ულტრაბგერითი პექტინის ექსტრაქცია ხილისა და ბიო-ნარჩენებისგან
- პექტინები არის ძალიან ხშირად გამოყენებული საკვები დანამატი, რომელსაც ძირითადად ემატება მისი გელის ეფექტისთვის.
- ულტრაბგერითი ექსტრაქცია მნიშვნელოვნად ზრდის პექტინის ექსტრაქტების მოსავლიანობას და ხარისხს.
- Sonication ცნობილია თავისი პროცესის გამაძლიერებელი ეფექტებით, რომლებიც უკვე გამოიყენება მრავალმხრივ ინდუსტრიულ პროცესებში.
პექტინები და პექტინის ექსტრაქცია
პექტინი არის ბუნებრივი კომპლექსური პოლისაქარიდი (ჰეტეროპოლისაქარიდი), რომელიც ძირითადად გვხვდება ხილის უჯრედის კედლებში, განსაკუთრებით ციტრუსებსა და ვაშლის ჭაჭაში. პექტინის მაღალი შემცველობა გვხვდება როგორც ვაშლის, ასევე ციტრუსების ქერქში. ვაშლის ჭაჭა შეიცავს პექტინის 10-15%-ს მშრალი ნივთიერების საფუძველზე, ხოლო ციტრუსის ქერქში - 20-30%. პექტინები ბიოშეთავსებადი, ბიოდეგრადირებადი და განახლებადი პოლისაქარიდებია შესანიშნავი გელის წარმოქმნისა და გასქელების ფუნქციონალურობით, რაც მათ მაღალფასოვან დანამატებად აქცევს. ისინი ფართოდ გამოიყენება კვების, კოსმეტიკური და ფარმაცევტულ პროდუქტებში, როგორც რეოლოგიური მოდიფიკატორები, ფუნქციონირებენ როგორც გელის წარმოქმნის, მინის წარმოქმნის, სტაბილიზირებისა და გასქელების აგენტები და, ზოგიერთ ფორმულაში, როგორც ემულგატორები. ულტრაბგერითი ექსტრაქცია არის ეფექტური მეთოდი ხილის ქერქიდან და ჭაჭიდან მაღალი ხარისხის პექტინების იზოლირებისთვის, რაც ზრდის მოსავლიანობას და ამავდროულად ამცირებს დამუშავების დროს და საერთო ხარჯებს.
ზონდის ტიპის sonicator UIP1000hdT ხილის ნარჩენებიდან პექტინებისა და ფენოლების ექსტრაქციისთვის.
ულტრაბგერითი პექტინის ექსტრაქცია
ულტრაბგერითი ექსტრაქცია არის რბილი, არათერმული მკურნალობა, რომელიც გამოიყენება მრავალჯერადი კვების პროცესების დროს. რაც შეეხება ხილიდან და ბოსტნეულიდან პექტინების მოპოვებას, სონიკა აწარმოებს მაღალი ხარისხის პექტინს. ულტრაბგერითი მოპოვებული პექტინები გამოირჩევიან მათი ანჰიდრურონის მჟავით, მეთოქსილისა და კალციუმის პექტატის შემცველობით, აგრეთვე ესტერიფიკაციის ხარისხით. ულტრაბგერითი ექსტრაქციის რბილი პირობები ხელს უშლის სითბოსადმი მგრძნობიარე პექტინების თერმულ დეგრადაციას.
პექტინის ხარისხი და სისუფთავე შეიძლება განსხვავდებოდეს ანჰიდროგალაქტურონის მჟავის, ესტერიფიკაციის ხარისხის, მოპოვებული პექტინის ნაცრის შემცველობის მიხედვით. მაღალი მოლეკულური წონის მქონე პექტინი და ფერფლის დაბალი შემცველობა (10%-ზე დაბალი) მაღალი ანჰიდროგალაქტურონის მჟავით (65%-ზე მეტი) ცნობილია როგორც კარგი ხარისხის პექტინი. ვინაიდან ულტრაბგერითი მკურნალობის ინტენსივობა შეიძლება ძალიან ზუსტად იყოს კონტროლირებადი, პექტინის ექსტრაქტის თვისებებზე შეიძლება გავლენა იქონიოს ამპლიტუდის, ექსტრაქციის ტემპერატურის, წნევის, შეკავების დროისა და გამხსნელის რეგულირებით.
