انواع پکتین و کاربرد آنها در صنایع غذایی

پکتین چیست و موارد استفاده

پکتین یکی از پرکاربردترین ترکیبات در صنایع غذایی است. بخش عمده پکتین تولید شده به وسیله صنایع فرآوری میوه مصرف می‌شود. از دیگر کاربردهای متداول آن محصولات لبنی و قنادی، محصولات میوه‌ای فرآوری شده، پرکننده‌های نانوایی و لعاب‌ها هستند. کاربرد احتمالی دیگر پکتین جایگزین چربی است، اما جدیدترین کاربرد آن در پایدارسازی امولسیون‌ها است.

کاربرد پکتین :

• کاربردهای میوه‌ای ( مرباها - ژله‌ها – دسرها )، فرمول تولید مربا و مارمالاد با پکتین
• پرکننده‌ها و روکش‌های پخت ( خوراک‌های میوه برای کاربردهای نانوایی )،
• کاربردهای لبنی ( نوشیدنی‌های لبنی اسیدی شده و پروتئینی- ماست‌ها )،
• شیرینی سازی ( ژله‌های میوه - ژله‌های خنثی )،
• نوشیدنی‌ها، غذاهای منجمد و اخیرا غذاهای کم کالری به عنوان جایگزین چربی و یا قند از کاربردهای متداول پکتین هستند.

در صنایع داروسازی برای کاهش کلسترول خون و بیماری‌های معدی-روده‌ای استفاده می‌شود. کاربردهای دیگر پکتین شامل استفاده در جایگزین کاغذ، کف‌ها و پلاستی سایزرها وغیره می‌باشد.

در صنعت غذا پکتین برای نوشیدنی ها، پکتین برای مربا، پکتین برای ژله و همچنین پکتین برای لبنیات و دسرها استفاده زیادی دارد.

مشخصات ظاهری و قیمت خرید پکتین را در اینجا ببینید.

دسته بندی پکتین :

بر اساس استریفیکاسیون  یا درجه متیله بودن به سه دسته تقسیم می شود.

1. پکتین با متوکسیل زیاد HM
   
   آنهایی که درجه متیله بودن آنها بیش از 70 درصد می باشد را، به عنوان High Metoxyl  از آنها یاد می کنیم.

2. پکتین با متوکسیل متوسط
   
   آنهایی که درجه متیله بودن آنها بین 70-50 درصد می باشد در این گروه طبقه بندی می شوند.
3. پکتین با متوکسیل کم LM
   
   آنهایی که درجه متیله بودن آنها کمتر از 50 درصد می باشد در گروه Low Metoxyl طبقه بندی می شوند.
   این گروه نسبت به گروه های دیگر، غلظت کمتری ایجاد می کند. قند کمتری برای تشکیل نیاز دارند و برای تشکیل ژل به یون فلزی دو ظرفیتی نظیر کلسیم نیاز دارند . اکثراً برای لبنیات قابل استفاده هستند.

در مورد نگهدارنده های صنعت لبنیات و مرباجات مقاله خرید سوربات پتاسیم را بخوانید.

این سه نوع پکتین بر اساس سرعت ژل سازی،  به دو گروه تقسیم بندی می شوند:

• پکتین تند بند Fast Setting Gel
  
  آنهایی که درجه استریفیکاسیون زیاد و کم دارند ( گروه اول و سوم)  تولید ژل سریع دارند.
  
  در صنایع و محصولاتی که به ژل سازی با سرعت بیشتری نیاز است، از این نوع استفاده می شود.

• پکتین کند بند Slow Setting Gel
  
  آن دسته که درجه استریفیکاسیون  (یا متیله بودن) آنها بین 70-50 درصد می باشد، تشکیل ژل در آنها به آرامی صورت می گیرد. از مزایای این نوع آن است که در صورتی که بخواهیم حجم بالایی از محلول را در قالبی حجیم تشکیل ژل دهیم ، چنانچه از نوع  تند بند استفاده شود، به دلیل تاخیر در از دست دادن حرارت در بخش میانی قالب، تشکیل ژل با اختلال همراه خواهد بود. در این موارد از نوع کند بند یا Slow Setting Gel استفاده می شود و به دلیل کم بودن سرعت تشکیل ژل، در قسمت های میانی قالب نیز، ژل به خوبی تشکیل می شود. کار با آن  در صنعت ساده تر می باشد و به همین دلیل و کاربرد آن ، اکثر صنایع ترجیح می دهند از نوع پکتین کند بند استفاده نمایند.

