben ser añadidos.
Otro modo de reducir la cantidad de azúcar es
combinar el nopal con otras frutas que aporten
sólidos solubles. La pulpa de limón o naranja
puede ser una alternativa, ya que además aporta
pectinas y acidez, necesarios para la elaboración
de cualquier producto de este tipo y que en el
caso del nopalito debe ser adicionado en su
totalidad ya que ninguno de los dos forma parte
de su composición en forma suficiente.
En México se han efectuado pruebas con otras
frutas como el tejocote (Crataegus pubescens),
fruto de una planta nativa de color amarillo,
agridulce, lográndose buenos resultados.
C. SÁENZ
Lámina 28
Mermelada de nopal con limón
Chile, 1996.

Capítulo 6 – Producción de alimentos para consumo humano por la pequeña industria 87
Confitados
El confitado de frutas es una técnica muy antigua cuyos primeros conocimientos
datan del antiguo Egipto donde se conservaban algunos frutos en miel. Los pueblos
árabes y los egipcios fueron los primeros en utilizar jarabes de azúcar y la miel para
conservar dátiles y otras frutas. Es una tecnología de especial interés para el nopal y a
continuación se indican las bases en que se sustenta su aplicación.
Por confitado se entiende el proceso mediante el cual se sustituyen, en base a los
fenómenos de difusión y de ósmosis, los líquidos celulares e intercelulares de los tejidos
vegetales por un almíbar azucarado. Este jarabe de azúcar debe poseer características
que permitan, por una parte, que el producto terminado se conserve bien gracias a la
baja aw alcanzada y por otra, que no aparezcan defectos por las altas concentraciones
de azúcar (cristalización). Para esto se utilizan jarabes de alto contenido de sólidos
solubles (75 ºBrix), de los cuales al menos 60 - 65 por ciento deben ser azúcares como
sacarosa, glucosa y fructosa. Previo a las operaciones de impregnación de azúcares (por
inmersión en jarabes de concentración creciente entre 40 y 75 ºBrix), los tejidos deben
permeabilizarse, de modo de disponerse a la ósmosis y la difusión, siendo receptivos
al jarabe; esto se puede lograr a través de un escaldado en agua con ácido cítrico o
láctico. Este tratamiento sustituye los líquidos celulares de los tejidos por la solución y
el azúcar puede ingresar fácilmente, sin que los trozos se reduzcan de volumen evitando
que pierdan su apariencia original y por tanto la calidad del producto.
Los productos confitados se elaboran por lo general de frutas, ya que sus sólidos
solubles ayudan en el proceso. Sin embargo, al igual que ocurre con las mermeladas,
aunque los nopales no parezcan el elemento más apropiado para su elaboración, se
logra un producto interesante. En este caso, la textura de los nopales maduros (2-3
años) es un buen soporte para elaborar confitados -que en muchos lugares se obtienen
de cáscaras de sandía-, luego se aromatizan y colorean imitando diversos tipos de frutos
y se comercializan para formar parte de productos de panadería u otros alimentos.
Una línea de flujo para la obtención de nopales confitados se presenta en la Figura 9
(Villarreal, 1997). El proceso comienza con la recepción de las pencas o cladodios
maduros (2-3 años); estos pasan a un mesón de acero inoxidable donde varios operarios
efectúan la selección en forma visual y por peso, de modo que todas las pencas tengan
tamaño, forma y peso similar (alrededor de 2 kg), eliminándose aquellas que presentan
irregularidades y daños por enfermedades o insectos. Se trata de que en el momento del
trozado de las pencas se puedan obtener piezas
de tamaño regular, con el máximo rendimiento
por penca.
Luego de la selección y en un recipiente
adecuado, se lavan las pencas con agua clorada
(30-50 ppm) y se cepillan, con el objeto de
eliminar polvo, microorganismos y espinas.
Posteriormente, en un mesón de acero
inoxidable se quita la corteza, eliminándose
así toda su fibra gruesa. Una vez limpias,
las pencas se trozan en cubos de 1,8 x 4 cm,
utilizando para ello cuchillos afilados o un
equipo mecánico diseñado para este efecto.
En este proceso también se requiere un
pretratamiento de las pencas, a fin de eliminar
el mucílago. Esta operación consta de tres
etapas:
¾ Inmersión: el nopal trozado se coloca
en un doble fondo, en el que se vierte
una solución de hidróxido de calcio
Envasado
Escaldado
(ac. cítrico, 2 %;
100 ºC/10’)
Pre-tratamiento
Ca(OH)
2
(2 %, 60’)
Deshidratación osmótica
(jarabes sacarosa de 40 a 73 ºBrix)
(Etapa final: incorporación
saborizante tuna)
Pelado
(manual
Trozado
(2x4cm)
Etiquetado/
embalaje
Almacenamiento/
distribución
Opcional:
cobertura
chocolate
Lavado
Deshidratación aire
(60 ºC,
hasta 15 % agua)
Lavado
y escobillado
(agua clorada
30-50 ppm)
Selección
de los
nopales
FIGURA 9
Diagrama de flujo para elaboración de
confitados de nopal
Fuente: Villareal, 1997.