ულტრაბგერითი მოპოვება შესაძლებელია სხვადასხვა გზით გამხსნელები როგორიცაა წყალი, ლიმონმჟავა, აზოტის მჟავა ხსნარი (HNO3, pH 2.0), ან ამონიუმის ოქსალატის/ოქსილის მჟავას, რაც ასევე შესაძლებელს ხდის სონიკაციის ინტეგრირებას არსებულ ექსტრაქციის ხაზებში (რეტრო-ფიტინგი).
- მაღალი გელის უნარი
- კარგი დისპერსიულობა
- პექტინის ფერი
- მაღალი კალციუმის პექტიტი
- ნაკლები დეგრადაცია
- ეკოლოგიურად სუფთა
ხილის ნარჩენები, როგორც წყარო: მაღალი ეფექტურობის ულტრაბგერა უკვე წარმატებით იქნა გამოყენებული ვაშლის წიწაკის, ციტრუსის ხილის ქერქისგან (როგორიცაა ფორთოხალი, ლიმონი, გრეიფრუტი), ყურძნის ფაფუკი, ბროწეული, შაქრის ჭარხლის რბილობი, დრაკონის ნაყოფის კანი, ეკლიანი მსხლის კლადოდები, ვნების ხილის კანიდან პექტინების იზოლირება. და მანგოს ქერქი.
პექტინის ნალექი ულტრაბგერითი ექსტრაქციის შემდეგ
ექსტრაქტის ხსნარში ეთანოლის დამატებამ შეიძლება ხელი შეუწყოს პექტინის გამოყოფას პროცესის საშუალებით, რომელსაც ეწოდება ნალექი. პექტინი, რთული პოლისაქარიდი, რომელიც გვხვდება მცენარეების უჯრედის კედლებში, ნორმალურ პირობებში წყალში ხსნადია. თუმცა, გამხსნელი გარემოს შეცვლით ეთანოლის დამატებით, პექტინის ხსნადობა შეიძლება შემცირდეს, რაც იწვევს მის დალექვას ხსნარიდან.
ეთანოლის გამოყენებით პექტინის ნალექის ქიმია შეიძლება აიხსნას სამი რეაქციით:
- წყალბადის ბმების დარღვევა: პექტინის მოლეკულები ერთმანეთთან იმართება წყალბადის ბმებით, რაც ხელს უწყობს მათ წყალში ხსნადობას. ეთანოლი არღვევს ამ წყალბადის ობლიგაციებს, კონკურენციას უწევს წყლის მოლეკულებს პექტინის მოლეკულებზე შეკავშირების ადგილებისთვის. როდესაც ეთანოლის მოლეკულები ცვლის წყლის მოლეკულებს პექტინის მოლეკულების გარშემო, წყალბადის ბმები პექტინის მოლეკულებს შორის სუსტდება, რაც ამცირებს მათ ხსნადობას გამხსნელში.
- გამხსნელის პოლარობის დაქვეითება: ეთანოლი ნაკლებად პოლარულია ვიდრე წყალი, რაც იმას ნიშნავს, რომ მას აქვს უფრო დაბალი უნარი დაითხოვოს პოლარული ნივთიერებები, როგორიცაა პექტინი. როგორც ეთანოლი ემატება ექსტრაქტის ხსნარს, გამხსნელის საერთო პოლარობა მცირდება, რაც ნაკლებად ხელსაყრელია პექტინის მოლეკულებისთვის ხსნარში დარჩენისთვის. ეს იწვევს პექტინის დალექვას ხსნარიდან, რადგან ის ნაკლებად ხსნადი ხდება ეთანოლ-წყლის ნარევში.
- პექტინის კონცენტრაციის გაზრდა: როდესაც პექტინის მოლეკულები ხსნარიდან გამოდის, პექტინის კონცენტრაცია დარჩენილ ხსნარში იზრდება. ეს საშუალებას იძლევა პექტინის უფრო ადვილად გამოყოფა თხევადი ფაზიდან ფილტრაციის ან ცენტრიფუგაციის გზით.
