Pectin, a bio polymer of ( among other constituents ) D-galacturonic acid, shown here in a powder form .
Pectin (tiếng Hy Lạp cổ đại: pēktikós πηκτικός, “đông tụ”)[1] là một cấu trúc heteropolysaccharide chứa trong các tế bào cơ bản của thực vật trên cạn. Nó lần đầu tiên được Henri Braconnot phân lập và mô tả vào năm 1825.[2][3] Nó được sản xuất thương mại ở dạng một chất bột có màu từ trắng đến nâu nhạt, chủ yếu được chiết xuất từ các loại trái cây họ cam quýt, và được sử dụng trong thực phẩm như một chất kết dính, đặc biệt là trong mứt và thạch rau câu. Nó cũng được sử dụng như chất dùng để lấp chỗ trống, thuốc men, đồ ngọt, chất làm ổn định trong các loại nước ép trái cây và sữa, và một nguồn chất xơ.
Trong sinh học thực vật, pectin gồm có một tập hợp những polysaccharides xuất hiện trong hầu hết những thành tế bào sơ cấp và đặc biệt quan trọng nhiều mẫu mã trong những bộ phận không phải gỗ của thực vật trên cạn. Pectin là một thành phần chính của phiến kính giữa, tại đó nó giúp những tế bào liên kết với nhau, nhưng cũng được tìm thấy trong thành tế bào sơ cấp .
Thành phần số lượng, cơ cấu và công thức hóa học của pectin khác nhau tùy từng thực vật, thay đổi theo thời gian sống ngay trong một thực vật, và ở các bộ phận khác nhau của cây. Pectin là một polysaccharide thành tế bào quan trọng cho phép mở rộng thành tế bào sơ cấp giúp thực vật sinh trưởng. Trong quá trình chín của trái cây, pectin bị phân hủy bởi các enzyme pectinase và pectinesterase, trong quá trình trên trái cây trở nên mềm hơn khi các thành giữa bị phá vỡ và các tế bào trở nên tách rời nhau.[4] Một quá trình tương tự của việc tách tế bào do sự phân hủy pectin xảy ra tạo ra hiện tượng rụng lá vào mùa thu.
Pectin là một phần tự nhiên của chính sách ẩm thực ăn uống của con người, nhưng không góp phần đáng kể đến dinh dưỡng. Tiêu thụ hàng ngày của pectin từ trái cây và rau quả hoàn toàn có thể được ước tính là khoảng chừng 5 g ( giả sử mức tiêu thụ khoảng chừng 500 g trái cây và rau mỗi ngày ) .Trong quy trình tiêu hóa của con người, pectin link với cholesterol trong đường tiêu hóa và làm chậm sự hấp thu glucose bằng cách đặt bẫy carbohydrate. Do đó Pectin là một chất xơ hòa tan .Tiêu thụ của pectin đã được chứng tỏ là làm giảm nồng độ cholesterol trong máu. Cơ chế Open là tăng độ nhớt trong đường ruột, dẫn đến một sự hấp thụ giảm cholesterol từ mật hoặc thực phẩm. Trong ruột già và ruột kết, vi sinh vật phân hủy pectin và giải phóng những axit béo chuỗi ngắn có ảnh hưởng tác động tích cực về sức khỏe thể chất ( có hiệu lực hiện hành prebiotic ) .