Utilización agroindustrial del nopal
88
[Ca (OH)2] al 2 por ciento y se mantienen durante 60 minutos para eliminar el
mucílago y mejorar la textura del producto. Se utiliza una relación solución:paleta
= 1,5:1, a temperatura ambiente.
¾ Lavado: se elimina la solución de hidróxido del doble fondo y se lavan los trozos
con abundante agua potable, para la eliminación total del mucílago y el hidróxido,
hasta reacción alcalina negativa, verificado con la prueba de la fenoftaleína.
¾ Escaldado: a continuación, en el mismo recipiente, se vierte una solución de ácido
cítrico al 2 por ciento y se calienta a 100 ºC por 10 minutos. La relación solución:
penca se mantiene en 1,5:1 de modo que todos los trozos queden sumergidos.
Una vez finalizado el pretratamiento comienza la operación de confitado
propiamente dicha, la cual es en esencia una deshidratación osmótica. Esta se realiza
utilizando concentraciones crecientes de jarabes de sacarosa; para lo cual se comienza
con soluciones de 40 ºBrix, aumentando 10 ºBrix por día, hasta llegar a 73-75 ºBrix.
Desde el inicio de la operación y cada vez que se incrementa la concentración, el jarabe
junto con los trozos de cladodios se someten a ebullición por un minuto, luego se deja
que los trozos se enfríen junto con el jarabe y se dejan reposar 24 horas hasta que se
efectúa un nuevo aumento de la concentración del jarabe. En el último tratamiento
con el jarabe se puede incorporar aromatizante y saborizante (esencia de tuna), en
concentración de 0,5 por ciento, a fin de reforzar esta característica en el producto final
y disminuir el sabor herbáceo típico de los cladodios de nopal.
Los trozos confitados se retiran del recipiente, se dejan escurrir en bandejas de mallas
plásticas y se deshidratan en un equipo de aire forzado (u otro similar) a temperatura
constante de 60 ºC, hasta que los confitados lleguen a una humedad de 15 por ciento,
suficiente para una buena conservación, ya que la aw deberá estar cercana a 0,59.
El envasado puede hacerse de diferentes formas, una de ellas es colocar los confitados
en bandejas de poliestireno expandido. Para ello los operarios dispondrán de pinzas de
acero inoxidable o lo podrán hacer a mano con guantes cuidando que el producto no
se contamine en esta etapa; luego se colocan en bolsas de polipropileno.
En la Lámina 29 se observa parte del proceso de preparación de las pencas para la
deshidratación osmótica y obtención del producto confitado.
Una operación optativa, dependiendo del destino que se le quiera dar al producto, es
aplicar en los trozos de nopal confitado y luego del secado una cobertura de chocolate.
Estos confites se pueden comercializar como golosinas, semejantes a las cáscaras
de naranja u otras frutas recubiertas de chocolate que son conocidas y de consumo
frecuente en muchos países.
La aplicación de coberturas de chocolate es una operación delicada que le da mayor
valor agregado a estos confites pero que también encarece su costo de producción.
C. SÁENZ Y E. SEPÚLVEDA
Lámina 29
Pelado, corte y trozado de pencas y productos
confitados con y sin cobertura de chocolate
Chile, 1997.

Capítulo 6 – Producción de alimentos para consumo humano por la pequeña industria 89
Para ello se utiliza chocolate especial para cobertura y cacao (6 - 8 por ciento) que
permite una cobertura más delgada y de mejor apariencia. El chocolate se tempera a
28 - 31 ºC y se aplica a esa temperatura, obteniendo productos con buen brillo y de
apariencia atractiva. La cobertura se puede efectuar en forma manual con utensilios
de chocolatería artesanal. Luego los confites se colocan en bandejas, se cubren con
polietileno retráctil y se llevan a refrigeración (10 - 12 ºC) por 24 horas, para lograr un
buen endurecimiento del chocolate.
Finalmente, se pueden envasar en forma similar a lo señalado para los confitados
sin cobertura, cuidando en este caso de recortar el exceso de chocolate que hubiere
quedado, a fin de mejorar la apariencia del producto.
El almacenamiento y distribución de este producto son más delicados que en el caso
de los confitados sin cobertura, ya que las temperaturas deben estar más controladas
para que no se derrita el chocolate (menores de 25 ºC).
Nopalitos en salmuera y en escabeche
Los nopalitos en salmuera y en escabeche son formas de consumo muy comunes
y extendidas en el mercado mexicano. En el comercio se encuentran diversas
formulaciones, así como variadas marcas y formas de presentación en envases de
diversos tamaños. Algunos ejemplos se observan en la Lámina 30.
