Пектин из чего делается. Пектин - что это такое, полезные свойства. Состав и применение пектина

Пектины, пектиновые соединения или пектиновые вещества – это полисахариды, формирующиеся из остатков галактуроновой кислоты. Наличествуют в растениях и водорослях. Пектины нашли свое применение в пищевой промышленности в качестве структурирующих и гелеобразующих элементов и загустителей. Поскольку пектины обладают рядом полезных для человеческого организма свойств, они с успехом применяются в медицине и фармакологии. Для получения пектиновых соединений в промышленных количествах чаще всего используются яблочные и цитрусовые выжимки, отходы сахарной свеклы, корзины подсолнуха.

Применение пектина в пищевой промышленности

Очищенный полисахарид входит в рецептуру следующих продуктов: фруктовые и ягодные начинки для конфет, желеобразные кондитерские изделия, зефир, пастила, мармелад, суфле, десерты, джем, конфитюр, варенье, мороженое, сокосодержащие напитки с мякотью, кетчуп, маргарин, консервы, диетическое и .

Чем полезен пектин для организма человека

— улучшает метаболизм, принимая непосредственное участие в обмене веществ и стабилизации восстановительно-окислительных реакций;

— уменьшает уровень холестерина в крови;

— стимулирует кровообращение;

— активизирует перистальтику кишечника;

— нормализует микрофлору кишечника, устраняет дисбактериоз;

— очищает клетки от опасных токсических соединений, в том числе, радионуклидов, пестицидов, солей тяжелых металлов, канцерогенов и ядовитых веществ.

Учеными отмечена способность пектиновых веществ активизировать процессы кроветворения. Достаточное поступление пектина с пищей приводит к улучшению показателей – нормализация гуморальных и сывороточных факторов, регулировка количества Т-лимфоцитов, Т-хеллеров.

Опытным путем выявлено, что после употребления пищи, богатой пектином, у пациентов с отмечается уменьшение скорости образования глюкозы при стабильном уровне концентрации инсулина в крови. Основной терапевтический эффект полисахаридов связан с повышением вязкости пищевых масс в желудке и кишечнике, приводящей к снижению скорости транзита их по пищеварительному тракту, что оказывает прямое влияние на всасывание сахаров и жиров.

Отмечается положительное воздействие пектиновых веществ на органы пищеварения. Польза пектина заключается в том, что, при связывании с кислотами желчи, он снижает всасывание липидов, одновременно снижая уровень «вредного» холестерина в крови. Пектиновые соединения при попадании в желудок задерживают его опорожнение, обволакивая слизистую, при этом скорость всасывания сахаров существенно уменьшается. Помимо этого пектины существенно улучшают пристеночное пищеварение и способствуют развитию полезной микрофлоры кишечника.

Полисахариды проявляют антибактериальное и противомикробное действие, угнетая патогенную микрофлору и возбудителей кишечных инфекций, при этом, не снижая активность дружественных бактерий. Пектины являются природными энтеросорбентами, так как практически не усваиваются пищеварительной системой организма. Детоксикационные свойства пектина обусловлены тем, что попадая в кишечник, вещество разбухает, обволакивая слизистую оболочку желудка и кишечника, тем самым приводя к уменьшению воспалительных явлений, предотвращая образование язв и повреждений, замедляя разрушительное воздействие некоторых токсических веществ, попадающих вместе с пищей.

Применение пектина в медицине

Благодаря очищающим свойствам пектиновых веществ, их с успехом используют для лечения и профилактики заболеваний органов ЖКТ, в том числе, печени, желчного пузыря и поджелудочной железы, а также , нарушений обмена веществ, ожирения, дисбактериоза, гипертонии, полиартрита и других болезней суставов. В фармацевтике пектин активно применяется в изготовлении капсул для лекарственных составов.

В каких фруктах много пектина

Наибольшее количество природных органических соединений – пектинов отмечается в овощах, корнеплодах, фруктах.

  1. Овощи-источники пектина: , морковь, сладкий перец, баклажаны, кабачки.
  1. Фрукты и ягоды-источники пектина: айва, слива, вишня, груша, все цитрусовые, инжир, ананас, бананы. Большое количество пектиновых соединений содержится в (изюм, курага, чернослив, сушеная хурма, финики).
  1. Насыщены пектиновыми соединениями плодовые соки, особенно неосветленные с мякотью: томатный, персиковый, сливовый, яблочный, айвовый, клюквенный, а также комбинированные (болгарский перец + томат, яблоко + морковь, клюква + облепиха и т.д.).
  1. Перетертые с сахаром или его заменителями ягодные смеси также являются природным источником сложных полисахаридов: крыжовник, смородина, клубника, фейхоа, голубика, малина.
  1. Пищевые добавки с пектином, полученным из плодов, чаще всего из яблок.

Суточная норма потребления пектиновых веществ от 4 до 10 гр в сутки. Если вы проживаете в зоне с повышенной радиацией или работаете на вредном производстве, то рекомендованное количество пектина в день увеличивается до 15 гр. Употребление свежих овощей, ягод и фруктов в количестве 500 гр в сутки – полностью восполняет рекомендованное количество полисахаридов. Рассматривать промышленные кондитерские изделия в качестве источника пектина нецелесообразно, поскольку, например, для получения 1гр полезного вещества из мармелада, его следует съесть, как минимум, 7 упаковок, в то время, как получить эту же дозу можно из половины грейпфрута или небольшого яблока с кожурой.

Польза пектина давно доказана и не вызывает сомнений. Обогатите свой рацион пектиносодержащими продуктами, и вы в значительной степени улучшите состояние и тонус организма. К тому же свежие плоды богаты не только полисахаридами, но и антиоксидантами, пищевыми волокнами, органическими кислотами, микро- и макроэлементами, флавоноидами, витаминами, легкоусваиваемыми формами сахаров. Будьте здоровы!

Пектин – вещество, по своим свойствам очень похожее на желатин. Но последний выделяют из животного сырья, а пектин - из растительного. Различаются они также своим строением, качествами.

ВАЖНО ЗНАТЬ! Гадалка баба Нина: "Денег всегда будет в избытке, если под подушку положить..." Читать подробнее >>

Пектин был выделен еще 200 лет назад ученым А. Браконно из фруктового сока. Тогда же были выявлены и описаны его основные свойства. Стало известно, что он эффективно впитывает и выводит вредные вещества, за что его называли "санитаром организма".

Что такое пектин

Пектин - это особый вид клетчатки, необходимой организму человека. Он растворяется в воде, что упрощает его усвоение. По своему химическому составу это вещество относится к полисахаридам, сложным углеводам. Именно их рекомендуют употреблять в пищу вместо обычных сахаров, так называемых быстрых углеводов.

Название происходит от греческого слова, означающего "застывший".

Этот полисахарид - вяжущее вещество. Именно как желирующий агент, загуститель он нашел очень широкое применение как в пищевых продуктах, так и в косметологии и фармакологии.

В кулинарии он используется для приготовления различных сладостей и соусов в качестве активной добавки. Он имеет регистрационный номер среди пищевых продуктов - Е440.

