13. composición química del nopal y sus implicaciones en la

COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL NOPAL Y SUS IMPLICACIONES EN
LA NUTRICIÓN DE RUMIANTES (EXPERIENCIAS DE BRASIL)
Aldo Torres-Sales
Condomínio agroindustrial de Amparo. Sítio Lagoa do Meio S/N Amparo CEP: 58548-000. Paraíba,
Brasil
Correo-Electrónico: [email protected]
Resumen
El nopal es frecuentemente utilizado como forraje en las zonas áridas de México, sin embargo, poco
se conoce sobre su composición química y lo que implica sus particularidades en la nutrición de
rumiantes, en este sentido la presente revisión trae las principales características del nopal y sus
implicaciones en la nutrición de rumiantes. La composición química del nopal es variable en función de
la especie, edad de las raquetas y época del año, independiente de la especie presenta bajo niveles
de materia seca y proteína cruda, sin embargo cuando comparado con otros forrajes en términos de
eficiencia de uso del agua, es un importante recurso para los ambientes áridos, reflejando en el
aspecto económico. Por sus adaptaciones anatómicas a largos periodos de sequía el nopal presenta
altos niveles de agua en su composición, muchos nutriólogos toman esta característica como una
limitante pero en la porción semiárida de Brasil es común ver vacas comiendo más de 50 % del nopal
en su dieta con producciones superiores a 19 kg/leche/día. El nopal también es una importante fuente
de minerales principalmente macro minerales recordando que en los últimos años los precios de los
minerales viene aumentando de forma acentuada y el nopal puede ser una alternativa barata para
suplir algunos requerimientos minerales. Pesquisas revelan que el nopal también es una excelente
fuente de ácidos linoléicos conjugados en otras palabras son grasas benéfica para la salud y estas
características se transmite a los animales alimentados con nopal. En conclusión el nopal puede ser
una excelente fuente de forraje para las regiones áridas de México, sin embargo se requiere conocer
un poco de sus características químicas con la finalidad de optimizar este recurso y
consecuentemente los sistemas de producción animal.
Palabras claves: Cactáceas; producción animal; regiones áridas
Abstract
The cactus is frequently utilized as forage in zones arid the world, however little is known about its
chemical composition and the implications of these characteristics on the nutrition of ruminants, in this
sense the present review tries to bring the main features of the cactus and its implications in ruminant
nutrition. The composition the cactus is variable in function of specie, age of cladodes and period of
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year, independent of the specie has low levels of dry matter and crude protein, however, when
compared with other forages in terms of water use efficiency is an important resource for arid
environments, reflecting in the economic aspect. Because of its anatomical adaptations to long periods
of drought, the cactus forage has high levels of water in their composition; many nutritionists has relate
this feature as a limiting but in the semiarid region of Brazil are common to see cows eating more than
50% of the cactus forage in your diet with productions above 19 kg/milk/day. The cactus forage is also
a source important of minerals, primarily macro minerals recalling that in recent years the prices of
minerals has increased markedly; the cactus forage can be an inexpensive alternative to meet some
requirements minerals. Researches show that the cactus forage is also an excellent source of
conjugated linoleum acids in other words are fats beneficial to health and these characteristics are
transmitted to animals fed with cactus forage. In conclusion, the cactus forage can be an excellent
source of fodder for arid regions of Mexico, but it is necessary to know a little of its chemical properties
in order to optimize this resource and consequently animal production systems.
Key words: Cactus, Production animal, Region arid
Introducción
El bajo índice pluviómetro o a la irregular distribución de las lluvias al largo del año limita la producción
de forraje en las regiones áridas del mundo (1). Esto hace con que estas regiones tengan fuerte
dependencia de aguas subterráneas o ductos que transportan agua de largas distancias. Esta
limitante “agua” hace que la producción de forrajes en las zonas secas sufra grande oscilación al largo
del año, en algunos casos esta producción se limita a apenas cuatro meses por año.
Con la finalidad de amenizar esta situación, el nopal surge como una fuente alternativa de alimento
barato, con disponibilidad por todo el año, principalmente en los periodos sequía.
