PECTIN ỨNG DỤNG TRONG THỰC PHẨM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ ĐỒNG NAI
KHOA THỰC PHẨM – MÔI TRƯỜNG VÀ ĐIỀU DƯỠNG

TIỂU LUẬN MÔN HỌC
HÓA SINH THỰC PHẨM
TÊN ĐỀ TÀI
PECTIN ỨNG DỤNG TRONG THỰC PHẨM
Giáo viên hướng dẫn: Hồ Thị Ngọc Nhung

Biên Hòa, tháng 11 năm 2014
1


Danh sách nhóm
STT
1
2
3
4
5
6

Họ tên
Nguyễn Văn Đức
Nguyễn Trần Tuấn Tài
Nguyễn Đại Dệ
Bùi Văn Phúc
Vy Minh Trung
Nguyễn Minh Lân

MSSV

1303671

Lớp
13DTP2

1303922
1303913
1303692
1303509
1303912

13DTP2
13DTP2
13DTP2
13DTP2
13DTP2

Nhận xét của giáo viên:
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
2


………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………
Giáo viên hướng dẫn.
Ký tên.

Th.s. Hồ Thị Ngọc Nhung

Lời mở đầu

3


Những năm gần đây trong xu thế phát triển chung khi đời sống ngày càng được nâng cao
cùng sự tăng cường giao lưu với nền kinh tế khác trên thế giới. Nhu cầu về thay thế hàng
ngoại nhập mà bên cạnh đó sức khỏe đang là vấn đề được quan tâm, chú trọng. Để giải
quyết vấn đề trên việc chọn sản phẩm từ nguồn nguyên liệu phổ biến từ nhiều vùng. Mà
sản phẩm chúng ta đang tìm hiểu lại là phế phẩm của các nguyên liệu đó trong nhà máy.
Phế phẩm đó chính là bả ép các quá trình ép nước quả như: bả ép nước táo, cam, chanh,
quýt, bưởi…
Pectin là sản phẩm phụ gia thực phẩm thuộc nhóm phụ gia tạo đông, tạo gel trong quá
trình chế biến và bảo quản mứt, mứt đông, kẹo pectin từ hoa quả mà bài viết nói đến.
Pectin là sản phẩm phụ gia được nghiên cứu bằng phương pháp pectat-canxi trong đó
phụ gia có nhiều hữu ích như giúp thực phẩm an toàn và dinh dưỡng, cơ hội lựa chọn
thực phẩm nhiều hơn, giá thành thực phẩm.

CHƯƠNG I : TỔNG QUAN
I.Giới thiệu về pectin
4


I.1. Khái niệm về pectin

Pectin là một hợp chất tự nhiên có nhiều trong màng tế bào của các loài
thực vật bật 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 polysaccharide phức tạp có chứa ít nhất 65% acid galacturonic được liên
kết với nhau bằng liên kết α-1,4-glycoside, trong đó một số gốc –COOH được
methoxyl hóa –CH3O.

Hình 1.1. Acid D-galacturonic-đơn vị cấu tạo chủ yếu của pectin
“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 hóa rất cao, không hòa tan, Protopectin có nhiều
trong quả xanh.
- Acid pectinic: mức độ methyl hóa trung bình, tan, muối pectinnate
- Pectin: mức độ methyl hóa trung bình, tan, bản chất là chất keo,có khả
năng tao gel, tạo nhũ, tạo đặc và ổn định.
- Acid pectin: mức độ methyl hóa 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.
I.2. Nguồn gốc pectin và cấu tạo pectin
I.2.1. Nguồn gốc
Pectin là chất phụ gia thực phẩm ngày nay thường được dùng để tạo
đông,tao gel.
5


Pectin có mặt trong quả, củ, thân cây. Đóng vai trò vận chuyển nước và lưu
chất cho các trái cây đang trưởng thành. Duy trì hình dáng và sự vững chắc của trái
cây. Tiền thân của pectin là protopectin không tan trong nước và có nhiều trong mô
tría cây còn xanh, quá trình chín sẽ kèm theo sự thủy phân protopectin thành
pectin. Sau đó kết hợp với sự dopolymer hóa của pectin thành pectate và cuối cùng

là các loại đường hòa tan và acid
Từ thời tiền sử chất pectin đã là thành phần trong phẩu phần ăn của con
người. nhưng chỉ mới nữa thế kỷ trước nghành công nghệ thực phẩm mới nhận biết
được vai trò quan trọng của phụ gia pectin trong việc đa dạng các sản phẩm thực
phẩm.
Trong công nghiệp pectin được thu nhận từ dịch chiết của các nguyên liệu
thực vật thường là táo hay các quả có muối như: cam, quýt, bưởi.
Phần lớn các quốc gia xem pectin là phụ gia quí và vô hại được sử dụng với
liều lượng phụ thuộc vào từng quy trình công nghệ.
I.2.2. Cấu tạo của pectin
Pectin là một polysaccharide tồn tại phổ biến trong thực vật, là thành phần
tham gia xây dựng cấu trúc tế bào thực vật. Ở thực vật pectin tồn tại chủ yếu ở 2
dạng là pectin hòa tan và protopectin không hòa tan. Dưới tác dụng của acid,
enzyme protopectinaza hoặc khi gia nhiệt thì protopectin chuyển thành pectin.

Trong màng tế bào, pectin có mặt ở phiến giữa ( có hàm lượng cao nhất ) và
vách tế bào sơ cấp

6


Hình 1.3. Pectin trong cấu tạo của thành tế bào thực vật
Pectin là hợp chất cao phân tử polygalactoronic có đơn phân tử là
galactoronic và rượu metylic. Trọng lượng phân tử từ 20.000 - 200.000 đvC. Hàm
lượng pectin 1% trong dung dịch có độ nhớt cao, nếu bổ sung 60 % đường và điều
chỉnh pH môi trường từ 3,1-3,4 sản phẩm sẽ tạo đông.
Cấu tạo phân tử pectin là một dẫn suất của acid pectic, acid pectic là một
polymer của acid D-galacturonic liên kết với nhau bằng liên kết 1-4-glycozide.