درجه استریفیکاسیون (متیل دار یا  متیله بودن) پکتین چیست ؟

پکتین قسمت اصلی از مواد تشکیل دهنده جداره سلول های گیاهی می باشد، بخش عمده این ماده به طور پلیمری از کالاکتورونیک اسید است. هنگامی که تمام عوامل کربوکسیل به حالت استر تبدیل شوند، بخشهای متوکسیل در مولکول، 16 درصد وزنی کل پکتین را تشکیل می دهند، اما در طبیعت معمولا چنین چیزی به وجود نمی آید و انواع پکتین های طبیعی موجود دارای 12-9 درصد گروه متوکسیل هستند. بنابراین درجه متیل دار یا متیله بودن که در مورد آن به کار می رود عبارت است از نسبت تعداد گروه های متوکسیل به تعداد کل واحد های کالاکتورونیک اسید، ضرب در صد.

نقش انواع پکتین چیست؟

به منظور ایجاد ویسکوزیته، پایداری و سوسپانسیون ماده معلق در نوشیدنی ها و غلظت در صنایع غذایی، از آن استفاده می شود. در صنعت، بیشتر از همه به منظور ایجاد ژل در محصولات غذایی کاربرد دارد.

لیست انواع غلظت دهنده های غذایی را در این لینک ببینید.

در محصولات آرایشی و دارویی اکثرا نقش امولسیفایری و در برخی مواد، ژل سازی دارد.

تشکیل ژل انواع پکتین

برای تشکیل ژل، به دلیل داشتن گروه های هیدروفیل (آبدوست) به مقدار زیادی آب جذب می کند. کاربرد آب حل کردن اسید و قند می باشد که از اجزای اصلی ژل تولید شده خواهند بود.

پکتین در آب پخش می شود و تشکیل سیستم کلوئیدی را می دهد، در این حالت تشکیل یک شبکه سه بعدی را می دهد که آب را در میان خود گرفته و محبوس کرده است.

کاربرد انواع پکتین :

مرباها:  مربای سنتی، کم کالری و رژیمی، مربای ژله ای

لبنیات: ماست معمولی ، ماست میوه ای ، مارگارین

ژله: دسر ژله ای، پودر ژله، شیرینی پزی

نوشیدنی ها: نوشیدنی با پالپ میوه، تخم شربتی

سس ها: سس کچاپ و گوجه فرنگی و سس های امولسیون

- در لبنیات به دلیل وجود یون کلسیم ، کاربرد ( LM ) معمول تر است.

-  در نوشیدنی ها و آب میوه های رژیمی بایستی از ( LM ) استفاده شود.

کاربرد پکتین در صنایع دارویی

کاهش کلسترول : از کاربرد این ماده در داروسازی می توان به تاثیر در کاهش کلسترول به خون اشاره نمود. بهترین نتیجه زمانی بدست آمده است که پکتین به صورت خوراکی مصرف شده است و تاثیر به سزایی در کاهش کلسترول خون داشته است.

تاثیرگذاری شربت ضد سرفه :  در تولید شربت ضد سرفه مصرف میشود. از جایی که شربت سرفه به منظور تقلیل دهنده تحریکات گلو و کاهش درد گلو به کار میرود از این رو مناسب است که این شربت دارای ویسکوزیته مناسب و ژل مانند باشد تا بتواند در مدت زمانی روی سطح گلو باقی بماند و تاثیر کاهش درد و تحریک گلو را تا مدت زمانی باقی بگذارد.

