ARS News Service
Agricultural Research Service, USDA
Laura McGinnis, (301) 504-1654, laura.mcginnis@ars.usda.gov

To boost profits for sugar beet growers and processors, Agricultural Research Service (ARS) scientists are developing new processes to efficiently isolate beet pectin and associated polysaccharides and find profitable uses for them.

Pectin, which can be found in the cell walls of fruits and vegetables, is a polysaccharide, a large molecule made up of many simple carbohydrates (sugars) linked together. It is often used as a gelling agent and fat substitute.

Most commercial pectin is extracted from citrus peels, but sugar beet pulp is an untapped source with great profit potential. Every year, U.S. processors generate about 1.5 million tons of dry beet pulp, most of which is sold for little profit as animal feed. ARS researchers are investigating how the chemical features of sugar beet pectin could expand the pulp market.

They have also found ways to improve the extraction process. Extracting pectin from plant material takes an hour or more using conventional heating methods. To save time and reduce cost, chemist Marshall L. Fishman, who retired from ARS and is now a collaborator at the ARS Eastern Regional Research Center, Wyndmoor, Pa., developed microwave and steam-injection techniques to heat fruit peels with acidified water in pressure-resistant containers. These methods can extract high-quality pectin within 10 minutes, using less energy.

How will this pectin be used?

In one study, ARS chemist LinShu Liu developed material from pectin and other natural polymers that can be used in biomedical supplies, such as prosthetic devices and scaffolding for tissue repair. In another study, plant physiologist Arland T. Hotchkiss, Jr. and cooperators demonstrated that pectin fragments from orange peel could promote health by increasing the growth of beneficial probiotic bacteria in the large intestine.

Read more about the research in the February 2007 issue of Agricultural Research magazine, available online at:
http://www.ars.usda.gov/is/AR/archive/feb07/pectin0207.htm

ARS is the U.S. Department of Agriculture's chief scientific research agency.

Grandes expectativas para la pectina

Servicio Noticiero del Servicio de Investigación Agrícola (ARS siglas en inglés)
Departamento de Agricultura (USDA siglas en inglés)
Laura McGinnis, (301) 504-1654, laura.mcginnis@ars.usda.gov

Para aumentar las ganancias de los cultivadores y procesadores de la remolacha azucarera, los científicos del Servicio de Investigación Agrícola (ARS) están desarrollando nuevos procesos para aislar eficazmente la pectina de la remolacha azucarera así como los polisacáridos asociados y descubrir usos rentables para ellos.

La pectina, la cual se encuentra en las paredes de las células de frutas y vegetales, es un polisacárido, una gran molécula hecha de muchos carbohidratos simples (azucares) conectados juntos. A menudo se usa la pectina como un agente gelificante y como un sustituto de grasa.

Se extrae la mayoría de la pectina comercial de las cáscaras de cítrico, pero la pulpa de la remolacha azucarera es una fuente no explotada que tiene potencial para grandes ganancias. Cada año, los procesadores estadounidenses generan como 1,5 millones de toneladas de pulpa seca de remolachas. La mayoría de esta pulpa se vende como pienso por pocas ganancias. Los investigadores del ARS están investigando cómo las características químicas de la pectina de la remolacha azucarera podrían ampliar el mercado para la pulpa.

Los científicos también han descubierto maneras para mejorar el proceso de extracción de la pectina. Extraer la pectina del material de planta toma una hora o más usando métodos convencionales de calefacción. Para ahorrar tiempo y reducir costos, el químico Marshall L. Fishman, retirado del ARS y ahora un colaborador en el Centro de Investigación de la Región Oriental mantenido por ARS en Wyndmoor, Pensilvania, desarrolló unas técnicas de microonda y de inyección de vapor para calentar las cáscaras de fruta con agua acidificada en recipientes resistentes a presión. Estos métodos pueden extraer pectina de alta calidad dentro de 10 minutos, usando menos energía.

¿Cómo se usará esta pectina?

En un estudio, el químico LinShu Liu desarrolló material de la pectina y otros polímeros naturales que pueden ser usados en abastecimientos biomédicos, tales como aparatos prostéticos y andamiaje para reparaciones de tejido. En otro estudio, el fisiólogo de plantas Arland T. Hotchkiss, Jr. y sus colaboradores demostraron que los fragmentos de pectina de la cáscara de naranja podrían promover la salud humana, aumentando el crecimiento de bacterias probióticas beneficiosas en el intestino grueso.

Lea más sobre la investigación en la revista 'Agricultural Research' de febrero 2007:
http://www.ars.usda.gov/is/AR/archive/feb07/pectin0207.htm

ARS es la agencia principal de investigaciones científicas del Departamento de Agricultura de EE.UU.