استخراج البكتين بالموجات فوق الصوتية من الفاكهة والنفايات الحيوية
- البكتين هي مادة مضافة غذائية تستخدم بشكل متكرر ، وتضاف بشكل أساسي لتأثيرات التبلور.
- استخراج بالموجات فوق الصوتية يزيد من غلة وجودة مقتطفات البكتين بشكل كبير.
- يعرف Sonication بآثاره المكثفة للعملية ، والتي تستخدم بالفعل في العمليات الصناعية المتعددة.
استخراج البكتين والبكتين
البكتين هو عديد السكاريد الطبيعي المعقد (عديد السكاريد غير المتجانس) الموجود بشكل خاص في جدران خلايا الفاكهة ، وخاصة في الحمضيات وثفل التفاح. تم العثور على محتويات عالية من البكتين في قشور الفاكهة لكل من التفاح والحمضيات. يحتوي ثفل التفاح على 10-15٪ من البكتين على أساس المادة الجافة بينما يحتوي قشر الحمضيات على 20-30٪. البكتين متوافق حيويا وقابل للتحلل البيولوجي ومتجدد ويظهر خصائص تبلور وسماكة رائعة ، مما يجعله مادة مضافة ذات قيمة عالية. تستخدم البكتين على نطاق واسع في الأغذية ومستحضرات التجميل والمنتجات الصيدلانية كمعدل ريولوجي مثل المستحلب ، عامل التبلور ، عامل التزجيج ، المثبت ، والمثخن.
يتم إجراء استخراج البكتين التقليدي للتطبيقات الصناعية باستخدام عمليات محفزة بالحمض (باستخدام حمض النيتريك أو الهيدروكلوريك أو الكبريتيك). الاستخراج المحفز بالحمض هو العملية الأكثر شيوعا في إنتاج البكتين الصناعي ، حيث أن تقنيات الاستخراج الأخرى مثل الغليان المباشر (60 درجة مئوية -100 درجة مئوية) لمدة تصل إلى 24 ساعة وانخفاض درجة الحموضة (1.0-3.0) بطيئة ومنخفضة في المحصول ويمكن أن تسبب تدهورا حراريا للألياف المستخرجة ويكون محصول البكتين محدودا أحيانا بسبب ظروف العملية. ومع ذلك ، فإن الاستخراج المحفز بالحمض يأتي مع عيوبه أيضا: يتسبب العلاج الحمضي القاسي في إزالة البلمرة وإزالة الأسترة من سلاسل البكتين ، مما يؤثر سلبا على جودة البكتين. يتطلب إنتاج كميات كبيرة من النفايات السائلة الحمضية معالجة لاحقة ومعالجة إعادة تدوير باهظة الثمن ، مما يجعل العملية عبئا بيئيا.
استخراج البكتين بالموجات فوق الصوتية
الاستخراج بالموجات فوق الصوتية هو علاج خفيف وغير حراري ، يتم تطبيقه على العمليات الغذائية المتعددة. فيما يتعلق باستخراج البكتين من الفواكه والخضروات ، تنتج صوتنة البكتين ذات جودة عالية. تتفوق البكتين المستخرجة بالموجات فوق الصوتية من خلال محتواها من حمض اللاهيدروونيك والميثوكسيل والكالسيوم بالإضافة إلى درجة الأسترة. الظروف المعتدلة للاستخراج بالموجات فوق الصوتية تمنع التدهور الحراري للبكتين الحساسة للحرارة.
يمكن أن تختلف جودة البكتين ونقاوته اعتمادا على حمض anhydrogalacturonic ، ودرجة الأسترة ، ومحتوى الرماد من البكتين المستخرج. يعرف البكتين ذو الوزن الجزيئي العالي والرماد المنخفض (أقل من 10٪) الذي يحتوي على حمض أنهيدروغالاكتورونيك العالي (أعلى من 65٪) بالبكتين عالي الجودة. نظرا لأنه يمكن التحكم في شدة العلاج بالموجات فوق الصوتية بدقة شديدة ، يمكن أن تتأثر خصائص مستخلص البكتين عن طريق ضبط السعة ودرجة حرارة الاستخراج والضغط ووقت الاحتفاظ والمذيبات.