لیست خرید مواد اولیه دارویی

PH  مناسب انواع پکتین :

برای تشکیل ژل برای نوع با درجه متیله بالا، PH مناسب در محدوده 2.8 الی 3.4 خواهد بود و برای انواع آن با درجه متیله پایین محدوده 2.5 الی 6.5 متغییر خواهد بود.

آیا برای تشکیل ژل پکتین، به قند نیاز است ؟

نوع High Metoxyl به قند کافی برای تشکیل ژل نیاز دارند (حدود65%  وزنی).

 نوع Low Metoxyl به قند کمتری نیاز دارد به شرط آن که کلسیم (یا فلزات دو ظرفیتی دیگر)  در محلول وجود داشته باشد.

منابع تولید پکتین :

پوست مرکبات و بخش میانی سیب از منابع اصلی تولید پکتین می باشند. برای تولید آن لازم است میوه های نارس و یا تازه رسیده مصرف شود. میوه های کاملا رسیده قدرت ژل سازی خوبی ندارند.

از سیب سبز نباید استفاده شود چرا که نشاسته موجود در آن، سبب تیرگی و مات شدن ژل تولید شده می شود.

تولید پکتین : 

به منظور تولید آن در کارخانه، ابتدا ماده اولیه  (پوست مرکبات ، تفاله سیب و… ) را حرارت می دهند. همزمان توسط اسید، PH  محلول را به 2 می رسانند که در این حالت، آن را در دمای 100-93 درجه سانتی گراد به مدت یک ساعت حرارت میدهند. پس از پایان این بخش، ذرات پوست و ناخالصی ها گرفته می شود و محلول صاف می شود. برای جدا کردن آب ازماده اصلی معمولا از حلال های ایزوپروپانول، ایزوبوتانول یا اتانول استفاده می شود. سپس به صورت ژلاتین رسوب می کند. در انتها توسط پرس و جریان هوای گرم، و تا رطوبت 10-6 درصد خشک می گردد.

انواع پکتین در بازار و درجه ژل سازی :

پکتین براساس درجه ژل سازی در بازار عرضه می شود. درجه ژل سازی عبارت است از مقدار وزن ساکارز(شکر) که با یک کیلو پکتین تحت شرایط اسیدی مناسب تشکیل ژل بدهد.  درجه ژل سازی پکتین هایی که در بازار عرضه می شوند معمولا 300-150 می باشد.

مضرات پکتین :

بیمارانی که به اجزاء پکتین حساسیت نشان می دهند و مادران باردار و شیرده نبایستی از این ماده استفاده کنند.

مصرف پکتین به صورت تنها و خالص می تواند سبب علائم گوارشی از قبیل نفخ ، اسهال و کرامپ شود.

جایگزین پکیتن چیست ؟

ژلاتین نزدیکترین ماده اولیه غذایی به این ماده میباشد. از بارزترین تفاوت بین این دو، منبع تولید آنها میباشد. ژلاتین منبع حیوانی دارد و پکتین دارای منبع گیاهی میباشد و برای افراد گیاهخوار انتخاب خوبی به نظر میرسد.

مقاله مقایسه پکتین و ژلاتین را ببینید.

انتخاب گیاهی دیگر برای جایگزین پکتین که مصارف گسترده‌ای در صنعت  غذایی دارد خرید کاراگینان میباشد.

نحوه ی تهیه پکتین :

معمولا خرید پکتین در کارتن های 25 کیلویی در بازار انجام میشود. از نظر شکل ظاهری، پودری با رنگ زرد روشن میباشد. در جدول افزودنی های غذایی با شناسه E440 شناخته میشود.

برای اطلاع از لیست و خرید مواد اولیه غذایی، اینجا کلیک کنید.

نتیجه گیری :

انواع پکتین ، با توجه به کاربرد و نقش آن در محصولات غذایی انتخاب میشود و هم اکنون در صنایع مختلف در حال مصرف میباشد. با توجه به ph مناسب و شرایط مورد نیاز آن و همچنین منبع گیاهی ، میتواند انتخاب خوبی برای افراد گیاهخوار باشد. در بازار بر اساس درجه درجه ژل سازی آن عرضه می شوند و معمولا 300-150 می باشد.