ეთანოლის გამოყენებით პექტინის დალექვა მარტივი და ეფექტური მეთოდია ექსტრაქტის ხსნარიდან პექტინების იზოლირებისთვის, რაც წარმოადგენს პროცესის საფეხურს, რომელიც ადვილად შეიძლება ჩატარდეს პექტინის ულტრაბგერითი ექსტრაქციის შემდეგ. ექსტრაქტის ხსნარში ეთანოლის დამატება ცვლის გამხსნელის გარემოს ისე, რომ ამცირებს პექტინის ხსნადობას, რაც იწვევს მის დალექვას და შემდგომ გამოყოფას ხსნარიდან. ეს ტექნიკა ჩვეულებრივ გამოიყენება მცენარეული მასალისგან პექტინის მოპოვებისა და გაწმენდისთვის სხვადასხვა სამრეწველო და კვების მიზნებისათვის.
დაინტერესებული ხართ ჭაობის, კანისა და რბილობის ფასეულობის ამაღლებით? – წაიკითხეთ მეტი ხილის ნარჩენებიდან პოლიფენოლის ექსტრაქციის შესახებ!
ულტრაბგერითი ნაკადის რეაქტორი
- უფრო მაღალი მოსავლიანობა
- უკეთესი ხარისხი
- არათერმული
- შემცირებული მოპოვების დრო
- პროცესის გაძლიერება
- შესაძლებელია რეტრო მორგება
- მწვანე ექსტრაქცია
პექტინის ექსტრაქციის სამრეწველო სონიკატორები
Hielscher Ultrasonics თქვენი პარტნიორია მცენარეული მასალისგან, როგორიცაა ჭაჭა, კანი და თესლი, ექსტრაქციის პროცესებისთვის. გსურთ თუ არა მცირე რაოდენობით ექსტრაქცია კვლევისა და ანალიზისთვის ან დიდი მოცულობის დამუშავება კომერციული წარმოებისთვის, ჩვენ გვაქვს თქვენთვის შესაფერისი ულტრაბგერითი ექსტრაქტორი. ჩვენი ულტრაბგერითი ლაბორატორიული ჰომოგენიზატორები, ასევე ჩვენი სამაგიდო და სამრეწველო სონიკატორები არის მტკიცე, მარტივი გამოსაყენებელი და შექმნილია სრული დატვირთვით 24/7 მუშაობისთვის. აქსესუარების ფართო სპექტრი, როგორიცაა სხვადასხვა ზომისა და ფორმის სონოტროდები (ულტრაბგერითი ზონდები / რქები), ნაკადის უჯრედები და რეაქტორები და გამაძლიერებლები, საშუალებას გაძლევთ ოპტიმალურად მოაწყოთ თქვენი კონკრეტული ექსტრაქციის პროცესისთვის.
ყველა ციფრული ულტრაბგერითი აპარატი აღჭურვილია ფერადი სენსორული დისპლეით, ინტეგრირებული SD ბარათით მონაცემთა ავტომატური პროტოკოლისთვის და ბრაუზერის დისტანციური მართვის პულტით პროცესის ყოვლისმომცველი მონიტორინგისთვის. Hielscher-ის დახვეწილი ულტრაბგერითი სისტემებით, პროცესის მაღალი სტანდარტიზაცია და ხარისხის კონტროლი მარტივია.
დაგვიკავშირდით დღეს თქვენი პექტინის მოპოვების პროცესის მოთხოვნების განსახილველად! მოხარული ვიქნებით დაგეხმაროთ ულტრაბგერითი ექსტრაქციის გრძელვადიანი გამოცდილებით და დაგეხმარებით პროცესის უმაღლესი ეფექტურობისა და პექტინის ოპტიმალური ხარისხის მიღწევაში!
ქვემოთ მოყვანილი ცხრილი გვიჩვენებს ჩვენი ულტრაბგერითი აპარატების სავარაუდო დამუშავების შესაძლებლობებს:
| სურათების მოცულობა | Დინების სიჩქარე | რეკომენდებული მოწყობილობები |
|---|---|---|
| 10-დან 2000 მლ-მდე | 20-დან 400 მლ/წთ-მდე | UP200Ht, UP400 ქ |
| 0.1-დან 20ლ-მდე | 0.2-დან 4ლ/წთ-მდე | UIP2000hdT |
| 10-დან 100 ლ-მდე | 2-დან 10ლ/წთ-მდე | UIP4000 |
| na | 10-დან 100ლ/წთ-მდე | UIP16000 |
| na | უფრო დიდი | კასეტური UIP16000 |
Დაგვიკავშირდით! / Გვკითხე ჩვენ!