La línea de producción de nopalitos, sean estos en salmuera o encurtidos, incluye
en primer término, varias operaciones de acondicionamiento previo a la entrada de los
nopalitos en el proceso definitivo. Esta ha sido descrita por Corrales (1998) y Corrales
y Flores (2003) y es la línea que, representando lo que se efectúa a nivel industrial, se
ha tomado como base en este punto.
Los nopalitos llegan a la planta procesadora desespinados o se desespinan al inicio
del proceso. Se comienza por una selección, para lo cual se colocan en un mesón de
acero inoxidable y los operarios, en forma visual, descartan los nopalitos dañados, fuera
de calibre o con otros defectos. Luego se pasan a un tanque y se lavan con agua clorada
(50 ppm); una vez escurridos pasan al sistema de trozado, ya sea manual o mecánico.
El corte se puede realizar en tiras de 1 x 10 cm; en cubos de 1 x 1 cm, o con moldes,
de modo de obtener nopalitos en miniatura (5 - 7 cm), llamados también «penquitas»;
para esto es importante una adecuada selección, de manera que ingresen al proceso
nopalitos de un grosor no mayor de 0,5 cm. Una variante de esta etapa es comenzar la
línea de producción con nopalitos de pequeño tamaño (6 - 8 cm), bastante más tiernos
que lo que se acostumbra a utilizar hasta ahora en la producción industrial. Este es un
producto más delicado y de mayor costo, ya que los rendimientos son menores al ser
los nopalitos de menor tamaño.
A. RODRÍGUEZ-FÉLIX
C. SÁENZ Y E. SEPÚLVEDA
Lámina 30
Venta de nopalitos en el mercado,
nopalitos prepicados y en salmuera
México, 2001.

Utilización agroindustrial del nopal
90
Una vez que los nopalitos han sido
desespinados, lavados y cortados, se escaldan
con agua caliente (95 ºC) o vapor, se enfrían
rápidamente con agua, para evitar el deterioro
del color, sobre todo en el caso del escaldado con
vapor; en el procedimiento con agua, debido al
largo tiempo de tratamiento, será difícil evitar
la decoloración y se procede al envasado, que
puede ser en botes de hojalata (0,3 - 1,0 kg), en
frascos de vidrio de diverso contenido (0,3 - 1,0
kg). En esta etapa es posible añadir diversas
especies (cebolla, zanahoria, laurel, pimienta);
finalmente se adiciona el medio de empaque
o líquido de cobertura caliente (90 - 95 ºC),
cubriendo completamente el contenido.
En la Figura 10 se observa la línea de flujo de elaboración de nopalitos en salmuera,
que se utiliza tradicionalmente a nivel industrial.
El medio de empaque o líquido de cobertura, está constituido por salmuera (NaCl
al 2 por ciento) y opcionalmente algún conservante como benzoato de sodio, en dosis
permitidas según las reglamentaciones de cada país o lo recomendado por el Codex
Alimentarius, donde cada aditivo y cada producto alimenticio suele estar especificado
en las normas correspondientes. En el caso del benzoato de sodio se recomienda una
dosis máxima de 1 g/kg de producto.
Antes del sellado, los envases (de vidrio u hojalata), se hacen pasar por un túnel
de agotamiento, de modo de eliminar el aire ocluido y hacer más efectivo el vacío del
envase una vez cerrado. Los envases, de acuerdo al material que se esté utilizando, se
sellan en selladoras manuales o mecánicas. Posteriormente se esterilizan en autoclaves,
calculando el tiempo y la temperatura de acuerdo al tipo de envase utilizado
(100 - 110 ºC durante 15-20 minutos) para envases de 200 - 250 g de contenido. Una
vez terminada la operación de autoclavado, los envases se dejan enfriar hasta 30-40 ºC
y se dejan secar al aire. Se etiquetan, embalan y dejan por el tiempo requerido antes de
ser enviados al comercio.
En la Figura 11 se observa una variante a la línea de flujo de producción tradicional
de nopalitos en salmuera, según una modificación propuesta por Montoya et al.
(2001). Esta modificación, introducida en las
primeras etapas del proceso con el objeto
de mejorar el color verde de los nopalitos y
disminuir su mucilaginosidad, se debe a que en
el mercado se observa con frecuencia que los
productos en venta presentan un color verde
oliva algo oscuro, que aún cuando no afecta las
características de inocuidad del producto afecta
sus características sensoriales. Esta es la típica
alteración producida por la degradación de la
clorofila a feofitina que aparece en muchas
ocasiones en los vegetales verdes que han sido
tratados térmicamente.