Hình 1.4. Cấu tạo của pectin

Hợp chất pectin được đặc trưng bởi 2 chỉ số quan trọng là chỉ số methoxyl “MI”
biểu hiện cho phần trăm khối lượng nhóm methoxyl –OCH3 có trong phân tử
pectin và chỉ số este hóa “DE” thể hiện mức độ este hóa của các phân tử acid
galactoronic trong phân tử pectin.
Dựa trên mức độ methoxy hóa và este hóa, trong thương mại chia pectin thành
2 loại: pectin có độ methoxyl hóa cao và pectin có độ methoxyl hóa thấp.
Pectin methoxyl hóa cao (High Methoxyl Pectin – HMP): DE >50 % hay MI >
7%. Chất này có thể làm tăng độ nhớt cho sản phẩm. Muốn tạo đông cần phải có
điều kiện pH = 3,1 – 3,4 và nồng độ đường trên 60 %.

7


Hình 1.5 Hight Methoxyl Pectin
- Pectin methoxyl hóa thấp (Low Methoxyl Pectin – LMP): DE < 50 % hay MI
< 7%. Được sản xuất bằng cách giảm nhóm methoxyl trong phân tử pectin. Pectin
methoxy thấp có thể tạo đông trong môi trường không có đường. Chúng thường
được dùng làm màng bao bọc các sản phẩm.

Hình 1.6 Low Methoxyl Pectin
Những nghiên cứu mới về cấu trúc phân tử pectin cho thấy pectin có hai vùng
cấu tạo chính là vùng suôn thẳng ( smooth regions ) chiếm khoảng 60 – 90% khối
lượng, và vùng rậm ( hairy regions ) chiếm 10 – 40% khối lượng
Trong quá trình bảo quản có thể bị tách nước hoặc lão hóa. Quá trình tạo đông
phụ thuộc vào nhiều yếu tố: nguồn pectin, mức độ methoxy hóa càng cao thì khả
năng tạo đông càng cao. Khi sử dụng cần phải hòa tan pectin vào nước, khi pectin
hút đủ nước thì mới sử dụng ở công đoạn cuối chế biến.
Các pectin đều là những chất keo háo nước nên có khả năng hydrat hóa cao nhờ
sự gắn các phân tử nước vào nhóm hydroxyl của chuỗi polymethyl galacturonic.
Ngoài ra, trong phân tử pectin có mang điện tích âm nên chúng có khả năng đẩy

lẫn nhau có khả năng làm giãn mạch và làm tăng độ nhớt của dung dịch. Khi làm
8


giảm độ tích điện và hydrat hóa sẽ làm cho sợi pectin xích lại gần nhau và tương
tác với nhau tạo nên một mạng lưới ba chiều rắn chứa pha lỏng ở bên trong.
I.3. Phân loại pectin và các chỉ số đặc trưng
I.3.1. Phân loại
*Hiệp hội hóa học Mỹ ( American Chemical Society ) phân loại các hợp chất
pectin thành 3 loại:
- Acid pectic
- Acid pectinic
- Pectin (Polygalacturonate)
* Dựa trên mức độ este hóa, trong thương mại chia pectin
thành 2 loại:
Pectin methoxyl hóa cao (High Methoxyl Pectin – HMP):
DE > 50%.
Pectin methoxyl hóa thấp (Low Methoxyl Pectin – LMP):
DE < 50 %.
I.3.2. Chỉ số đặc trưng
Pectin được đặc trưng bởi các chỉ số sau:
chỉ số mrthoxyl (MI): chỉ số methyl hóa, là phần trăm khói lượng nhóm
methoxyl (-OCH3) trên tổng khối lượng phân tử.
Sự methyl hóa hoàn toàn tương ứng với chỉ số methoxyl bằng 16,3% còn các
pectin tách ra từ thực vật thường có chỉ số methoxyl từ 10% đến 12%.
Chỉ số ester hóa (DE): thể hiện mức độ ester hóa của pectin, là tỉ lệ phần trăm
về số lượng của các gốc acid galatoronic được ester hóa trên tổng số lượng gốc
acid galaturonic có trong phân tử.
I.3.1 Tính chất của pectin
a. Khả năng tạo gel

Đặc tính quan trọng của pectin là có khả năng tạo gel, vì vậy nó được ứng dụng
phổ biến trong công nghệ sản xuất mứt, kẹo gôm, kẹo dẻo. Khả năng tạo gel của
pectin tùy thuộc nguồn pectin, mức độ methoxyl hóa và phân tử lượng của pectin.
b. Các tính chất khác
Pectin là một chất có khả năng hydrat hóa cao, pectin có thểbị kết tủa với rượu,
axeton, ete hoặc benzen. Dung dịch pectin có tính keo cao, độ nhớt và độ bền của
keo lớn.
Pectin tinh chế có dạng chất bột trắng hoặc hơi vàng hoặc màu xám nhạt, và
tan trong nước. Mã hiệu quốc tế của pectin là E440.
I.3.2 Sự phân bố pectin trong tự nhiên
Pectin có nhiều trong củ, quả, lá và thân cây. Hàm lượng pectin trong các loại
rau quả là khác nhau.
9