Углевод используют для приготовления:

  • желе;
  • пастилы;
  • зефира;
  • джема и варенья;
  • рахат-лукума;
  • мармелада;
  • кетчупа;
  • майонеза.

В косметологии его применяют как стабилизатор для производства кремов, гелей или различных масок.

В лекарства его добавляют с целью снижения их токсичности. Вещество содержится в препаратах для очищения организма и выведения шлаков. Еще один способ применения пектина в фармацевтике - это изготовление оболочек для капсул.

Вещество применяется при производстве сигар – с его помощью склеивают порвавшиеся листы табака.

Свойства

Польза пектина представлена в списке его лечебных свойств:

  • связывает и выводит из организма лишний холестерин;
  • снижает в крови количество сахара;
  • очищает кишечник от вредных веществ, шлаков, тяжелых элементов и т. д.;
  • стимулирует работоспособность кишечника;
  • способствует похудению, так как замедляет усвоение жиров и быстрых углеводов.

Медики рекомендуют употреблять около 35 г вещества в сутки. Это позволит очистить организм и улучшить пищеварение. П ектин помогает в профилактике развития холестериновых бляшек и сахарного диабета . Лучше всего для этого подходит вещество в натуральном виде, однако при необходимости можно приобрести в аптеках готовый порошок из него или жидкий экстракт.

Порошок используют в соках и холодных растворах, экстракт - в горячих продуктах. Пектин чаще всего добавляют в сладкие изделия, за счет него в блюдо можно класть меньше сахара. Это снижает его калорийность. Также он придает готовому блюду фруктовый аромат.

Первое промышленное пектиновое производство открылось в 20-х годах XX века. До этого в продукты добавляли мякоть яблок, в которой содержится это вещество.

Где содержится

Пектин – вещество растительного происхождения. Он содержится во всех фруктах, ягодах и овощах, но в разных количествах. Больше всего пектина находится в обычных яблоках и цитрусовых. Именно из этих фруктов его чаще выделяют.

Процентное содержание пектина в продуктах отражено в таблице:

Особенно богаты пектином мякоть и кожура. В соке его практически нет. В засушливое лето, когда фрукты менее сочные, вещество в них накапливается в большем количестве. В цитрусовых основная его масса содержится в кожуре. Из нее делают апельсиновый пектин. Но чаще в продаже встречаются яблочный и свекольный.

Чтобы с пищей получить 15 г вещества, нужно съесть около 0,5 кг фруктов и овощей.

Если его употребление необходимо по медицинским показаниям, то лучше использовать специальные БАДы, в состав которых оно входит. Обычно их изготавливают не из фруктов, а из морских водорослей - Зостера.

При чрезмерном употреблении пектин может нанести вред организму. Это касается БАДов, поскольку во фруктах и овощах он содержится в меньшем количестве. Поэтому ни в коем случае нельзя принимать их бесконтрольно.

При передозировке пектин может вызвать такие побочные явления, как:

  • замедление усваивания из пищи полезных веществ - микро- и макроэлементов, белков и жиров;
  • брожение в кишечнике;
  • вздутие живота и метеоризм.

Пектин для похудения

Пектин может принести пользу женщинам, желающим похудеть. Он улучшает пищеварение, циркуляцию крови, в том числе и в подкожно-жировом слое. Это способствует расщеплению жиров и выводу продуктов распада из организма.

Помогают справиться с лишними килограммами и абсорбирующие свойства вещества. Пектин также снижает чувство голода, так как расширяется, впитывая в себя воду, и занимает много места в желудке. По этой причине его часто добавляют в протеиновые коктейли для похудения.

Вещество пектин часто называют санитаром организма. Оно способно впитать в себя токсины и вредные вещества, при этом сохраняя микрофлору кишечника. Большое количество положительных свойств сделали эту добавку востребованным продуктом в фармацевтической промышленности и для бытового использования.

Что такое пектин

Для естественной очистки организма многие специалисты советуют принимать пищевую добавку Е440 или пектин, полезные свойства которого уже давно используются для кулинарных рецептов и в медицинской сфере. С греческого языка вещество переводится как «застывший». Эта особенность и определила использование данного продукта в кулинарии. Многих современных людей интересует вопрос, пектин – что это такое и как его можно употреблять?

Впервые описание полезных свойств пищевой добавки сделал французский ученый А. Браконно. Пектин – это полисахарид (химическое сложное соединение), который содержат некоторые растения. Особенно много вещества во фруктах и морских водорослях. Для пищевой промышленности эту добавку активно используют как загуститель желирующих продуктов. Мармелад, зефир, конфитюр, кисель, желе – все эти лакомства содержат пектиновые вещества.

Пектин - польза и вред

Добавка Е440 является очищенным углеводородом, загустителем, стабилизатором, сорбентом. Применяют пектиновое вещество для производства фруктовых начинок, желейных кондитерских изделий, десертов, молочных продуктов. В медицине и фармацевтике полисахарид используется как активное вещество, полезное для работы пищеварения и необходимое для капсулирования лекарств.

О том, что такое пектин – польза и вред этого продукта, выдвинуто много версий, но все они сводятся к тому, что добавка приносит человеку тройную пользу, благотворно воздействуя на общее состояние организма.

Чем полезен пектин

В медицине активную добавку Е440 используют для производства капсул. Она часто включена во многие лекарственные препараты, которые очищают организм. В косметологии вещество применяют для изготовления кремов и масок, которые можно купить в любой аптеке. Этот полисахарид незаменим для производства желе, пастилы, джема, варенья, мармелада, кетчупа и майонеза. Рекомендуется принимать отдельно (в виде препарата) вещество пектин – польза для организма будет только выше, поскольку данная добавка может:

    улучшить периферическое кровообращение;

    стабилизировать обмен веществ;

    снизить холестерин;

    нормализовать перистальтику кишечника;

    проявлять себя как натуральное противоспалительное средство при язвенных болезнях, а еще как легкое обезболивающее;

    очищать от вредных веществ (антидот при отравлении);

    связывать тяжелые металлы (выводит из организма ионы ртути, меди, железа, свинца);

    выводить анаболики, биогенные токсины, продукты метаболизма, желчные кислоты, мочевину;

    снизить риск развития рака, диабета;

    активизировать микроорганизмы, отвечающие за выработку витаминов;

    помогать естественному омоложению организма (особенно у женщин), благодаря галактуроновой кислоте, находящейся в полисахариде;

    способствовать расщеплению жиров, что помогает избавиться от лишних килограммов.

Сегодня особенно известен яблочный пектин, который является максимально полезным и самым качественным. Для широкого использования этот продукт производят в двух формах - порошкообразной и жидкой. Чистое вещество при употреблении с пищей не создает в организме энергетического запаса, оно нейтрально. Этим добавка функционально отличается от многих других полисахаридов.