يمكن تشغيل استخراج بالموجات فوق الصوتية باستخدام مختلف المذيبات مثل الماء وحامض الستريك ومحلول حمض النيتريك (HNO3، درجة الحموضة 2.0) ، أو أكسالات الأمونيوم? حمض الأكساليك ، مما يجعل من الممكن أيضا دمج صوتنة في خطوط الاستخراج الحالية (الرجعية).
- قدرة التبلور عالية
- تشتت جيد
- لون البكتين
- ارتفاع الكالسيوم بكتات
- تدهور أقل
- صديقة للبيئة
نفايات الفاكهة كمصدر: تم بالفعل تطبيق الموجات فوق الصوتية عالية الأداء بنجاح لعزل البكتين من ثفل التفاح وقشور الحمضيات (مثل البرتقال والليمون والجريب فروت) وثفل العنب والرمان ولب بنجر السكر وقشر فاكهة التنين وكلادود التين الشوكي وقشر فاكهة العاطفة وقشور المانجو.
ترسيب البكتين بعد استخراج بالموجات فوق الصوتية
يمكن أن تساعد إضافة الإيثانول إلى محلول مستخلص في فصل البكتين من خلال عملية تسمى الترسيب. البكتين ، وهو عديد السكاريد المعقد الموجود في الجدران الخلوية للنباتات ، قابل للذوبان في الماء في الظروف العادية. ومع ذلك ، من خلال تغيير بيئة المذيبات بإضافة الإيثانول ، يمكن تقليل قابلية ذوبان البكتين ، مما يؤدي إلى هطول الأمطار من المحلول.
يمكن تفسير الكيمياء الكامنة وراء ترسيب البكتين باستخدام الإيثانول بثلاثة تفاعلات:
- اضطراب الروابط الهيدروجينيةترتبط جزيئات البكتين معا بواسطة روابط هيدروجينية تساهم في قابليتها للذوبان في الماء.: يعطل الإيثانول هذه الروابط الهيدروجينية من خلال التنافس مع جزيئات الماء على مواقع الارتباط على جزيئات البكتين. عندما تحل جزيئات الإيثانول محل جزيئات الماء حول جزيئات البكتين ، تضعف الروابط الهيدروجينية بين جزيئات البكتين ، مما يقلل من قابليتها للذوبان في المذيب.
- انخفاض قطبية المذيبات: الإيثانول أقل قطبية من الماء ، مما يعني أن لديه قدرة أقل على إذابة المواد القطبية مثل البكتين. عند إضافة الإيثانول إلى محلول المستخلص ، تقل القطبية الكلية للمذيب ، مما يجعله أقل ملاءمة لجزيئات البكتين للبقاء في المحلول. وهذا يؤدي إلى ترسيب البكتين خارج المحلول لأنه يصبح أقل قابلية للذوبان في خليط الإيثانول والماء.
- زيادة تركيز البكتين: عندما تترسب جزيئات البكتين من المحلول ، يزداد تركيز البكتين في المحلول المتبقي. هذا يسمح بفصل أسهل للبكتين عن المرحلة السائلة من خلال الترشيح أو الطرد المركزي.
يعد ترسيب البكتين باستخدام الإيثانول طريقة بسيطة وفعالة لعزل البكتين عن محلول المستخلص ، وهي خطوة عملية يمكن تشغيلها بسهولة بعد استخراج البكتين بالموجات فوق الصوتية. تؤدي إضافة الإيثانول إلى محلول المستخلص إلى تغيير بيئة المذيبات بطريقة تقلل من قابلية ذوبان البكتين ، مما يؤدي إلى ترسيبه وفصله لاحقا عن المحلول. تستخدم هذه التقنية بشكل شائع في استخراج وتنقية البكتين من المواد النباتية لمختلف التطبيقات الصناعية والغذائية.
