Добавка е 440. E440 Пектины. Правила использования пектина

Пектинами или пектиновыми веществами называют органические полисахариды, находящиеся в высших растениях. В принятой классификации пищевых добавок Пектинам присвоен индекс Е440. Пектины относятся к группе стабилизаторов, загустителей и эмульгаторов.

Во влажной атмосфере пектины могут сорбировать до 20% . В избытке воды они растворяются. В отличие от , частица пектинового порошка, попав в воду, всасывает её, словно губка, увеличиваясь в размерах в несколько раз, и только после достижения определенного размера начинает растворяться (calorizator). Если частицы пектинового порошка при соприкосновении с водой находятся близко друг к другу, то, всасывая воду и разбухая, они слипаются, образуя один большой липкий ком, чрезвычайно медленно растворяющийся в воде.

Общая характеристика Пектина

Пектины - мелкое порошкообразное вещество белого, желтоватого, серого или коричневого цвета, не имеет запаха. Первое описание Пектинов было сделано Анри Браконно в 1825 году, но только через сто лет вещество стали производить в промышленных масштабах - из выжимок и цитрусовых, свекольного жома. Другие источники - , некоторые водные растения. В промышленных масштабах пектиновые вещества получают в основном из яблочных и цитрусовых выжимок, жома сахарной свёклы, корзинок подсолнечника.

Пектины для промышленного применения, полученные из различных растительных источников, представляют собою порошки без запаха от светло-кремового до коричневого цвета. Цитрусовые Пектины обычно светлее яблочных.

Польза и вред Е440

Пектины в чистом виде усваиваются в минимальном количестве, выступают в роли натуральных энтеросорбентов, выводят из организма тяжёлые металлы и радиоактивные вещества, снижают уровень холестерина в крови. Полезные свойства Пектинов ещё не до конца изучены, научные разработки постоянно обновляются.

Наряду с очевидной пользой для организма человека, Пектины могут нанести вред здоровью - они вызывают аллергические реакции.

Применение Е440

Пектины используются в пищевой промышленности как гелеобразователь и загуститель для изготовления мармеладов, джемов, варенья и конфитюров, готовых смесей для желирования домашних заготовок. Также Е440 входит в состав конфет, зефира, майонеза, некоторых молочных продуктов и мороженого.

Пектины применяются в производстве медицинских препаратов, косметических средств и сигар.

Использование Е440 в России

На территории Российской Федерации разрешено использование Е440 в качестве пищевой добавки-стабилизатора, влагоудерживающего агента, загустителя и гелеобразователя без определённых норм, так как вещество признано безопасным для здоровья человека.

В статье описана пищевая добавка (желеобразователь, загуститель, стабилизатор, эмульгатор) пектин (Е440), ее применение, влияние на организм, вред и польза, состав, отзывы потребителей

Выполняемые функции

желеобразователь

загуститель

стабилизатор

эмульгатор

Законность использования

Украина

ЕС

Россия

Что такое пищевая добавка Е440 – пектин?

Пектин – это вещество, открытое около двухсот лет назад, которое получают исключительно из сырья растительного происхождения. Исследованием полученного впервые из фруктового сока пектина во Франции занимался известный химик-фармацевт Анри Браконно, а промышленным способом его стали производить в 20-е годы 20-го века.

В наши дни пектин зарегистрирован в качестве пищевой добавки Е440. В чистом виде данное вещество продается в виде порошка, цвет которого варьируется от белого до светло-коричневого.

С точки зрения химии пектин – структурный полисахарид, который входит в состав практически всех неводных растений и выборочно – водорослей.

Лидирующие позиции в качестве сырья для получения пектина занимают цитрусовые, а непосредственным его источником является их кожура (в ней содержится до 35 % пектина). В промышленных масштабах для этих целей широко применяются также жмых яблок и сахарной свеклы (до 15 и 20 % соответственно). Не всем известно, что чем в более засушливых условиях рос фрукт или овощ, тем большее количество пектинов он в себе содержит.

Пектин, Е440 – влияние на организм, вред или польза?

Польза пищевой добавки Е440 для организма очевидна. Являясь мощным абсорбентом, данное вещество выводит из организма пестициды, радиоактивные и тяжелые металлы, а также уменьшает уровень холестерина в крови.

