“A través del tiempo, este emblemático alimento nos da muchos beneficios como múltiples usos. Si continuamos aprovechándolo, al igual que cuidándolo, seguramente se convertirá en un alimento del futuro”.

Por: Dra. Ma. Dolores García Suárez,

Dr. Héctor Serrano.

Los nopales, alimento básico de la civilización mesoamericana, pertenecientes al género Opuntia spp., con alrededor de 180 especies conocidas para América y con muchas especies endémicas para México, además el 50% de las especies conocidas, se encuentran dentro de su territorio. La especie más reconocida y cultivada a nivel mundial es Opuntia ficus indica (Guzmán et al 2007; Esparza Sandoval, 2010; García Suárez y Serrano, 2011).

Las cactáceas son una familia constituida por alrededor de 1438 especies (Hunt, 2006), dentro de ésta, se encuentra la subfamilia Opuntioideae, dentro de ella el género Opuntia, uno de los géneros más importantes de las Cactaceae con más de 180 especies (Illoldi- Rangel et al., 2012).

Su distribución es amplia en el continente Americano, crecen de forma nativa o silvestre, desde Chile y Argentina hasta Canadá, como monocultivo, se conoce que se produce en más de 30 países (Nobel 1994; Gibson y Nobel 1986; Pimienta-Barrios 1994).

El nopal en México, se utiliza como verdura, fruta, forraje, como cerco vivo para separar predios y planta de ornato. En España, Sudáfrica y Perú principalmente, como sustrato para la producción de la grana cochinilla, en Italia y Costas del Mediterráneo, se consume su fruto.

Las Opuntia producen nopales y tunas, que son muy reconocidas en la industria agroalimentaria de este país, México, actualmente en otros países, por el rico sabor de su fruto la tuna y por el sabor tan suculento de sus pencas o nopales. Dentro del género se produce la fruta del xoconostle (Opuntia joconostle), es una variedad de tuna más ácida que otras y por ello se le distingue, presenta propiedades nutrimentales, proteínas, pectina, lípidos, fibra, calcio, antioxidantes y vitamina C.

Las Opuntia, también son consideradas como una de las plantas ornamentales más fascinantes del planeta, con una gran riqueza y abundancia; las nopaleras silvestres compuestas en ocasiones de una sola especie, en otras de varias especies, son espectaculares. En México el género Opuntia, tiene una amplia distribución, siendo la zona de mayor riqueza el Altiplano, el Noroeste, el Bajío, Eje Neovolcánico, el Valle de Tehuacán-Cuicatlán, con gran variedad de especies endémicas.

Frutos comestibles

Dentro de las Cactaceae, existen muchas especies que ofrecen frutos comestibles:

1. Nopales Opuntia,

2. Cactus Trepadores y

3. Cactus Columnares.

1. Nopales Opuntia. México es considerado como uno de los principales centros de origen del nopal género Opuntia (Pimienta-Barrios y Nobel 1995). Opuntia tiene como principal importancia, la económica, ya que son varias las especies que presentan frutos y tallos comestibles. Son plantas que han sido utilizadas por su producción de pencas o cladodios como forraje para el ganado ovino, carpino y bovino, siendo algunos ejemplos de especies: Opuntia leucotricha, O. streptacantha, O. robusta. Su consumo se incrementa sobretodo en época de sequía, son cultivadas en diferentes partes del mundo, además de considerarlas como forraje, son empleadas en la agricultura como verdura y fruta alimenticia para el humano, muchas de sus especies son también plantas ornamentales Comercialmente, los nopales no sólo se cultivan en México, sino también en: Brasil como principal productor, Sudáfrica, Túnez, Chile, Argentina, Colombia y Perú, como nopaleras productoras principalmente de frutos (Anderson,2001; Hunt,2006; Guzmán et al., 2007; Reyes-Agüero, et al. 2006)

Para la producción de frutas, existen cultivares con cáscara y de pulpa con diferentes colores, rojo-púrpura, amarillo-naranja, crema o verdosos. Entre cultivares también se observan diferencias en cuanto al tamaño del fruto, tiempo de maduración, contenido de semillas (Mondragón-Jacobo y Pimienta-Barrios 1995).

El fruto de las Opuntia debe cosecharse cuando la cáscara comienza a cambiar de color, es así que puede resistir los períodos de almacenamiento y de comercialización.

2. Cactus Trepadores. Hylocereus triangularis (pitahaya amarilla), Hylocereus ocamposis (pitahaya roja), Hylocereus costaricencis de pulpa roja y piel rosa, H. monacanthus de pulpa roja y piel rosa y H. undatus "reina de la noche", de pulpa blanca y piel rosa.