En este revisión trata de elucidar aspectos relativos a la composición química del nopal y su
implicaciones en nutrición de rumiantes.
Composición química del nopal
La composición química del nopal es muy variable en función de la especie, edad de las raquetas y
época del año. Por su características adaptativas a ambientes áridos el nopal independientemente del
género presenta bajos niveles de materia seca, proteína cruda y valores medianos para FDN y FDA.
La grande riqueza del nopal esta en sus altos niveles de carbohidratos no estructurales y materia
mineral (Cuadro 1).
El nopal presenta altos niveles de agua en su composición, cabe resaltar que el elevado contenido de
humedad del nopal es muy importante en regiones áridas, pues atiende gran parte de los
requerimientos de agua de los animales, principalmente en el periodo seco (2). Por las características
presentadas el nopal no puede ser ofrecido a los animales como fuente única de alimento, pues
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presenta limitaciones en cuanto a proteína y fibra no consiguiendo atender a las necesidades
nutrimentales del ganado. Por lo tanto se hace necesario su asociación con alimentos rico en proteína
y fibra (3).
Cuadro 1. Composición químico-bromatológica del nopal forrajero, especies Opuntia fícus indica y
Nopalea cochenillifera.
Especie
MS
PC1 FDN1 FDA1
CHT1
CNF1
CNE1
MN1
Autores
%
% em Matéria Seca
Opuntia (R)
Santana et al.
10,40
4,20 ------------------------------(1972)
Opuntia (G)
9,40
5,61 ------------------------------Santos (1989)
Opuntia (R)
10,93
4,21 ------------------------------Santos (1989)
Nopalea (M)
16,56
2,55 ------------------------------Santos (1989)
Opuntia (G)
12,63
4,45 26,17 20,05
87,96
61,79
-----6,59
Andrade
(2001)
Opuntia (G)
8,72
5,14 35,09 23,88
86,02
50,93
-----7,98
Magalhaes
(2002)
Opuntia (G)
7,62
4,53 27,69 17,93
83,32
55,63
-----10,21
Araújo (2002)
Nopalea (M)
13,08
3,34 16,60 13,66
87,77
71,17
-----7,00
Araújo (2002)
Opuntia (G)
10,70
5,09 25,37 21,79
78,60
53,23
-----14,24
Melo (2002)
Opuntia (G)
14,40
6,40 28,10 17,60
77,10
-----50,00
14,60
Batista et al.
(2003)
Nopalea (M)
12,00
6,20 26,90 16,50
73,10
-----47,40
18,60
Batista et al.
(2003)
Opuntia (I)
13,80
6,00 28,40 19,40
75,10
-----46,30
17,10
Batista et al.
(2003)
MS=Materia Seca; PC=Proteína Cruda; FDN=Fibra en Detergente Neutro; FDA=Fibra en Detergente Ácido; CHT=Carbohidratos
Totales; CNF=Carbohidratos no-fibrosos; CNE=Carbohidratos no-estructurales; MM= Materia mineral; R=cultivar redonda;
(G)=cultivar gigante; (M)=cultivar miúda y (I)=cultivar IPA-20.
Fuente: Lopes (2007) (4)
Comparación del nopal con otros forrajes
En el Cuadro 2 se puede observar la comparación del nopal con ensilado de maíz y sorgo que son los
principales forrajes utilizados en el semiárido de Brasil. El nopal presenta menores niveles de materia
seca, fibras (FDN y FDA), valores similares de proteína cruda, y calcio cuando comparado con ambos
forrajes. Para fósforo y potasio el nopal posee valores similares al sorgo. En términos de carbohidratos
solubles no es posible tener referencia en campo en función de ser muy variable en el ensilado, sin
embargo podemos observar que para el nopal es elevado. Faturi et al. (2001) (5) observaron valores
para carbohidratos solubles en ensilado de maíz de excelente cualidad en ambiente controlado de
31.9 % en base seca, en el Nopal cutlivar miúda (Nopalea cochenillifera) Lopes (2007) (6) reporta
valores de 57.9 % en base seca por lo tanto mas del doble en carbohidratos solubles que son aquellos
prontamente disponibles al animal (Cuadro 2).