I.3.3 Ứng dụng của pectin
Trong thực phẩm
Sử dụng như một tác nhân tạo gel, sử dụng như một chất ổn định keo, sử dụng
trong hệ nhũ tương
Trong Y dược
Pectin là một loại chất xơ hòa tan có tác dụng giảm cholesterol trong máu,
chữa các bệnh đường ruột. Dung dịch pectin 5% còn ñược sử dụng như thuốc sát
trùng H202
I.4. Nguồn nguyên liệu chứa pectin
Pectin chứa nhiều trong các trong các loại quả của trái cây: táo, mận, cam,
chanh, cà rốt, sơn trà, lê, cà chua, bí…

Hình 1.5 Pectin có trong rau, củ, quả
Bảng 1.1: Thành phân và hàm lượng của pectin trong các loại quả tính theo %

Tên rau
quả
Khoai
tây
Cải bắp
Cà rốt
Cà chua
Hành
Cam
Quýt

Tinh
bột
17.7
0
0
<0.1
0
0
0

Đường
Saccaroza Glucoza Fructoza
0.6
0.2
0.1
0.1
3.7
0.2
6.3

3.6
4.9

2.6
2.9
1.5
1.3
1.3
1.0

1.6
1
1.2
1.5
1.5
10

Pectin

Xenluloza

Cộng
0.9

0.7

1.0

4.3
6.6

2.8
8.8
6.3
7.4

0.3
0.4
0.1
0.3
0.9
0.7

1.2
1.0
0.9
0.8
0.5
0.3


Chanh

0

0.9

0.6

0.6

2.1

1.1

0.5

Trong quá trình phát triển và già chín của rau, hàm lượng pectin luôn biến đổi.
Thường cao nhất khi chín tới sau đó giảm dần do bị demetoxin hóa và depolymer
hóa. Khi bị thoái rửa thì hàm lượng pectin bị phân hủy.
Với chủng loại khác nhau thì hàm lượng pectin cũng khác nhau:
Bưởi: Nước ta có nhiều giống bưởi: bưởi trắng, bưởi đào, bưởi chua, bưởi
ngọt, bưởi dôn dốt chua,bưởi ngon nổi tiếng ở miền Bắc là bưởi Đoan Hùng ( phú
thọ). Ở miền nam là bưởi Năm Roi. Bưởi còn gọi là bòng. Tên khoa học Citrus
Grandis Osbeck. Họ cam( Ruta Ceae). Bưởi được nhiều người ưa thích xong ta chỉ
ăn múi và vứt bỏ hạt, cùi, vỏ. Tuy nhiên chúng lại có những chất rất có lợi cho sức
khỏe trong đó Pectin là chủ yếu.
Bí đỏ: người miền trung gọi là quả bí lí bầu rợ, thuộc họ bầu. Bí đỏ có thể chế
biến thành nhiều món ăn ngon, bổ dưỡng. Các nhà khoa học nghiên cứu và chỉ ra
rằng bí đỏ có lượng lớn Pectin.
Với táo: Ngạn ngữ phương tây có câu:”Mỗi ngày vài quả táo, thì không cần bác
sĩ” bất cứ ai, tuy chưa biết giá trị dinh dưỡng của quả táo ra sao, nhưng khi nhìn
thấy những quả táo to tròn với màu sắc đỏ thắm hay vàng tươi, đều cảm thấy thích.
Đến khi nếm thử một miếng táo người ta càng thích hơn bởi mùi vị chua ngọt và
thơm của nó. Theo chuyên gia dinh dưỡng vỏ ngoài cùng của trái táo chứa nhiều
Pectin. Pectin là chất có tác dụng tốt cho sức khỏe.
I.5. Một số tính chất của Pectin
Dạng bột màu trắng hoặc hơi vàng, hơi xám, hơi nâu.
Có khả năng tạo gel bền.
Pectin hòa tan: methoxyn polyglacturonic.
Pectin không hòa tan: Protopectin-là dạng kết hợp của Pectin-araban.

Trong cồn và dung dịch muối thì Pectin bị kết tụ.
Bị phá hủy khi đun nóng ở nhiệt độ cao trong thời gian dài làm giảm tính
đông của sản phẩm khi cô đặc.

11


Pectin tan trong nước tạo thành dung dịch có tính keo cao. Keo Pectin có
độ nhớt và độ bền rất lớn nên gây khó khăn trong quá trình làm trong khi cô
nước quả.
Trong quá trình chín. Dưới tác dụng của enzym Pectinaza hoặc với sự tham
gia của Axit hữu cơ, protopectin bị thủy phân thành Pectin hòa tan cường lực
liên kết giữa các tế bào giảm.
Khi quả chín Pectin hòa tan thành axit pectic.
Các dạng Pectin trong trái cây tồn tại cùng một lúc.
Hiểu rõ được quy luật thay đổi của Pectin là điều rất quan trọng để xứ lý và
khống chế nó trong quá trình chế biến.
Pectin không tan trong dung dịch ethanol.
Tính chất quan trọng của Pectin là có thể tạo đông ở nồng độ thấp(1 đến
1.5%) khi có mặt đường 60 đến 70% và axit 1%. Khả năng tạo đông phụ thuộc
vào nguồn Pectin, mức độ metoxin hóa và phân tử lượng của Pectin.
Pectin lấy từ nguồn gốc khác nhau thì khả năng tạo gel khác nhau.
II. Hiện trạng của vấn đề
Ngày nay người ta thường lưu ý về chất của Pectin như một chất sơ của thực
phẩm, nhằm làm giảm bớt trầm trọng tác động của glucozo huyết, do ăn uống ở
người đái tháo đường. Mặt khác có tác dụng hạ cholesterol trong máu.
Vì vậy ngày nay Pectin được chú ý với nhiều ứng dụng và tác dụng của nó.
PHẦN II: NỘI DUNG CHÍNH
I.Giá trị và thành phần dinh dưỡng của Pectin trong thực phẩm
Trong mỗi loại thực phẩm khác nhau tác dụng của Pectin đối với cơ thể

người cũng khác nhau.
I.1. Một số tác dụng chung
Kéo dài thời gian tiêu hóa thức ăn trong ruột, tăng hấp thu dưỡng chất
trong thức ăn.
12