Siendo el más conocido Hylocereus undatus, es un cactus epifito, generalmente crece sobre árboles, como enredadera, presentan tallos muy ramificados y suculentos con aerolas separadas 4.5cm de distancia, florece de noche, sus raíces son aéreas y pueden llegar a medir 10m de altura, son plantas perennes de larga vida.

El género Hylocereus spp., es muy cultivado por su fruto, puede resistir hasta siete días a temperatura ambiente, una vez cosechado, puede ser almacenado en refrigeración durante 14 días a temperaturas de 10-12°C, pero se pueden mostrar daños posteriores por el frío con obscurecimientos en la cáscara.

3. Cactus gigantes columnares. Con alrededor de 170 especies, de las cuales entre 70 y 80 se encuentran en México, el resto se localizan en el Norte, en Centro América y el Caribe, cuyos frutos son comestibles abayados, jugosos, carnosos, dulces o agrios dependiendo de la especie y sabrosos, que contienen numerosas semillas de color negro, son rara vez secos. En ocasiones la misma especie presenta varias coloraciones de fruto como en el caso de Lemaireocereus hollianus (antes Pachycereus hollianus) con seis tonos (Rodríguez et al., 2006).

Frutos maduros comestibles de Pachycereus hollianus. A) fruto con pulpa roja, B) fruto con pulpa rosa, C) fruto con pulpa anaranjada, y D) fruto “pelado” a manera de nopal (Rodríguez et al., 2006).

De las cactáceas, las columnares son denominadas de esta manera, debido a la forma de la planta Stenocereus spp., es la de mayor cultivo, siendo la especie de mayor importancia comercial Stenocereus queretaroensis (Pimienta-Barrios y Nobel 1995).

Con excepción de Opuntia, que ofrece pencas comestibles y frutos, las demás especies producen principalmente frutos comestibles, a los cuales también se les denomina tunas en su mayoría, con excepción de los cactus trepadores que se conocen como pitahayas y al cactus columnar Stenocereus, cuyos frutos son conocidos como pitahayas, a los otros cactus columnares sus frutos también son conocidos como tunas.

Adaptaciones fisiológicas y morfológicas de las Opuntia

Las especies de cactáceas han tenido diferentes tipos de adaptaciones a la sequía que les permite habitar ambientes áridos y semiáridos. Estas adaptaciones han influido en su desarrollo, estructura, fisiología y metabolismo, además de que estas plantas hacen uso eficiente del agua. Este aprovechamiento eficiente del agua, se debe principalmente a la toma nocturna del CO2, al abrir el estoma durante la noche y al cierre estomático durante el día, lo que evita la pérdida de agua y su ruta fotosintética, la vía del metabolismo ácido de las crasuláceas o fotosíntesis CAM por sus siglas en inglés.

Las pencas o cladodios comestibles, varían según la especie de Opuntia, presentan diversas morfologías: aplanados, elípticos, ovadas, oblongos, circulares o en ocasiones puntiagudos y es donde se realiza su fotosíntesis, ya que estos presentan hojas reducidas en forma de espinas, localizadas en las zonas meristemáticas, denominadas aréolas y pueden presentar diferentes aspectos morfológicos, algunos con aspecto afelpado como en Opuntia microdasys var. Albispina, “ala de ángel”, donde las espinas diminutas blancas forman estructuras denominadas gloquidios.

Dentro de las cactáceas existe un gran potencial de especies, que pueden ser monocultivo para obtención de frutos, además de las muchas especies de Opuntia que también pueden ofrecer sus pencas como vegetales o forraje además de sus frutos.

De Opuntia son muchas las especies silvestres que no se han contemplado con posibilidad de ser explotadas como monocultivos.

La tuna se ha recolectado para su consumo como fruto seco, pero de ella se han realizado productos como: la miel de tuna, melcocha, queso de tuna para poderla conservar por más tiempo.

Grana cochinilla “el rojo mexicano”

De color rojo intenso, es el color de la grana cochinilla y la extracción del ácido carmínico (color carmín), se obtienen del insecto que infesta a la penca del nopal, su nombre científico es Dactylopius coccus, el rojo del grana cochinilla ha teñido los textiles y demás artefactos desde la cultura mesoamericana, hoy es conocido como Rojo Mexicano.

La grana cochinilla se produce por medio del cladodio o penca, cortado para proteger al insecto que la produce, se selecciona la penca y se infesta, para extraer el ácido carmínico, se tritura el cuerpo ya seco de la hembra del insecto y se le agregan sustancias de distinta acidez, para crear tonalidades más brillantes que pueden ir del rosa al púrpura intenso.

En México, se produce en los estado Nuevo León y Oaxaca. Su precio oscila entre los $14.00 dólares por kilo. El uso actual del carmín de la grana cochinilla, se utiliza para la elaboración de productos cosméticos, alimentos procesados como embutidos, carnes rojas, en la industria farmacéutica para la elaboración de jarabes y píldoras, en la industria del vestido para teñir textiles y en la elaboración de refrescos.