Cuando comparamos la digestibilidad in vitro (Cuadro 3) se observa que el nopal tiene mayores
porcentajes que maíz y sorgo. Esto denota que el nopal aunque en algunos componentes posee bajos
niveles y estos componentes son digeridos en más de 60%.
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Cuadro 2. Composición química de los principales cultivares de nopal de Brasil: Redonda,
Gigante y IPA-20 (Opuntia ficus-indica) y Miúda (Nopalea cochenillifera).
Cultivares del nopal
Ensilado
Discriminación
Redonda
Gigante Miúda
IPA-20
Sorgo
Maíz
Materia seca
11
10.2
15.4
10.0
37.6
35.6
Proteína Cruda (% en MS)
5.0
5.3
3.5
5.5
5.5
6.5
FDA (% en MS)
22.2
22.4
23.0
20.0
31.2
48.25
FDN(% en MS)
28,1
26.9
28.4
26.0
58.9
57.18
Calcio
2.88
2.78
2.25
2.8
0.43
0.36
Fosforo
0.14
0.13
0.10
0.10
0.12
0.22
Potasio
2.45
2.11
1.50
1.70
1.18
1.57
Carbohidratos Solubles (%
29.1
29.5
57.9
en MS)
Fuente: Lopes (2007) (7).
Cuadro 3. Digestibilidad in vitro del nopal y otros forrajes comúnmente utilizados en el
semiárido brasileño.
Digestibilidad in vitro (% em MS)
Forraje
Autor
Opuntia
Mendes Neto et al., 2003
65.91
Opuntia
Melo et al., 2003
63.73
Opuntia
61.13
Magalhães, 2002
Mendes Neto et al.,2003
Tifton heno
59.94
Ensilado Sorghum
Melo et al., 2003
52.07
Ensilado maiz
59.56
Elephant grass
49.59
Rocha Jr. et AL.,2003
Caña
60.57
Coastcross heno
50.24
Fuente: Lopes (2007) (8)
Animales alimentados exclusivamente con nopal frecuentemente presentan diarrea Albuquerque et al.
(2005) (9), para solucionar este problema se recomendó el uso de pajas, henos o ensilado.
El nopal es un forraje rico en minerales principalmente calcio y potasio siendo en promedio 5 veces
más alto que los ensilados de maíz y sorgo. Los animales en lactancia exigen grandes cuantidades de
estos dos minerales, notoriamente de calcio. Muchos ganaderos de Brasil asocian el suceso del nopal
en explotaciones lecheras a sus altos niveles minerales (Cuadro 4).
Cuadro 4. Niveles de calcio, fosforo y potasio para el nopal y ensilado de sorgo y maíz.
Variables
Cultivares de nopal
Ensilado
Redonda
Gigante
Miúda
Clone IPA-20
Sorgo
Maíz
Calcio
2.88
2.78
2.25
2.80
0.43
0.36
Fósforo
0.14
0.13
0.10
0.10
0.12
0.22
Potasio
2.45
2.11
1.50
1.70
1.18
1.57
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La utilización del nopal en la alimentación de rumiantes
En este capitulo hicimos una compilación de información sobre la utilización del nopal como forraje en
el semiárido de Brasil, a continuación se describe las formas de utilización para diferentes especies de
rumiantes (Bovinos, caprinos y ovinos).
Nopal en la alimentación de bovinos de leche
Comúnmente en la alimentación de bovinos de leche se utiliza el nopal picado directamente en
comedero, sin embargo en algunas explotaciones en los estados de Alagoas, Sergipe y Pernambuco
utiliza el pastoreo del nopal, recordando que en Brasil todas las variedades utilizadas como forraje no
poseen espinas, por lo tanto no hay necesidad de chamuscar las plantas. Wanderley (2001) (10)
utilizando dieta con 36 % nopal, 64 % ensilado de maíz y un kg de concentrado para cada 3 litros de
leche en vacas Holstein en condiciones de semiárido, obtuvo producciones con promedio de 26.5
kg/leche/día con pérdidas de peso vivo de 100 gramos diario. En otro trabajo Santos et al. (1997) (11)
alimentando vacas Girholando con 75 % de nopal y 25 % de ensilado de maíz mas un kg de
concentrado obtuvo producciones de leche con promedio de 9.5 kg en una lactación corregida para
305 días.
