Tổng quan về Pectin

Chương 1
TỔNG QUAN
1.1 Giới thiệu về pectin
1.1.1 Khái niệm về pectin [16]:
Pectin là một hợp chất tự nhiên có nhiều trong màng tế bào của các loài thực
vật bậc cao, phân bố chủ yếu ở các bộ phận như quả, củ, thân. Trong màng tế bào,
pectin có mặt ở phiến giữa (với hàm lượng cao nhất) và vách tế bào sơ cấp.
“Pectin” là một thuật ngữ để chỉ một nhóm các chất sau:
-Protopectin: là pectin ở trạng thái tự nhiên (trong vách tế bào thực vật và
phiến giữa), mức độ methyl hoá rất cao, không hoà tan. Protopectin có nhiều trong
quả xanh.
-Acid pectinic: mức độ methyl hoá trung bình, tan, muối là pectinate.
-Pectin: mức độ methyl hoá trung bình, tan, bản chất là chất keo, có khả năng
tạo gel, tạo nhũ, tạo đặc và ổn đònh.
-Acid pectic: mức độ methyl hoá rất thấp, tan, muối là pectate.
Người ta rất hay lẫn lộn giữa pectin và acid pectinic nên thật ra trong thực tế
“pectin” là tên gọi chung của cả hai chất này.
Pectin được đặc trưng bởi các chỉ số sau:
+ Chỉ số methoxyl ( MI ): biểu hiện tỷ lệ methyl hoá, là % khối lượng nhóm
methoxyl ( -OCH
3
) trên tổng khối lượng.
Sự methyl hoá hoàn toàn ứng với chỉ số methoxyl bằng 16,3%, các pectin tách
từ thực vật thường có chỉ số methoxyl từ 10% đến 12%.
+ Chỉ số ester hoá (DE): thể hiện mức độ ester hoá của pectin, là % về số
lượng của các gốc acid galacturonic được ester hoá trên tổng số lượng gốc acid
galacturonic có trong phân tử.
1.1.2. Cấu trúc của pectin:
Pectin có cấu trúc phức tạp, dạng mạch thẳng, mỗi phân tử chứa từ vài trăm đến
1000 dơn vò, có phân tử lượng trung bình khoảng 50000 – 150000 đvC.
Trang1

Pectin thương phẩm không có khối lượng phân tử xác đònh mà phụ thuộc vào nguồn
nguyên liệu, phương pháp trích ly và loại sản phẩm.
Phần tử đơn vò của pectin là acid D-galacturonic, ngoài ra còn có một số đường
trung tính như rhamnose, galactose, arabinose và một số đường khác với hàm lượng
ít hơn.
Các nhóm carboxyl (-COOH) có thể tồn tại tự do hoặc ở dạng liên kết ester với
methanol, acid acetic, acid phenolic hoặc ở dạng muối của Na
+
, K
+
, NH
4
+
, …

Hình 1.1. Cấu trúc phân tử acid D-galacturonic [13]
Ở pectin amid hoá, một phần các gốc carboxyl trong phân tử pectin bò amid hoá tạo
thành các nhóm amid (-CO=NH
2
).
Ngoài ra pectin cũng có thể chứa các gốc acetyl.

Hình 1.2. Các nhóm chức của pectin [15]
Trang2
1.1.3 Phân loại Pectin:
Sản phẩm pectin trên thò trường rất phong phú và đa dạng về chủng loại. Sản
phẩm của mỗi công ty có tên gọi và đặc điểm riêng. Có thể phân loại pectin trên
thò trường theo các cách sau đây:
 Theo trạng thái
- Pectin dạng lỏng cô đặc