Giảm béo: Do tạo cảm giác no bụng kéo dài, giảm năng lượng ăn vào do đó
giúp giảm can ở người béo phì.
Giảm hấp thu Lipid.
Khống chế tăng đường áp ở người có bệnh tiểu đường.
Chống táo bón.
Cầm máu: Pectin có tác dụng bảo vệ mô mạch chống hiện tượng chảy
máu.
Xác trùng: Dung dịch Pectin 5% có tác dụng như thuốc sát trùng h2o2.
Hạ cholesterol toàn phần trong máu ở người rối loạn Lipid máu. Hạ LDLloại cholesterol không có lợi cho tim mạch. Ngược lại Pectin làm tăng HDLchất có lợi cho tim mạch. Một chế độ ăn hàng ngày rất có lợi cho sức khỏe tim
mạch, giảm nhẹ tình trạng tăng cao Lipid máu, đường máu, giảm bớt được liều
lượng các thuốc dùng hàng ngày của bệnh nhân đái tháo đường, cao huyết hoặc
cholesterol/lipid máu cao.
Những người có nguy cơ ô nhiễm Hg ( đãi vàng, nơi dùng thuốc nhuộm gỗ,
giấy…) nên ăn thực vật có chứa nhiều Pectin.
Do Pectin trong thực vật sẽ kết hợp với Hg làm giảm nồng độ ion Hg trong
máu giúp tăng tốc bài trừ Hg.
I.2. Tác dụng của Pectin trong mỗi loại trái cây
Trong bí đỏ: các nhà nghiên cứu đã phát hiện và chỉ ra rằng trong bí đỏ có
lượng lớn chất Pectin và nhiều thành phần khác.
Chất Pectin có trong bí đỏ, khi ăn cùng với các loại thức ăn loại tinh bột, sẽ
nâng cao đọ dính của các chất có trong dạ dày, làm chậm sự hấp thu các chất
đường vào cơ thể.
Chất Pectin sau khi hấp thụ đầy đủ nước trong đường ruột sẽ hình thành

một dạng chất keo, kéo dài chất keo ở đường ruột, do đó mà khống chế sự tăng
trưởng cao chất mỡ và chất đường trong máu. Như vậy có tác dụng phòng chữa
các bệnh cao huyết áp, bệnh đái tháo đường.
Chất Pectin có trong bí đỏ có thể bảo vệ đường dạ dày và ruột khỏi bị kích
thích bởi thức ăn khô ráp, có tác dụng phòng chữa rất tốt bệnh loét. Nó còn có
thể dính kết với chất cholesterol quá thừa trong cơ thể, do đó mà hạ thấp được
13


hàm lượng cholesterol trong máu, có tác dụng chữa rất tốt các bệnh xơ cứng
động mạch.
Trong bưởi: Bưởi giúp hạ cholesterol.
Bưởi chứa vitamin C nhưng nó còn chứa nhiều hoạt chất y học khác rất có
lợi. Một trong những chất đó là Pectin một dạng chất xơ, giúp hạ bớt nồng độ
cholesterol. Các nhà nghiên cứu thị trường đại học Texas ( Mỹ ) đã khám phá
Pectin có công dụng kiềm hãm sự phát triển của tế bào ung thư. Tuy nhiên ăn
sống có lợi hơn là uống nước ép vì chính trong xác bưởi mới có nhiều Pectin.
Trong cùi bưởi tươi chứa 1 đến 2% Pectin ( khô) nhưng khi phơi cùi bưỡi
khô thì chỉ còn 0,5-1% Pectin khô. Quanh vỏ hạt bưởi có từ 13-16% Pectin khi
phơi khô vỏ hạt bưởi thì chỉ còn 4-20% Pectin ( khô ).
Trong carot: Pectin trong cà rốt sẽ kết hợp với Hg, làm giảm nồng đọ ion
Hg trong máu, giúp tăng tốc bài trừ ion Hg.
Cà chua: Pectin có trong cà chua làm giảm hấp thhu năng lượng kích thích
bài tiết dịch vị, xúc tiến nhu động đường ruột.
Đu đủ: Thành phần Pectin có trong đu đủ giúp tẩy sạch độc tố đường ruột.
Táo: Trong táo chất có tác dụng cho sức khỏe là Pectin. Pectin là đại phân
tử do sự trùng hợp cao của axit D-Galacturonic. Pectin được coi là chất không
được tiêu hóa khi chúng ta ăn táo, nhưng khi đến ruột già thì 90% Pectin được
enzym của vi khuẩn phân hủy thành axit fomic, axit axetic, axit propionic,
butyric, cabonic… Ngày nay người ta cần lưu ý nhiều về chất Pectin như một

chất xơ thực phẩm, nhằm làm giảm bớt trầm trọng tác động của glucozo huyết
do ăn uống ở người đái tháo đường. Quả táo hay bưởi chứa nhiều Pectin sẽ làm
chậm sự vận chuyển thức ăn qua dạ dày, ruột dãn đến điều này có lợi cho những
người ăn kiên chống mập.
Tóm lại quả táo được lưu ý ở điểm giàu Pectin. Đây là một chất có lợi nhiều
mặt cho sưc khỏe.
II. Tính chất vệ sinh của sản phẩm
•

Tính độc hại đối với người sử dụng:

Pectin là một phụ gia thực phẩm được nhiều người chấp nhận nhất và được
chứng minh bởi hàm lượng ADI ( lượng tối đa ăn vào hàng ngày ) cho phép “
không xác định” nghĩa là không quy định ADI cụ thể cho phụ gia pectin vì:
14