ლაბორატორიული სონიკატორი UP200Ht გრეიფრუტის ქერქიდან პექტინების მოპოვება წყლის გამხსნელად.
ულტრაბგერითი პექტინის ექსტრაქციის კვლევის შედეგები
პომიდვრის ნარჩენები: რეფლუქსის პროცედურაში ხანგრძლივი ექსტრაქციის დროის (12-24 სთ) თავიდან აცილების მიზნით, ულტრაბგერითი გამოიყენებოდა ექსტრაქციის პროცესის გაძლიერებისათვის დროის თვალსაზრისით (15, 30, 45, 60 და 90 წთ). ექსტრაქციის დროიდან გამომდინარე, მიღებული პექტინის მოსავლიანობა პირველი ულტრაბგერითი ექსტრაქციის საფეხურზე, 60°C და 80°C ტემპერატურაზე არის 15,2–17,2% და 16,3–18,5% შესაბამისად. როდესაც გამოყენებული იქნა ულტრაბგერითი მოპოვების მეორე ეტაპი, პომიდვრის ნარჩენებიდან პექტინების მოსავლიანობა გაიზარდა 34-36%-მდე, ტემპერატურისა და დროის მიხედვით). ცხადია, ულტრაბგერითი ექსტრაქცია ზრდის პომიდვრის უჯრედის კედლის მატრიცის გახეთქვას, რაც იწვევს უკეთეს ურთიერთქმედებას გამხსნელსა და მოპოვებულ მასალას შორის.
ულტრაბგერითი მოპოვებული პექტინები შეიძლება კლასიფიცირდეს, როგორც მაღალი მეთოქსილის პექტინები (HM-პექტინი) სწრაფი დამუშავების გეელური თვისებებით (DE > 70%) და ესტერიფიკაციის ხარისხი 73,3–85,4%. ნ. კალციუმის პექტიტის შემცველობა ულტრაბგერით მოპოვებულ პექტინში გაზომილი იყო 41.4%-დან 97.5%-მდე, ექსტრაქციის პარამეტრების მიხედვით (ტემპერატურა და დრო). ულტრაბგერითი ექსტრაქციის მაღალ ტემპერატურაზე, კალციუმის პექტიტის შემცველობა უფრო მაღალია (91–97%) და, როგორც ასეთი, წარმოადგენს პექტინის გელის უნარის მნიშვნელოვან პარამეტრს ჩვეულებრივ ექსტრაქციასთან შედარებით.
ჩვეულებრივი გამხსნელი ექსტრაქცია 24 საათის განმავლობაში იძლევა პექტინის მსგავს გამოსავლიანობას ულტრაბგერითი ექსტრაქციის მკურნალობის 15 წუთთან შედარებით. მიღებულ შედეგებთან დაკავშირებით შეიძლება დავასკვნათ, რომ ულტრაბგერითი მკურნალობა საგრძნობლად ამცირებს ექსტრაქციის დროს. NMR და FTIR სპექტროსკოპია ადასტურებს უპირატესად ესტერიფიცირებული პექტინის არსებობას ყველა გამოკვლეულ ნიმუშში. [გრასინო და სხვ. 2016]
ვნების ხილის კანი: ექსტრაქციის მოსავლიანობა, გალაქტურონის მჟავა და ესტერიფიკაციის ხარისხი განიხილებოდა ექსტრაქციის ეფექტურობის მაჩვენებლებად. ულტრაბგერითი ექსტრაქციის შედეგად მიღებული პექტინის ყველაზე მაღალი გამოსავალი იყო 12.67% (მოპოვების პირობები 85ºC, 664 ვტ/სმ2, pH 2.0 და 10 წთ). იგივე პირობებისთვის ჩატარდა ჩვეულებრივი გათბობის მოპოვება და შედეგი იყო 7,95%. ეს შედეგები შეესაბამება სხვა კვლევებს, რომლებიც