Пектины способствуют улучшению работы кишечника и благотворно влияют на кровеносную систему. А для женского здоровья они просто находка – используя их в качестве средства для похудения, можно добиться значительных результатов.

Достаточной дозой пектина для поддержания организма человека в хорошем состоянии считается 4 г данного полисахарида в день, и получить его можно непосредственно употребляя овощи и фрукты (в среднем 1 г пектина из 100 г растительного сырья). При нахождении в неблагополучных с точки зрения экологии районах и на вредных производствах рекомендуется увеличивать ежедневную норму данного вещества в 3-4 раза.

Пектин способен вызвать аллергическую реакцию у людей, склонных к этому.

Пищевая добавка пектин – применение в продуктах питания

Ежегодное мировое производство пищевой добавки Е440 достигает 40 тысяч тонн, и объясняется такой масштаб применением его не только в пищевой сфере, но и фармацевтической.

Основные функции данного полисахарида в продуктах питания: стабилизатор, загуститель, желеобразователь, эмульгатор.

Следует отметить, что яблочный пектин считается наиболее качественным и полезным. Без яблочного пектина невозможно производство таких продуктов питания, как: мороженое, зефир, мармелад, майонез, пастила, фруктовые соки, желе.

Для приготовления большинства десертов мы используем стандартный набор ингредиентов: мука, сахар, яйца, молочные продукты, разнообразные орехи, фрукты. Если же наша задача приготовить что-то чуть сложнее шарлотки, то без базовых знаний о желирующих агентах нам совершенно не обойтись. Желе, компоте, муссы, суфле, зефир, пастила, маршмелоу... и этот список можно продолжать. Множество десертов или же их составных частей невозможно приготовить без желатина, агар-агара или пектина. Эти три основных желирующих вещества нужны нам для структуры, стабильности и текстуры. Но кроме «единой миссии» у всех этих ингредиентов, пожалуй, мало общего. Who is who?! Или как заставить каждого из агентов работать на себя,- рассказываем и показываем.

Желатин

Белковый продукт животного происхождения, который изготавливают из свиных шкур, сухожилий, хрящей и костей путем длительного кипячения с водой. Желатин используется для приготовления как сладких, так и несладких блюд. Желатин выпускают в двух формах: листовой и порошковый. Для того, чтобы подготовить желатин к использованию порошок замачивают в холодной воде в пропорции 1:5. Листовой же желатин обычно на несколько минут добавляют к большому количеству холодной воды и аккуратно отжимают перед применением.

Замоченный желатин добавляют в нагретую до 80-90 градусов жидкость либо растапливают в микроволновой печи или на водяной бане, не доводя до кипения, и объединяют с тёплой желируемой массой. Самое главное правило при работе с желатином,- его ни при каких условиях нельзя кипятить. Для получения лёгкого желе используется 1,5-2 гр желатина на 100 гр. жидкости, для более стабильного желе 4 гр на всё те же 100 гр, для плотного - 6 гр. Эта пропорция в целом отлично работает для желирования фруктовых или ягодных пюре и соков. Более кислые ягоды и фрукты требуют увеличения процента желатина в рецепте, а некоторые и вообще отдельных танцев с бубнами. Например, ананас, папайя, имбирь, дыня, маракуйя и киви содержат в своём составе энзимы, разрушающие белковые соединения, поэтому прежде, чем желировать эти фрукты, нужно разрушить эти самые вещества, подвергнув их термической обработке. Иначе говоря, эти фрукты нужно нагреть до температуры не ниже 85С. Помимо этого, кислоты, например, уксус или вино также способны ослабить силу желатина. А вот сахар, алкоголь и лактоза, наоборот, усиливают его желирующие свойства.

Желатин незаменимый ингредиент для муссовых тортов, маршмелоу и желе. Помимо своей основной связывающей функции именно желатин придаёт десертам вязкую, слегка тянущуюся текстуру.

Порошковый или листовой?- вопрос, которым часто задаются начинающие кондитеры. По сути, дело лишь в удобстве и привычке. Обе формы эквивалентны друг другу, поэтому можно их смело взаимозаменять. Обратить внимание стоить лишь на силу желатина, которая измеряется в градусах Bloom. К сожалению, не все производители указывают силу желатина на этикетке. Если вы пользуетесь непрофессиональным желатином, без указания его силы на упаковке, то скорее всего он находиться в диапазоне 180-200 Bloom. Более точную информацию по конкретному бренду желатина вы можете поискать в интернете самостоятельно.

