Opuntia spp. mucilage's: A functional component with industrial perspectives

Journal of Arid Environments

Volumn 57, Issue 3, 2004, Pages 275-290

  Sáenz, Carmen ^a   Sepúlveda, Elena ^a   Matsuhiro, Betty ^b  

^a UNIVERSITY OF CHILE   (Chile)

^b UNIVERSIDAD DE SANTIAGO DE CHILE   (Chile)

Author keywords

Cactus pear; Hydrocolloids; Mucilages; Opuntia; Prickly pear

Indexed keywords

BIOTECHNOLOGY; CACTUS; MUCILAGE;

CACTACEAE; OPUNTIA; PYRUS COMMUNIS;

EID: 12144289775     PISSN: 01401963     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1016/S0140-1963(03)00106-X     Document Type: Article

References (77)

1. Ahamd, A., Davies, J., Randall, S., Skinner, G.R.B., 1996. Antiviral properties of extract of Opuntia streptacantha. Antiviral Research 30, 75-85.
2. Amin, El.-S., Awad, O.M., El-Sayed, M.M., 1970. The mucilage of Opuntia ficus indica. Carbohydrate Research 15, 159-161.
3. Anon, 1991. A focus on gum. Food Technology 3, 116-132.
4. Atalah, E., Pak, N., 1997. Aumente el consumo de verduras, frutas y legumbres. In: Castillo, C., Uauy, R., Atalah, E. (Eds.), Guias de alimentación para la población chilena. Santiago, Chile, 164 pp.
5. a edición. Ed. Alhambra Mexicana S.A., México, 430pp.
6. Bravo-Hollins, H., 1978. Las Cactáceas de México. Ed. Univ. Nal. Aut. Mex. Tomo, 1, pp. 62-83.
7. Cárdenas, A., Goycoolea, F., 1997. Reología en solución del mucílago del nopal (Opuntia ficus indica). Memorias VII Congreso Nacional y V Internacional sobre Conocimiento y Aprovechamiento del Nopal. Monterrey, México, pp. 171-172.
8. Cárdenas, A., Higuera-Ciapara, I., Goycoolea, F., 1997. Rheology and aggregation of cactus (Opuntia ficus indica) mucilage in solution. Journal of the Professional Association for Cactus Development 2, 152-159.
9. Cárdenas, A., Arguelles, W.M., Goycoolea, F.M., 1998a. On the possible role of Opuntia ficus indica mucilage in lime mortar performance in the production of historical buildings. Journal of the Professional Association for Cactus Development 3, 64-71.
10. Cárdenas, M.L., Serna, S., Velasco de la Garza, J., 1998b. Effect of raw and cooked nopal (Opuntia ficus indica) ingestion on growth and total cholesterol, lipoproteins and blood glucose in rats. Archivos Latinoamericanos de Nutrición 48 (4), 316-323.
11. El Kossori, R.L., Sanchez, C., El Boustani, E.S., Maucourt, N., Sauvaire, Y., Mejean, L., Villaume, C., 2000. Comparison of effects of prickly pear (Opuntia ficus indica sp) fruit, arabic gum, carrageenan, alginic acid, locust bean gum and citrus pectin on viscosity and in vitro digestibility of casein. Journal of the Science of Food and Agriculture 80, 359-364.
12. Espinosa, S., 2002. Estudio de algunas propiedades físicas de hidrocoloides provenientes de la semilla de algarrobo (Prosopis chilensis Mol.) Stuntz) y de cladodios de nopal (Opuntia ficus indica (L.) Mill.). Tesis de Grado. Magister en Ciencias Agropecuarias. Facultad de Ciencias Agronómicas. Universidad de Chile, 71pp.
13. Fernández, M.L., Trejo, A., McNamara, D., 1990 Pectin Isolated from prickly pear (Opuntia sp.) modifies low density lipoprotein metabolism in cholesterol-fed guinea pigs. Journal of Nutrition 120, 1283-1290.
14. Fernández, M.L., Lin, E.C.K., Trejo, A., McNamara, D., 1992. Priclkly pear (Opuntia sp.) pectin reverses low density lipoprotein receptor suppression induced by a hypercholesterolemic diet in Guinea pigs. Journal of Nutrition 122, 2330-2340.
15. Fernández, M.L., Lin, E.C.K., Trejo, A., 1994. Priclkly pear (Opuntia sp.) pectin alters hepatic cholesterol metabolism without affecting cholesterol absorption in Guinea Pigs fed a hypercholesterolemic diet. Journal of Nutrition 124, 817-824.
16. Forni, E., Penci, M., Polessello, A., 1994. A preliminary characterisation of some pectin's from quince (Cydonia oblonga Mill.) and prickly pear (Opuntia ficus indica) peel. Carbohydrate Polymers 23 (4), 231-234.