აცხადებენ ულტრაბგერითი დახმარებით პოლისაქარიდების ეფექტური ექსტრაქციის მოკლე დროში, მათ შორის პექტინი, ჰემიცელულოზები და სხვა წყალში ხსნადი პოლისაქარიდები. ასევე დაფიქსირდა, რომ ექსტრაქციის გამოსავალი გაიზარდა 1.6-ჯერ, როდესაც ექსტრაქციას დაეხმარა ულტრაბგერითი. მიღებულმა შედეგებმა აჩვენა, რომ ულტრაბგერითი იყო ეფექტური და დროის დაზოგვის ტექნიკა ვნების ხილის ქერქიდან პექტინის მოპოვებისთვის. [ფრეიტას დე ოლივეირა და სხვ. 2016]
ეკლიანი მსხლის კლადოდები: პექტინის ულტრაბგერითი დახმარებით მოპოვება (UAE) Opuntia ficus indica (OFI) კლადოდებიდან ლორწოვანის მოცილების შემდეგ მცდელობა იყო საპასუხო ზედაპირის მეთოდოლოგიის გამოყენებით. პროცესის ცვლადები ოპტიმიზირებული იყო იზოვარიანტული ცენტრალური კომპოზიტური დიზაინით, პექტინის ექსტრაქციის გამოსავლის გასაუმჯობესებლად. მიღებული ოპტიმალური მდგომარეობა იყო: გაჟონვის დრო 70 წთ, ტემპერატურა 70, pH 1,5 და წყალ-მასალა 30 მლ/გ. ეს პირობა დადასტურდა და ექსპერიმენტული ექსტრაქციის შესრულება იყო 18.14% ± 1.41%, რაც მჭიდროდ იყო დაკავშირებული პროგნოზირებულ მნიშვნელობასთან (19.06%). ამრიგად, ულტრაბგერითი მოპოვება წარმოადგენს პერსპექტიულ ალტერნატივას ჩვეულებრივი მოპოვების პროცესისთვის მისი მაღალი ეფექტურობის წყალობით, რომელიც მიიღწევა ნაკლებ დროში და დაბალ ტემპერატურაზე. OFI cladodes-დან (UAEPC) ულტრაბგერითი ექსტრაქციის შედეგად მიღებულ პექტინს აქვს ესტერიფიკაციის დაბალი ხარისხი, შარდმჟავას მაღალი შემცველობა, მნიშვნელოვანი ფუნქციური თვისებები და კარგი ანტი-რადიკალური აქტივობა. ეს შედეგები ემხრობა UAEPC-ის, როგორც პოტენციური დანამატის გამოყენებას კვების მრეწველობაში. [ბაიარი და სხვ. 2017]
ყურძნის ფაფა: სამეცნიერო ნაშრომში “ყურძნის ჭაჭიდან პექტინების ულტრაბგერითი ექსტრაქცია ლიმონმჟავას გამოყენებით: რეაგირების ზედაპირის მეთოდოლოგიის მიდგომა.”, ულტრაბგერითი მეთოდით ყურძნის ჭაჭიდან პექტინების მისაღებად გამოიყენება ლიმონმჟავა, როგორც ექსტრაქციის აგენტი. რეაგირების ზედაპირის მეთოდოლოგიის თანახმად, პექტინის ყველაზე მაღალი მოსავლიანობა (∼32.3%) შეიძლება მიღწეული იქნას, როდესაც ულტრაბგერითი ექსტრაქციის პროცესი ხორციელდება 75ºC ტემპერატურაზე 60 წუთის განმავლობაში pH 2.0 ლიმონმჟავას ხსნარის გამოყენებით. ამ პექტინურ პოლისაქარიდებს, რომლებიც ძირითადად გალაქტურონის მჟავას ერთეულებისგან შედგება (საერთო შაქრის ∼97%), აქვთ საშუალო მოლეკულური წონა 163.9 კდა და ეთერიფიკაციის ხარისხი (DE) 55.2%.