مفاعل التدفق بالموجات فوق الصوتية
- عائد أعلى
- جودة أفضل
- غير حراري
- تقليل وقت الاستخراج
- تكثيف العملية
- الرجعية المناسب ممكن
- الاستخراج الأخضر
الموجات فوق الصوتية عالية الأداء
Hielscher الفوق صوتيات هو شريكك لعمليات استخراج من النباتات. سواء كنت تريد استخراج كميات صغيرة للبحث والتحليل أو معالجة كميات كبيرة للإنتاج التجاري ، لدينا مستخرج بالموجات فوق الصوتية المناسب لك. لدينا المجانسات مختبر بالموجات فوق الصوتية وكذلك لدينا مقاعد البدلاء وصوتيات الصناعية قوية وسهلة الاستخدام وبنيت لعملية 24/7 تحت حمولة كاملة. وهناك مجموعة واسعة من الملحقات مثل sonotrodes (تحقيقات بالموجات فوق الصوتية? قرون) مع مختلف الأحجام والأشكال، وخلايا التدفق والمفاعلات والمعززات تسمح الإعداد الأمثل لك عملية استخراج محددة.
تم تجهيز جميع أجهزة الموجات فوق الصوتية الرقمية بشاشة ملونة تعمل باللمس ، وبطاقة SD مدمجة لبروتوكول البيانات التلقائي ، وجهاز تحكم عن بعد في المتصفح لمراقبة العملية الشاملة. مع أنظمة الموجات فوق الصوتية المتطورة من Hielscher ، أصبح توحيد العمليات العالية ومراقبة الجودة بسيطا.
اتصل بنا اليوم لمناقشة متطلبات عملية استخراج البكتين الخاصة بك! سنكون سعداء لمساعدتك في خبرتنا الطويلة في استخراج الموجات فوق الصوتية ومساعدتك على تحقيق أعلى كفاءة عملية وجودة البكتين المثلى!
يمنحك الجدول أدناه مؤشرا على قدرة المعالجة التقريبية لأجهزة الموجات فوق الصوتية لدينا:
| حجم الدفعة | معدل التدفق | الأجهزة الموصى بها |
|---|---|---|
| 10 إلى 2000 مل | 20 إلى 400 مل? دقيقة | UP200Ht, UP400St |
| 0.1 إلى 20 لتر | 0.2 إلى 4 لتر? دقيقة | UIP2000hdT |
| 10 إلى 100 لتر | 2 إلى 10 لتر? دقيقة | UIP4000 |
| ن.أ. | 10 إلى 100 لتر? دقيقة | UIP16000 |
| ن.أ. | أكبر | مجموعة من UIP16000 |
اتصل بنا!? اسألنا!
مختبر صوتي UP200Ht استخراج البكتين من قشر الجريب فروت باستخدام الماء كمذيب.
نتائج البحوث من استخراج البكتين بالموجات فوق الصوتية
نفايات الطماطم: لتجنب أوقات الاستخراج الطويلة (12-24 ساعة) في إجراء الارتجاع ، تم استخدام الموجات فوق الصوتية لتكثيف عملية الاستخراج من حيث الوقت (15 و 30 و 45 و 60 و 90 دقيقة). اعتمادا على أوقات الاستخراج ، فإن غلة البكتين التي تم الحصول عليها لخطوة الاستخراج بالموجات فوق الصوتية الأولى ، عند درجات حرارة 60 درجة مئوية و 80 درجة مئوية هي 15.2-17.2٪ و 16.3-18.5٪ على التوالي. عندما تم تطبيق خطوة استخراج بالموجات فوق الصوتية الثانية ، تم زيادة غلة البكتين من نفايات الطماطم إلى 34-36 ٪ ، وهذا يتوقف على درجات الحرارة والأوقات). من الواضح أن الاستخراج بالموجات فوق الصوتية يزيد من تمزق مصفوفة جدار خلية الطماطم ، مما يؤدي إلى تفاعلات أفضل بين المذيبات والمواد المستخرجة.
