A pektin egyfajta hidrofil növényi gumi, a galakturonsav és a ramnóz -1,4 glikozidos kötése, az arabinóz, a galaktóz és más semleges cukor polimerizációja révén az egyik fontos élelmiszer-adalékanyag. Jelenleg a világ pektin iránti éves kereslete közel 20,000t, az érintett szakértők szerint azt jósolták, hogy a pektin iránti kereslet meglehetősen hosszú időn belül továbbra is 15%-os éves növekedési ütem lesz. Új módszerek és források feltárása a pektin hozamának és minőségének javítására, nemcsak elméleti alapot nyújthat a kiváló minőségű pektin széleskörű alkalmazásához az élelmiszer-feldolgozás területén.
A pektin extrakciós módszerei elsősorban a savas hidrolízist, az ioncserélő gyanta módszert,szubkritikus vízkivétel,mikrobiális extrakció, mikrohullámú extrakció, enzimkivonás és ultrahangos extrakció,a színtelenítési módszerek főként az aktív szén elszíneződését, a hidrogén-peroxidos színtelenítést és a makropórusos gyanta színtelenítését foglalják magukban, a kicsapási módszerek elsősorban az alkoholos kicsapást és a sóoldatot, a szárítási módszerek pedig főként környezeti szárítást, vákuumszárítást, fagyasztva szárítást ésporlasztva szárítás.
A megfelelő extrakciós, színtelenítési és szárítási módszerek kiválasztását a költségekkel és az anyagokkal kell kombinálni az átfogó mérlegelés érdekében. Az alábbiakban ultrahangos extrakciós berendezést használunk a pektin kivonására, hogy feltárjuk a különböző pektinforrásokat az ultrahangos teljesítmény optimális értékén, mi a különbség? Mik a különbségek?
Valójában különbségek vannak az ultrahang teljesítményének optimális értékében a különböző pektinforrások esetén, és ezeket a különbségeket elsősorban a pektin növényi eredete, a sejtszerkezet, a pektin kémiai összetétele, valamint a pektin molekulaszerkezete befolyásolja. egyéb tényezők. Íme néhány konkrét példa:
1. Citruspektin: Egy vizsgálatban három változót (ultrahang teljesítmény, extrakciós idő és pH) optimalizáltak Box-Behnken tervezéssel, és a kapott optimális feltételek 150 W ultrahangteljesítmény voltak. Egy másik tanulmányban a pektin citrushéjból történő ultrahanggal segített extrakciójának optimális feltételei a 0,41 W/ml ultrahang teljesítménysűrűség, 67 fokos hőmérséklet és az 56 perces extrakciós idő voltak, ekkor a pektin felszabadulási sebessége 27,34% volt.
2. Grapefruithéj-pektin: A grapefruit és édes citrom héjából származó pektin ultrahanggal segített extrakciójának összehasonlításakor a válaszfelületi módszerrel (RSM) kapott UAE optimalizált feltételei a következők voltak: ultrahang idő=9,38 perc, teljesítmény { {4}},01%, a folyadék-szilárd (L:S) arány pedig 46,8:1, és ezek a szintek eredményezték a grapefruithéjból származó legmagasabb pektinhozamot (26,35%) és a magas galakturonsav-tartalmat (69,11%) ; GalA).
3. Almatörkölypektin: A pektin almatörkölyből történő ultrahangos extrakciójának optimalizálása során az optimális pektin almatörköly-hozam eléréséhez a következő feltételek voltak: anyag-folyadék arány 1:20 (g:mL) , pH 2,4, extrakciós hőmérséklet 86 fok, ultrahang teljesítménye 425 W.
Ezek a vizsgálatok azt mutatták, hogy az ultrahang teljesítményének optimális értéke nem csak a pektin forrásától függ, hanem más tényezők is befolyásolják, például az extrakciós idő és a hőmérséklet. Ezért a gyakorlati alkalmazásokban kísérletekre van szükség egy adott pektinforrás optimális ultrahangteljesítményének meghatározásához.