Pectin, còn được gọi là polysaccharides pectic, rất giàu axit galacturonic. Một số polysaccharides biệt đã được xác lập và được đặc trưng trong những nhóm pectic. Homogalacturonans là chuỗi tuyến tính của α – ( 1-4 ) – linked axit D-galacturonic. galacturonans Thay thế được đặc trưng bởi sự hiện hữu của saccharide dư appendant ( như D-xylose hoặc D-apiose trong những trường hợp tương ứng của xylogalacturonan và apiogalacturonan ) phân nhánh từ một xương sống của dư lượng axit D-galacturonic Rhamnogalacturonan tôi pectin ( RG-I ) chứa một xương sống của disaccharide lặp đi lặp lại :. 4 ) – α-D-galacturonic môi chịu acid ( 1,2 ) – α-L-rhamnose -. Từ nhiều dư lượng rhamnose, sidechains của đường trung lập khác nhau Trụ sở tắt. Các đường trung hầu hết là D-galactose, L-arabinose và D-xylose, với những loại và tỷ suất của đường trung tính khác nhau với nguồn gốc của pectin .Một loại cấu trúc của pectin là rhamnogalacturonan II ( RG-II ), mà là một chút ít liên tục hơn, phức tạp, phân nhánh cao polysaccharide. Rhamnogalacturonan II được phân loại theo 1 số ít tác giả trong nhóm galacturonans thay vì xương sống rhamnogalacturonan II được làm độc quyền những đơn vị chức năng axit D-galacturonic .Pectin Isolated có khối lượng phân tử thường 60-130, 000 g / mol, khác nhau với điều kiện kèm theo nguồn gốc và khai thác .Trong tự nhiên, khoảng chừng 80 Xác Suất của những nhóm carboxyl của axit galacturonic được este hóa với methanol. Tỷ lệ này là giảm đến một mức độ khác nhau trong quy trình trích pectin. Tỷ lệ của este hóa không este hóa axit galacturonic xác lập hành vi của pectin trong những ứng dụng thực phẩm. Đây là nguyên do tại sao pectin được phân loại là cao so với pectin-ester thấp ( HM ngắn so với LM-pectin ), với nhiều hơn hoặc ít hơn 50% của tổng thể những axit galacturonic este hóa .Các đơn vị chức năng axit galacturonic không ester hóa hoàn toàn có thể là axit tự do ( nhóm carboxyl ) hoặc muối natri, kali, calci. Các muối của pectin este hóa một phần được gọi là pectinic, nếu mức độ este hóa là dưới 5 Xác Suất những muối được gọi là pectates, những dạng axit hòa tan, axit pectic .Một số cây xanh như củ cải đường, khoai tây và lê chứa pectin với axit galacturonic acetylated ngoài methyl este. Acetyl hóa ngăn ngừa sự hình thành gel nhưng làm tăng công dụng không thay đổi và nhũ hóa của pectin .Pectin Amidated là một hình thức sửa đổi của pectin. Ở đây, một số ít những axit galacturonic được quy đổi với amonia để carboxylic axit amide. Những pectin là khoan dung hơn của việc biến hóa nồng độ calci xảy ra trong sử dụng .Để sẵn sàng chuẩn bị một pectin-gel, những thành phần này được đun nóng, hòa tan pectin. Sau khi làm lạnh dưới nhiệt độ tạo gel, gel khởi đầu hình thành. Nếu hình thành gel là quá mạnh, syneresis hoặc một cấu trúc dạng hạt được tác dụng, trong khi gel yếu dẫn đến gel quá mềm. Pectin gel theo những thông số kỹ thuật đơn cử, ví dụ điển hình như đường, pH và muối hoá trị hai ( đặc biệt quan trọng là Ca2 + ) .Trong pectin cao-ester ở chất rắn hòa tan nội dung trên 60 % và pH giữa 2.8 và 3.6, link hydro và tương tác kỵ nước ràng buộc những chuỗi pectin cá thể với nhau. Các trái phiếu này hình thành khi nước bị ràng buộc bởi đường và lực lượng pectin sợi dính vào nhau. Những thành mạng lưới phân tử 3 chiều tạo ra những gel đại phân tử. Các gel-cơ chế được gọi là một dạng gel nước hoạt động giải trí thấp hoặc gel đường acid pectin .Trong pectin-ester thấp, cầu ion được hình thành giữa những ion calci và những nhóm carboxyl ion hóa của những axit galacturonic. Điều này được lý tưởng hóa trong cái gọi là ” trứng hộp quy mô “. Pectin Low-ester cần calci để tạo thành một dạng gel, nhưng hoàn toàn có thể làm như vậy ở chất rắn hòa tan thấp hơn và pH-giá trị cao hơn so với pectin cao-ester. Thông thường pectin-ester thấp tạo gel với một loạt những pH 2,6 – 7,0 và có hàm lượng chất rắn hòa tan nội dung giữa 10 và 70 % .Pectin Amidated cư xử như pectin-ester thấp nhưng cần ít calci và khoan dung hơn của dư thừa calci. Ngoài ra, gel từ pectin amidated là nhiệt thuận nghịch ; chúng hoàn toàn có thể được làm nóng và làm mát sau khi củng cố một lần nữa, trong khi thường thì pectin-gel sẽ sau đó vẫn còn lỏng .