يمكن تصنيف البكتين المستخرج بالموجات فوق الصوتية على أنه بكتين عالي الميثوكسيل (HM-pectin) مع خصائص التبلور السريعة (DE > 70٪) ودرجة الأسترة 73.3-85.4٪. n. تم قياس محتوى بكتات الكالسيوم في البكتين المستخرج بالموجات فوق الصوتية بين 41.4٪ إلى 97.5٪ ، اعتمادا على معلمات الاستخراج (درجة الحرارة والوقت). في درجة حرارة أعلى من استخراج بالموجات فوق الصوتية ، تكون محتويات الكالسيوم البكتات أعلى (91-97 ٪) وعلى هذا النحو تقدم معلمة مهمة من قدرة التبلور البكتين مقارنة بالاستخراج التقليدي.
استخراج المذيبات التقليدية لمدة 24 ساعة يعطي غلة البكتين مماثلة بالمقارنة مع 15 دقيقة من العلاج استخراج بالموجات فوق الصوتية. فيما يتعلق بالنتائج التي تم الحصول عليها ، يمكن الاستنتاج أن العلاج بالموجات فوق الصوتية يقلل من وقت الاستخراج بشكل ملحوظ. يؤكد التحليل الطيفي للرنين المغناطيسي النووي و FTIR وجود البكتين الأستري في الغالب في جميع العينات التي تم فحصها. [جراسينو وآخرون 2016]
قشر فاكهة العاطفة: تم اعتبار عائد الاستخراج وحمض الجلاكتورونيك ودرجة الأسترة كمؤشرات لكفاءة الاستخراج. أعلى عائد من البكتين تم الحصول عليه عن طريق الاستخراج بمساعدة الموجات فوق الصوتية كان 12.67٪ (ظروف الاستخراج 85 درجة مئوية ، 664 واط? سم 2 ، درجة الحموضة 2.0 و 10 دقائق). بالنسبة لهذه الظروف نفسها ، تم إجراء استخراج تسخين تقليدي وكانت النتيجة 7.95٪. تتوافق هذه النتائج مع دراسات أخرى ، والتي تشير إلى وقت قصير للاستخراج الفعال للسكريات ، بما في ذلك البكتين والهيميسيلولوز وغيرها من السكريات القابلة للذوبان في الماء ، بمساعدة الموجات فوق الصوتية. ولوحظ أيضا أن عائد الاستخراج زاد بمقدار 1.6 ضعف عندما تم الاستخراج بمساعدة الموجات فوق الصوتية. أظهرت النتائج التي تم الحصول عليها أن الموجات فوق الصوتية كانت تقنية فعالة وموفرة للوقت لاستخراج البكتين من قشر فاكهة العاطفة. [فريتاس دي أوليفيرا وآخرون 2016]
كلادوديس التين الشوكي: تمت محاولة الاستخراج بمساعدة الموجات فوق الصوتية (الإمارات العربية المتحدة) للبكتين من كلادود Opuntia ficus indica (OFI) بعد إزالة الصمغ باستخدام منهجية سطح الاستجابة. تم تحسين متغيرات العملية من خلال التصميم المركب المركزي متساوي المتغيرات من أجل تحسين عائد استخراج البكتين. كانت الحالة المثلى التي تم الحصول عليها: وقت الصوتنة 70 دقيقة ، درجة الحرارة 70 ، درجة الحموضة 1.5 ونسبة المواد المائية 30 مل? جم. تم التحقق من صحة هذا الشرط وكان أداء الاستخراج التجريبي 18.14٪ ± 1.41٪ ، والذي كان مرتبطا ارتباطا وثيقا بالقيمة المتوقعة (19.06٪). وبالتالي ، فإن الاستخراج بالموجات فوق الصوتية يقدم بديلا واعدا لعملية الاستخراج التقليدية بفضل كفاءته العالية التي تم تحقيقها في وقت أقل وفي درجات حرارة منخفضة. يحتوي البكتين المستخرج عن طريق الاستخراج بالموجات فوق الصوتية من OFI cladodes (UAEPC) على درجة منخفضة من الأسترة ، ومحتوى عالي من حمض اليورونيك ، وخصائص وظيفية مهمة ونشاط جيد مضاد للجذور. هذه النتائج هي لصالح استخدام UAEPC كمادة مضافة محتملة في صناعة الأغذية. [بايار وآخرون 2017]
ثفل العنب: في الورقة البحثية “استخراج البكتين بمساعدة الموجات فوق الصوتية من ثفل العنب باستخدام حامض الستريك: نهج منهجية سطح الاستجابة”، يستخدم صوتنة لاستخراج البكتين من ثفل العنب مع حامض الستريك كعامل استخراج. وفقا لمنهجية سطح الاستجابة ، يمكن تحقيق أعلى إنتاجية للبكتين (∼32.3٪) عندما يتم إجراء عملية الاستخراج بالموجات فوق الصوتية عند 75 درجة مئوية لمدة 60 دقيقة باستخدام محلول حامض الستريك بدرجة الحموضة 2.0. هذه السكريات البكتيكية ، المكونة بشكل أساسي من وحدات حمض الجالاكتورونيك (∼97٪ من إجمالي السكريات) ، يبلغ متوسط الوزن الجزيئي 163.9 كيلو دالتون ودرجة الأسترة (DE) 55.2٪.