Пектин – вред

Вредное воздействие на организм этот полисахарид может оказывать, если человек злоупотребил приемом вещества. При этом заметно снижается усвоение таких важных микроэлементов, как магний, железо, цинк, кальций. У человека может наблюдаться аллергия на пектин, но вызвать ее не способны продукты, содержащие натуральное вещество, ведь во фруктах, ягодах и овощах его совсем мало. Опасными являются лишь те изделия, где есть добавка, полученная искусственным путем. Если наступает передозировка пектином – вред от нее может существенно ударить по всему организму:

    вызвать сильный метеоризм;

    спровоцировать брожение в толстой кишке и непроходимость кишечника;

    снизить усвояемость белков и жиров.

Где содержится пектин

Если необходимо произвести чистку организма с помощью популярной добавки Е440, можно купить специальный препарат в аптеке, но лучше ориентироваться на уровень содержания вещества в продуктах растительного происхождения. Узнав подробный список, можно значительно увеличить ежедневное применение таких продуктов, тем самым улучшить свое самочувствие. Вот небольшой перечень того, в чем содержится пектин:

  • капуста;
  • свекла;
  • морковь;
  • крыжовник;
  • черная смородина;
  • клюква;
  • малина;
  • персики;
  • клубника;
  • сливы;
  • яблоки;
  • вишня;
  • черешня;
  • абрикосы;
  • груши;
  • лимоны;
  • виноград;
  • апельсины;
  • мандарины;
  • дыни;
  • баклажаны;
  • огурцы;
  • арбузы;
  • картофель.

Производство пектина

Впервые полисахарид выделили из яблочного сока. Сейчас для производства вещества применяют растительное сырье с большим содержанием пектина. Полученную активную добавку широко использует в пищевой, фармацевтической, косметической промышленности, а еще для домашних рецептов приготовления блюд. Полисахарид можно найти на полках магазина, он отлично способен заменить желатин. Как правило, выделяют четыре главных вида сырья, из чего делаю пектин:

    корочки цитрусовых;

    яблочные выжимки;

    корзинки подсолнечника;

    жмых сахарной свеклы.

Пектин - инструкция по применению

Купить специальные пектиновые сорбенты, содержащие нужные вам добавки, можно в любой аптеке. Кроме регулярного, активного употребления вместе с продуктами, пектиновое вещество можно принимать и в чистом виде. Многих людей, страдающих лишним весом, интересует вопрос, что такое пектин - как использовать вещество для похудения? Обратите внимание на рецепт жиросжигающего напитка. Вам потребуется:

    порошок пектина – 1 ч. л.;

    горячая вода – 500 мл.

Способ приготовления:

    Порошок необходимо засыпать в емкость и растворить горячей водой.

    Все тщательно перемешать.

    Немного остудить.

    Принимать напиток следует по 200 мл дважды в день между приемами пищи.

Видео: пектин в домашних условиях

Обнаружено содержание пектина в морских водорослях. Попадая в пищеварительный тракт, продукт разбухает, обволакивая стенки кишок и желудка, защищая от механических, химических раздражителей.

Пектин выполняет следующие функции:

  • - нормализует метаболизм;
  • - снижает содержание «плохого» холестерина в крови;
  • - излечивает гастриты, колиты;
  • - стимулирует периферическое кровообращение;
  • - регулирует перистальтику кишок;
  • - обезболивает;
  • - выводит пестициды, соли тяжелых металлов, радионуклиды;
  • - снижает вероятность диабета и рака;
  • - адсорбирует анаболики, антибиотики, ксенобиотики, продукты обмена веществ;
  • - улучшает состояние кожи, тургор.

Перечень подтверждает необходимость употребления продуктов, содержащих пектин, ежедневно. Применяют в виде нутрицевтиков для питании персонала, занятого на работах, связанных с солями тяжелых металлов, другими вредными агентами, что закреплено законодательно.

На долю пектиновых веществ фруктов приходится 0,5 - 12,4%. По содержанию пектина первое место занимают яблоки, бананы, персики, вишня, апельсины. Слива, алыча – щедрый источник желирующих веществ. При употреблении овощей и фруктов, содержащих пектины, происходит адсорбция гнилостных, болезнетворных микробов и продуктов жизнедеятельности. В ЖКТ развивается полезная микрофлора, прекращающая бродильные процессы. Этим объясняется помощь при лечении колитов и интоксикаций.

Таблица №1: Содержание пектина в фруктах на 100 грамм:

  • Абрикос 3,9 - 8,6
  • Айва 5,3 - 9,6
  • Груша 3,5 - 4,2
  • Персик 5,0 - 8,9
  • Слива 3,6 - 5,3
  • Яблоко 4,4 - 7,5
  • Апельсин 0,6 - 1
  • Лимон 0,7 - 1,1
  • Мандарин 0,3 - 1,1

Яблоки и клетчатка свеклы – источник здоровья и высокого содержания пектина

Перечень полезных качеств яблок нескончаем. Главный показатель – содержание пектина, незаменимого для здоровья вещества. Процент содержания пектина особенно велик у зимних сортов яблок – 6,0%, а у свекловичной клетчатки может достигать 20% - это рекордный показатель.

Пектин в ягодах

В сутки человеку требуется съесть 15 граммов желирующего вещества, при этом употребив 1,5 кг ягод или фруктов. Люди с большим весом, диабетики увеличивают порцию до 25 г, как и желающие похудеть, провести детоксикацию внутренних органов. Фруктовые желе и варенья приносят пользу в случае, если не противопоказан сахар. В них много желирующих веществ.

Таблица №1: Содержание в ягодах на 100 грамм:

  • Виноград 0,8 - 1,4
  • Земляника 3,3 - 7,9
  • Малина 3,2 - 6,7
  • Красная смородина 5,5 - 12,6
  • Черная смородина 5,9 - 10,6
  • Черешня 1,7 - 3,9
  • Вишня 4 - 6,7
  • Арбуз 4,5 - 7
  • Крыжовник 0,2 - 1,4
  • Клюква 0,5 - 1,3
  • Алыча 0,6 - 1,1

В овощах, как и во фруктах и ягодах есть свои аутсайдеры и победители. Ниже мы приводим таблицу усредненных показателей содержания этого полезного вещества в процентах на 100 грамм. Рекордсменом по содержанию низкомолекулярного пектина является свекловичная клетчатка - на 100 грамм около 20% и именно по этой причине мы внесли ее в состав нашего комплекса клетчатки KLETONIKA (подробности можно узнать на страница этого сайта).

Таблица №1: Содержание в овощах на 100 грамм:

  • Баклажан 5,2 - 8,7
  • Морковь 6,0 - 8,0
  • Огурцы 5,9 - 9,4
  • Перец 6,0 - 8,7
  • Помидоры 2,0 - 4,1
  • Свекла 0,7 - 2,0
  • Тыква 2,6 - 9,8
  • Зеленый горошек 2,5 - 5
  • Капуста белокочанная 0,6 - 0,9
  • Репчатый лук 0,4 - 0,7
  • Редис 10,3 - 11,8

Продукты, содержащие пектин

Наибольшее количество ценного вещества получают из свеклы, яблок, а иногда корзинок подсолнуха. Желирующими способностями обладает цедра цитрусовых.