Actualmente la grana cochinilla no sólo se produce en México, sino también en Perú, Bolivia, Chile, España Islas Canarias, Sudáfrica y Argentina

Otros usos de Opuntia

De los frutos de Opuntia, se han caracterizado componentes de pigmentos naturales provenientes de la cáscara del fruto, estos aún no han sido del todo bien estudiados. Stintzing et al., 2001, identifica betalaínas en Opuntia ficus indica L. y betacianinas de la misma especie por Wybraniec, et al. 2001.

De Hylocereus polyrhizus, se ha obtenido un colorante púrpura encendido, hylocerenin e iso hylocerenin. Otros colorantes sin betacianinas o antocianinas que pueden ser utilizados en la industria alimenticia (Wybraniec, et al. 2001).

El uso de las pectinas de las cáscaras del fruto son un método para aprovechamiento, así como el uso del mucílago de Opuntia ficus indica, para su uso como fibra dietética o agente espesante en alimentos. También su alto contenido de vitamina C, minerales, polifenoles, aminoácidos, su sabor agradable, pueden contribuir a la preparación de alimentos.

En general, los frutos del género Opuntia spp., se caracterizan por tener altos niveles de aminoácidos, en especial prolina y taurina. La taurina, al igual que la carnosita, son poco usuales en plantas (Stintzing et al. 2002).

Mucho hay que trabajar con las especies silvestres de Opuntia, si bien se ha trabajado mucho con Opuntia ficus indica, hay mucho por trabajar con tantas especies y frutos poco estudiados así como también, con los otros cactus como son los Cactus trepadores y los Cactus columnares, por su alto potencial y su gran variabilidad de morfología y de frutos.

Producción a nivel mundial

México ocupa la primera posición a nivel mundial en la producción del nopal, siendo la Ciudad de México, Morelos y el Estado de México los más productivos, además de Tlaxcala, Aguascalientes, Jalisco, Zacatecas, Puebla, San Luis Potosí, Hidalgo, Chihuahua y Tamaulipas.

La tuna en particular, se exporta a Estados Unidos, Canadá, Chile, Holanda, Alemania, Bélgica, Francia, Australia y Japón.

Referencias

• Esparza Sandoval, S. (2010). Distribución Geográfica del género Opuntia (Cactaceae) en México. Tesis de Maestría en Ciencias Ambientales. Facultad de Ciencias Químicas, Ingeniería y Medicina. Universidad Autónoma de San Luis.

• García-Suárez, M.D. y Serrano H. (2011). El nopal Opuntia ficus indica L. Miller. (Cactaceae). La planta de la vida. TecnoAgro 68: 24-30.

• Guzmán U.; Arias S. y Dávila, P. (2007). Catálogo de Cactáceas Mexicanas. Universidad Nacional Autónoma de México, CONABIO. México D.F. 315 p.

• Pimienta-Barrios, E. (1994). Prickly pear (Opuntia spp.): A valuable fruit. Crop for the semiaridlands of México. Journal of arid Environments. 28: 1-11-

• Reyes-Agüero J. A., Aguirre, J. R y Valiente-Banuet, A. (2006). Reproductive biology of Opuntia: a review. Journal of Arid Environments 64: 549-585

• Nobel, P. S. 1994. Remarkable Agaves and Cacti. Oxford University Press, Nueva York. EUA. 166 p.

• Rodríguez Arévalo, I., Casas A., y R. Lira. 2006. Uso, manejo y procesos de domesticación de Pachycereus hollianus (FAC Weber) BUXB, en el valle de Tehuacán-Cuicatlán, México. Interciencia 31:677’685

• Stintzing, F.C.; Schieber, A.; Carle, R. 2002. Identification of betalains from yellow beet (Beta vulgaris L.) and cactus pear (Opuntia ficus-indica (L.) Mill.) by HPLC-Electrospray Ionization Mass Spectrometry. J. Agric. Food Chem. 50:2302-2307

• Wybraniec, S.; Plazner, I.; Geresh, S.; Gottlieb, H. E.; Haimberg, M.; Mogilnitzki, M.; Mizrahi, Y. 2001. Betacyanins from vine cactus Hylocereus polyrhizus. Phytochemistry 58:1208-1212

Dra. Ma. Dolores García Suárez. Departamento de Biología. Laboratorio de Micropropagación y Propagación Vegetal. Universidad Autónoma Metropolitana Iztapalapa.

Dr. Héctor Serrano. Departamento de Ciencias de la Salud. Lab. de Biología Molecular y Regulación Endócrina. Universidad Autónoma Metropolitana Iztapalapa.