Пектиновые вещества в составе продуктов питания

Общие сведения о пектиновых веществах

Пектиновые вещества представляют собой полисахариды, т. е. высокомолекулярные углеводы, которые, в основном, образованы остатками галактуроновой кислоты. Пектиновые вещества выступают как пищевые волокна. В соответствии с этой ролью, они в отношении процесса пищеварения и выведения из организма вредных веществ выполняют стимулирующую функцию.

Для промышленного применения пектиновые вещества получают из различных растительных источников. Такие вещества представляют собой порошки, которые не имеют запаха, но обладают цветом в промежутке от светлокремового до коричневого.

Разновидности пектиновых веществ

К пектиновым веществам относят:

• протопектин;
• пектин;
• пектиновую кислоту;
• пектовую кислоту.

Протопектин является составной частью межклеточных пластин, благодаря которым клетки соединены друг с другом. Наличием большого количества протопектина отличаются незрелые плоды и овощи. Когда они созревают, ферменты начинают действовать на протопектин, в результате чего он переходит в пектин, что, в свою очередь, приводит к размягчению плодов и овощей.

Протопектин еще может переходить в пектин в случае его нагревания вместе с водой или с разбавленными кислотами. Данное обстоятельство позволяет объяснить, почему при тепловой обработке овощи и плоды размягчаются.

Пектин характеризуется, прежде всего, способностью растворяться в воде, а также своим нахождением в клеточном соке плодов и овощей. Если пектин кипятить вместе с сахаром (65 %) и кислотами (1 %), то в результате будет получено желе. Указанное свойство способствовало широкому применению пектина в пищевой промышленности как одного из обязательных ингредиентов для изготовления мармелада, желе, джема, варенья, пастилы и др.

Пектиновая и пектовая кислоты являются результатом перезревания плодов, которое провоцирует действие ферментов, направленных на пектин. Именно из пектина образуются эти кислоты, вследствие чего перезрелые плоды приобретают кислый вкус.

Химические свойства пектиновых веществ

Обычно цитрусовые пектины светлее яблочных пектинов. Во влажной атмосфере пектины могут сорбировать до 20 % воды. Каждая частица пектинового порошка после попадания в воду всасывает ее и увеличивается в размерах в несколько раз. Только после того, как эта частица достигает определенного размера, она начинает растворяться.

Химические свойства пектинов обуславливают их разделение на две основные группы. Во-первых, выделяют высокоэтерифицированные пектины, которые желируются при высокой кислотности и высоком содержании в среде сухих веществ (например, сахара). Во-вторых, выделяют низкоэтерифицированные пектины, которые образуют гели при низких содержаниях сухих веществ и невысокой кислотности.

Взаимодействие молекулы пектина с ионами тяжелых металлов и радионуклидов выступает основой для комплексообразующей способности. Специальные препараты, которые состоят из комплекса пектинов, рекомендуют для питания лицами, имеющими контакт с тяжелыми металлами.

Самое большое количество пектинов можно обнаружить в таких овощах как свекла столовая, морковь, перец, тыква, баклажаны, а также в таких фруктах как яблоки, груши, вишня, слива, цитрусовые, айва. Кроме того, много пектина в соответствующих фруктовых и овощных соках с мякотью.

Промышленное применение пектиновых веществ

Пектин достаточно активно используется в пищевой и фармацевтической промышленности для производства соответствующей продукции. Указанное назначение пектина может быть выполнено только в том случае, если он приобрел вид очищенного полисахарида. С этой целью его получают кислотной экстракцией, источником для чего являются цитрусовые (лимон, апельсин, грейпфрут, лайм), яблочные выжимки, морская трава, жом сахарной свеклы, морской травы, корзинки подсолнечника.

Для получения пектина необходимо реализовать технологическую схему, которая предусматривает последовательное выполнение следующих этапов:

1. Экстрагирование пектина из исходного сырья.
2. Очистка пектина.
3. Осаждение пектина органическими растворителями.
4. Сушка пектина.
5. Измельчение пектина.
6. Стандартизация пектина.

Следует более подробно рассказать про стандартизацию. Данным термином обозначают процесс модификации свойств пектина, что осуществляется через применение физических и/или химических способов. Стандартизация пектина нацелена, прежде всего, на то, чтобы пектин соответствовал действующим технологическим и рецептурным требованиям производства различных групп пищевых и непищевых продуктов.

Пектин одновременно является загустителем, стабилизатором, осветителем, влагоудерживающим агентом, гелеобразователем, веществом, которое облегчает фильтрование, а также средством для капсулирования. Пектин в настоящее время зарегистрирован в качестве пищевой добавки E440.

В настоящее время пектин используется в пищевой промышленности для изготовления таких продуктов как начинки для конфет, фруктовые начинки, кондитерские желейные и пастильные изделия (например, зефир, пастила, мармелад), молочные продукты, мороженое, десерты, кетчуп, майонез, спреды, сокосодержащие напитки. Благодаря пектину в фармацевтической и медицинской промышленности, например, осуществляют капсулирование лекарств.

Таким образом, особым полисахаридом являются пектиновые вещества. Они не только содержатся во многих фруктах и овощах, но и массово используются предприятиями современной пищевой промышленности.