2.5.2. Застудневание пектина

Наиболее характерной особенностью пектинов является их способность образовывать гели. Это важно не только для их применения в пищевой промышленности, но и для общего понимания механизма гелеобразования.

Б ыло установлено, что, чем длиннее цепи пектина, тем выше его способность образовывать гель. Эта способность определяется минимальной концентрацией, при которой может происходить гелеобразование, или твердостью геля при одинаковых концентрациях пектинов. Однако здесь необходимо учитывать и такие факторы, как кислотность растворов, присутствие неорганических катионов и особенно степень этерификации карбоксильных групп. Относительно простым и понятным является, например, случай с гелями из пектата кальция, так как можно предположить, что кальций (или другие многовалентные катионы) связывают цепи ионными связями:

В этом случае высокая степень этерификации карбоксильных групп мешает гелеобразованию. Однако в отсутствие кальция образованию геля благоприятствует высокая, а не низкая степень этерификации. Предполагается, что в этом случае гелеобразование обусловлено гидрофобностью эфирных групп, которые имеют тенденцию ассоциироваться. Поскольку цепи относительно жесткие, эта ассоциация не может быстро происходить между сегментами одной и той же цепи; скорее она происходит между соседними цепями, которые сталкиваются в растворе. Таким образом, процесс гелеобразования напоминает кристаллизацию. Добавление сахара или глицерина, вероятно, вызывает частичную дегидратацию пектина, благоприятствуя таким образом ассоциации сегментов.

2.6. Камеди и слизи. Полисахариды морских водорослей

«Камеди являются как бы защитным механизмом, при помощи которого растения изолируют поврежденные части, предохраняя себя от действия микроорганизмов. Сложные структуры этих смол, конечно, должны обеспечивать хорошую защиту, так как для их разрушения необходимы высокоспецифические ферменты» [37]

Растительные камеди и слизи представляют собой макромолекулярные полисахариды, образующиеся при гидролизе гексоз, пентоз и их производных. Химический состав и структура этих полисахаридов обычно более сложны, чем в ранее описанных случаях.

2.6.1 Гуммиарабик

Гуммиарабик представляет собой высохший сок из коры акации, разновидности которой произрастают в Судане и других областях Северной Африки и Ближнего Востока. Гуммиарабик является одним из давно известных связующих веществ и загустителей, и его значение почти не уменьшилось, несмотря на применение в настоящее время других природных и синтетических высокомолекулярных веществ. Производство гуммиарабика составляет 22700 т/год.

С огласно Херсту [38], макромолекулы гуммиарабика разветвлены, и различные ангидромонозы (арабиноза, галактоза, глюкоза, рамноза, глюкуроновая кислота) связаны 1,3-, 1,4- и 1,6-глюкозидными связями:

Клеящие свойства гуммиарабика указывают на разветвленную структуру макромолекул, что справедливо также для разветвленного амилопектина. Молекулярные массы гуммиарабика составляют 200000 – 250000.

Гуммиарабик является полностью аморфным. Его макромолекула, по данным светорассеяния, представляет собой жесткую спираль.