Агар-агар

Желирующее порошкообразное вещество растительного происхождения, добываемое из красных водорослей. Желирующее свойства агара в несколько раз превышают возможности желатина. Поэтому для получения устойчивого геля достаточно всего 1 гр агара на 100 гр жидкости.

Для того, чтобы подготовить агар-агар к работе его также замачивают в небольшом количестве холодной воды (пропорция та же, что и у желатина), затем желируемую массу нагревают, добавляют в неё агар и кипятят в течение нескольких минут. Основное отличие в работе с агаром,- будущее желе обязательно подвергается кипячению! Агар-агар начинает застывать уже при температуре около 40С, это довольно стабильное желирующее вещество. Кроме этого, агар-агар является обратимым. То есть если вы неверно рассчитали его количество и получили слишком плотное либо слишком мягкое желе, то массу можно нагреть вновь и подкорректировать количество агара. Агар-агар великолепный помощник для приготовления фруктовых и ягодных прослоек, также без него не возможно приготовить зефир, торт «Птичье молоко» и многое другое.

В отличие от тянущейся текстуры при использовании желатина, желе на агар-агаре скорее приобретает текстуру рыхлую, рассыпчатую. Её можно сравнить с «битым стеклом». Именно из-за неоднозначности структуры желе на агаре имеет как своих поклонников, так и ярых противников.

Пектин

Пектин наряду с агар-агаром является растительным желирующим веществом, но в отличие от второго его получают из фруктов и некоторых овощей. Пектин широко применяется в кондитерском производстве, ведь он может выступать в совершенно различных амплуа: гелеобразователь, загуститель, стабилизатор, влагоудерживатель.

Наибольшим содержанием пектина обладают яблоки и цитрусовые (апельсин, лимон, грейпфрут и др.), именно поэтому самими популярными являются одноименные яблочный и цитрусовый пектины. Первый обычно немного темнее второго, но принципиально огромной разницы между ними нет. Оба пектина термонеобратимы, а это значит, что вы не сможете повторно растворить их при нагреве.

Совершенно другой разговор - это пектин NH, или же, наппаж. Главным его отличием (помимо цены) является обратимость. Это его свойство позволяет регулировать текстуру в любую сторону: от желе до соуса. А если пектин скомбинировать с агар-агаром или желатином, то мы получим бесконечное количество текстурных вариаций. Именно за эту вариативность пектин особенно цениться среди кондитеров. Кроме того, именно пектин в чистом виде придаёт наиболее естественную текстуру для ягодных и фруктовых прослоек. Для лёгкого желирования а-ля конфитюр достаточно 2 гр. пектина на 100 гр. пюре, для более стабильного результата увеличьте это количество до 5-6 гр.

Независимо от выбранного вида пектина, стоит соблюдать основные правила его использования. Во-первых, пектин предварительно смешивают с сахаром в пропорции 1:2 или 1:3. Во-вторых, добавлять пектин в заготовку нужно аккуратным «дождиком» при температуре 50C, активно помешивая массу. В-третьих, после введения пектина в заготовку, её нужно обязательно прокипятить около минуты. Ну, и четвёртое правило: после кипячения в жидкость добавляют лимонную кислоту, которая помогает зафиксировать желируемую массу.

Пектин (Е440), особенно низкометоксилированный, обладает высокой комплексообразующей способностью, благодаря чему способствует выведению из организма тяжелых металлов и радионуклидов. Рекомендуемое суточное потребление пектиновых веществ в рационе взрослого здорового человека составляет 5...6 г.

Почти все загустители и гелеобразователи, за исключением крахмалов и желатина, являются растворимыми балластными веществами. Они не всасываются и не перевариваются. В количестве 4...5 г на один прием для человека они, как правило, являются легким слабительным. В соответствии с рекомендациями JECFA, ДСД подавляющего большинства загустителей и гелеобразователей не ограничена. Срок годности сухих загустителей и гелеобразователей, в соответствии с требованиями Госсанэпиднадзора РФ, от полугода до двух лет. Они обязательно должны храниться в сухом месте и быть защищены от прямых солнечных лучей и длительного воздействия тепла. Емкости, в которых хранят добавку, обязательно следует плотно закрывать после отбора каждой порции. Все гидроколлоиды являются благоприятной средой для развития микроорганизмов, поэтому при работе с ними следует особенно тщательно соблюдать правила производственной санитарии и гигиены.