В некоторых сладостях пектин используют как загуститель и желирующий агент:

  • Зефир
  • Мармелад
  • Пастила
  • Фруктовые и молочные желе
  • Восточные изделия – рахат лукум и др

Людям с сахарным диабетом такие продукты противопоказаны. На полках магазинов найдутся продукты с маркировкой добавки Е-440, обозначающей пектин. Это кетчупы, майонезы, мороженое. Его применяют, как загуститель.

Пектины являются кислыми полисахаридами клеточной стенки растений и для их извлечения требуются применение или кислоты или комплексных аппаратурных и биологических методов

.

В последние годы уделяется значительное внимание выяснению структуры пектиновых веществ в связи с их ценными техническими свойствами и высокой физиологической активностью . Спектр их биологического действия широк: многие пектины обладают иммуномодулирующим действием, способны выводить из организма тяжелые металлы, биогенные токсины, анаболики, ксенобиотики, продукты метаболизма и биологически вредные вещества, способные накапливаться в организме: холестерин, липиды, желчные кислоты, мочевину. Разнообразие свойств пектинов, обладающих новыми физико-химическими, комплексообразующими и физиологическими свойствами, может быть достигнуто за счет химической модификации: этерификации, амидирования, ацилирования .

Пектин декларируется как пищевая добавка Е440. Он широко используется в пищевой промышленности в качестве стабилизатора консистенции, загустителя, связующего агента в джемах, мармеладах, молочных, кисломолочных и других продуктах .

Амидированные пектины отличаются способностью образовывать гелевые системы с низким содержанием сухих веществ и широким диапазоном значений рН. Образование гелей происходит в присутствии ионов кальция .

В пищевой промышленности амидированные пектины широко используются для производства фруктовых желе с низким содержанием сахара. Широкое применение амидированные пектины находят в кондитерском производстве, где их использование обеспечивает весьма низкую скорость и температуру желирования, а также эластичную текстуру изделий с высокой вязкостной составляющей. Кроме того, амидированные пектины могут быть использованы в качестве стабилизирующей и загущающей добавки при производстве йогуртов и сметаны. Также возможно применение амидированных пектинов для производства термостабильных хлебопекарных джемов с тиксотропными свойствами и широким диапазоном содержания сухих веществ. Джемы с данным типом пектина обладают высокой устойчивостью к механическому воздействию, например, к перекачиванию насосом и экструзии .

Амидированный пектин отнесен к числу пищевых добавок, потребление которых ограничено .

Пектиновые вещества. Таково собирательное название для группы полисахаридов, в которых элементарным звеном является галактуроновая кислота. Полигалактурониды имеют линейную углеродную цепь с а-1,4-связями между остатками D-галактопиранозилуроновой кислоты:

Полигалактуроновая кислота чаще в той или иной степени метоксилирована (этерифицирована метиловым спиртом). В состав пектиновых веществ наряду с мономером D-галактуроновой кислоты входят сахара D-галактоза, L-рамноза, L-арабиноза, D-ксилоза. В некоторых пектиновых веществах обнаружены D-глюкоза, D-фруктоза, 2-0-метил-L-фруктоза, 2-0-метил-D-ксилоза и др. Таким образом, пектиновые вещества являются гетерополисахаридами.

Сахара присоединены к основной цепи полигалактуронана в виде олиго- и полисахаридных цепочек, причем остатки галактозы в них находятся в форме пиранозы и соединены между собой β-1,4-связью. Цепи галактана неразветвленные, сравнительно короткие. Цепи арабана, наоборот, длинные, разветвленные остатки арабинозы в них находятся в форме фуранозы и присоединяются к галактану по 1,3-связям. Присутствующая в растительной ткани фосфорная кислота может одновременно этерифицировать два гидроксила, принадлежащих различным цепям полигалактуронанов, и образовывать многочисленные разветвления. Полигалактуронаны могут возникать и при нейтрализации карбоксильных групп поливалентными катионами.

Пектиновые вещества относительно легко разделяются на две фракции - нейтральную и кислую. Первая представлена сахаридным комплексом, вторая - полигалактуронаном.

Согласно современной отечественной номенклатуре в пектиновых веществах различают протопектин, пектин , пектиновую кислоту и пектинаты, пектовую кислоту и пектаты .

  • Протопектин - нерастворимый в воде природный пектин, сложного, точно не установленного строения. Предполагают, что в состав его входят все рассмотренные выше комплексы.
  • Пектин, или растворимый пектин, - водорастворимые полигалактуроновые кислоты, метоксилированные в различной степени, образуется из протопектина под действием кислот, щелочей или фермента протопектиназы.
  • Пектиновая кислота - высокомолекулярная полигалактуроновая кислота, часть карбоксильных групп которой этерифицирована метиловым спиртом. Соли ее называются пектинатами.
  • Пектовая кислота получается из пектиновой кислоты в результате ее полного деметоксилирования. Растворимость пектовой кислоты меньше, чем пектиновой. Соли пектовой кислоты называются пектатами.

Отдельные представители пектиновых веществ в растительных тканях располагаются неравномерно. Протопектин вместе с другими полисахаридами входит в состав клеточных стенок и срединных пластинок молодых тканей. Растворимый пектин, по-видимому, содержится во всех частях клетки, но главным образом в клеточном соке. Жесткость незрелых плодов объясняется наличием в них значительного количества протопектина. Во время созревания плодов под влиянием органических кислот и фермента протопектиназы протопектин расщепляется, при этом плод становится менее жестким.

Выделенный и очищенный пектин представляет собой белый порошок. Молекулярная масса пектина изменяется в широких пределах и колеблется от 15 000 до 360 000. Например, яблочный пектин имеет молекулярную массу от 17 000 до 200 000, цитрусовый - от 23 000 до 360 000.

Пектин плохо растворяется в холодной воде, лучше в горячей с образованием коллоидного раствора - золя. Растворимость пектина возрастает с уменьшением молекулярной массы и увеличением степени этерификации. Пектиновые кислоты нерастворимы в воде. Пектины из водных растворов осаждаются спиртом и другими органическими растворителями.

В водных растворах макромолекула пектина имеет спиралевидноскрученную цепь, карбоксильные группы которой расположены одна под другой. При электролитической диссоциации этих групп возникают отталкивающие силы, вследствие чего спиральная молекула выпрямляется, увеличиваются ее линейный размер и вязкость. Пектин при катафорезе осаждается на аноде, что указывает на отрицательный электрический заряд его частиц.

В присутствии cахаров и кислот пектин образует жели (студни). Желирующая способность пектинов увеличивается с увеличением молекулярной массы и степени этерификации. Богаты метоксильными группами пектины яблок, смородины, крыжовника, цитрусовых (7-12%). Кислоты уменьшают диссоциацию карбоксильных групп пектинов, уменьшаются и силы отталкивания. Кроме того, сахар отнимает у пектинов часть гидратной воды. В результате устойчивость пектинового золя снижается. Определенную роль при образовании желе играют и водородные связи, возникающие между карбоксильными и гидроксильными группами. Желе может образоваться в присутствии и поливалентных катионов, например кальция, связывающего карбоксильные группы двух макромолекул пектиновой кислоты. Пектиновые вещества содержатся во всех плодах и ягодах (табл. 1). Особенно их много в сливах, черной смородине, черешне и яблоках.