Pectin cao ester đặt ở nhiệt độ cao hơn so với pectin-ester thấp. Tuy nhiên, keo phản ứng với sự gia tăng calci như mức độ ngã este hóa. Tương tự như vậy, thấp hơn pH-giá trị hoặc chất rắn hòa tan cao hơn (thường là các loại đường) tăng tốc độ tạo gel. Thích hợp pectin do đó có thể được chọn để ùn tắc và cho các loại thạch, hoặc cho các loại thạch, bánh kẹo đường cao.
Lê, táo, ổi, mộc qua, mận, lý gai, cam và các loại trái cây họ cam quýt khác chứa một lượng lớn pectin, trong khi trái cây mềm như quả anh đào, nho, dâu tây có chứa một lượng nhỏ của pectin.
Mức độ tiêu biểu vượt trội của pectin trong thực vật là ( khối lượng tươi ) :táo, 1-1, 5 % mơ, 1 % anh đào, 0,4 % cam, 0,5 – 3,5 % cà rốt approx. 1,4 % vỏ quýt, 30 % Các nguyên liệu chính để sản xuất pectin được sấy khô vỏ cam quýt hoặc nhão táo, loại sản phẩm phụ của sản xuất nước trái cây cả. Nhão từ củ cải đường cũng được sử dụng trong một khoanh vùng phạm vi nhỏ .Từ những tài liệu này, pectin được chiết xuất bằng cách thêm axit loãng nóng ở pH-giá trị 1,5 – 3,5. Trong vài giờ khai thác, những protopectin mất 1 số ít nhánh và chuỗi chiều dài của nó và đi vào giải pháp. Sau khi lọc, chiết xuất được tập trung chuyên sâu trong chân không và những pectin sau đó kết tủa bằng cách thêm ethanol hoặc isopropanol. Một kỹ thuật cũ của kết tủa pectin với những muối nhôm không còn sử dụng ( ngoài rượu và những cation polyvalent, pectin cũng sẽ kết tủa với protein và chất tẩy rửa ) .Kết tủa bằng cồn pectin sau đó được tách, rửa sạch và sấy khô. Điều trị bắt đầu pectin với axit loãng dẫn đến pectin thấp este hóa. Khi quy trình này gồm có ammonium hydroxide, pectin amidated thu được. Sau khi sấy và xay xát, pectin thường được chuẩn hóa với đường và đôi lúc những muối calci hoặc axit hữu cơ có hiệu suất tối ưu trong một ứng dụng đơn cử. Sử dụng [ sửa ] Việc sử dụng chính cho pectin ( dính nhau rau ) là như thể một chất gel, chất làm đặc và chất không thay đổi trong thực phẩm. Các ứng dụng cổ xưa là cho sự thống nhất như thạch để ùn tắc hoặc mứt cam, mà nếu không sẽ là loại nước ngọt. Pectin cũng làm giảm syneresis trong mứt và mứt cam và tăng sức bền gel của ùn tắc calorie thấp. Đối với hộ mái ấm gia đình sử dụng, pectin là một thành phần trong keo đường ( còn được gọi là ” đường kẹt ” ), nơi nó được pha loãng đến nồng độ đúng với đường và 1 số ít axit citric để kiểm soát và điều chỉnh pH. Ở một số ít nước, pectin cũng có sẵn như thể một giải pháp hay trích, hoặc như thể một loại bột trộn lẫn, để làm mứt nhà. Đối với ùn tắc thường thì và mứt cam có chứa trên 60 % đường và chất rắn hòa tan trong trái cây, pectin cao-ester được sử dụng. Với pectin-ester thấp và pectin amidated ít đường là thiết yếu, để những mẫu sản phẩm chính sách siêu thị nhà hàng