Поведение основных гидроколлоидов в водных системах

[Пищевые и биологически активные добавки: учебное пособие Л.А. Маюрникова, М.С. Куракин 2006.]

Пектины, наряду с галактоманнанами (гуаровой камедью и камедью рожкового дерева), являются основными представителями группы гетерогликанов высших растений.

Пектинами (Е440) называется группа высокомолекулярных гете-рогликанов (pektos - греч. свернувшийся, замерзший), которые входят в состав клеточных стенок и межклеточных образований высших растений, и через боковые цепочки соединены с гемицеллюлозами, например, галактаном, а затем волокнами целлюлозы. В такой связанной форме, имеющей название "протопектины", они не растворимы в воде. По химической природе пектины представляют собой гетеро-полисахариды, основу которых составляют рамногалактуронаны. Главную цепь полимерной молекулы образуют производные полигалактуроновой (пектовой) кислоты (полиурониды), в которой остатки D-ra-лактуроновой кислоты связаны 1,4-α- гликозидной связью. Основная цепочка полигалактуроновой кислоты в растворе имеет вид спирали, содержащей три молекулы галактуроновой кислоты в одном витке. В цепь полигалактуроновой кислоты неравномерно через 1,2- α- гликозидные связи включаются молекулы L-рамнозы (6-дезокси-L-маннопиранозы), что придает полимерной молекуле зигзагообразный характер.

Часть карбоксильных групп полигалактуроновой кислоты обычно этерифицирована метанолом (пектиновая кислота), а часть вторичных спиртовых групп (С2 и С3) в отдельных случаях ацетилирована. Молекулы пектинов содержат обычно от нескольких сотен до тысячи мономерных остатков, что соответствует средней молекулярной массе от 50 до 150 тыс. Путем химических модификаций часть свободных карбоксильных групп может быть переведена в амидированную форму (амидированные пектины).

Фрагменты молекул пектовой и пектиновой кислот представлены на рис. 9.4. Соли пектовой кислоты получили название пектаты, соли пектиновой - пектинаты.

В промышленности пектины получают кислотным или ферментативным гидролизом (обменной реакцией между веществом, в данном случае пектинсодержащим материалом, и водой) в условиях, обеспечивающих расщепление гликозидных связей, соединяющих пектиновые молекулы с нейтральными полисахаридами и не затрагивающих более прочные гликозидные связи в полимерной пектиновой молекуле, а также сложноэфирные связи в молекулах высокоэтерифицированных пектинов.

В классических способах гидролиз осуществляют растворами минеральных кислот (НС1, H2SO4, HNO3, H3PO4) при рН около 2 и температуре около 85°С в течение 2-2,5 ч. При этом молекулырамногалактурона-нов переходят в раствор, откуда, после очистки и концентрирования, их извлекают различными технологическими приемами, например, осаждением из этанола. Осажденный пектин сушат, измельчают и стандартизуют добавлением глюкозы (декстрозы) или ретардатора - соли одновалентного катиона и пищевой кислоты (молочной, винной, лимонной), замедляющей процесс гелеобразования.

В некоторых случаях степень этерификации выделенных пектинов специально понижают, для чего концентрированный жидкий экстракт подвергают контролируемой деэтерификации кислотным, щелочным или ферментативным (с помощью фермента пектинэстеразы) способами. Наиболее быстрым является способ щелочной деэтерификации под действием гидроксида натрия или аммиака (процесс аммонолиза).

В зависимости от степени этерификации пектины условно подразделяют на две подгруппы: высокоэтерифицированные (степень этерификации более 50%) и низкоэтерифицированные (степень этерификации менее 50%).

В настоящее время выпускается несколько видов пектинов, выделяемых из различных источников сырья и различающихся по составу и функциональным свойствам: высокоэтерифицированные (яблочный, цитрусовый), низкоэтерифицированные (свекловичный, из корзинок подсолнечника), а также комбинированные пектины из смешанного сырья различной степени этерификации.