Frecuentemente en las explotaciones lecheras el nopal es utilizado en asociación con otros forrajes o
alimentos de bajo costo, Magalhães et al. (2004) (12) evaluaron la combinación del nopal, poliniza,
salvado de algodón, urea, bagazo de caña y minerales en 4 diferentes proporciones, llegaran a la
conclusión de que la mejor combinación es 45.3 % del nopal, 30.7 % del poliniza y 13.4 % de bagazo
de caña, 9.6 % de salvado de algodón, 0.37 % de urea y 0.61 % de minerales. Sobre esta proporción
las vacas producirán en promedio 12 kg vaca-1 día-1 con un consumo de 15.8 kg MS-1 día-1.
Un aporte importante del nopal para las regiones áridas es con relación a agua, Lima et al. (2003) (13)
estudiaran el consumo de agua por vacas lecheras (5/8 Holstein x 1/4 Gir) consumiendo nopal
cultivares Gigante (Opuntia ficus-índica) y Miúda (Nopalea cochenillifera) y maíz (planta entera
picada). Constataran que los animales que se alimentaban del cultivar Miúda consumían más agua en
relación a los que consumirán el cultivar gigante, los menores consumos fueron observados en las
vacas que se alimentaban del cultivares Gigante asociado con maíz. Los autores resaltan un consumo
de agua por las vacas más elevado que las recomendaciones de NRC (2001) pero sin comprometer la
producción y consumo de materia seca (Cuadro 5).
Nopal en la alimentación de Bovinos de carne
En el semiárido de Brasil también se utiliza el nopal en la engorda de bovinos, Vianna et al. (1965)
(14) utilizaran nopal asociado a un concentrado proteico, melaza, harina de yuca y mezcla mineral en
-1
la engorda de bovinos Holstein, obtuvieran ganancias de peso de 925 gramos día . Lo que demuestra
ser una fuente barata de alimento y adaptada a trópicos secos.
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En comunicación personal (Suasunna, 2010), utilizando nopal enriquecido mas ensilado de sorgo,
afirmó tener ganancias superiores a 1,100 gramos día-1 en ganado Angus.
Cuadro 5. Consumo y exigencia de vacas por agua en lactación, consumo de materia seca y
producción de leche.
Tratamientos
Variables
NGCM
NMSM
NMCM
NGSM
Agua ingerida (litro día-1)
6.64
25.50
18.00
14.14
Agua de la dieta (kg)
99.43
70.96
78.32
92.07
-1
Total de agua consumida (kg día )
106.07
96.46
96.32
106.21
Exigencia/agua (kg día-1)–NRC 200
74.24
74.13
75.36
73.01
Consumo de materia seca (kg)
14.71
15.25
15.54
14.41
Producción de leche (kg día-1)
14.84
14.38
15.24
13.99
NGCM: Nopal, cultivar Gigante con Maíz, NMSM: Nopal, cultivar Miúda sin Maíz, NMCM: Nopal cultivar Miúda con Maíz y
NGSM: Nopal cultivar Gigante sin Maíz.
Fuente: Lopes (2007) extraído de Lima (2003) (15)
Estudios que evalúen el nopal como un alimento para ganado de carne son escasos, se necesita un
mayor esfuerzo de los investigadores en esta actividad.
Nopal en la alimentación de caprinos
El nopal se utiliza en la dieta de caprinos, principalmente en la alimentación de caprinos lecheros. Así
como en bovinos para caprinos el nopal es ofrecido a los animales picado aunque para los pequeños
rumiantes el tamaño de las rebanadas debe ser menores, exigiendo un poco mas de trabajo.