hoàn toàn có thể được thực thi .Pectin được sử dụng trong những loại thạch, bánh kẹo để cung ứng cho một cấu trúc gel tốt, một vết cắn sạch và để trao một thông cáo mùi vị tốt. Pectin cũng hoàn toàn có thể được sử dụng để không thay đổi đồ uống protein có tính axit, ví dụ điển hình như uống sữa chua, để cải tổ miệng cảm xúc và sự không thay đổi bột giấy trong nước trái cây dựa và là một sự thay thế sửa chữa chất béo trong thực phẩm nướng. mức độ tiêu biểu vượt trội của pectin được sử dụng như một thực phẩm phụ gia là giữa 0,5 và 1,0 %. – đây là khoảng chừng cùng một lượng pectin như trong trái cây tươiTrong y học, pectin làm tăng độ nhớt và khối lượng phân do đó nó được sử dụng chống táo bón và tiêu chảy. Cho tới năm 2002, nó là một trong những thành phần chính được sử dụng trong Kaopectate một loại thuốc chống tiêu chảy, cùng với kaolinit. Pectin cũng được sử dụng trong họng như một thuốc chỉ thống. Trong những loại sản phẩm mỹ phẩm, pectin đóng vai trò như chất không thay đổi. Pectin cũng được sử dụng trong những chế phẩm chữa lành vết thương và băng dính y tế đặc biệt quan trọng, ví dụ điển hình như những thiết bị thông ruột kết .Sriamornsak cho thấy pectin hoàn toàn có thể được sử dụng trong những nền tảng phân phối thuốc uống khác nhau, ví dụ, những mạng lưới hệ thống phát hành trấn áp, mạng lưới hệ thống dạ dày-dai, mạng lưới hệ thống phân phối đại-cụ thể và mạng lưới hệ thống phân phối mucoadhesive, theo tính không ô nhiễm và ngân sách thấp. Nó đã được tìm thấy rằng pectin từ những nguồn khác nhau phân phối năng lực tạo gel khác nhau, do sự đổi khác kích cỡ phân tử và thành phần hóa học. Giống như những polyme tự nhiên khác, một yếu tố lớn với pectin là xích míc trong tái lặp giữa những mẫu, mà hoàn toàn có thể dẫn đến năng lực tái nghèo ở đặc thù phân phối thuốc .Trong dinh dưỡng gia súc nhai lại, tùy thuộc vào mức độ của lignification của vách tế bào, pectin là lên đến 90 % tiêu hóa bởi những enzym của vi trùng. Dinh dưỡng gia súc nhai lại khuyên rằng nồng độ tiêu hóa và nguồn năng lượng trong thức ăn gia súc hoàn toàn có thể được cải tổ bằng cách tăng nồng độ pectin trong thức ăn gia súc .Trong ngành công nghiệp xì gà, pectin được xem là một thay thế sửa chữa tuyệt vời cho keo thực vật và nhiều người hút thuốc xì gà và những chủ nợ sẽ sử dụng để sửa chữa thay thế hư hỏng pectin lá wrapper thuốc lá trên xì gà của họ .. Yablokov et al, viết trong Chernobyl : Hậu quả của thảm hoạ cho dân và Môi trường, điều tra và nghiên cứu trích dẫn được triển khai bởi Trung tâm Ucraina của bức xạ Y học và Viện Belarus Y bức xạ và Nội tiết, Kết luận về tính năng radioprotective pectin rằng ” thêm những chế pectin để thức ăn của dân cư của vùng Chernobyl bị nhiễm tiếp thị cho một bài tiết hiệu suất