17. Frati-Munari, A., Fernández-Harp, J.A., Bañales-Ham, M., Ariza, C.R., 1983a. Decreased blood glucose and insulin by nopal (Opuntia sp.). Archivos de Investigación Médica 14 (3), 270-273.
18. Frati-Munari, A., Fernández, J.A., De la Riva, H., Ariza, C.R., Torres, M.C., 1983b. Effects of nopal (Opuntia sp.) on serum lipids, glycemia and body weight. Archivos de Investigación Médica 14 (2), 117-125.
19. Frati-Munari, A., Medina, G., Chavez, A., Bañales, M., De la Riva, H., 1986. The effect of various Nopal (Opuntia) type on glucose tolerance test in diabetic patients. Medicina Interna de México 2 (2), 24-26.
20. Frati-Munari, A., Yver-Garcés, A., Islas-Andrade, Ariza, C.R., Chavez, S., 1987. Studies on the mechanism of "hypogycemic" effect of nopal (Opuntia sp). Archivos de Investigación Médica 18 (1), 7-12.
21. Frati-Munari, A., Gordillo, B., Altamirano, P., Ariza, C.R., 1988a. Hypoglycemic effect of Opuntia steptacantha Lemaire in NIDDM. Diabetes Care 11 (1), 63-68.
22. Frati-Munari, A., Quiroz, J.L., Altamirano, P., Bañales, M., Islas, S., Ariza, C.R., 1988b. The effect of different doses of prickly pear cactus (Opuntia streptacantha Lemaire) on the glucose tolerance test in healthy individuals. Archivos de Investigación Médica 19 (2), 143-148.
23. Frati-Munari, A., De León, C., Ariza, C.R., Bañales-Ham, M., López-Ledesma, R., Lozoya, X., 1989a. Influence of a dehydrated extract of the nopal (Opuntia ficus indica) on glycemia. Archivos de Investigación Médica 20 (3), 211-216.
24. Frati-Munari, A., Altamirano, E., Ródriguez-Barcenas, N., Ariza, C.R., López-Ledesma, R., 1989b. Hypoglycemic effect of Opuntia streptacantha Lemaire: research with crude extracts. Archivos de Investigación Médica 20 (4), 321-325.
25. Frati-Munari, A., Ríos, U., Ariza, C.R., Islas, S., López, R., 1989c. Duration of the hypoglucemic action of Opuntia streptacantha Lem. Archivos de Investigación Médica 20 (4), 297-300.
26. Frati-Munari, A., Valle-Martínez, L., Ariza, C.R., Islas-Andrade, S., Chavez-Negrete, A., 1989d. Hypoglycemic effect of different doses of nopal (Opuntia streptacantha Lemaire) in patients with tipe II diabetes mellitus. Archivos de Investigación Médica 20 (2), 197-201.
27. Frati-Munari, A., Licona-Quesada, R., Ariza, C.R., López-Ledesma, R., Chavez-Negrete, A., 1990a. The action of Opuntia streptacantha on healthy subjects with induced hyperglycemia. Archivos de Investigación Médica 21 (2), 99-102.
28. Frati-Munari, A., Jiménez, E., Ariza, C.R., 1990b. Hypoglycemic effect of Opuntia ficus indica in non-insulin-dependent diabetes mellitus patients. Phytotherapy research 40 (5), 195-197.
29. Frati-Munari, A., Vera Lastras, O., Ariza Andraca, C.R., 1992. Evaluación de capsulas de nopal en Diabetes Mellitus. Gaceta Médica de México 128 (4), 431-436.
30. Galati, E.M., Monforte, M.T., Tripodo, M.M., d'Aquino, A., Mondello, M.R., 2001. Antiulcer activity of Opuntia ficus indica (L.) Mill. (Cactaceae): ultrastructural study. Journal of Ethnopharmacology 76, 1-9.
31. Galati, E.M., Pergolizzi, N., Monforte, M.T., Tripodo, M.M., 2002. Study on the increment of the production of gastric mucus in rats treated with Opuntia ficus indica (L.) Mill. Cladodes. Journal of Ethnopharmacology 83, 229-233.
32. Gardiner, D., Felker, P., Carr, T., 1999. Cactus extract increases water infiltration rates in two soils. Communications in Soil Science and Plant Analysis 30 (1&2), 1707-1712.
33. Garti, N., 1999. Hydrocolloids as emulsifying agents for oil-water emulsions. Journal of Dispersion and Science Technology 20 (1&2), 327-355.
34. Garti, N., Leser, M.E., 2001. Emulsification properties of hydrocolloids. Polymers for Advanced Technologies 12, 123-135.
35. Goldstein, G., Nobel, P., 1991. Changes in osmotic pressure and mucilage during low-temperature acclimation of Opuntia ficus-indica. Plant Physiology 97, 954-961.