1

СОДЕРЖАНИЕ ПЕКТИНОВЫХ ВЕЩЕСТВ В ПЛОДАХ И ЯГОДАХ

Плоды и ягоды Содержание пектиновых веществ, %
Абрикосы 0,4-1,3
Айва 0,5-1,1
Алыча 0,6-1,1
Апельсины 0,6-0,9
Вишня 0,2-0,8
Земляника 0,5-1,4
Клюква 0,5-1,3
Крыжовник 0,2-1,4
Лимоны 0,7-1,1
Малина 0,2-0,7
Мандарины 0,3-1,1
Персики 0,6-1,2
Сливы 0,8-1,5
Смородина черная 0,6-2,7
Смородина красная 0,4-0,7
Черешня 0,6-1,6
Яблоки 0,8-1,8

Пектиновые вещества в ликерно-наливочном производстве играют отрицательную роль. Они снижают сокоотдачу при прессовании плодов, соки получаются мутными, долго осветляющимися, готовые напитки при хранении мутнеют и выделяют осадки.

Выход сока в значительной мере зависит от количества и состояния пектиновых веществ в плодах. При небольшом их содержании (вишня) или присутствии преимущественно в виде нерастворимого протопектина (яблоки) сок отделяется полнее. Плоды, богатые растворимым пектином (сливы, абрикосы, алыча, черная смородина, кизил, айва), отдают меньше сока. Кроме того, полученные из них соки, за исключением черносмородинового, очень мутны и не поддаются фильтрации. Это объясняется характерным для пектинового золя, как лиофильного коллоида, непропорционально высоким возрастанием вязкости при увеличении его концентрации в растворе, а также способностью к желеобразованию в присутствии сахара и органических кислот.

Ферменты. В растительном сырье находятся разнообразные ферменты - специфические катализаторы белковой природы, участвующие в обмене веществ: окислительно-восстановительные (оксиредуктазы - пероксидаза, дегидрогеназа, каталаза, долифенолоксидаза и др.); трансферазные; гидролитические; ферменты, катализирующие негидролитический распад сложных органических соединений (лиазы - карбоксилаза и др.); изомеразные и др.

Для получения плодовых соков и стойких готовых напитков большое значение имеют пектолитические ферменты. Они представляют собой сложный комплекс. В этом комплексе различаются три основных фермента: пектинэстераза, полигалактуроназа и пектатлиаза. Фермент, катализирующий превращение протопектина в растворимый пектин, не выделен.

Пектинэстераза

(3.1.1.11, пектин-пектилгидролаза) катализирует разрыв сложноэфирных связей в пектине. В результате образуются метиловый спирт и пектиновая, а затем пектовая кислота:

Пектин + Н 2 О -> Метанол + Пектиновая кислота -> Пектовая кислота.

Полигалактуроназа

(3.2.1.15, поли-а-1,4-галакту-ронид-глюканогидролаза) катализирует гидролиз галактуронидных связей в пектинах и других полигалактуронидах с присоединением к остаткам галактозы по месту разрыва связи молекулы воды.

Пектатлиаза

(4.2.99.3, поли-а-1,4-галактуронид-гликанолиаза) катализирует разрыв галактуронидных связей путем транс -элиминирования. При этом происходит удаление активированного водорода от пятого углеродного атома и образование продукта с двойной связью в кольце между четвертым и пятым атомами углерода:

Мезгу из яблок и вишни после отделения сока-самотека немедленно подвергают прессованию, мезгу из остальных видов сырья выдерживают в торпанах определенное время. В плодах с нарушенной структурой действие ферментов не координируется и начинают преобладать процессы разложения органических веществ. Фермент пектинэстераза от растворенного пектина отщепляет метоксильные группы, вследствие чего растворимость его уменьшается, образующиеся пектиновая и пектовая кислоты с поливалентными металлами дают практически нерастворимые соединения (например, Са-пектипат и Са-пектат). Определенную активность проявляет и гемицеллюлаза, гидролизующая гемицеллюлозы клеточных стенок. В результате этого повышается проницаемость клеточных стенок, понижается вязкость сока, что увеличивает его выход и способствует осветлению.

Для пектинэстеразы высших растений оптимальными являются температура 30-40° С и рН 6-8. Однако при такой температуре вследствие окислительных процессов под действием полифенолок-сидазы происходит потемнение соков, хорошо развиваются дрожжи, плесени и некоторые другие микроорганизмы, поэтому мезгу выдерживают при температуре около 20° С.

Мезгу из малины и земляники выдерживают 2-3 часа, из черной смородины 6-8 часа, из слив, абрикосов, алычи и кизила 12-15 часа. Очень длительная выдержка может вызвать забраживание сока (снижение его экстрактивности, ухудшение вкуса и аромата) и ослизнение мезги.

Пектолитических ферментов в плодах и ягодах содержится немного и они мало активны, что, вероятно, объясняется неблагоприятным рН, величина которого в клеточном соке значительно меньше (3,5-4,0). В плесневых грибах больше пектолитических ферментов и активность их выше. Оптимальная величина рН для действия пектолитических ферментов смещена в слабокислую зону (3,5-4,5). Поэтому для ускорения выдержки мезги добавляют грибные пектолитические препараты.

За рубежом известно много таких пектолитических ферментных препаратов, выпускаемых под различными названиями. Для применения в производстве плодово-ягодных соков на территории бывшего СССР вырабатывали пектавомарин П10Х. Расход ферментного препарата стандартной активности (3500 ед./г) в зависимости от вида плодово-ягодного сырья составляет от 0,01 до 0,03% к его массе. Препарат добавляют непосредственно в плоды и ягоды перед дроблением, предварительно смешав с соком в соотношении 1: 10.

Тщательно перемешанную массу после дробления передают в сокостекатель.

Температурный оптимум действия пектолитических ферментов плесневых грибов находится в пределах 40-50° С, но по той же причине, что и выше, поддерживают температуру 18-25° С. Понижение температуры необходимо еще и потому, что препарат содержит фенолоксидазу и пероксидазу. Продолжительность ферментации 2-4 ч. За это время выделяется значительная часть сока (мезга покрывается соком), который поступает в смеситель для спиртования.

Механизм действия ферментных препаратов в основном аналогичен рассмотренному выше для пектолитических ферментов. Так как эти препараты содержат еще другие активные гидролитические ферменты - полигалактуроназу, гемицеллюлазы и протеазы, то частично происходит разрыв а-1,4-галактуронидных связей в полигалактуронидах, «разъедание» клеточных оболочек и вследствие проникновения протеолитических ферментов разрушение протоплазмы клетки. Возможно, что некоторые вещества неферментативного характера, присутствующие в препаратах, оказывают токсическое действие на протоплазму и она коагулирует.

