Пекторид — что это такое¶
Пекторид — общее название группы полисахаридов растительного происхождения, входящих в состав клеточных стенок и межклеточного вещества высших растений. Термин объединяет пектиновые вещества — высокомолекулярные соединения, основу которых составляет галактуроновая кислота. В быту и в пищевой промышленности под пекторидами чаще всего понимают пектины и продукты их частичного расщепления, используемые как желирующие агенты, загустители и стабилизаторы.
¶Химическая природа
Пектиновые вещества относятся к классу гетерополисахаридов. Их главная цепь построена из остатков D-галактуроновой кислоты, соединённых α-1,4-гликозидными связями. Часть карбоксильных групп этерифицирована метиловым спиртом, что определяет степень этерификации — важнейшую технологическую характеристику.
В состав пекторидов также входят нейтральные сахара: галактоза, арабиноза, рамноза, ксилоза. Боковые цепи из этих моносахаридов придают молекуле разветвлённую структуру и влияют на её растворимость.
По строению и свойствам выделяют несколько фракций:
- Протопектин — нерастворимая форма, связанная с целлюлозой и гемицеллюлозами клеточной стенки.
- Пектин — растворимое высокомолекулярное соединение, способное образовывать гели.
- Пектиновая кислота — продукт деметоксилирования пектина.
- Пектаты и пектинаты — соли пектиновой кислоты.
¶Свойства
Молекулярная масса пектинов колеблется в широких пределах — от нескольких десятков тысяч до сотен тысяч дальтон. Растворимость зависит от степени этерификации: высокоэтерифицированные пектины растворяются лучше, чем низкоэтерифицированные.
Ключевое свойство пекторидов — гелеобразование. Оно происходит при определённых условиях:
- наличии сахара (обычно 60–65 %);
- кислой среде (pH около 3,0–3,5);
- достаточной концентрации пектина.
Низкоэтерифицированные пектины образуют гели в присутствии ионов кальция и не требуют высокого содержания сахара. Это делает их пригодными для низкокалорийных продуктов.
Пектины устойчивы к нагреванию в слабокислой среде, но разрушаются при длительном кипячении в сильнощелочных растворах. Они не перевариваются в желудке и тонком кишечнике человека, достигая толстой кишки в неизменённом виде.
¶Распространение в природе
Пекториды содержатся практически во всех высших растениях. Наибольшие концентрации обнаружены в плодах и корнеплодах:
| Источник | Содержание пектина |
|---|---|
| Яблоки | 0,5–1,5 % |
| Цитрусовые (корки) | 20–30 % |
| Сахарная свёкла | 10–20 % (в жоме) |
| Морковь | 0,5–1,0 % |
| Чёрная смородина | 0,5–1,0 % |
Промышленное сырьё для получения пектина — яблочные выжимки, корки цитрусовых и свекловичный жом.
¶История изучения
Первые упоминания о желирующих свойствах плодовых соков относятся к XVIII веку. В 1825 году французский химик Анри Браконно выделил из фруктов вещество, названное «пектиновой кислотой». Термин «пектин» (от греческого πηκτός — «свернувшийся») ввёл в 1828 году.
В 1920–1930-е годы были установлены основные закономерности строения пектиновых веществ. Советский исследователь А. Г. Зайцевский и американский химик Э. Кертц внесли значительный вклад в изучение их структуры. К середине XX века сложилась современная классификация пекторидов.
¶Получение
Промышленное производство пектина основано на кислотной или ферментативной экстракции растительного сырья. Процесс включает:
- Измельчение и промывку сырья.
- Гидролиз протопектина в кислой среде при нагревании.
- Фильтрацию и осаждение пектина спиртом или солями.
- Сушку и измельчение готового продукта.
Различают пектин высокой и низкой степени этерификации, а также амидированный пектин, получаемый обработкой аммиаком.
¶Применение
¶Пищевая промышленность
Пекториды широко используются как желирующие агенты (пищевая добавка E440). Их применяют при производстве:
- джемов, желе, мармелада, конфитюров;
- фруктовых начинок и соусов;
- молочных продуктов и десертов;
- напитков и соков.
¶Медицина и фармакология
Пектин входит в состав некоторых лекарственных препаратов как обволакивающее и адсорбирующее средство. Он способен связывать ионы тяжёлых металлов, что используется при изготовлении энтеросорбентов.
¶Диетология
Растворимая клетчатка, к которой относятся пекториды, замедляет всасывание глюкозы и снижает уровень холестерина. Пектин создаёт чувство насыщения и нормализует работу кишечника.
¶Биологическая роль
В растениях пекториды выполняют структурную функцию, обеспечивая механическую прочность клеточных стенок и участвуя в водном обмене. Они влияют на рост, развитие и устойчивость растений к патогенам. При созревании плодов происходит ферментативное расщепление протопектина, что приводит к размягчению тканей.
¶Значение и перспективы
Пекториды остаются объектом активных исследований. Разрабатываются новые способы получения пектинов с заданными свойствами, изучается их применение в биомедицине — от создания биоразлагаемых упаковок до адресной доставки лекарств. Расширяется использование пектина как функционального ингредиента в продуктах здорового питания.
IRONLIVE — база данных и аналитика по компаниям России.
На главную IRONLIVE →