Các kết quả nghiên cứu về sinh học, hóa học, độc học cho thấy phụ gia có
độc tính khác.
Tuy lượng phụ gia cho vào thực phẩm phải đáp ứng yêu cầu của công nghệ
sản xuất nhưng không gây tác hại đến sức khỏe người tiêu thụ. Nghĩa là phụ gia
pectin không có độc hại gì đối với người sử dụng.
*Chất lượng sản phẩm:
Phụ gia pectin ít bị biến đổi trong quá trình bảo quản do vi sinh vật vì đây
không phải là môi trường dinh dưỡng thích hợp cho các vi sinh vật phát triển.
Nhưng trong quá trình bảo quản cần chú ý nhiệt độ và độ ẩm để tránh hiện tượng
mốc phát triển.
III. Sản xuất pectin tại nhà
III.1. Sản xuất pectin từ bưởi
Trong gia đình sau khi ăn bưởi ta có thể tận dụng nguồn pectin quanh vỏ hạt

bưởi.
Cách làm: Hạt bưởi chọn bỏ hết hạt lép. Nếu lượng hạt quá nhiều thì chỉ lấy
khoảng 20 hạt ( để chế nước pectin dùng trong 1 ngày ) số còn lại đêm phơi hoặc
sấy khô. Đựng trong túi PE khô sạch ( hoặc trong lọ khô sạch ) để dùng đần. Chú ý
tránh ẩm vì dễ mốc.
Cho hạt bưởi vào cốc rót nước sôi ( nóng khoảng 70-80%) ngập hạt, dùng
đĩa nhiều răng đánh liên tục, chừng 5-6 phút rồi gạn hết nước nhầy ( sờ tay vào vỏ
hạt thấy hết nhầy ).
Tùy theo từng giống bưởi, quả bưởi có loại nhiều pectin phải đánh hạt với
nước 5-6 lần mới hết nhầy. Loại ít pectin chi cần làm 3 lần là được.
III.2. Cách dùng nước pectin
Chống táo bón, rối loạn lipid máu, bệnh tim mạch: uống 50ml sau khi ăn
bữa chính 60 phút.
Giảm béo, ngừa tiểu đường: uống 50ml trước khi ăn bữa chính 5-10 phút
Chống chảy máu ( máu răng, máu cam, rong kinh, đa kinh ) mỗi lần dùng
20ml cách nhau 20 phút trên một lần trong giờ đầu.
*Chú ý: Sau khi chế 3h, nếu không dùng hết nên cho vào tủ lạnh. Bảo quản trong
48h, lúc này pectin sẽ động lại như thạch trắng.
15


IV. Các vấn đề khác
IV.1. Tác dụng dược lý của pectin
Trong cộng nghiệp dược phẩm, pectin được dùng để chế thuốc uống, thuốc
tiêm ( bắp, dưới da ) để cầm máu trước và sau khi phẫu thuật răng, hàm, mặt, tai,
mủi, họng, phụ khoa. Chữa chảy máu đường tiêu hóa, tiết niệu. Dung dịch pectin
5% còn được sử dụng như thuốc sát trùng H2O2 ( nước oxy già ) trong phẩu thuật
răng hàm mặt, tai mũi họng ( không gây xót lại cầm máu tốt ). Thấm bông nhét vào
chổ nhổ răng để cầm máu. Trên thị trường hiện nay có biệt dược Hacmophobin
( Đức ) và Arthemapectin ( Pháp ).

IV.2. Ảnh hưởng của pectin trong chế biến dịch ép
Trong công nghiệp sản xuất rượu vang việc xử lý dịch quả được coi là bước
khởi đầu có vai trò quan trọng đối với việc ổn định chất lượng nguyên liệu. Để
dịch lên men có chất lượng tốt, vấn đề tập trung xử lý là giảm hàm lượng pectinchất gây đục và nhớt của dịch lên men và vang thành phẩm.
Với mục đích nâng cao hiệu suất thu hồi dịch quả, việc sử dụng enzym
pectinaza là rất cần thiết vì sự có mặt của pectin và đường làm cho quả khi nghiền
có tính keo hóa, nên khi ép dịch quả khó thoát ra. Pectin có trong thành phần dịch
lên men và trong rượu vang sẽ làm tăng độ nhớt, giảm tốc độ lọc, kéo dài thời gian
chế biến và ảnh hưởng đến giá trị cảm quan của sản phẩm.
Trong chế biến nước quả cô đặc:
Trước khi cô đặc người ta cần lắng, lọc và loại trừ đến mức tối da pectin có
trong nước quả để sản phẩm khỏi bị đục và không bị đông đặc khi cô đặc.
Trong chế biến nước quả không thịt quả:
Việc ổn định trong của nước quả trong suốt quá trình bảo quản là rất cần
thiết vì khi bảo quản nước quả có thể bị đục trở lại và có kết tủa. Nước quả bị đục
la do những phần tử keo còn lại trong nước quả kết tụ với nhau. Hiện tượng đục do
keo là vì có sự biến đổi của chất màu, tanin, protit và có cả pectin. Vì vậy trong
quá trình chế biến cần phải đun nong ở nhiệt độ cao ( 80-85 độ C ) để cho các chất
keo và pectin đông tụ. Nhưng không thể đun cao hơn vì nếu quá cao thì có thể gây
cho nước quả có vị khó chịu và nếu thấp hơn thì quá trình đông tụ kéo dài.