Предложены и другие способы обработки плодов перед прессованием, например, воздействие на плоды или мезгу переменного электрического тока напряжением 220 В, что приводит к мгновенной коагуляции протоплазмы. Л. Флауменбаум. Этот способ, известный под названием электроплазмолиза, заключается в пропускании плодов между двумя стальными Валками, к каждому из которых подведен ток силой 50-70 А. При этом происходит замыкание электрической цепи. Расстояние между валками, в зависимости вида сырья, устанавливают от 1 до 5 мм.

Коагуляция протоплазмы, увеличение проницаемости оболочки и вскрытие части клеток могут быть достигнуты высоковольтным импульсным разрядом. При этом возникает мощный электрогидравлический удар, сопровождающийся ультразвуковыми, кавитационными и резонансными явлениями, а также наложением импульсного электромагнитного поля. Упругие колебания частотой выше 20000 в секунду (ультразвук) и механическая вибрация частотой около 3000 колебаний в минуту повреждает оболочки клеток.

Но все эти методы не имеют преимуществ, по сравнению с применением ферментных препаратов. К тому же высоковольтный импульсный разряд и ультразвук могут дать эффект только в жидкой среде, а применение электрическо тока требует особых мер защиты обслуживающего персонала от поражения.

Пектиновые вещества, содержащиеся в значительных количествах в фруктах, ягодах, клубнях и стеблях растений, находятся в растениях в виде нерастворимого протопектина, переходящего в растворимый пектин после обработки разбавленными кислотами или под действием фермента протопектиназы. Растворимый пектин представляет собой полисахарид, состоящий из соединенных между собой остатков галактуроновой кислоты, которая находится в нем в виде метилового эфира.

Метоксильные группы легко отщепляются, образуя метиловый спирт и свободную пектиновую кислоту, которая может образовывать соли, называемые пектатами.

Пектиновые вещества содержатся в клеточных стенках зерна или картофеля, или свеклы в незначительных количествах, а при гидролизе пектиновых веществ образуется пектиновая кислота, которая при дальнейшем гидролизе распадается на галактуроновую кислоту и, кроме того, дает метиловый спирт, уксусную кислоту, арабинозу, галактозу и в некоторых случаях - ксилозу. Было устанолено, что при разваривании этого сырья под давлением для переработки на спирт пектиновые вещества гидролизуются с образованием метанола по реакции (Физико-химические основы производства спирта, Г.И. Фертман, М.С. Шульман, Пищепромиздат, М-1960).

Чем жестче режим разваривания (т.е. чем выше давление и температура разваривания), тем больше образуется метанола, который при очистке этилового спирта ректификацией трудно отделить, так как температура его кипения близка температуре кипения этилового спирта.

Главная роль в растворении клеточных стенок зернового или картофельного сырья принадлежит ферментам гемицеллюлазам и пектиназам.

Пектиназа катализирует гидролиз пектиновых веществ.

Пектиназа - собирательное название группы ферментов, основными из которых являются три:

  1. пектинэстераза ,
катализирующая разрыв сложных эфирных связей в пектине;
  • полигалактуроназа,
  • катализирующая разрыв галактуронидных связей в пектине и других полигалактуронидах;
  • пектинлиаза
  • , катализирующая разрыв галактуронидных связей путем трансилиминирования.

    Механизм действия описан выше.

    Таким образом, из пектиназ только полигалактуроназа, и то условно, может быть отнесена к карбогидразам.

    Перед выбором ферментного препарата для гидролиза пектинов в выбранном сырье необходимо исследовать

    - выделить и установить физико-химические и структурные особенности полисахаридов сырья .

    Получение пектина из яблочных отходов

    Из яблочных отходов вырабатывают сухой пектин или жидкий пектиновый концентрат.

    Производство сухого пектина. Технологическая схема производства сухого пектина из яблочных выжимок приведена на рисунке

    .

    Рис. Технологическая схема производства сухого пектина из яблочных выжимок:

    1 - дробление яблочных выжимок; 2-сушка; 3 - хранение сухих яблочных выжимок; 4 - повторное дробление; о - экстракция; 6 - прессование; 7 - осахарнвание; 8 - фильтрация- 9 - Тон-центрирование в вакууме; 10 - осаждение пектина; 11 - отделение пеинна на нутч-фильтре; 12 - сушка в вакуум-сушилке; 13 - спиртоловушка; 14- измельчение на шаровой мельнице; /5 - упаковка готового продукта; 16 - отгонка спирта- 17 - сбраживание флегмы; 18 - насосы.

    Свежие яблочные выжимки, получаемые при производстве яблочного сока, дробят на молотковой дробилке и сушат на конвейерной ленточной сушилке до влажности 8-10%.

    Для выработки пектина применяют также сушеные выжимки из яблок-дички и падалицы, являющихся отходом сокового производства. Сухие выжимки вторично измельчают на молотковой дробилке и направляют в экстрактор, оборудованный ложным сетчатым дном, мешалкой (12-15 о б [мин) и паровой рубашкой. Выжимки в экстракторе заливают водой (1:2,6) подкисленной сернистым ангидридом до рН 2,5-3,5, смесь подогревают до 85-92 °С и выдерживают при этой температуре в течение часа.

    Основное количество экстракта отделяется на ситах самотеком через спускной вентиль, а оставшийся в мокрых выжимках экстракт отпрессовывают на соковых прессах.

    Кислый экстракт, содержащий пектин, сахара и полисахариды, подщелачивают углекислым натрием до рН 4,5-5 и подвергают ферментативному гидролизу для осахаривания крахмала 0,5% (по весу) грибной культуры Aspergilius orisae, выращенной на пшеничных отрубях. Ферментация проводится при температуре 40-50 °С в течение 30-60 мин. Затем в среду добавляют 0,02% кизельгура и массу фильтруют на фильтр-прессе через фильтр-ткань (бельтинг) при давлении 2-2,5 атм. Полученный фильтрат направляют в вакуум-аппарат для выпаривания до содержания сухих веществ в рабочем растворе 15% (по рефрактометру), а пектина 3%.

    Концентрирование пектинового экстракта ведут в вакуум-аппаратах с выносной поверхностью нагрева при температуре 55-60 °С.

    Концентрат направляют в коагулятор и обрабатывают 95%-ным этиловым спиртом (1,2 объема спирта на каждую объемную единицу экстракта); смесь подкисляют 0,3% соляной кислоты и перемешивают в течение 8-10 мин. Массу направляют на фильтрпресс или в намывной фильтр и отделяют пектин от водно-спиртовой смеси при давлении 1 - 1,5 атм. Осадок пектина на фильтре промывают 95%-ным этиловым спиртом из расчета 60-70% от веса пектина, и пектин в виде густой пасты снимают с салфеток и передают на подсушку. Отработанный спирт и спиртовой раствор после регенерации вновь используют в производстве.

    Пектиновую пасту подсушивают на барабанной вакуумной сушилке при температуре 60-70 °С, размалывают на шаровой мельнице с фарфоровыми шарами и упаковывают в банки емкостью 3-10 кг.

    На производство 1 тонны пектина расходуется:

    сушеные яблочные выжимки в тоннах. . 20

    спирт-ректификат 95%-ный в дал . . 75

    сернистый ангидрид в кг .... . . 20

    соляная кислота в кг. ....... 90

    кизельгур в кг........... 6

    Производство жидкого пектинового концентрата.