Se incluyen en este caso dos operaciones,
una para disminuir la mucilaginosidad de
los nopalitos [pretratamiento con Ca (OH)2
al 2 por ciento], y otra con el propósito de
disminuir el deterioro del color (escaldado
con NaHCO3 al 0,3 por ciento). El resultado
Enfriado
(30-40 ºC)
Tratamiento
térmico
Escaldado Envasado/
sellado
Nopalitos
Lavado
Almacenamiento/
distribución
Etiquetado/
embajaje
Medio de empaque
(NaCl 2%)
Especias y otros
ingredientes
(pimienta, cebolla,
laurel, zanahoria,, etc)
s
…
FIGURA 10
Diagrama de flujo de producción tradicional de
nopalitos en salmuera
Fuente: Montoya et al., 2001
Enfriado
(30-40 ºC)
Tratamiento
térmico
(90 ºC/15’)
2
Pre-tratamiento
con Ca (OH) , 2%)
+ NaCl 8 %, 25 ºC/lh lh
Envasado
Na Cl (3%, pH=3,0:
80 ºC)
Lavado, desespinado
y trozado
de los nopalitos
3
Tratamiento
con NaHCO
(0,3 %,
95 ºC/10’)
Almacenamiento/
distribución
Etiquetado
/embalaje
Sellado
FIGURA 11
Diagrama de flujo para elaborar nopalitos en
salmuera

Capítulo 6 – Producción de alimentos para consumo humano por la pequeña industria 91
es un nopalito más verde y de color más cercano al nopalito fresco, lo que aumenta
notablemente el atractivo del producto.
Además de estas variaciones, cuando como en este caso el mercado es interesante, lo
normal será que se estén proponiendo constantemente innovaciones a fin de mejorar
la calidad de los productos y así no sólo conservar el nicho obtenido en un mercado
altamente competitivo, sino además aumentarlo y poder explorar otros mercados más
exigentes.
La metodología básica para la elaboración de nopalitos en escabeche se encuentra
en el Capítulo 5.
Jugo de nopal
Un producto incorporado recientemente al mercado es el jugo de nopal que se elabora
en México. Su aparición es interesante ya que el mercado de los jugos, ya sea de frutas
o de hortalizas se encuentra constantemente en búsqueda de sabores nuevos y que
aporten beneficios a la salud. El nopal aporta fibra soluble, minerales y contiene pocos
azúcares por lo que su consumo es aconsejable en el caso de algunas enfermedades
humanas o por aspectos de salud.
La línea de flujo para su producción se presenta en la Figura 12.
Una vez que los nopalitos llegan a la planta procesadora, se seleccionan y se
desespinan tal como se ha indicado en procesos anteriores y se reciben en un tanque
con agua clorada (30-50 ppm). Luego se trozan, a fin de facilitar las operaciones de
escaldado y de prensado que siguen a continuación en la línea; ambas operaciones se ven
facilitadas por el pequeño tamaño y mayor superficie de la materia prima. La molienda
puede efectuarse en diversos equipos ya sea de cuchillas o de aspas giratorias; los
nopalitos trozados, se escaldan a 95 ºC, se escurren y luego se muelen. Posteriormente,
se bombean a un sistema de prensado, que puede ser un filtro prensa, una prensa de
tornillo sin fin, de bandas u otra prensa adecuada para esta operación.
El líquido de prensa se hace llegar mediante bombas a un tanque de paso, para
agregar los aditivos de acuerdo a la formulación que se haya seleccionado; se realiza
una mezcla homogénea de ingredientes mediante agitación con un sistema de hélice,
de acero inoxidable. Una alternativa descrita por Rodríguez (1999) es ajustar la acidez,
añadiendo ácido cítrico hasta pH 3,5 y mezclar 30 por ciento de jugo de nopal, agua y
aspartamo de modo de dejar el producto libre de azúcares.
El jugo se puede pasteurizar envasado en recipientes de vidrio o antes del envasado
se puede tratar en un pasteurizador de placas, cuidando que las operaciones de
envasado siguientes sean totalmente asépticas.
Los envases se etiquetan, embalan y se envían
a almacenamiento a temperatura ambiente
hasta su distribución y comercialización.
Harinas
Un producto derivado de los nopales y de
los nopalitos, son las harinas o polvos de
nopal. Este producto ha estado destinado
tradicionalmente a la industria farmacéutica
y para suplementos alimenticios para
confeccionar cápsulas, tabletas y otras bases
para medicinas. Sin embargo, debido a que
las harinas son ricas en fibra dietaria y otros
compuestos de alto interés nutricional, pueden
ser un interesante ingrediente para la industria
de alimentos; su producción se detalla a
continuación.
Escaldado
sancochado/
(95 ºC)
Molienda (opcional)
Mezcla ingredientes
(ácido cítrico,
edulcorante, etc.)
Selección
(lavado, desespinado)
Trozado
Almacenamiento/
distribución
Etiquetado
/embalaje
Envasado/
sellado
Prensado
Tratamiento
térmico
FIGURA 12
Diagrama de flujo para elaboración de jugo de
nopal

Utilización agroindustrial del nopal
92
Un producto existente actualmente en el mercado mexicano,
al cual se ha incorporado harina de nopal es una mezcla extruída
de cereal con harina de nopal (Lámina 31) para ser consumida
en el desayuno.