16


PHẦN III. ỨNG DỤNG
I.Các ứng dụng của pectin trong các lĩnh vực
I.1. Trong công nghệ thực phẩm
Pectin là tác nhân tạo gel quan trọng nhất được sử dụng để tạo ra cấu trúc
gen cho thực phẩm, chủ yếu là các thực phẩm có nguồn gốc từ rau quả. Khả
năng tạo gel của nó còn được sử dụng ở những thực phẩm cần sự ổn định của

nhiều phụ gia, hoặc trong sản phẩm cuối, hoặc ở một giai đoạn tức thời trong
qui trình sản xuất.
Tác dụng tạo gel của pectin được sử dụng chủ yếu ở những loại thực phẩm
cần có hình dạng thật tự nhiên.
I.1.2 Mứt trái cây và mứt đông
Vai trò quan trọng của pectin là nhằm tạo ra một cấu trúc cho mứt đông và
mứt trái cây để những sản phẩm này khi vận chuyển vẫn không thay đổi cấu
trúc, tạo ra mùi vị ngon cho sản phẩm, và giảm đến tối đa sự phân rã.

Hình 3.1. Pectin được ứng dụng trong mứt đông
Quá trình sản xuất mứt đông và mứt trái cây phải đảm bảo tạo ra sự phân bố
đồng đều của các phân tử trong pha liên tục ngay từ khi quá trình khoáy trộn
17


ngừng lại. Hàm lượng pectin sử dụng trong mứt và mứt đông thường trong
khoảng 0.1-0.4%.
pectin có khã năng tạo gel nhanh có giá trị đặc biệt trong sản xuất mứt và
yêu cầu tốt nhất khi chúng không bị tác động trong suốt quá trình taogel. Đó
chính là lý do pectin tạo gel chậm được sử dụng vào các khâu vào hộp, đóng
nắp, dán nhãn, xếp chồng phải được thực hiện khi quá trình tạo gel diễn ra.
Quá trình tạo gel của pectin có thể được tạo ra trong một qui trình lạnh bằng
2 cách. Trộn syrup đường pectin ( có pH =2,9 ) có hàm lượng chất khô hòa tan
từ 60 – 65%, pH = 3,8 – 4,2, với dịch acid trái cây để đạt độ pH =3.
Trộn dung dịch pectin có độ pH = 2,9 và lượng chất khô hòa tan là 25% với
syrup đường để thu được hỗn hợp mới có hàm lượng chất khô 23%.
LMP: ( tạo gel bằng liên kết có ion Ca2+). Thường được ứng dụng trong mứt
trái cây có hàm lượng chất khô hòa tan < 55%. Loại LMP được chọn dựa trên
hàm lượng chất khô và pH trong sản phẩm có hàm lượng chất khô rất thấp ví dụ
như: mứt trái cây không đường cho người bị bệnh tiểu đường. LMP khó tạo đủ

liên kết với nước và caragenan thích hợp hơn. Trong một số trường hợp người
ta có thể sử dụng cà pectin và carragenan.
I.1.2. Trong kẹo mềm pectin
Hàm lượng pectin dùng để sản xuất kẹo mềm hoa quả 1% so với sản
phẩm.
Khi dùng pectin phải đưa pectin ở dạng dung dịch 5% , vào cuối giai
đoạn nấu, phải nấu ở nhiệt độ thấp, độ ẩm của khối kẹo là 25%, để tạo điều kiện
thuận lợi cho pectin đông tụ tốt hơn.
Tạo hình khối kẹo pectin tiến hành ở nhiệt độ cao hơn các loại kẹo khác
vầ nhiệt độ đông tụ với khối kẹo có pectin cao hơn, có thể tạo hình bằng cách
rót khuôn hoặc rót mỏng.

18


Hình 3.2. ứng dụng pectin trong sản xuất kẹo mềm
Đối với kẹo pectin có thể dùng tỷ lệ ngyên liệu như sau so với khối
lượng sản phẩm.
Đường saccharose: 50- 65%
Mật tinhbột: 20 – 25%
Pectin: 1 - 1,5%
Acid citric hoặc Acid lactic: 1 - 1,5%
Sự thủy phân chất tạo đông, sự chuyển hóa đường phụ thuộc vào:
Nhiệt độ
Thời gian tác động ở nhiệt độ cao.
pH môi trường.
I.1.3. Trong công nghệ dược phẩm
Pectin được dùng để chế biến thuốc uống, thuốc tiêm để cầm máu trước và
sau phẫu thuật răng hàm mặt, tai mũi họng, phụ khoa, chữa chảy máu tiêu hóa,tiết
niệu. Dung dịch pectin 5% còn được sử dụng như thuốc sát trùng H 2O2 ( nước oxi

già ) trong phẫu thuật răng hàm mặt. tai mũi họng ( không gây xót lại cầm máu
tốt). Thấm bông nhét vào lỗ răng để cầm máu. Trên thị trường hiện có dược phẩm
Hacmophobin (Đức) và Arhemapctin ( Pháp).

19


Hình 3.3. pectin được ứng dụng trong dược phẩm
I.1.4.Tóm tắt ứng dụng của pectin
Tính chất pectin và khả năng ứng dụng:
Phân tử pectin dài và dễ vướng vào nhau, dung dịch có độ nhớt pectin có
khả năng tạo đặc. Pectin có thể cải thiện cấu trúc nước uống hàm lượng
đường thấp.
Nếu hàm lượng đường đủ lớn được bổ sung vào để giảm độ hydrat hóa
của các phân tử pectin các phân tử sẽ lại hình thành mạng lưới gel. Mứt trái
cây có hàm lượng đường cao phụ thuộc vào pectin để tạo hình.
Vì nhóm axit khá yếu, sự thay đổi pH sẽ thay đổi khả năng tích điện của
pectin, phân tử có thể liên kết với nhau ở điều kiện axit. Cần có cả đường và axit
trong sản xuất mứt đông.
Nhóm axit của pectin có thể phản ứng với ion ca2+ tạo liên kết với 2 nhóm
COO-hình thành gel không cần đường. LMP được sử dụng để làm mứt trái cây có
hàm lượng đường thấp và nhiều sản phảm chế biến từ trái cây.
Phân tử pectin có thể liên kết với 1 protein tích điện (+), chúng không bị
đông lại khi gia nhiệt. Giúp pectin sữa trong Yoghut không bị đông tụ vì nhiệt độ
có thể tiệt trùng UHT.
I.2 Khả năng tạo đông của pectin