    ЦНИИКОПом и Краснодарским НИИППом разработана технология получения из сушеных или свежих яблочных отходов жидкого пектинового концентрата, применяемого для изготовления плодово-ягодного желе, а также в производстве джема, повидла и фруктовых начинок. Концентрат получают путем экстрагирования пектина горячей водой и упаривания раствора под вакуумом.

    Для получения пектина используют яблочные выжимки-отводы сокового производства, а также отходы, получаемые в производстве джема, варенья, компотов и сушеных яблок (сердцевина, кожица) и др.

    Свежие выжимки из-под пресса предварительно дробят на ножевой дробилке до получения кусочков размером около 5 мм, затем сушат или направляют непосредственно на переработку.

    Сушку проводят в конвейерной ленточной сушилке до содержания влаги 8-10%. При этом происходит разрушение слизеподобных веществ, мешающих экстрагированию пектина. После сушки выжимки хранят в джутовых или бумажных мешках в штабелях высотой до 4 м.

    Для выработки пектинового концентрата, применяемого для изготовления плодово-ягодного желе, технологическая схема предусматривает проведение следующих операций: дробление выжимок, выщелачивание холодной водой, экстрагирование пектина, отделение экстракта, осахаривание крахмала, обесцвечивание, отделение осадка, концентрирование, расфасовка, пастеризация. Сушеные выжимки дробят на молотковой дробилке и просеивают через сито с отверстиями диаметром 1,5- 2 мм, а свежие отходы и выжимки измельчают на ножевой дробилке, после чего взвешивают и загружают в экстрактор для выщелачивания холодной водой растворимых веществ: Сахаров, ароматических и красящих веществ, солей и кислот.

    После 15 минут настаивания в воде (с температурой 10-15 °С) выжимки промывают водой до содержания сухих веществ в промывной воде 0,2% (по рефрактометру).

    Первые промывные воды, содержащие до 3% сахара, используют в производстве сиропа, сидра или уксуса.

    Продолжительность выщелачивания 1,5-2 ч.

    После выщелачивания выжимки направляют в другой экстрактор, где обрабатывают горячей водой для гидролиза протопектина и образования растворимого пектина. В экстрактор загружают свежие или сушеные выжимки и заливают водой с температурой 88-92°С, подкисленной сернистой, молочной, винной или лимонной кислотой до рН 3,2-0,2, и экстрагируют в течение часа.

    При переработке сушеных выжимок гидромодуль равен 12-16, в зависимости от содержания пектина в сырье, а для свежих выжимок 2,5-4.

    По окончании экстрагирования вытяжку охлаждают до 60 °С и перекачивают в сборник, а оставшуюся густую массу направляют для прессования. Полученную мутную вытяжку добавляют в сборник к основному экстракту и подвергают ферментативному гидролизу препаратом грибной культуры Asp. orisae для расщепления содержащихся в вытяжках крахмала и протеинов.

    Перед ферментацией вытяжку нейтрализуют карбонатом натрия до рН 4,5-5, нагревают до 45-50 °С и задают в нее ферментный препарат в количестве 0,5% (по весу); размешивают и выдерживают при этой температуре 30-45 мин. Конец ферментации устанавливают по йодной пробе. По окончании ферментации раствор нагревают до 70 °С для инактивации ферментов и обрабатывают в течение 20-30 мин активированным углем (0,5-1,0%) для осветления и обесцвечивания вытяжки. Затем вытяжку охлаждают до 55-60 °С и направляют на сепаратор для отделения взвешенных частиц мути и крупинок угля. После сепарации горячую вытяжку фильтруют на фильтрпрес-се через фильтрткань (бельтинг) при давлении 2-2,5 атм и температуре 50-55 °С с добавлением кизельгура (2-4 кг на 1 т вытяжки).

    Полученный фильтрат, содержащий 1 -1,5% сухих веществ и 0,3-0,7% пектина, охлаждают до 40 °С, направляют в сборник и оттуда в вакуум-аппарат для уваривания в 6-10 раз по объему до содержания сухих веществ 8-10% (по рефрактометру). Концентрирование раствора проводят при температуре не выше 60 °С и вакууме не ниже 600 мм рт. ст.

    Во избежание осаждения пектина на стенках аппарата при уваривании применяют вакуум-аппараты с развитой трубчатой поверхностью нагрева, обеспечивающей быструю циркуляцию раствора.

    Уваренный концентрат направляют в подогреватель для подогрева до 75-77 °С, после чего разливают в предварительно вымытые и прошпаренные бутыли или жестяные банки емкостью 3 л. Наполненную тару укупоривают и пастеризуют по следующему режиму: бутыли емкостью 3 литра 20-60-30 / 80 , противодавление 1 атм, банки № 14 20-40-20 / 75.

    При выработке пектинового концентрата, применяемого в производстве джема, повидла и фруктовых начинок, исключаются операции осахаривания крахмала и обесцвечивания вытяжки. В этом случае технологический процесс включает следующие операции: дробление выжимок, выщелачивание холодной водой, экстрагирование пектина, отделение экстракта, отделение осадка, Концентрирование, расфасовку, пастеризацию. Раствор до уваривания содержит 2-3% сухих веществ, а после уваривания 20-25%.

    На Славянском консервном заводе из яблочных выжимок получают пектиновый концентрат по следующей схеме: сушка яблочных выжимок, повторное дробление их, промывка холодной водой, экстрагирование пектина, отделение экстракта, промывка жома водой, охлаждение экстракта, осахаривание; отделение осадка, Концентрирование, расфасовка, консервирование концентратов пастеризацией или сульфитацией.

    Полученный пектиновый концентрат применяют для изготовления плодово-ягодных конфитюров из земляники, черешни, вишни, слив и других плодов.

    А.Ф. Фан-Юнгом и И.С. Качаном разработана следующая схема получения пектинсодержащего препарата. Свежие незабродившие яблочные вытерки загружают в шпаритель и заливают водой при соотношении 1: 1. Затем подают в барботер пар и экстрагируют в течение часа до содержания сухих веществ в экстракте не менее 3% по рефрактометру.

    После экстракции массу пропускают через сдвоенную протирочную машину. Полученный экстракт уваривают под разрежением в течение часа до содержания сухих веществ не менее 7%.

    На пектиновом комбинате в г. Церква (Болгарская Народная Республика) пектин вырабатывают из отходов яблок от производства соков, пюре, джемов и конфитюров. Все отходы поступают на пектиновый завод в высушенном виде. При этом в переработку идет только доброкачественное сырье, так как гнилые или заплесневелые плоды содержат ферменты, разрушающие пектин, а в перезрелом сырье во время сушки под действием ферментов происходит омыление пектина с отщеплением метилэфирных групп.

    При переработке яблок на концентрированный сок получаемые после прессования выжимки подвергают дроблению, а затем сушке во вращающейся барабанной сушилке, обогреваемой топочными газами. Начальная температура воздуха, поступающего в сушилку 125, при выходе -80 °С. Продолжительность сушки выжимок до влажности 6-8% 10 мин. После сушки выжимки охлаждают, затаривают в мешки и укладывают для хранения в сухих проветриваемых складах ярусами высотой в 14-15 рядов.