يظهر مورفولوجيا سطح ثفل العنب الصوتي أن الصوتنة تلعب دورا مهما في تفتيت الأنسجة النباتية وتعزيز غلة الاستخراج. كان العائد الذي تم الحصول عليه بعد استخراج البكتين بالموجات فوق الصوتية باستخدام الظروف المثلى (75 درجة مئوية ، 60 دقيقة ، درجة الحموضة 2.0) أعلى بنسبة 20٪ من العائد الذي تم الحصول عليه عند إجراء الاستخراج بتطبيق نفس ظروف درجة الحرارة والوقت ودرجة الحموضة ، ولكن بدون مساعدة بالموجات فوق الصوتية. بالإضافة إلى ذلك ، أظهرت البكتين من استخراج بالموجات فوق الصوتية أيضا متوسط الوزن الجزيئي أعلى. [مينجاريس فوينتيس وآخرون 2014]
من اختبار الجدوى إلى تحسين العملية والتركيب الصناعي – Hielscher الفوق صوتيات هو شريكك لعمليات الموجات فوق الصوتية الناجحة!
الأدب? المراجع
- Bayar N., Bouallegue T., Achour M., Kriaa M., Bougatef A., Kammoun R. (2017): Ultrasonic extraction of pectin from Opuntia ficus indica cladodes after mucilage removal: Optimization of experimental conditions and evaluation of chemical and functional properties. Ultrasonic pectin extraction from prickly pear cladodes. Food Chemistry 235, 2017.
- Raffaella Boggia, Federica Turrini, Carla Villa, Chiara Lacapra, Paola Zunin, Brunella Parodi (2016): Green Extraction from Pomegranate Marcs for the Production of Functional Foods and Cosmetics. Pharmaceuticals (Basel). 2016 Dec; 9(4): 63.
- Cibele Freitas de Oliveira, Diego Giordani, Rafael Lutckemier, Poliana Deyse Gurak, Florencia Cladera-Olivera, Ligia Damasceno Ferreira Marczak (2016): Extraction of pectin from passion fruit peel assisted by ultrasound. LWT – Food Science and Technology 71, 2016. 110-115.
- Antonela Nincevic Grassino, Mladen Brncic, Drazen Vikic-Topic, Suncica Roca, Maja Dent, Suzana Rimac Brncíc (2016): Ultrasound assisted extraction and characterization of pectin from tomato waste. Food Chemistry 198 (2016) 93–100.
- Krauser, S.; Saeed, A.; Iqbal, M. (2015): Comparative Studies on Conventional (Water-Hot Acid) and Non-Conventional (Ultrasonication) Procedures for Extraction and Chemical Characterization of Pectin from Peel Waste of Mango Cultivar Chausna. Pak. J. Bot., 47(4): 1527-1533, 2015.