20

Khả năng tạo đông tụ của pectin phụ thuộc vào khả năng làm chúng, do đó
chúng có giá trị khác nhau trong sản xuất bánh kẹo, pectin được lấy từ táo, vỏ cam,
chanh, củ cải đường thì có giá trị đông tụ cao nhất, pectin của mận, me, đào, tạo
gel kém bền hơn.
Khả năng tạo gel của pectin ở quả thay đổi theo quá trình phát triển của cây,
độ chín của quả cũng như khi bảo quản và chế biến chúng.
Giá trị chính của pectin trong sản xuất kẹo là khả năng tạo đông của chúng
Các pectin và pectinic có các nhóm hydroxyl ( -OH ) nên có khả năng
hydrate hóa cao.
Các phân tử pectin mang điện tích âm nên chúng có khả năng dẩy lẫn nhau,
do đó làm giảm mach và làm tăng độ nhớt dung dịch.
Vì vậy khi làm giảm độ tích điện và độ hydrate hóa sẽ làm cho các phân tử
pectin xích lại gần nhau và tương tác với nhau tạo nên một mạng lưới ba chiều rắn
chứa pha lỏng ở bên trong.
Tính chất tạo đông của pectin được xác định phụ thuộc chủ yếu vào các yếu
tố sau:
Chiều dài mạch phân tử pectin: Chiều dài mạch phân tử quyết định độ
cứng của gel. Nếu phân tử pectin quá ngắn thì nó sẽ không tạo được gel mặc
dù sử dụng với liều lượng cao. Nếu phân tử pectin quá dài thì gel tạo thành
có độ cứng.
Mức độ methoxyl hóa quy định cơ chế tạo gel.
*HMP: Tạo gel bằng liên kết hydro.
Điều kiện tạo gel: [đường ]>50%, pH = 3 – 3,5 ; [Pectin] = 0,5 -1 %. Đường
có khả năng hút ẩm vì vậy nó làm giảm mức độ hydrate hóa của phân tử pectin
trong dung dịch, pH axit trung hòa bởi gốc COO- làm giảm độ tích điện của phân
tử.
Vì vậy các phân tử có thể tiến lại gần nhau để tạo thành liên kết nội phân tử
và tạo gel. Liên kết hydro được hình thành giữa các phân tử pectin có thể
hydroxyl-hydroxyl, carboxyl-carboxyl hoặc hydroxyl-carboxyl. Kiểu liên kết này
không bền do đó các gel tạo thành sẽ mềm dẻo bởi tính linh động của các phân tử

trong khối gel. Cấu trúc của gel phụ thuộc vào hàm lượng đường, hàm lượng axit,
hàm lượng pectin, hoặc pectin và nhiệt độ 30 – 35 oC đường thêm vào pectin là
21


sacharose. Do đó cần duy trì pH axit để khi đun nấu sẽ gây ra quá trình nghịch đảo
đường sacharose. Tuy nhiên cũng không nên dùng quá nhiều axit vì pH quá thấp sẽ
gây ra nghịch đảo một lượng lớn sacharose gây kết tinh glucozo và hóa gel nhanh
tạo nên các vón cục. Khi dung lượng pectin vượt quá lượng thích hợp sẽ gây ra gel
quá cứng. Do đó khi dùng 1 nguyên liệu có chứa nhiều pectin cần tiến hành phân
giải chúng bằng cách đun nấu lâu hơn.
Khi sử dụng một lượng cố định bất cứ một loại pectin nào, pH, nhiệt độ càng
thấp và hàm lượng đường cao thì gel tạo thành càng nhanh.
*LMP: Tạo gel bằng liên kết với ion Ca2+.
Sự có mặt của các thành phần hữu cơ và vô cơ.
Sự trùng hợp của phân tử pectin có thể xảy ra dưới tác dụng của men khi bảo
quản pure và tác dụng của nhiệt độ và hóa học khi gia công nguyên liệu chứa
pectin. Nếu nguyên liệu chịu tác dụng của axit, bazo và nhiệt càng nhiều thì càng
không có lợi cho sự trùng hợp pectin vì sẽ thu được pectin có phân tử lượng bé.
Chiều dài phân tử pectin quyết định độ cứng của gel, chỉ có pectin có khối lượng
phân tử không bé hơn 10000 mới có khả năng tạo gel, nếu chiều dài quá thấp thì nó
không tạo gel được mặc dù dùng với liều lượng cao.
Khi pectin có cùng khối lượng phân tử thì khả năng tạo gel phụ thuộc vào
mức độ este hóa các gốc của mạch galaturonic tại các nhóm metoxyl ( -OCH3 ).
Nhóm metoxyl tăng từ 8 -11% thì độ bền đông tụ của nó tăng, ngược lại khả
năng đông tụ giảm.
Pectin có từ 9,5 – 11% nhóm ( -COH 3) ở môi trường pH=3 và hàm
lượng đường 35% khả năng đông tụ tốt.
Khi hàm lượng methoxyl giảm xuống 5% và thấp hơn thì pectin vẫn
giữ được khả năng đông tụ tạo đông chậm, đòi hỏi thay đổi hàm lượng