La empresa que desarrolla este producto en México, utiliza
nopalitos de 3 a 6 meses, de un verde más intenso que los
cladodios maduros y con mayor proporción de fibra soluble
que estos. La harina que se obtiene es notoriamente más verde
que la que se logra con las pencas viejas; estas son de color verde
muy pálido y con impurezas ya que su esqueleto lignificado
difícilmente se pulveriza después de secar; además, no contiene
la misma cantidad de fibra y minerales (Pedroza, Comunicación
personal).1
Otro modo de utilizar la harina de nopal es en productos
de panadería y galletería; para ello se puede sustituir una parte
de la harina de trigo en la formulación de galletas de modo
de aumentar su contenido de fibra (Sáenz et al. 2002c). En
el mercado mexicano se pueden encontrar desde hace poco
tiempo las típicas tortillas de maíz en las que se ha sustituido un
porcentaje de la harina de maíz con harina de nopal.
Existen muchas empresas productoras de harina de nopal, pero generalmente, sus
procesos son confidenciales. La línea de flujo para la obtención de harinas de nopal o
nopal en polvo que se presenta en la Figura 13, fue desarrollada por Sepúlveda et al.
(1995).
Antes de entrar a la línea de producción, los nopales se seleccionan, descartando los
dañados o atacados por insectos; seguidamente se lavan, colocándolos en un tanque
con agua clorada (30-50 ppm) y se pasan a una mesa de acero inoxidable para cortarlos
manualmente en tiras o láminas; esta operación se puede hacer también en forma
mecánica, utilizando, por ejemplo, una cortadora de fiambres o un equipo similar. Las
pencas cortadas se colocan en bandejas y se llevan a un túnel deshidratador de cabina
comenzando por un secado a 80 ºC durante 2 horas y luego a 70 ºC hasta llegar a una
humedad de 7-10 por ciento.
Las pencas deshidratadas, se someten posteriormente a una molienda, para lo cual
se puede utilizar un molino de cuchillas o de muelas y se pulverizan hasta obtener un
polvo fino. La granulometría depende del destino final que tenga el producto. El polvo
de nopal se envasa en recipientes impermeables al vapor de agua y se almacena en
ambiente de HR baja (60-65 por ciento) y libre de insectos.
En la Lámina 32 se ilustran algunas de las
operaciones efectuadas en la producción de
harina de nopal.
El diseño de esta línea de flujo puede tener
algunas variaciones de acuerdo a los volúmenes
de producción, por lo que el sistema de
cortado puede ser completamente mecánico;
el túnel puede sustituirse por uno continuo
y de capacidad variable, pero las condiciones
generales de proceso son las indicadas
anteriormente.
Es necesario enfatizar que tan importante
como la conservación y transformación de la
tuna y los nopalitos es el modo en que estos
G. PEDROZA
Lámina 31
Producto para el desayuno en
base a cereal y nopal
México, 2005.
1 Gerardo Pedroza, Cactu Fibra, San Luis Potosí, México, 2005.
Fuente: Sepúlveda et al., 1995
Lavado
(agua
clorada)
30-50 ppm
Trozado
(tiras,
cubos, etc.)
Selección
Cladodios
Deshidratación
(túnel aire
forzado,
60 ºC)
Almacenamiento/
distribución
Etiquetado
/embalaje MoliendaEnvasado
FIGURA 13
Diagrama de flujo para obtener harina de nopal

Capítulo 6 – Producción de alimentos para consumo humano por la pequeña industria 93
se consumen; sería de poca utilidad disponer de ellos fuera
de estación como en el caso de la tuna, o procesados bajo
diversas formas, si el modo de incluirlos en la dieta diaria
fuera poco atractivo. En el Anexo 1 se incluyen direcciones
de sitios en Internet en los que se dan ideas acerca de diversos
modos para incluir estos vegetales, solos o combinados con
otros alimentos, en las distintas comidas; esto puede ayudar a
hacer más atractivo su consumo y, por lo tanto, el interés por
conservarlos procesados.
ENVASADO Y ALMACENAMIENTO
Aunque para cada uno de los productos antes descritos se ha
ido señalando el tipo de envase y sistemas de envasado más
adecuados, cabe recalcar la importancia fundamental de esta
operación, la que incluye tanto la selección del material de
envase como el sistema de envasado. Esta etapa es vital en la
cadena de producción de un alimento y especialmente en los
derivados de los nopales, por las características propias de esta
especie. Se puede llegar hasta esta etapa con un producto de
alta calidad e inocuo y perder estos atributos si el envasado no
está bien hecho o no se han seleccionado bien los materiales y
el sistema mismo.
El material del envase, según los ejemplos que se han
revisado hasta ahora, es variado y hay que escogerlo de acuerdo
al producto y a los sistemas de conservación que se aplicarán.
Dos materiales ampliamente utilizados en la agroindustria son
el vidrio y la hojalata, de los cuales se conocen su manejo, sus
ventajas y sus desventajas para la conservación de alimentos.
Ambos se utilizan indistintamente para envasar alimentos que
se someten a tratamientos térmicos (esterilización comercial).
