fundación grupo produce ac distrito federal subprograma ... - Cofupro

FUNDACIÓN GRUPO PRODUCE A. C.
DISTRITO FEDERAL
SUBPROGRAMA DE INVESTIGACIÓN Y TRANSFERENCIA DE
TECNOLOGÍA
CATALOGO DE TECNOLOGIAS ADOPTADAS
PROYECTO AGRÍCOLA
DESCRIPCICÓN DE LA INNOVACION
TECNOLOGICA:
Prueba y evaluación de maquinas
desespinadoras de nopal
SISTEMA PRODUCTO:
Nopal verdura
ESLABÓN DEL SISTEMA PRODUCTO:
Agroindustria
GENERADOR DE LA TECNOLOGIA:
Universidad Autónoma Chapingo,
Texcoco, Estado de México.
ADOPTANTE:
Sistema Producto Nopal
PROBLEMÁ QUE RESUELVE
Ante la carencia de información referente a las maquinas desespinadoras de
nopal reportadas para México, se realiza el presente proyecto el cual promueve
la evaluación de las máquinas para desespinar nopal existentes en México
para acercar a los productores de nopal de la Delegación Milpa Alta, Distrito
Federal, la información del estado tecnológico que guardan las maquinas
desespinadoras y hacer del conocimiento de la Transferencia de Tecnología
disponible para que forme parte futura del programa de trabajo de la Fundación
Produce A. C., Distrito Federal para con los productores del Sistema Producto
Nopal.
1

DESCRIPCIÓN DE LA TECNOLOGÍA
El procedimiento de evaluación, tiene como referencia los manuales de
procedimiento de prueba de las normas mexicanas NMX-O-221-SCFI-2004 y
NMX-O-216-SCFI, Tractores Implementos y Maquinaria Agrícola- Trilladoras
estacionaria de fríjol y desgranadoras de maíz respectivamente.
Posteriormente una muestra aleatoria de 100 encuestas en la zona, define las
especificaciones mínimas de calidad que debe tener una desespinadora de
nopal y sus implicaciones sociales. Finalmente el conocimiento del estado
tecnológico actual de las máquinas para desespinar nopal en nuestro país se
estructuró en dos niveles, uno regional y otro nacional. En todo momento se
contó con la participación de los productores involucrados.
Se visitaron los estados de Hidalgo en Mixquiahuala y Pachuca; Puebla,
Morelos; Michoacán; Jalisco, Zacatecas; San Luis Potosi; Nuevo Leon
específicamente Monterrey, Tamaulipas, Chihuahua, Hermosillo Sonora y
Aguascalientes en los cuales se tenia reporte de la existencia de una
desespinadora..
COSTO ESTIMADO DE LA APLICACIÓN DE LA TECNOLOGÍA
Esta inversión se llevo a cabo por la aportación de la Fundación Grupo
Produce Distrito Federal con $136,500.00 y resalta la aportación que
efectuaron los productores cooperantes mediante la participación y asistencia a
algunos estados visitados para constatar la existencia de las maquinas y llevar
a cabo el proyecto.
IMPACTOS POTENCIALES
Las máquinas desespinadoras de nopal verdura existentes en México y su
estado tecnológico actual son las siguientes:
1. La Facultad de Ingeniería de la Universidad Autónoma de México,
intentó desarrollar una máquina desespinadora, sin alcanzar buenos
resultados. Sin embargo están en la disposición de revivir el proyecto si un
grupo de productores lo solicitan. Dr. Adrián Espinosa, Jefe de Centro de
Diseño y manufactura
2

2. Universidad Autónoma Chapingo. EL Departamento de Ingeniería
Mecánica Agrícola en la Universidad Autónoma Chapingo, ha impulsado en
diversas ocasiones la solución del desespinado mecánico. Aunque cuenta con
un prototipo, no cumple con los requisitos mínimos de calidad que demandan
los productores. No corta las orillas y desespina solo una cara por paso.
3. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica del Instituto
Politécnico Nacional. A petición de productores de San Martín de las
Pirámides, Edo. México, se diseñó una máquina para desespinar nopal. Sin
embargo el proyecto se trunca rápidamente por falta de financiamiento y queda
solo un primer prototipo. El prototipo utiliza el principio de funcionamiento de
una serie de rodillos que jalan el nopal y lo hacen pasar por una cuchilla que
corta las espinas. No corta las orillas y desespina solo una cara por paso.
3

4. Centro de Investigación y Asistencia Técnica del estado de Querétaro,
CIATEQ. El Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología, CONACYT, apoyó al
CIATEQ, para desarrollar una máquina para desespinar nopal; quien trabajo
conjuntamente con productores del estado de Puebla y Chihuahua. El proyecto
no alcanzó resultados satisfactorios y esta suspendido.
5. Unidad Profesional interdisciplinaria en Ingeniería y Tecnologías
Avanzadas, UPIITA, del Instituto Politécnico Nacional. Como trabajo de
tesis nivel licenciatura, los ingenieros Guillermo Cruz y Jacob Moreno
desarrollaron, un dispositivo para pelar nopal. Corta las orillas de nopal
satisfactoriamente y solo pela una cara del nopal por paso. Se requiere de
implementar otras etapas que perfeccionen el prototipo. Un trabajo con futuro
que requiere financiamiento.
6. Centro de Investigación y Asistencia técnica del Estado de Jalisco,
CIATEJ. Desarrollo una máquina desespinadora de nopal verdura, que debido
a problemas con la aceptación por parte de los productores, el proyecto se ha
cerrado y no la están comercializando. Actualmente el CIATEJ recibe apoyo de
los fondos sectoriales SAGARPA – CONACYT 2005, para Diseñar, fabricar y
validar una máquina desespinadora de nopal verdura portátil (proyecto 12583),
los resultados se esperan para el año 2007. Este proyecto tiene como objetivo
la implementación de un desarrollo tecnológico que sea usado por los
4