Nopal en la alimentación de ovinos
Substituyendo maíz por nopal en dieta para borregos Veras et al. (2005) (16) observaran que las
sustitución en un 33 % promueve la disminución de los costos generales de producción (Figura 1).
Figura 1. (a) Vacas lecheras, (b) cabras lecheras y borregas alimentados con nopal.
Urea asociado con Nopal
Una opción barata para suplir la deficiencia de proteína en dietas con nopal es la urea, en Brasil la
urea en frecuentemente utilizada en dieta de vacas lecheras. Melo et al. (2003) (17) evalúo cuatro
niveles de urea (2.31, 4.65, 6,66 y 8.02 %) y nopal en substitución a soya en la alimentación de vacas
Holstein. Las dietas eran iso-proteicas (16 % PC). Concluyo que no hubo diferencia en producción de
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leche en función de los niveles de substitución. En relación a costos de producción por litro de leche,
se observó una reducción de 30 % costos en el nivel de urea de 8.02 %. Recordando que el precio de
la alimentación representa el principal costo en los sistemas lecheros.
El nopal asociado con la urea se presenta como una opción rentable para los rebaños lecheros del
norte de México, haciéndose necesario hacer más investigaciones en la región árida del país que
involucre nopal con fuentes baratas de proteína.
Implicaciones del nopal en las características químicas de la carne y la leche
de rumiantes
Morais et al. (2009) (18) estudiando el efecto del uso del nopal en las características sensoriales de la
leche de cabra, concluyeron que el nopal no afecta las características sensoriales de le leche, por lo
tanto su uso no afecta en el sabor deseado por los consumidores.
En relación a la carne de animales alimentados con nopal recientes estudios revelan que el nopal
cambia la composición de ácidos grasos en la carne, principalmente en lo que responde al perfil de
ácidos linoléicos conjugados, o sea, las grasas benéficas a la salud. Salen (2007) (19) reporta que la
carne de animales alimentadas con nopal posee mas 20 % de ácidos linoléicos conjugados que la
carne de animales alimentados con cebada. Esto denota un potencial para la promoción de la carne
de animales alimentados con nopal como un alimento benéfico a salud. Sin embargo, se hace
necesario más investigaciones en este tema, afín de generar una mayor base de datos que permita
validar estos resultados en escala comercial.
Conclusiones

El nopal asociado con otros ingredientes (forraje y concentrado) puede ser un excelente
alimento para rumiantes, notoriamente para las regiones áridas de México;

El nopal necesita ser ampliamente estudiado como forraje en México, afín de generar
conocimiento modelado a la realidad de la región.
Literatura citada
1. Sales, A.T.; Andrade, A.P. de. 2006. Potencial de adaptação de variedades de palma forrageira
(Opuntia ficus-indica e Nopalea cochenillifera) no cariri paraibano. IV Congresso Nordestino de
Produção Animal. Brasil p. 434-438.
2. Santos, D. C.; Santos, M. V. F.; dos. Farias, I.; Dias, F. M.; Lira, M. de A. 2001. Desempenho
produtivo de vacas 5/8 Holando/Zebu alimentadas com diferentes cultivares de palma forrageira
(Opuntia e Nopalea). Revista da Sociedade Brasileira de Zootecnia. 30 (1): 12-17.
3. Lopes. B.E. 2007. Palma Forrageira: Cultivo, Uso Atual e Perspectivas de Utilização no Semi-árido
Nordestino. EMEPA.
4. Ibídem.
RESPYN “Revista Salud Pública y Nutrición” Edición Especial No. 5 2011 pp 143-151. (ISSN 1870-0160)
149
5. Faturi, C.; Restle, J.; Bernardes, R.A.C. 2001. Fontes energéticas para terminação de novilhos em
confinamento. In: XXXVIII Reunião anual da sociedade Brasileira de zootecnia. Piracicaba, SP.
Anais.pp. 1327-1328.