đượng cũng như pectin và axit.
Nếu pectin có hàm lượng 3,5 – 6% nhóm metoxyl khi có sự tham gia
của các muối kim loại nhiều hóa trị như Ca 2+ và trên 35% đường thì nó tạo
ra đông tụ bền vững.
Vai trò của Ca2+ và ion kim loại khác trong việc tạo gel là: Các phân tử
axit pectit tác dụng tương hổ lẫn nhau nhờ các nhóm cacboxyl tự do, các nhóm này
liên kết lại nhờ các ion Ca2+ thành khung bền vững như nhau
22


Hình 2.4. Hight Methoxyl Pectin

Hình 2.5. Low Methoxyl Pectin

Dạng cation và anion có ảnh hưởng đến đọ bền đông tụ cation Ca 2+Al3+ làm tăng
độ bền gel còn cation hóa trị I như Na+ ở điều kiện xác định có tác dụng ngược lại.
Trong thành phần phân tử pectin có thể có nhóm axetyl CH 3CO, hàm lượng
nhóm CH3CO có trong pectin, este hóa cao không quá 0,8% thì không ảnh hưởng
đến khả năng tạo đông của pectin, xong cao hơn thì khả năng đông tụ giảm
I.3 Vai trò các cấu tử trong việc tạo gel pectin
I.3.1 Pectin
Nồng độ các phân tử pectin trong dung dịch càng lớn thì liên kết giữa các
phân tử xảy ra càng nhanh và sự đông tụ tạo ra càng bền.

23


Nhưng không phải tất cả lượng pectin đều tham gia vào việc tạo đông tụ
chính vì vậy độ bền gel không phải xác định theo số lượng nhiều ít mà xác định
theo chiều dài mạch phân tử và mức độ metoxyl hóa.

Pectin chất lượng tốt sẽ tạo ra sợi chỉ dài và chắc trong quá trình đông tụ làm
cho keo đàn hồi do đó keo loãng cũng khó bền.
Nếu pectin tạo đông tụ yếu do các sợi chủ được tạo ra ngắn hơn, mạng lưới
giữ pha lõng của keo kém hơn do đó sự đông tụ sẽ yếu và có khả năng đưa đến sự
rửa nát ( vì nhả nước ).
I.3.2 Nước
Độ ẩm của khối keo tăng thì quá trình tạo keo tụ càng nhanh ( vì tăng tốc độ
định hướng của các phân tử pectin do độ nhớt của dung dịch phân tán giảm).
Thời gian tạo đông của khối keo phụ thuộc vào độ ẩm, độ ẩm càng cao thời
gian tạo đông càng giảm.
I.3.3 Đường
Vai trò của đường trong việc tạo đông là khử nước, giảm solvat hóa của các
phân tử pectin, phụ thuộc vào số lượng và chất lượng pectin mà dùng lượng đường
khác nhau.
Hàm lượng pectin càng cao chất lượng của nó càng tốt thì đòi hỏi hàm lượng
đường trong sự tạo đông càng nhiều nhưng nếu lấy lượng đường không tương ứng
với pectin.
Cao quá so với pectin thì độ bền đông tụ giảm và giảm tốc độ tạo
đông.
Quá ít đường thì gel tạo ra sẽ quá cứng.
Khi dùng pectin có chất lượng tốt, nồng độ của nó trong dung dịch là 0,6 –
1% thì hàm lượng đường cần đạt tới 65%
I.3.4 Axit
Yêu cầu của axit trong việc tạo gel pectin:
Axit cho vào phải có mức phân ly cao hơn axit pectit như vậy nó sẽ ngăn cản
sự phân ly của axit pectit do đó các mixen pectit mất điện tích cùng dấu, chúng
được nối lại thành các sợi dài.
24

Khi cho axit vào thì ion Hydro thay thế ion kim loại trong nhóm cacboxyl
của phân tử pectin sau khi đã tẩy được axit pectit ra khỏi muối của nó. Vì muối của
axit không tham gia vào quá trình tạo đông mà chỉ có axit pectit tạo ra đông tụ do
đó khi thêm axit vào sẽ làm tăng tốc độ đông tụ.
Axit tactric có tính hoạt động lớn nhất và axit citric hoạt động yếu nhất
trong những axit dùng để sản xuất kẹo. Nồng độ tối thiểu của ion hydro để tạo ra
đông tụ là 3,46. Nồng độ của ion hydro càng cao thì khả năng tạo đông tụ của dung
dịch càng cao, khi đó của muối của axit pectit được thay thế hoàn toàn bởi ion
Hydro một cách nhanh chống và chuyển chúng về axit pectit. Sau đó tiếp tục tăng
nồng độ ion Hydro thì sẽ không có hiệu quả nữa.
Hàm lượng của axit dùng để tạo đông không những phụ thuộc vào tính chất
của axit mà còn phụ thuộc vào số lượng và chất lượng của pectin, hàm lượng
đường.
Hàm lượng ion Hydro càng cao thì hàm lượng pectin dùng càng ít trong việc
tạo đông tụ nếu pectin có khả năng đông tụ yếu thì nồng độ của axit nên tăng
nhưng chỉ nên tăng trong một giới hạn nhất định hàm lượng axit cao làm tăng hàm
lượng đường chuyển hóa do tăng tính háo nước của sản phẩm.
Pectin có chất lượng tốt thì pH thích hợp cho môi trường đông tụ là 3 – 3,2
Hàm lượng đường tỷ lệ nghịch với hàm lượng axit đưa vào.
II. Chỉ tiêu đánh giá chất lượng sản phẩm
II.1 Tính chất về độ tinh sạch của pectin sử dụng trong chế biến
Tiêu chuẩn:

FAO: Food and Nutrition paper – 1992
FCC: Food chemical codex
EEC: Eropean Ecconomic Comnutity

Các tạp chất chứa trong pectin được quy định với hàm lượng như sau:
Các chất dễ bay hơi:
Max: 12%

Max: 12%
Max: 12%
Tro không tan trong acid:
25