36. Goldstein, G., Andrade, J.L., Nobel, P., 1991. Differences in water relations parameters from the chlorenchyma and the parenchyma of the Opuntia ficus indica under wet versus dry conditions. Australian Journal of Plant Physiology 18, 95-107.
37. Goycoolea, F.M., Cárdenas, A., Hernández, G., Lizardi, J., Alvarez, G., Soto, F.J., Valdéz, M., Rinaudo, M., Milas, M., Hernández, J., 2000. Polisacáridos Aislados del Mezquite y otras Plantas del Desierto. Memorias del II Simposium Internacional sobre la Utilización y Aprovechamiento de la Flora Silvestre de Zonas Aridas. Hermosillo, Sonora, México, pp. 245-260.
38. Ibañez-Camacho, R., Meckes-Lozoya, M., Mellado-Campos, V., 1983. The hypoglucemic effect of Opuntia streptacantha studied in different animal experimental models. Journal of Ethnopharmacology 7, 175-181.
39. López, E., 2000. Utilización de productos naturales en la clarificación de aguas para consumo humano. Tesis de Maestría, Facultad de Ingeniería Química, ISPJAE, Universidad de la Habana, Cuba.
40. Loro, J.F., Del Río, I., Perez-Santana, L., 1999. Preliminary studies of analgesic and anti-inflammatory properties of Opuntia dillenii aqueous extract. Journal of Ethnopharmacology 67, 213-218.
41. Majdoub, H., Roudesli, S., Picton, L., Le Cerf, D., Muller, G., Grisel, M., 2001. Prickly pear nopals pectin's from Opuntia ficus indica physico-chemical study in dilute and semi-dilute solutions. Carbohydrate Polymers 46, 69-79.
42. Matsuhiro, B., Sáenz, C., Urzúa, C.C., Zarate, O., Sepúlveda, E., 2001. Polisacáridos solubles de Opuntia ficus indica: caracterización estructural y propiedades fisico-químicas. Resúmenes. Jornadas Chilenas de Química. Temuco, Chile.
43. McGarvie, D., Parolis, P.H., 1979. The mucilage of Opuntia ficus indica. Carbohydrate Research 69, 171-179.
44. McGarvie, D., Parolis, P.H., 1981a. Methylation analysis of the mucilage of Opuntia ficus indica. Carbohydrate Research 88, 305-314.
45. McGarvie, D., Parolis, P.H., 1981b. The acid-labile, peripheral chains of the mucilage of Opuntia ficus indica. Carbohydrate Research 94, 57-65.
46. Mc Pherson, R., 1992. Dietary fiber - a perspective. In: Gene A. Spiller (Ed.), Dietary Fiber in Human Nutrition, 2nd Edition. CRC Handbook, Boca Raton, FL, pp. 7-11.
47. Meckes-Lozoya, M., Román-Ramos, R., 1986. Opuntia streptacantha: a coadjutor in treatment of diabetes mellitus. American Journal of Chinese Medicine 14 (3-4), 116-118.
48. Medina-Torres, L., Brito-De La Fuente, E., Torrestiana-Sanchez, B., Katthain, R., 2000. Rheological properties of the mucilage gum (Opuntia ficus indica). Food Hydrocolloids 14 (5), 417-424.
49. Mohamed-Yasseen, Y., Barringer, S.A., Splittstoesser, W.E., 1996. A not on uses of Opuntia spp. In Central/North America. Journal of Arid Environment 32, 347-353.
50. Nelson, A., 2001. High-fiber Ingredients. Eagan Press Handbook Series. Eagan Press St. Paul, Minessota, p. 88.
51. Nobel, P., Cavelier, J., Andrade, J.L., 1992. Mucilage in cacti: its apoplastic capacitance, associated solutes, and influence on tissue water relations. Journal of Experimental Botany 43 (250), 641-648.
52. ODEPA, 1997. Ministerio de Agricultura de Chile. VI Censo Nacional Agropecuario, 1997.
53. Pak, N., 1996. Fibra dietética. In: Ruz, M., Araya, H., Atalah, E., Soto, D. (Eds.), Nutrición y salud. Depto. de nutrición, Facultad de Medicina, Universidad de Chile, Primera edición, pp. 119-128.
54. Paulsen, B.S., Lund, P.S., 1979. Water-soluble polysaccharides of Opuntia ficus indica cv "Burbank's spineless". Phytochemistry 18, 569-571.
55. Periago, M.J., Ros, G., López, G., Martinez, M.C., Rincón, F., 1993. The dietary fiber components and their physiological effects. Revista Española de Ciencia y Tecnología de Alimentos 33 (3), 229-246.
56. a ed. Universidad de Guadalajara, Jalisco, México, 246pp.