6. Lopes. B.E. Op. cit.
7. Ibídem.
8. Ibídem.
9. Alburqueque, S. G.; de Santos, D. C. dos.; 2005. Espécies vegetais exóticas com potencialidades
para o semi-árido Brasileiro. Embrapa. Brasil. 127 p.
10. Wanderley, W. L. 2001. Palma forrageira (Opuntia ficus-indica Mill) em substituição à silagem de
sorgo (Sorghum bicolor (L.) Moench) na ração de vacas holandesas em lactação. Recife: UFRPE.
Tese Mestrado. 41 p.
11. Santos, D. C. et al. 1997. A palma forrageira (Opuntia fícus indica Mill e Napolea cochinilifera Salm
Dyck) em Pernambuco, cultivo e utilização. Recife, IPA, 1997. 23p.
12. Magalhães, M. C. dos S. Véras, A. S. C. Ferreira, M. de A. Carvalho, F. F. R. de Cecon, P. R.
Melo, J. N. de. Melo, W. S. de y Pereira, J. T. 2004. Inclusão de cama de frango em dietas à base de
palma forrageira (Opuntia ficus-indica Mill) para vacas mestiças em lactação. Revista Brasileira de
Zootecnia. 33 (6): 1897-1908.
13. Lima, R. M. B.; Ferreira, M. A. Brasil, L.H. Araújo, P. R. B. Veras, A. S. C. Santos, D. C. Cruz, M.
A. O. M. Melo A. A. S. y Oliveira, T. N. Souza, I. S. 2003. Substituição do Milho por Palma Forrageira:
Comportamento ingestivo de vacas mestiças em lactação. Acta Scientiarum. 25 (2): 347-353.
14. Viana, S. P. Souto, J. P. de M. Coelho, A. de A.; Estima, A. L.; Aarújo, P. E. S. de; Tavares, A. de
L. 1965. Alimentação de bovinos manejados em regime de confinamento. IPA. Brasil. 8p.
Morais, D. M. Costa, R. G. Beltrão Filho, E. M. et al. 2009. Características sensoriais do leite de
cabras alimentadas com palma forrageira (opuntia ficus-indica mill.), e uréia em substituição ao farelo
de Soja. Congreso brasileño de Zootecnia. São Paulo.
15. Lopes. B.E. Op. cit.
16. Véras, R. M. L. Ferreira, M. de A. Cavalcanti, C. V. de A. Véras, A. S. C. Carvalho, F. F. R. de
Santos, G. R. A. dos. Alves, K. S y Maior Jínior, R. J. 2005. Substituição do milho por farelo de palma
forrageira em dietas de ovinos em crescimento. Desempenho. Revista Brasileira de Zootecnia. 34 (1):
249- 256.
17. Melo, A. A. S. de; Ferreira, M. de A.; Véras, A. S. C.; Lira, M. de A.; Lima, L. E. de; Vilela, M. da S.;
Melo, E. O. S. de; Araújo, P. R. B. 2003. Substituição parcial do farelo de soja por uréia e palma
forrageira (Opuntia fícus indica Mill) em dietas para vacas em lactação. Revista Brasileira de
Zootecnia. 32 (3): 727-736.
18. Morais, D. A. Costa, R. G. Beltrão Filho, E. M. Barbosa J. G. Beltrão Santa Cruz S. E. S. Vitor, I.
Oliveira Lima A.G. 2009. Características sensoriais do leite de cabras alimentadas com palma
RESPYN “Revista Salud Pública y Nutrición” Edición Especial No. 5 2011 pp 143-151. (ISSN 1870-0160)
150
forrageira (Opuntia ficus-indica MILL.), e uréia em substituição ao farelo de soja. In: Congreso
Brasielro de Zootecnia. 19 (1) CD-ROM.
19. Salen, B. 2007. Abiddi, S. 2007 Recent advances on the potential use of Opuntia spp. in livestock
feeding. In: VI international Congresso of Cactus and Cochineal. CD-ROM.
RESPYN “Revista Salud Pública y Nutrición” Edición Especial No. 5 2011 pp 143-151. (ISSN 1870-0160)
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