3. Виробництво пектину.

Світове виробництво пектину перевищує 45 тис. т. на рік.

Одержання пектину з яблучних вичавок і м’якоті й шкурок лимону.

Сухі яблучні вичавки містять 15-20 % пектинів, а суха м’якоть лимону - від 30 до 35 %. Спочатку сировину обробляють для інактивації ензимів, здатних швидко розкладати пектин, а також для підвищення його стабільності.

Далі проводять екстракцію пектинів із сировини у присутності кислот (рН від 1,5 до 3) при високих температурах (70-90 °С) з використанням HCl, HNO₃, H₂SO₄. Ця стадія може супроводжуватись процесами розкладу пектину, тому для надання продуктові необхідних властивостей слід контролювати умови екстракції, зокрема тривалість, рН і температуру.

Отриманий екстракт пектину відділяють від залишків м’якоті фільтруванням і центрифугуванням. З цього очищеного екстракту пектин вилучають осадженням при додаванні спирту (ізопропанолу, метанолу, етанолу) або осадженням із нерозчинними солями полівалентних катіонів, частіше Al³⁺. Осад промивають спиртом, висушують і подрібнюють. Таким чином одержують порошкоподібний високометоксильований (ВМ) пектин (зі ступенем естерифікації > 50 %).

Низькометоксильований (НМ) пектин (зі ступенем естерифікації < 50 %) одержують шляхом деестерифікації ВМ пектину. У промисловості здійснюють деестерифікацію осадженого ВМ пектину у спиртовій суспензії шляхом контрольованої кислотної або лужної деестерифікації. Ферментативна деестерифікація не знайшла промислового застосування через високу вартість.

Деестерифікація, яка відбувається за участю або лугів, або кислот, або кислотної пектинметилестерази призводить до утворення пектинів з хаотичним розподілом карбоксильних груп, в той час як при дії лужної пектинметилестерази, отриманої з вищих рослин (помідори, апельсини, яблука), - до їх більш рівномірного розподілу.

Технологія пектину з цукробурякового жому. Цукробуряковий жом – відпадок цукрового виробництва. Значна кількість дешевої сировини й відносно великий вихід (більше 25 % за сухими речовинами) роблять виробництво пектину із жому економічно доцільним. Проте отриманий продукт має погіршені технологічні властивості, а саме низькі драглеутворення й ступінь етерифікації. Тому використовують хімічні й ензиматичні методи модифікації хімічної структури таких пектинів, що підвищують драглеутворення.

Розроблено пілотні проекти виробництва пектину з головок соняшнику, оливкових вичавок і картопляної маси тощо.

4. Використання пектину в харчовій промисловості.

Пектин застосовують в технологіях харчових продуктів як драглеутворюючий агент, згущувач, емульгатор, стабілізатор і модифікатор текстури. Крім того, пектин слугує замінником цукру та жирів у продуктах зі зниженою калорійністю. Багатофункціональність властивостей пектину пояснюється будовою його молекул, які містять полярні й неполярні фрагменти, що робить його унікальним інгредієнтом в харчових системах.

Різні типи пектинів стандартизовані відповідно до їх використання в харчових продуктах. ВМ пектини стандартизовані за уніфікованою драглеутворюючою здатністю, яка вказує, скільки кілограмів цукру потрібно для утворення драглів зі стандартними складом і міцністю з 1 кг пектину. Більшість ВМ пектинів градуйовані до 150.

Комерційні пектини, які виконують функції стабілізаторів у кисломолочних напоях класифікують за їх седиментаційною здатністю.

ВМ пектин використовують у фруктових продуктах, здебішого джемах і пресервах; у технологіях молочних десертів, йогуртів, термостійких кондитерських желе; у хлібобулочних і борошняних кондитерських виробах, а також у фруктових соках і безалкогольних напоях.

НМ пектини використовують при одержанні джемів і желе з пониженим вмістом цукру, молочних десертів, в які не додаються солі кальцію, фруктових драглів як глазурі для морозива; як згущувачі у фруктових і овочевих консервах.

При виборі того чи іншого типу пектину для виробництва певних харчових продуктів слід враховувати декілька факторів. Слід визначити, яка функ­ціональна властивість необхідна: драглеутворююча, згущуюча, стабілізуюча, емульгуюча чи захисна функція білків. Крім того, необхідно врахувати цілий ряд зовнішніх факторів, а саме: вміст розчинних твердих речовин, солей, йонну силу, рН розчину тощо.

Властивості пектинових драглів обумовлені внутрішніми факторами (структурою молекул) і зов­нішніми (рН, йонна сила розчину, концентрація пектину й розчинених речовин, температура тощо.).

Таблиця 4.2