Las características del vidrio de ser inerte y transparente, son
dos atributos que le dan ventajas claras frente a la hojalata;
sin embargo esta es más resistente y de menor costo que el
vidrio, es más resistente a los choques térmicos y menos frágil
y, por lo tanto, de manejo más sencillo. La corrosibilidad de
la hojalata es su mayor desventaja; sin embargo si se escogen
materiales de buena calidad, se utilizan barnices adecuados
según el tipo de producto y buenos sistemas de envasado (bajo
vacío) esto no representa un problema.
En el mercado hay gran variedad de ofertas de envases
tanto de hojalata como de vidrio (tamaños, formas, colores)
y respecto a estos últimos, diversidad de tapas que permiten
sellados herméticos. Los frascos de vidrio y las botellas,
permiten envasados en caliente, sistema altamente utilizado
para la conservación de dulces, mermeladas y jugos.
Los plásticos son otra gama de materiales que se utilizan
ampliamente en la industria de alimentos. En este sector ha
habido grandes avances en los últimos años; hay múltiples
proveedores y las ofertas de materiales son variadas. Para
envasar alimentos se utilizan tanto materiales flexibles (películas
de distintos espesores y combinación de polímeros diversos) o
rígidos (potes, tarrinas, bandejas, botellas). Las películas pueden estar formadas por varias
capas de distintos polímeros [polietileno (PE), etilvinilalcohol, (EVOH)], lo que les
C. SÁENZ Y E. SEPÚLVEDA
Lámina 32
Cortado y deshidratado de
nopales para elaborar harinas o
polvos.
México, 1995.

Utilización agroindustrial del nopal
94
otorga diversa permeabilidad a los gases; este tipo de material es muy usado para envasar
frutas y vegetales mínimamente procesados, entre ellos tuna y nopalitos.
También se encuentran materiales laminados (plástico-papel-aluminio), que mejoran
las propiedades-barrera (permeabilidad a los gases) útiles para productos en polvo como
las harinas de nopal. Las películas plásticas metalizadas a las que se les ha sublimado
aluminio, que son especialmente atractivas por su brillo, pueden ser utilizadas para
envasar las láminas y barras de pulpa de tuna; también existen materiales especiales
para envasar alimentos grasos (galletas, otros tipos de productos de pastelería) como el
polipropileno (PP) y otros. Los materiales plásticos flexibles son fáciles de sellar con
maquinarias sencillas; son de menor costo que la hojalata y el vidrio.
En productos procesados, los plásticos flexibles, en principio, no suelen asociarse
a productos de gran calidad, aunque esta percepción puede estar equivocada en
numerosos casos. Los envases de plástico rígidos, son útiles para dulces y mermeladas,
y aunque no son herméticos, son muy usados en este tipo de productos.
Una característica importante de los materiales de envase es su capacidad para ser
reciclados, ya que son millones los que se utilizan diariamente y la contaminación
ambiental se ve altamente afectada si no se les da un tratamiento adecuado. En este
sentido el vidrio es preferible dada su capacidad de reciclaje.
Para mayor información acerca de materiales y sistemas de envasado consultar Rees
y Bettison (1994) y Coles et al. (2004).
Con relación al almacenamiento de los diferentes productos, es necesario tener
en cuenta el tipo de producto de que se trata, ya que algunos, por ejemplo, pueden
requerir almacenamiento en cámaras de refrigeración o congelación y otros podrán
almacenarse a temperatura ambiente.
En cualquier caso, se deberán seguir las normas generales para el correcto
almacenamiento, de modo que la calidad e inocuidad de los productos esté asegurada
hasta que lleguen al consumidor o sean utilizados por otra industria. Deberá disponerse
de instalaciones separadas del lugar de elaboración y de las salas en las que se almacenan
los insumos no comestibles, los detergentes y los desechos. Dicha instalación estará
libre del ataque de roedores y de insectos, con control adecuado de temperaturas y
humedad relativa y será de acceso fácil tanto para ingresar los productos luego de
elaborados, como para proceder a su distribución.
CALIDAD E INOCUIDAD
Cuando se establece una nueva planta procesadora, es necesario contar con estándares
de calidad para cada producto y asegurar además, que estos serán inocuos para los
consumidores.
A fin de asegurar estos dos aspectos, la agroindustria deberá implementar algunos
sistemas específicos, uno de ellos es el que se conoce como «Sistema de Aseguramiento
de la Calidad». Este sistema debe cubrir todas las etapas de la cadena de abastecimiento
además del procesamiento, comenzando desde la producción de las materias primas, los
ingredientes y aditivos, hasta que el producto llega al consumidor.
Ambos aspectos, tanto la calidad como la inocuidad, son importantes. La inocuidad
forma parte y condiciona la calidad. Por ello, es necesario asegurar la inocuidad de los
productos, y un modo de hacerlo es implementando lo que se conoce como Análisis de
Peligros y de Puntos Críticos de Control (APPCC) sistema diseñado para prevenir los
posibles problemas que puedan surgir. El manual desarrollado por Fellows (1997) así
como las directrices del Codex Alimentarius FAO/OMS (2004), pueden servir como
guía para implementar un sistema APPCC.