cao của hạt nhân phóng xạ tích hợp ” như cesium-137. Các tác giả báo cáo giải trình hiệu quả tích cực của việc sử dụng những chế phẩm phụ gia thực phẩm pectin trong một số ít điều tra và nghiên cứu lâm sàng thực thi trên trẻ nhỏ ở những khu vực bị ô nhiễm nghiêm trọng, với những cải tổ lên đến 50 % so với nhóm đối chứng .Trong Chiến tranh quốc tế thứ hai, phi công Đồng Minh đã được cung ứng với map như thể một trợ giúp để một nỗ lực thoát. Quá trình in ấn lúc đầu tỏ ra gần như không hề vì một vài lớp mực ngay lập tức chạy, làm mờ phác thảo và dựng hình những địa điểm không đọc được … cho đến khi những nhà ý tưởng của những map, Clayton Hutton, pha một chút ít pectin với mực và cùng một lúc những pectin đông lại mực và ngăn không cho nó chạy. Bây giờ, ngay cả những đặc thù địa hình nhỏ nhất được mạnh được xác lập trên map .
Chất chuyển hóa ô nhiễm[sửa|sửa mã nguồn]
Bài cụ thể : Methanol § chất chuyển hóa con người Tiêu thụ trái cây là một nguồn gốc của methanol chuyển hóa nội sinh từ pectin. Một kg táo sản xuất lên đến 1,4 gam chất methanol .
Tình trạng pháp lý[sửa|sửa mã nguồn]
Tại Báo cáo của FAO / WHO Expert Ủy ban hỗn hợp về phụ gia thực phẩm và trong Liên minh châu Âu, không có số lượng hàng ngày gật đầu được ( ADI ) đã được thiết lập, như pectin được coi là bảo đảm an toàn .Tại Hoa Kỳ, pectin là GRAS – thường được công nhận là bảo đảm an toàn. Trong hầu hết những loại thực phẩm hoàn toàn có thể được sử dụng theo thực hành thực tế sản xuất tốt trong mức độ thiết yếu cho ứng dụng của nó ( ” satis lượng tử ” ) .
Trong các hệ thống đánh số quốc tế (INS), pectin có số 440. Tại châu Âu, pectin được phân thành các số E E440 (i) cho pectin không amidated và E440 (ii) cho pectin amidated. Có thông số kỹ thuật trong tất cả các luật pháp quốc gia và quốc tế xác định chất lượng của nó và điều chỉnh việc sử dụng nó.
Pectin được phân lập và diễn đạt vào năm 1825 bởi Henri Braconnot, qua hoạt động giải trí của pectin để làm mứt và mứt cam đã được biết đến từ lâu trước đó. Để có được cũng tập ùn tắc từ trái cây mà đã có rất ít hoặc chỉ pectin chất lượng kém, trái cây pectin giàu hay chiết xuất của họ đã được trộn vào thức .Trong cuộc Cách mạng công nghiệp, những đơn vị sản xuất trái cây ngâm nhanh gọn chuyển sang sản xuất nước ép táo để có được dịch nhão táo khô được nấu nướng để trích xuất pectin .Sau này, trong những năm 1920 và 1930, xí nghiệp sản xuất được kiến thiết xây dựng mà sản xuất thương mại pectin từ bã táo khô và sau đó cây có múi vỏ ở những khu vực sản xuất nước trái cây táo ở cả Mỹ và châu Âu. Pectin lần tiên phong được bán như thể một chiết xuất chất lỏng, nhưng giờ đây thường được sử dụng như bột khô, đó là thuận tiện hơn so với một chất lỏng để tàng trữ và giải quyết và xử lý .