57. Ramirez, G., Aguilar, C., 1995. The effect of Opuntia in lowering serum glucose among NIDDM patients. A systematic review - preliminary findings. Proceedings. Professional Association for Cactus Development. Firsts Annual Conference, San Antonio, TX, pp. 71-78.
58. Ramsey, J.E., 1999. Evaluación del comportamiento del adobe estabilizado con cal y goma de tuna. Tesis para optar al Titulo de Ingeniero Agrícola. Universidad Nacional Agraria La Molina, Lima, Perú, 82pp.
59. Roberts, P.B., 1945. Resilient plastic material and process for making it. US Patent 2,386,264.
60. Rosado, J.L., Díaz, M., 1995. Physicochemical properties related to gastrointestinal effects of six dietary fibers. Revista de Investigaciones Clínicas 47, 283-289.
61. Russel, C., Felker, P., 1987. The prickly pear (Opuntia spp., Cactaceae): a source of human and animal food in semi-arid regions. Economic Botany 41, 433-445.
62. Saag, K.M.L., Sanderson, G., Moyna, P., Ramos, G., 1975. Cactaceae mucilage composition. Journal of the Science of Food and Agriculture 26, 993-1000.
63. Sáenz, C., Sepúlveda, E., 1993. Alternativas de industrialización de la tuna (Opuntia ficus indica). Alimentes 18 (3), 29-32.
64. Sáenz, C., Vásquez, M., Trumper, S., Fluxá, C., 1992. Extracción y composición quimica de mucílago de tuna (Opuntia ficus indica). Actas: II Congreso Internacional de la tuna y cochinilla. Santiago, Chile, pp. 93-96.
65. Sáenz, C., Pak, N., Sepúlveda, E.y., Lecaros, M., 1997. Caracterización de harina de cladodios de nopal. Memorias. VII Congreso Internacional y V Nacional sobre Conocimiento y Aprovechamiento del Nopal. Monterrey, México, pp. 302-303.
66. Sepúlveda, E., Sáenz, C.Y., Moreno, M., 1995. Obtención y caracterización de harina de nopal. Memorias del 6° Congreso Nacional, 4° Internacional Conocimiento y Aprovechamiento del Nopal. Guadalajara, Jalisco, México, pp. 28-31.
67. Spiller, G., 1992. Definition of dietary fiber. In: Gene A. Spiller (Ed.), Dietary Fiber in Human Nutrition, 2nd Edition. CRC Handbook, Boca Raton, FL, pp. 15-18.
68. Srivastava, B.K., Pande, C.S., 1974. Arabinogalactan from pods of Opuntia dillenii. Planta Medica 25, 92-97.
69. Sudzuki, F., 1995. Anatomy and morphology. In: Barbera, G., Inglese, P., Pimienta Barrios, E. (Eds.), Agro-ecology, Cultivation and Uses of Cactus Pear. FAO Plant Production and Protection Paper No. 132, Roma, Italy, pp. 28-35.
70. Trachtenberg, S., Mayer, A.M., 1981a. A stereological analysis of the succulent tissue of Opuntia ficus indica (L.) Mill. I. Development of mucilage cells. Journal of Experimental Botany 32 (130), 1091-1103.
71. Trachtenberg, S., Mayer, A.M., 1981b. Composition and properties of Opuntia ficus indica mucilage. Phytochemistry 20, 2665-2668.
72. Trachtenberg, S., Mayer, A.M., 1981c. Calcium oxalate crystals in Opuntia ficus indica (L.) Mill: development and relation to mucilage cells - a stereological analysis. Protoplasma 109, 271-283.
73. Trachtenberg, S., Mayer, A., 1982a. Quantitative autoradiography of mucilage secretion in Opuntia ficus indica (L.) Mill. Biology of the Cell 44, 69-76.
74. Trachtenberg, S., Mayer, A., 1982b. Biophysical properties of Opuntia ficus indica mucilage. Phytochemistry 21, 2835.
75. Trachtenberg, S., Mayer, A., 1982c. Mucilage cells, calcium oxalate crystals and soluble calcium in Opuntia ficus-indica. Annals of Botany Company 50, 549-557.
76. Trejo-González, A., Gabriel-Ortiz, G., Puebla-Perez, A.M., Huizar-Contreras, M.D., Munguía-Mazariegos, M. del R., Mejía-Arreguín, S., Calva, E., 1995. Memorias del 6° Congreso Nacional, 4° Internacional Conocimiento y Aprovechamiento del Nopal. Guadalajara, Jalisco, México, pp. 300-305.
77. Trejo-González, A., Gabriel-Ortiz, G., Puebla-Perez, A.M., Huizar-Contreras, M.D., Munguía-Mazariegos, M., Mejía- Arreguín, R., Calva, S., 1996. A purified extract from prickly pear cactus (Opuntia fulginosa) controls experimentally induced diabetes in rats. Journal of Ethnopharmacology 55, 27-33.