    Переработка сушеных выжимок производится по следующей технологической схеме.

    Рис. Технологическая схема производства пектина из сушеных выжимок.

    Сушеные выжимки взвешивают, загружают в экстракторы и заливают водой с температурой не выше 30 °С при гидромодуле 3 для отмывки содержащихся в сырье сопутствующих пектину веществ (крахмала, сахара, кислот, минеральных солей, ароматических и красящих веществ).

    Промывку проводят в течение 15 мин при перемешивании, затем смесь выдерживают 10-15 мин, после чего промывные воды спускают и используют при производстве спирта и уксусной кислоты.

    После промывки в экстрактор подают сернистый газ и проводят гидролиз протопектина выжимок при температуре 82- 86 °С и рН 1,0-2,0 в течение 2,5-3 ч. Гидромодуль сухих выжимок и гидролианой жидкости составляет 14-18.

    Экстракцию пектина проводят в 3 стадии, причем вторую и третью стадии - без кислоты. Продолжительность всего процесса гидролиза 9-10 ч.

    После экстракции, по окончании сцеживания, пульпу из экстрактора выгружают в сборник, из которого она поступаетна прессование в трехкорзиночные гидравлические пакпрессы. Прессование пульпы проводят в течение 8-10 мин, постепенно увеличивая давление; до 100 атм по мере стекания экстракта.

    Окончательное прессование проводят при давлении 200- 250 атм.

    После прессования получают фильтрат, направляемый в общий сборник экстракта, и остаток в виде отхода влажностью 70%, используемый на корм скоту.

    Экстракт, полученный самотеком и после прессования, отстаивается в течение 8 часов для оседания крупных примесей или его центрифугируют, после чего направляют на фильтрацию через фильтрпрессы с кизельгуром.

    Давление при фильтрации поддерживают в пределах 2,5- 3,0 атм. В сборник через каждые 10-15 минут добавляют кизельгур. Расход его составляет 2-6 кг на 1 т экстракта. После пропуска 10-12 т экстракта (1-1,5 ч) фильтр промывают.

    Отфильтрованный экстракт, содержащий около 1,5% сухих веществ, направляют в сборник и оттуда в непрерывно действующие вакуум-аппараты для сгущения до 7% сухих веществ, Уваривание ведут пр:И вакууме 680 мм рт. ст. при соответствующей температуре и давлении греющего пара 3-4 атм. Сгущенный экстракт поступает в аппараты-коагуляторы для осаждения пектина этиловым спиртом.

    Количество задаваемого спирта зависит от характера присутствующего в перерабатываемом сырье пектина.

    При наличии в сырье высокомолекулярного пектина концентрация спирта в смеси может быть ниже 45%, а при низкомолекулярном пектине для полного осаждения его она должна быть повышена до 60-70%.

    Коагуляция пектина проводится при работающей мешалке (40-50 об/мин ); увеличение числа оборотов мешалки приводит к нарушению структуры осадка.

    Процесс осаждения ведут при температуре 15-20°С в течение 10-15 мин. Для лучшей агрегации пектина в коагулятор добавляют соляную кислоту.

    Рис. Схема коагуляции пектина:

    1 - фильтр пресс; 2, 5, 7 - сборники; 3 - измеритель сока; 4 - вакуум-аппарат: 6 - насос; 8 - резервуар для спирта; 9 - столы; 10 - дробилка; 11 - мерники спирта; 12 - коагуляторы; 13 - конусные резервуары; 14 - пресс; 15 ~ вакуум-сушилка; 16 - мельничное отделение.

    Полученный осадок пектина промывают несколько раз спиртом для полного удаления остатка соляной кислоты, как указано на схеме (рис.). Затем коагулят пектина спускают в специальные конусные резервуары, откуда свободный спирт по сетчатым трубам, проходящим в резервуарах, стекает в сборник отработанного спирта. Пектиновый осадок отпрессовывают через хлопчатобумажную ткань, измельчают и загружают в гомогенизатор № 1. Массу заливают спиртом для промывки в соотношении 1: 2,5, перемешивают в течение 30-40 мин и направляют в конусный резервуар № 2 для удаления спирта и оттуда снова на пресс. Гомогенизация продолжается 50-60 мин. После прессования массу вторично дробят на куски, направляют в гомогенизатор на вторичную промывку спиртом (в соотношении 1: 2,5), отделяют спирт в конусном резервуаре № 3, после чего коагулят отпрессовывают, измельчают и направляют на сушку. В вакуум-сушилке пектин сушат в течение часа при разрежении 350 мм рт. ст. и полученный сухой порошок влажностью 4-5% размалывают на молотковой дробилке. Готовый пектин упаковывают в фанерные бочки, внутренняя поверхность которых выстлана в два слоя крафт-бумагой.

    Отработанный спирт подвергают регенерации, для чего его нейтрализуют известковым молоком до рН 7-8, фильтруют через сетчатый фильтр и ректифицируют. На 1 кг пектина расходуется 6 литров спирта-сырца и 0,84 кг сернистого газа.

    Описанная схема производства пектина несколько сложна, но она представляет определенный интерес для получения пищевого пектина из отходов переработки яблок.

    Производство пищевого пектина из свекловичного жома.

    Всесоюзный НИИ кондитерской промышленности разработал технологическую схему получения пектина из свекловичного жома. Содержание сухого пектина в свекловичного жоме разных сахарных заводов находится в пределах 12-24%.

    Сухой свекловичный жом измельчают и гидролизуют двадцати кратным количеством 1,3%-ной HCl при температуре 70 °С, рН 0,6-0,8 в течение 2,5 часов. Из фильтрата пектин осаждают хлористым алюминием при подщелачивании NH4OH. Полученный коагулят обезвоживают крепким спиртом и очищают его обработкой подкисленными и чистыми водно-спиртовыми растворами. Схема очистки включает 4 фазы: две фазы - очистка водно-спиртовыми раствором и две фазы - обработка смесью 70%-ного спирта и 4%-ной HCl.

    Выход воздушно-сухого пектина с влажностью 15% составляет около 15% к весу воздушно-сухого свекловичного жома. Пектин обладает хорошими желирующими свойствами. На производство 1 тонны пектина расходуется 8,3 тонны сухого свекловичного жома, 10,5 тонн технической соляной кислоты и 10,5 тонн хлористого алюминия, 2,4 тонны спирта ректификата, 6 тонн аммиака (25%-го).

    Производство пищевого пектина по методу Киевского технологического института из свекловичного жома.

    И.М. Ливак и М.И. Барабанов разработали усовершенствованную технологическую схему получения пищевого пектина из свекловичного жома.

    На выработку 1 тонны пектина расходуется сухого жома (при влажности 15%) 6,5 тонн, технической соляной кислоты - 5,85 тонн, хлористого алюминия - 0,5 тонн и аммиака - 5 тонн.

    По предварительным подсчётам себестоимость 1 кг пектина составляет 250 рублей.

    Статьи по теме