consumidores finales (accesorio) y no una máquina con propósitos de uso
industrial.
7. Desespinadora del Dr. Rodolfo Moctezuma, Hidalgo, México. El Dr.
Rodolfo Moctezuma, fabrica una máquina desespinadora de nopal verdura,
misma que tiene una representación en Monterrey, Nuevo León. La máquina
desespina tanto en las caras como en el borde del nopal en el primer paso,
además de tener un sistema adicional para hacer trozos. Su alimentación
puede ser horizontal o vertical, tiene principios de solución sencillos, se adapta
a las necesidades de los pequeños productores y su costo oscila entre los
$115, 000.00 y $130, 000.00 (2005).
La máquina tienen problemas constructivos serios (fijación de baleros, calidad
de soldadura, resistencia de los ejes, disposición de transmisiones, acabados y
otros), mismos que limitan su aplicación en trabajos continuos. Aunque la
información técnica que la acompaña reporta hasta 60 nopales por minuto,
depende de la habilidad del operador al alimentarlas, no contempla el
cansancio del mismo y la altura de alimentación dificulta la introducción de los
nopales.
8. Desespinadora del Ing. Rafael Cardiel Cervantes, Michoacán. El Ing.
Rafael Cardiel, desarrolló una máquina desespinadora de nopal que tiene un
94 % de eficiencia en la limpieza, una merma del 7%, daños mecánicos nulos y
un rendimiento de 32 nopales por minuto. Esta misma prueba se realizo para
nopales de 12 cm de longitud en promedio, obteniendo un 90 % de eficiencia
promedio, merma de 11 %, daños nulos y un rendimiento de 45 nopales por
minuto.
5

9. Desespinadora con rayos láser, CICATA – IPN, Altamira Tamaulipas.
productividad de 100 Kg/h de nopal fresco (el numero de raquetas por segundo
depende del tamaño de la mismas), realiza desespinado en la periferia de la
raqueta. Trabaja nopales de diversas formas, pero lo hace mejor en nopales
relativamente planos. El proyecto requiere tiempo para su maduración.
El CICATA – IPN, recibió apoyo por parte de los fondos sectoriales SAGARPA
– CONACYT 2005, para el Desarrollo del prototipo de una desespinadora láser
de Tuna (proyecto 11781). Los resultados se esperan para el año 2007.
Existen diversos trabajos reportados, sin embargo no hay evidencia física de la
existencia de dichas máquina. Tal es el caso de: Valeriano, G.; López, M.;
Borja, V. ...[et al.] Diseño, construcción y pruebas de una máquina para
desespinar nopal. Cd. Juárez, Chihuahua. Sociedad Mexicana de Ingeniería
Mecánica, A.C. 1998.
La máquina desespinadora de nopal verdura que satisface las necesidades de
los productores de la Delegación Milpa Alta, es la desarrollada por el Ing.
Rafael Cardiel en Michoacán; quien además tiene dos modelos mas evaluando,
hecha en acero inoxidable 100%, portátil que permite su fácil trasportación.
La tecnología para desespinar nopal verdura que existe en nuestro país es
limitada y se reduce a iniciativas personales y/o a apoyos esporádicos del
gobierno que no han tenido continuidad. Por ejemplo la máquina
desespinadora con rayo láser es una opción interesante, sin embargo el
principio de solución requiere maduración, tiempo y financiamiento.
6

En lo económico reduce la utilización de la mano de obra e incrementa el
rendimiento de desespinado (pelado) de nopal de 480 nopales por hora (8 por
minuto) a 1,920 nopales por hora, dependiendo en ambos casos de la habilidad
del operador.
Por la merma 7% mecanizada contra el 15% de merma manual la cual va a
variar en el precio final según el mercado.
Por daño mecánico no se presenta de forma mecanizada, por uso de mano de
obra este es en promedio del 5% al estar moviendo el producto de manera
constante.
7

En el aspecto social como cualquier otra máquina tiende a desplazar el uso de
mano de obra independientemente de su origen.
En el factor ambiental no tiene efectos, ya que es operada con energía
eléctrica, no contaminante.
INFORMACIÓN ADICIONAL
Para nopales de 23 centímetros la evaluación obtuvo un rendimiento de 32
nopales por minuto, eficiencia de 94%, merma de 7%, daños mecánicos
mínimos, las dimensiones de la maquina son: 0.6 m. de ancho, 1.2 m. de
longitud y 0.9m de altura de carga y descarga de 0.8 m.
Tiempo en que ha estado desarrollando esta tecnología 10 años,
conjuntamente con la empresa Industrializadora de Cactus S.A. de C.V. de
Monterrey Nuevo León, se fabrica solo bajo pedido y con un costo estimado en
el año de evaluación 2005 de $110,000.00, e incluye el sistema para cortar los
bordes del nopal.
FICHA TECNICA
Basado en la Norma Mexicana, NMX-O-221-SCFI-2004
Norma Mexicana, NMX-O-216-SCFI.
PARA MAYOR INFORMACION:
Comunicarse con el Dr. Manuel Galicia Reyes, Investigador de la Universidad
Autónoma Chapingo, Kilómetro 38.5 carretera México – Texcoco, Chapingo,
C. P. 56230, Texcoco Estado de México, Teléfono (01-595-95) 2-16-86.
galrey02@yahoo.com.mx.
8