- R. Minjares-Fuentes, A. Femenia, M.C. Garaua, J.A. Meza-Velázquez, S. Simal, C. Rosselló (2014): Ultrasound-assisted extraction of pectins from grape pomace using citric acid: A response surface methodology approach. Carbohydrate Polymers 106 (2014) 179–189.
حقائق تستحق المعرفة
البكتين
البكتين هو عديد السكاريد غير المتجانس الذي يحدث بشكل طبيعي ، والذي يوجد بشكل أساسي في الفواكه مثل ثفل التفاح والحمضيات. البكتين ، المعروف أيضا باسم السكريات البكتيرية ، غني بحمض الجالاكتورونيك. داخل المجموعة البكتيرية ، تم تحديد العديد من السكريات المختلفة. Homogalacturonans هي سلاسل خطية من حمض D-galacturonic المرتبط α-(1-4). تتميز galacturonans المستبدلة بوجود بقايا زائدة السكريات (مثل D-xylose أو D-apiose في الحالات ذات الصلة من xylogalacturonan و apiogalacturonan) المتفرعة من العمود الفقري لمخلفات حمض D-galacturonic. يحتوي Rhamnogalacturonan I pectins (RG-I) على العمود الفقري للسكاريد المتكرر: 4) -α-D-galacturonic acid-(1،2) -α-L-rhamnose-(1. تحتوي العديد من بقايا الراموز على سلاسل جانبية من السكريات المحايدة المختلفة. السكريات المحايدة هي بشكل أساسي D-galactose و L-arabinose و D-xylose. تختلف أنواع ونسب السكريات المحايدة باختلاف أصل البكتين.
نوع هيكلي آخر من البكتين هو rhamnogalacturonan II (RG-II) ، وهو عديد السكاريد المعقد والمتفرع للغاية وأقل شيوعا في الطبيعة. يتكون العمود الفقري ل rhamnogalacturonan II حصريا من وحدات حمض D-galacturonic . يبلغ وزن البكتين المعزول الجزيئي عادة 60,000-130,000 جم? مول ، ويختلف باختلاف الأصل وظروف الاستخراج.
البكتين هي مادة مضافة مهمة مع تطبيقات متعددة في الأطعمة والمستحضرات الصيدلانية ، وكذلك في الصناعات الأخرى. يعتمد استخدام البكتين على قدرته العالية على تكوين الجل في وجود الكالسيوم2+ الأيونات أو المذاب عند انخفاض الأس الهيدروجيني. هناك نوعان من البكتين: البكتين منخفض الميثوكسيل (LMP) والبكتين عالي الميثوكسيل (HMP). يتميز نوعان من البكتين بدرجة المثيلة (DM). اعتمادا على الميثيل أثيون ، يمكن أن يكون البكتين إما عالي الميثوكسي البكتين (DM>50) أو البكتين منخفض الميثوكسي (DM<50). يتميز البكتين عالي الميثوكسي بقدرته على تكوين المواد الهلامية في وسط حمضي (درجة الحموضة 2.0-3.5) تحت فرضية وجود السكروز بتركيز لا يقل عن 55٪ بالوزن أو أعلى. يمكن أن يشكل البكتين منخفض الميثوكسي مواد هلامية على نطاق أكبر من الأس الهيدروجيني (2.0-6.0) في وجود أيون ثنائي التكافؤ ، مثل الكالسيوم.
فيما يتعلق بهلام البكتين عالي الميثوكسيل ، يحدث الترابط المتقاطع لجزيئات البكتين بسبب الروابط الهيدروجينية والتفاعلات الكارهة للماء بين الجزيئات. مع البكتين منخفض الميثوكسيل ، يتم الحصول على الهلام من الارتباط الأيوني عبر جسور الكالسيوم بين مجموعتين من الكربوكسيل تنتميان إلى سلسلتين مختلفتين على مقربة من بعضهما البعض.