Muchos pequeños productores consideran que la ejecución de este sistema es
engorrosa, que eleva los costos, que no es fácil involucrar a todo el personal o que
no puede ser capacitado y, por lo tanto, lo desechan antes de tratar de instalarlo. Sin
embargo, el desarrollo del sector agroindustrial indudablemente va en ese sentido. Las

Capítulo 6 – Producción de alimentos para consumo humano por la pequeña industria 95
exigencias tanto de los consumidores como de
los mercados lo requieren y aunque se reconoce
que existen dificultades para su ejecución en las
pequeñas empresas, aparece como contrapartida
el desafío a diferentes niveles (estatal, ONG,
privado) de idear estrategias que permitan que
todo el sector agroindustrial, desde el menos al
más desarrollado, se beneficie de estos sistemas
que los llevarán a largo plazo a tener éxito
logrando un nicho en el mercado y satisfaciendo
y protegiendo la salud de los consumidores. En
este desafío, las pequeñas y medianas empresas
necesitarán muchas veces asesoría de expertos,
ya sea de universidades, oficinas de estándares,
asociaciones de empresas u otros.
Es importante resaltar que para llegar
a tener alimentos o productos de calidad,
hay varios factores sobre los que hay que
poner atención en las distintas etapas de la
producción industrial. En la Figura 14 se
señalan los más importantes.
La producción industrial de alimentos en
conjunto se rige por normativas más o menos estrictas, reguladas por los propios países,
muchos de los cuales acogen las normas del Codex Alimentarius como propias, o por
las exigencias del comercio internacional, las que tienden a ser cada vez más estrictas.
Todo ello redunda en beneficio de los consumidores, independientemente de si los
alimentos que se ofrecen son frescos o procesados. Tal como se señaló anteriormente, la
salud de la población es un bien que todos desean y se debe cuidar en primer término,
y la calidad de un alimento que incide directamente en la salud es otro bien al que
tienen derecho los consumidores. Por otra parte, la calidad es una ventaja competitiva
en los mercados actuales. Ante un producto procesado que adquiere el consumidor lo
adquiere, este considera que recibe lo que el alimento ofrece y reconoce mediante su
etiqueta y publicidad y no desea ser defraudado por la «publicidad engañosa». Por lo
tanto, en todo proceso productivo existe además una normativa ética que debe llevar a
trabajar cabalmente desde el principio al final de la cadena productiva.
Cuevas (2004a) analiza la complejidad que a veces existe para implementar estos
sistemas en la agroindustria. Señala como uno de los problemas, la baja o nula
percepción por parte del sector agroindustrial, desarrollado o no, de que el enfoque
sistémico del manejo de la calidad y los sistemas de garantía de calidad y la inocuidad
alimentaria establecidos, van mucho más allá del mero control. Para que sean
efectivos deben ser evaluados no sólo por el supervisor técnico a cargo de una planta
procesadora, sino en conjunto con la gerencia comercial y de recursos humanos y los
otros actores clave en la cadena alimentaria. Esto conlleva a abordar este análisis como
necesariamente multidisciplinario, para que sus resultados sean continuos y efectivos
en el tiempo.
COMERCIALIZACIÓN
Una agroindustria procesadora de tuna y nopalitos debe establecerse sólo después de
haber realizado un exhaustivo estudio de mercado, a fin de asegurar la factibilidad
del negocio y tener éxito en la comercialización de los productos, lo que asegurará su
continuidad y desarrollo como agroindustria. Mediante estos estudios se busca, entre
otros, el segmento al que se quiere destinar el producto. Se sugiere al efecto consultar
guías tales como la preparada por Shepherd (2003).
Operarios
capacitados
y motivados
Insumos
necesarios y
convenientes
Procesos
correctamente
diseñados
(BPM,Codex
Alimentarius)
Codex
Alimentarius)
PRODUCTO
DE
CALIDAD
Materia prima
de calidad
(fruta, nopalitos)
Garantía de
inocuidad en
todo el sistema
(APPCC)
(Codex
Alimentarius)
Almacenamiento
y distribución
adecuadas
(Codex
Alimentarius)
Envases y
sistemas
de envadado
apropriados
(BPM, Codex
Alimentarius)
FIGURA 14
Factores que inciden en la calidad del producto
desde su ingreso a la planta procesadora hasta su
distribución

Utilización agroindustrial del nopal
96
Por ejemplo, las láminas de pulpa de tuna, podrían dirigirse al mercado infantil, al
de deportistas o al de comidas rápidas; las pulpas congeladas a sectores de ingresos
medios y altos si se vendieran al por menor en supermercados u otros locales de
venta; si se vendieran a granel, se podría buscar un nicho en el sector industrial, como
materia prima para otros productos (la industria de helados o de bebidas refrescantes)
o dirigirlos a restaurantes y hoteles o a lugares de comidas institucionales (p. ej.,
comedores de empresas, universidades, colegios).