გაჟღენთილი ყურძნის წიპწის ზედაპირის მორფოლოგია აჩვენებს, რომ გაჟღენთვა მნიშვნელოვან როლს ასრულებს მცენარეული ქსოვილის დაშლაში და ექსტრაქციის მოსავლიანობის გაძლიერებაში. ოპტიმალური პირობებით (75°C, 60 წთ, pH 2.0) პექტინების ულტრაბგერითი ექსტრაქციის შემდეგ მიღებული მოსავლიანობა 20%-ით აღემატებოდა მოპოვებას, როდესაც მოპოვება განხორციელდა ტემპერატურის, დროის და pH-ის იგივე პირობების გამოყენებით, მაგრამ გარეშე. ულტრაბგერითი დახმარება. გარდა ამისა, ულტრაბგერითი მოპოვების პექტინები ასევე აჩვენებდნენ უფრო მაღალ საშუალო მოლეკულურ წონას. [მინჯარეს-ფუენტესი და სხვ. 2014]
ულტრაბგერითი პარტიის ექსტრაქტორი UIP2000hdT კასკატროდის რქით
ფაქტები, რომელთა ცოდნაც ღირს
რა არის პექტინი?
პექტინი არის ბუნებრივად წარმოქმნილი ჰეტეროპოლისაქარიდი, რომელიც ძირითადად გვხვდება ისეთ ხილებში, როგორიცაა ვაშლის წიწაკა და ციტრუსები. პექტინები, ასევე ცნობილი როგორც პექტიური პოლისაქარიდები, მდიდარია გალაქტურონის მჟავით. პექტიკურ ჯგუფში გამოვლენილია რამდენიმე განსხვავებული პოლისაქარიდი. ჰომოგალაქტურონები არის α-(1-4)-დაკავშირებული D-გალაქტურონის მჟავის ხაზოვანი ჯაჭვები. შემცვლელი გალაქტურონები ხასიათდება საქარიდთან დაკავშირებული ნარჩენების არსებობით (როგორიცაა D-ქსილოზა ან D-აპიოზი ქსილოგალაქტურონანისა და აპიოგალაქტურონანის შესაბამის შემთხვევებში), რომელიც განშტოებულია D-გალაქტურონის მჟავის ნარჩენების ხერხემალიდან. რამნოგალაქტურონან I პექტინები (RG-I) შეიცავს განმეორებადი დისაქარიდის ხერხემალს: 4)-α-D-გალაქტურონის მჟავა-(1,2)-α-L-რამნოზა-(1. რამნოზის ბევრ ნარჩენს აქვს სხვადასხვა ნეიტრალური შაქრის გვერდითი ჯაჭვები. ნეიტრალური შაქრები ძირითადად არის D-გალაქტოზა, L-არაბინოზა და D-ქსილოზა.
პექტინის კიდევ ერთი სტრუქტურული ტიპია რამნოგალაქტურონანი II (RG-II), რომელიც წარმოადგენს კომპლექსურ, მაღალ განშტოებულ პოლისაქარიდს და ნაკლებად ხშირად გვხვდება ბუნებაში. რამნოგალაქტურონან II-ის ხერხემალი შედგება ექსკლუზიურად D-გალაქტურონის მჟავას ერთეულებისგან. იზოლირებულ პექტინს აქვს მოლეკულური წონა, როგორც წესი, 60,000-130,000 გ/მოლი, რომელიც განსხვავდება წარმოშობისა და მოპოვების პირობების მიხედვით.
რა გავლენას ახდენს პექტინის გელის წარმოქმნის თვისებებზე?
პექტინის გელის წარმოქმნას განსაზღვრავს pH, ტემპერატურა, იონური სიძლიერე (სხვა გახსნილი ნივთიერებები), მოლეკულური ზომა, მეთილირების ხარისხი (DM), გვერდითი ჯაჭვის შემცველობა და საერთო მუხტის სიმკვრივე. მცენარეულ ქსოვილებში პექტინი გვხვდება წყალში ხსნადი სახით (“უფასო”) და წყალში უხსნადი ფრაქციები. ხსნადობა ზოგადად იზრდება მოლეკულური წონის შემცირებასთან ერთად და ხშირად მეთილეთერის მაღალი შემცველობისას, მაგრამ მასზე ასევე გავლენას ახდენს pH, ტემპერატურა და არსებული თანახსნარები.