تؤثر عوامل مثل الأس الهيدروجيني ، ووجود المواد المذابة الأخرى ، والحجم الجزيئي ، ودرجة الميثوكسيل ، وعدد وموضع السلاسل الجانبية ، وكثافة الشحنة على الجزيء على خصائص هلام البكتين. يتم تمييز نوعين من البكتين فيما يتعلق بقابليته للذوبان. يوجد بكتين قابل للذوبان في الماء أو خال من البكتين والبكتين غير القابل للذوبان في الماء. ترتبط قابلية البكتين للذوبان في الماء بدرجة البلمرة وكمية وموضع مجموعات الميثوكسيل. بشكل عام ، تزداد قابلية البكتين للذوبان في الماء مع انخفاض الوزن الجزيئي وزيادة مجموعات الكربوكسيل الأستيري. ومع ذلك ، فإن درجة الحموضة ودرجة الحرارة ونوع المذاب الحالي يؤثران على الذوبان أيضا.
عادة ما يتم تحديد جودة البكتين المستخدم تجاريا من خلال قابليته للتشتت أكثر من قابليته للذوبان المطلق. عند إضافة مسحوق البكتين الجاف إلى الماء ، فمن المعروف أنه يشكل ما يسمى “عيون السمكة”. عيون الأسماك هذه عبارة عن كتل تشكلت بسبب الترطيب السريع للمسحوق. “عين السمكة” تحتوي الكتل على لب بكتين جاف وغير مبلل ، وهو مغطى بطبقة خارجية عالية الرطوبة من المسحوق الرطب. يصعب تبليل هذه الكتل بشكل صحيح وتتفرق ببطء شديد.
استخدام البكتين
في صناعة المواد الغذائية ، يضاف البكتين إلى مربى البرتقال ، وينتشر الفاكهة ، والمربيات ، والهلام ، والمشروبات ، والصلصات ، والأطعمة المجمدة ، والحلويات ، ومنتجات المخابز. يستخدم البكتين في هلام الحلويات لإعطاء بنية هلام جيدة ، لدغة نظيفة ولمنح نكهة جيدة. يستخدم البكتين أيضا لتثبيت مشروبات البروتين الحمضية ، مثل شرب الزبادي ، لتحسين الملمس والشعور بالفم واستقرار اللب في المشروبات القائمة على العصير وكبديل للدهون في المخبوزات. بالنسبة للسعرات الحرارية المنخفضة? منخفضة السعرات الحرارية ، تتم إضافة البكتين كبديل للدهون و? أو السكر.
في صناعة الأدوية ، يتم استخدامه لخفض مستويات الكوليسترول في الدم واضطرابات الجهاز الهضمي.
تشمل التطبيقات الصناعية الأخرى للبكتين تطبيقه في الأفلام الصالحة للأكل ، كمثبت مستحلب لمستحلبات الماء? الزيت ، كمعدل ريولوجي وملدنات ، كعامل تحجيم للورق والمنسوجات وما إلى ذلك.
مصادر البكتين
على الرغم من أنه يمكن العثور على البكتين في جدران الخلايا لمعظم النباتات ، إلا أن ثفل التفاح وقشر البرتقال هما المصدران الرئيسيان للبكتين المنتج تجاريا لأن البكتين لهما جودة عالية. تظهر مصادر أخرى في كثير من الأحيان سلوك التبلور السيئ. في الفواكه ، إلى جانب التفاح والحمضيات ، يعرف الخوخ والمشمش والكمثرى والجوافة والسفرجل والخوخ وعنب الثعلب بكمية عالية من البكتين. من بين الخضروات والطماطم والجزر والبطاطس معروفة بمحتوياتها العالية من البكتين.
طماطم
تتم معالجة ملايين الأطنان من الطماطم (Lycopersicon esculentum Mill.) سنويا لإنتاج منتجات مثل عصير الطماطم والمعجون والمهروس والكاتشب والصلصة والصلصة ، مما يؤدي إلى توليد كميات كبيرة من النفايات. تتكون نفايات الطماطم ، التي يتم الحصول عليها بعد عصر الطماطم ، من 33٪ بذور و 27٪ جلد و 40٪ لب ، بينما يحتوي ثفل الطماطم المجفف على 44٪ بذور و 56٪ لب وقشر. تعتبر نفايات الطماطم مصدرا رائعا لإنتاج البكتين.