Otros segmentos de mercado que se podrían investigar, en términos generales, con
casi cualquier producto que se elabore a partir de tuna y nopalito, son aquellos en los
cuales los consumidores escogen según sus hábitos alimentarios, como los vegetarianos;
o las personas que siguen una dieta saludable, buscando aportes especiales de fibra,
vitaminas o antioxidantes.
Sea cual sea el segmento al que se dirige, hay que saber si el producto tiene
competidores, cuantos son, si están bien aceptados o son recientes, si han tenido éxito
a que se debe y si tienen debilidades, cuales son y como se puede aprovechar esto de
modo que el producto que se quiere lanzar no las tenga.
En algunas ocasiones convendrá incluir estudios de consumidores, sobre todo
si el producto que se quiere introducir en el mercado es desconocido. El cambio o
modificación de las costumbres alimentarias y de las dietas no es una tarea fácil y
requiere una estrategia especial de mercadeo.
Este estudio cubrirá también, las conocidas «4 P» del mercadeo (producto, precio,
plaza y promoción); esto incluye aspectos relativos al envasado y etiquetado, mediante
los cuales se puede efectuar una buena publicidad del producto y una verdadera educación
de los consumidores. Abordará también como será su distribución; en este sentido y si
el producto lo permite (jugos, pulpas, mermeladas) se puede estudiar la alternativa de
distribución a granel o al detalle. Se analizará también si se opta por una venta a través
de locales propios, en supermercados, en locales situados en carreteras transitadas
cercanas a la planta procesadora o directamente en la ciudad vía puerta a puerta u otra
alternativa. Se estudia también cuales serán los medios que se escogerán para hacer la
publicidad (prensa, radio, televisión, ofertas en supermercados, distribución gratuita a
automovilistas en las ciudades o en locales de venta al detalle, contactos personales).
Lo anterior, sumado a lo que espera el consumidor en cuanto a calidad y precio, forma
parte de la estrategia de mercadeo que será necesario desarrollar.
Un aspecto importante, ya que es lo primero que el consumidor aprecia del producto,
es su presentación: tipo de envase, tamaño, etiqueta. En esta última la presencia de
un logo que identifique de alguna manera a la industria facilitará la búsqueda de los
productos por parte de los consumidores y por tanto su compra. La calidad de la
etiqueta, del papel, de la impresión, reflejarán para los consumidores un producto
cuidado, bien hecho, de calidad. Una presentación descuidada, reflejará lo contrario y
no tendrá atractivo para ser adquirido.
En muchos países la etiqueta está normada por regulaciones específicas que indican
la información mínima que se debe incluir en ella. Una buena etiqueta es algo sencillo,
armónico en sus colores, atractivo y veraz por sus leyendas; sin duda, un producto
generado por especialistas en la materia.
Tal como se ha indicado hasta aquí, la producción agroindustrial se ha considerado
hasta ahora, que va «del campo al consumidor» o «del campo a la mesa» (from farm to
table); una visión algo distinta pero complementaria, es la que existe hoy, considerando
que la producción va «del consumidor al campo» (from table to farm). Si bien podría
parecer contradictoria con la primera, en esta última se quiere reforzar la importancia
del consumidor en el mercado, sus necesidades, sus gustos y su influencia en los
tipos de productos que diseña la agroindustria y de la coordinación de las cadenas de
abastecimiento.

Capítulo 6 – Producción de alimentos para consumo humano por la pequeña industria 97
ASPECTOS ECONÓMICOS
Para poder tomar una decisión adecuada respecto a las inversiones necesarias para la
puesta en marcha de una planta procesadora son indispensables estudios de factibilidad
técnico-económica. Es el único modo de reducir el riesgo de fracaso que toda iniciativa
de este género comporta.
Estos estudios consideran entre otros, el monto de la inversión (infraestructura,
equipamiento, insumos); la escala de producción y los costos de operación; los
productos seleccionados que se originarán; la disponibilidad y precios de las materias
primas, del equipo, de los insumos; la disponibilidad de servicios (electricidad, agua,
combustibles); la existencia de profesionales capacitados y la posibilidad de pagar
los salarios del mercado; los costos de producción; las tecnologías que se utilizarán;
un análisis de la demanda de los productos seleccionados; el tamaño del mercado al
que van dirigidos además de todos los aspectos de comercialización, mencionados
anteriormente.
Cabrá considerar además que son productos provenientes de especies agrícolas (por
ello, al menos los provenientes de la tuna, estacionales), el tiempo en desuso de la planta
procesadora y las alternativas de producir alimentos de otras especies a fin de evitar
la subutilización de la inversión realizada y diversificar la producción. Estos estudios
junto con los de mercadeo, deben ser desarrollados por expertos o por quienes tienen
la iniciativa de instalar la planta procesadora con ayuda de asesores especialistas en estos
temas (Fellows, 1997; Shepherd, 2003; Cuevas 2004b).