მეთილირების ხარისხით განისაზღვრება ორი ფუნქციური კლასი:
- მაღალი მეტოქსილის პექტინი (HMP; DM) > 50%) გელისებურად იქცევა მჟავე გარემოში (pH 2.0–3.5), როდესაც ხსნადი მყარი ნივთიერებების შემცველობა მაღალია (≥55 წონითი% საქაროზა), ძირითადად წყალბადური ბმებისა და ჰიდროფობიური ასოციაციების მეშვეობით, რომლებიც თრგუნავენ ელექტროსტატიკურ მოგერიებას.
- დაბალი მეტოქსილის პექტინი (LMP; DM) < 50%) გელისებურად იქცევა pH-ის უფრო ფართო დიაპაზონში (2.0–6.0) Ca²⁺-ის შუამავლობით იონური ჯვარედინი შეკავშირების გზით (“კვერცხის ყუთი” შეერთების ზონები) მეზობელ კარბოქსილის ჯგუფებს შორის.
როგორ გამოიყენება პექტინები?
კვების მრეწველობაში პექტინს უმატებენ მარმელადებს, ხილის სპრეს, მურაბებს, ჟელეებს, სასმელებს, სოუსებს, გაყინულ საკვებს, საკონდიტრო ნაწარმს და საცხობ პროდუქტებს. პექტინი გამოიყენება საკონდიტრო ჟელეებში, რათა მისცეს კარგი გელის სტრუქტურა, სუფთა ნაკბენი და კარგი გემოს გამოყოფა. პექტინი ასევე გამოიყენება მჟავე ცილოვანი სასმელების სტაბილიზაციისთვის, როგორიცაა სასმელი იოგურტი, ტექსტურის, პირის ღრუს შეგრძნებისა და რბილობის სტაბილურობის გასაუმჯობესებლად წვენზე დაფუძნებულ სასმელებში და ცხიმის შემცვლელად ცომეულში. კალორიების დაბალკალორიულობისთვის, პექტინები ემატება ცხიმის ან/და შაქრის შემცვლელად.
ფარმაცევტულ ინდუსტრიაში მას იყენებენ სისხლში ქოლესტერინის დონის და კუჭ-ნაწლავის დარღვევების შესამცირებლად.
პექტინის სხვა სამრეწველო გამოყენება მოიცავს მის გამოყენებას საკვებ ფილმებში, როგორც ემულსიის სტაბილიზატორი წყლის/ზეთის ემულსიებისთვის, როგორც რეოლოგიის მოდიფიკატორი და პლასტიზატორი, როგორც ქაღალდისა და ტექსტილის ზომის აგენტი და ა.შ.
რა არის პექტინის კარგი წყაროები?
მიუხედავად იმისა, რომ პექტინი გვხვდება მცენარის უმეტესობის უჯრედის კედლებში, ვაშლის ფაფუკი და ფორთოხლის კანი კომერციულად წარმოებული პექტინების ორი ძირითადი წყაროა, რადგან მათი პექტინები ძირითადი ხარისხისაა. სხვა წყაროები აჩვენებენ ხშირად ცუდ გელის ქცევას. ხილში, ვაშლისა და ციტრუსების გარდა, პექტინის მაღალი რაოდენობით ცნობილია ატამი, გარგარი, მსხალი, გუავა, კომში, ქლიავი და გოჭო. ბოსტნეულს შორის პომიდორი, სტაფილო და კარტოფილი ცნობილია პექტინის მაღალი შემცველობით.
რატომ გამოიყენება პომიდვრის რბილობი პექტინის წარმოებისთვის?
მილიონობით ტონა პომიდორი (Lycopersicon esculentum Mill.) ყოველწლიურად მუშავდება ისეთი პროდუქტების მისაღებად, როგორიცაა ტომატის წვენი, პასტა, პიურე, კეტჩუპი, სოუსი და სალსა, რის შედეგადაც წარმოიქმნება დიდი რაოდენობით ნარჩენები. პომიდვრის ნარჩენები, რომლებიც მიიღება პომიდვრის დაწნეხვის შემდეგ, შედგება 33% თესლისგან, 27% კანისაგან და 40% რბილობისაგან, ხოლო ხმელი პომიდვრის ფაფუკი შეიცავს 44% თესლს და 56% რბილობსა და კანს. პომიდვრის ნარჩენები შესანიშნავი წყაროა პექტინების წარმოებისთვის.
ლიტერატურა/ცნობარი
- 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.