ペクチンとは?
ペクチンは、ジャム、ゼリー、デザートのフィリング、フルーツ ジュース、乳飲料、その他の食品のゲル化剤、増粘剤、安定剤として使用されます。ヨーロッパでは、E 番号 E440 で食品添加物として承認されています。
これは、主に柑橘類の皮またはリンゴ搾りかすから適切な食用植物材料を水抽出し、続いてアルコールまたは塩を使用して選択的に沈殿させることによって製造されます。工業用ペクチン製品の生産に使用される主な果物源は、通常、リンゴと柑橘類の皮です.
定義
ペクチンは、ガラクツロン酸単位 (少なくとも 65%) を含むポリマーとして定義されます。酸性基は一般にメチルエステルとしてメタノールと結合するか、塩としてナトリウム、カリウム、カルシウム、またはアンモニウムと結合し、アミド基は一部のペクチンにも存在する場合があります.
天然資源
ペクチンは、植物の果実、根、茎、葉にプロトペクチン、ペクチン、ペクチン酸の形で含まれています。植物の細胞壁に存在する天然成分で、セルロースとともに存在し、細胞の中央に隣接する層を構成し、植物組織の細胞が互いにしっかりと結合することを可能にします.
これは、対応する平均相対分子量が 50,000 から 150,000 である、数百から約 1000 の無水ガルロン酸残基を含む線状多糖ポリマーです。可溶性食物繊維で、ガロン酸の一部がメチルエステルとして存在します。
果物に含まれるペクチンの量は、果物の種類によって異なります。以下は、ペクチン含有量が高い、平均的、および低い果物です。
- ハイ:ライム、レモン、オレンジ、アップル
- 平均:アプリコットとブラックベリー
- 低:チェリー、ピーチ、パイナップル
3種類のペクチン
市場には、メトキシル化度(DE)に応じて、高メトキシル ペクチン、低メトキシル ペクチン、アミド化低メトキシル ペクチンの 3 種類のペクチンがあります。
また、さまざまな操作によってラピッド セット ペクチンとスロー セット ペクチンに分けることができます。
高メトキシル ペクチン
エステル化されたガラクツロン酸と非エステル化されたガラクツロン酸の比率は、食品用途におけるペクチンの挙動を決定します。 50%以上のガラクツロン酸は、ハイメチルエステルペクチンまたはHMペクチンと呼ばれるメタノールと結合しています.
構造
通常の抽出工程で生成され、50%以上のメトキシル基を含み、高メトキシル(HM)ペクチンに分類されます。 HM ペクチンは、水溶性固形分が多く (65% 以上)、pH 値が 2.0 ~ 3.8 と低い水系でゲルを形成します。
高糖度のジャム、ゼリー、飲料に使用できます。 HMペクチンは、固まる時間と温度によって急速固化、中速固化、遅固化ペクチンに分けられます。
HMペクチンで作られたゲルは、しっかりとした短い構造を持ち、透明で、フレーバーのリリースが良好です.これらのゲルは加熱可逆ではありません。
低メトキシルペクチン
50% 未満のガラクツロン酸は、低メチルエステル ペクチンまたは LM ペクチンと呼ばれるメタノールと結合します。
構造
LM ペクチンは、多価陽イオン、通常はカルシウムの存在下でゲルを形成します (最小量 15 mg Ca++ / g ペクチン)。 LM ペクチンは、2.6 ~ 7.0 の広い範囲の pH でゲルを形成し、可溶性固形分は 10 ~ 70% です。
固形分レベルが高く、pH が低いほど、ペクチンはより反応性が高くなります。カルシウム含有量が高く、pHが低いほど、硬化温度は高くなります。低メトキシル ペクチンは、有機ジャムやベーカリー ジャムに使用できます。
アミド化低メトキシルペクチン
アミド化ペクチン(LMA) は、アルカリ脱エステル化プロセスでアンモニアを使用したときに高メトキシル ペクチンから得られる低メトキシル ペクチンです。メトキシ化度 (DE) とアミド化度 (DA) によって、このペクチンのカルシウム反応性が決まります。 LMA ペクチンは、高温および低温の条件で、展延性があり、せん断が可逆的なゲルを形成します。
LMA ペクチンは通常、ゲル強度、設定温度、およびカルシウム反応性に従って標準化されています。低糖ジャム、フルーツ加工品、リバーシブル ゼリーなど、高温および低温条件で使用できます。
プロパティ
外観
においのない淡い黄色がかった粉末。 20 倍の水に溶け、粘稠な液体を形成します。
溶解度
ペクチンは完全に溶解して完全に利用し、不均一なゲル形成を避ける必要があります。溶液の調製中に塊が形成されると、塊が活性化されないため、ゲルの強度が失われます。
適切な高速スターラーを使用して、ペクチンと砂糖を最低 1:3 の比率で事前にブレンドし、できればお湯 (85 ~ 90°C) に溶解し、可溶性固形分を 20% 未満にすることをお勧めします。ペクチンは、ゲル化状態が存在する培地には溶解しません。
保存安定性
ペクチンは涼しく乾燥した環境で保管する必要があります。周囲温度よりも高い温度では、分子量の減少によりペクチンの分解が起こります。ペクチンの最適な pH は 2.8 から 4.7 の間です。
粘度
ペクチン溶液は、他の増粘剤と比較して粘度が低くなります。多価塩 (Ca++ や Mg++ など) は、LM ペクチン溶液の粘度を高めます。カルシウムを含まない溶液では、酸性度が高くなると粘度が低下します。
ゲル化メカニズム
さまざまなゲル化挙動を持つさまざまな種類のペクチン。
さまざまな種類のペクチンのゲル化に最適な条件を下の表に示します。
パラメータ | HM ペクチン | LM ペクチン |
メトキシ化度 (DM) | > 50% | <50% |
可溶性固形分 (%) | ≥ 65% | 10~70% |
pH | 2.0 – 3.8 | 2.6 – 7.0 |
二価イオン、Ca++ (mg/g) | – | 15以上 |
食品の用途は?
ペクチンは、食品のゲル化、増粘、および安定化の特性に使用できます。ペクチンは、ジャムやフルーツ ゼリーのラベルによく見られます。
アプリケーションと機能を見てみましょう:
ジャム&ゼリー
完成品を繊細にすることができます。弾力性と靭性に満ちています。香りを高めます。口当たりを滑らかでさわやかにします。ジャムとゼリーの推奨量:0.3%-0.6%.
アイスクリーム
乳化を安定させ、アイスクリームの味を繊細で滑らかに仕上げます。アイスクリームの推奨用途レベル:0.1%-0.2%.
ヨーグルト、乳酸菌、フルーツジュース、ドリンク
安定剤および増粘剤として機能し、製品の貯蔵寿命を延ばすことができ、自然なフルーツの風味があり、ヨーグルトの推奨使用レベル:0.1% -0.3%.
焼き菓子
生地の浸透性を向上させ、味を高め、賞味期限を延ばします。焼き菓子の小麦粉の 0.3% ~ 0.8%。
考えられる副作用は?
アレルギー
一般的に安全であると認識されていますが、一部の人はアレルギーを起こす可能性があり、胃痙攣、下痢、ガス、軟便などのいくつかの症状が発生する可能性があります.