- Chiết suất pectin sấy khô
- Pectin dạng bột
 Theo nguồn nguyên liệu
- Pectin táo
- Pectin quả múi
- Pectin nho
- Pectin củ cải đường
- Pectin hướng dương
 Theo chỉ số DE
- High methoxyl pectin (HMP)
- Medium methoxyl pectin (MMP)
- Low methoxyl pectin (LMP)
- Low methoxyl amidated pectin (LMAP)
- Acid pectic
Ngoài ra còn có dạng High methoxyl amidated pectin (HMAP) nhưng ít
gặp
Hình 1.3: HMP (High Methoxyl Pectin) [13]
Hình 1.4: LMP (Low methoxyl Pectin) [13]
Trang3
Hình 1.5: LMAP (Low methoxyl amidated pectin) [13]
 Theo tốc độ tạo gel
- Pectin có tốc độ tạo gel thật nhanh (Ultra Rapid Set)
- Pectin có tốc độ tạo gel nhanh (Rapit Set)
- Pectin có tốc độ tạo gel trung bình (Medium Set)
- Pectin có tốc độ tạo gel chậm (Slow Set)
- Pectin có tốc độ tạo gel cực chậm (Ultra Slow Set)
 Theo đặc tính riêng
- Pectin tinh khiết được sản xuất từ một loại nguyên liệu duy nhất
- Pectin hỗn hợp, được sản xuất từ nhiều loại nguyên liệu (đồng
trích ly)

(ví dụï Combin Pectin là pectin sản xuất từ vỏ táo và vỏ quả múi, gel tạo
thành vừa có tính đàn hồi cao của pectin quả múi vừa dễ phết như pectin
táo).
- Pectin có khả năng phân tán nhanh, không tạo thành vón cục
(như Istant Pectin): loại pectin này được sản xuất bằng cách xử lý bột pectin đã
chuẩn hoá để thu được hạt to hơn nhưng có cấu trúc xốp, diện tích bề mặt lớn.
 Theo độ nhớt
- Pectin có độ nhớt cao
- Pectin có độ nhớt trung bình
- Pectin có độ nhớt thấp
- Pectin có độ nhớt cực thấp
 Theo lónh vực ứng dụng
- Pectin thực phẩm
- Pectin dược phẩm: pectin táo, pectin quả múi biến tính.
1.1.4. Tính chất của pectin:
- Pectin thuộc nhóm các chất phụ gia tạo gel, tạo sệt và được xem là một trong
những phụ gia thực phẩm an toàn và được chấp nhận nhiều nhất.Và điều này được
chứng minh bởi hàm lượng ADI cho phép là “ không xác đònh”được ban hành bởi
Trang4
các tổ chức JECFE (Joint Food Expert Committe), SCF (Scientific Committee for
Food) ở Liên Minh Châu Âu và GRAS (General Regarded).
Mã hiệu quốc tế của pectin là E440.
- Pectin tinh chế có dạng chất bột màu trắng xám nhạt.
Hình 1.6: Pectin tinh chế [15]
Bảng1.1: Tiêu chuẩn chất lượng của sản phẩm pectin theo tiêu chuẩn của IPPA
(International Pectin Producers – Hiệp hội các nhà sản xuất pectin trên thế giới)
[13]
Tên các chất trong sản phẩm Hàm lượng cho phép
Ethanol < 1%
Kim loại nặng < 20mg/kg

Arsen < 3mg/kg
Chì < 5mg/kg
Cadimi < 1mg/kg
Thuỷ ngân < 1mg/kg
1.1.4.1. Tính tan của pectin trong nước:
1.1.4.1.1. Tính tan:
- Pectin tan trong nước và tạo thành dung dòch có độ nhớt rất cao..
- Khi tiếp xúc với nước, pectin nhanh chóng hấp thu nước và trương nở gấp
nhiều lần so với kích thước ban đầu, sau đó các phân tử pectin bắt đầu tách rời khỏi
hạt pectin từ ngoài vào trong cho đến khi biến mất.
-Nếu các hạt pectin dính nhau khi tiếp xúc với nước thì tất cả chúng sẽ trương
lên, dính nhau và hợp lại thành một viên to và hoà tan rất lâu.
- Ngược lại, nếu các hạt pectin được tách rời nhau trước khi tiếp xúc với nước
thì chúng sẽ có đủ chỗ trống để trương nở mà không dính vào nhau.
Trang5