Указанные пектины отличаются и характером распределения карбоксильных групп по длине пектиновой молекулы: в яблочных пектинах это распределение равномерно, а, например, в цитрусовых - нет.

Из низкоэтерифицированных пектинов более востребованными являются неамидированные, которые используют при приготовлении, например, сухих киселей, диабетических кондитерских изделий.

Особенности химического строения пектиновых молекул, в частности, степень этерификации, определяют различия их физико-химических свойств, основными среди которых являются растворимость, геле-образующая способность и способность взаимодействовать с катионами металлов и белками.

Растворимость пектинов в воде повышается с увеличением степени этерификации их молекул и уменьшением молекулярной массы. Пектовая кислота, в молекуле которой не содержится этерифицированных карбоксильных групп, в воде не растворима.

При комнатной температуре в условиях интенсивного перемешивания в 100 мл воды растворяется от 4 до 8 г пектина, при температуре 60- 80°С - около 10 г, то есть максимальная концентрация водных растворов пектина может составлять 10%. Растворимость повышается в присутствии Сахаров.

Из-за наличия в пектиновых молекулах диссоциирующих свободных карбоксильных групп их водные растворы имеют кислую реакцию (для 2,5%-го раствора пектина рН около 3).

Образование гелевой структуры в растворах пектинов происходит в результате взаимодействия пектиновых молекул между собой и зависит от особенностей строения молекулы - молекулярной массы, степени этерификации, характера распределения карбоксильных групп. Кроме этого, на процесс гелеобразования оказывают влияние температура, рН среды и содержание дегидратирующих веществ.

Формирование пространственной структуры геля может происходить двумя путями: а) за счет изменения сил электростатического отталкивания пектиновых молекул в присутствии дегидратирующих веществ (сахарозы) в кислой среде (сахарно-кислотное гелеобразование); б) с участием ионов поливалентных металлов.

Тип ассоциации пектиновых молекул определяется степенью этерификации. Высокоэтерифицированные пектины образуют гели в присутствии кислоты (рН 3,1-3,5) при содержании сухих веществ (сахарозы) не менее 65%, низкоэтерифицированные - как по первому типу, так и в присутствии ионов поливалентных металлов, например, кальция, независимо от содержания сахарозы, в широком диапазоне рН (от 2,5 до 6,5). Пектины высокой степени этерификации образуют высокоэластичные гели, которые имеют тенденцию возвращаться в исходное состояние после изменения формы при механическом сдвиге.

Пектины низкой степени этерификации, в зависимости от концентрации ионов кальция, могут давать различные по консистенции гели - от высоковязких (не восстанавливающих исходную форму после деформирования) до высокоэластичных.

Комплексообразующая способность (образование циклических комплексов поливалентных металлов) различных пектинов зависит от содержания свободных карбоксильных групп, то есть степени этерификации пектиновых молекул, и не зависит от их молекулярной массы.

Способность пектиновых молекул связывать поливалентные катионы увеличивается при снижении степени их этерификации и повышении степени диссоциации свободных карбоксильных групп (т.е. при повышении рН среды), а по отношению к различным металлам изменяется в ряду :< Mn < Сr < Hg < Fe < Ni < Со < Сu < Zn < Sr < Cd < Ва < Pb.

Молекулы высокоэтерифицированных пектинов могут образовывать пектин-протеиновые комплексы. При рН 4,0-4,2 они вступают во взаимодействие с молекулами казеина молока, что приводит к изменению общего заряда белковых молекул и обеспечивает их физическую стабильность в кислой среде.

Кроме того, пектины, как растворимые пищевые волокна, являются физиологически ценными пищевыми добавками (функциональными ингредиентами), присутствие которых в пищевых продуктах традиционного рациона способствует улучшению состояния здоровья человека. Специфическое физиологическое воздействие растворимых пищевых волокон связано с их способностью снижать уровень холестерина в крови, нормализовать деятельность желудочно-кишечного тракта, связывать и выводить из организма некоторые токсины и тяжелые металлы. Рекомендуемое суточное потребление пектиновых веществ в рационе здорового человека составляет 5-6 г.

[Нечаев А.П., Траубенберг С.Е, Кочеткова А.А, Пищевая химия, 2003]

Пектины Е440а. Пектины относятся к группе гетерогликанов. Главную цепь полимерной молекулы составляет полигалактуроновая (пектовая) кислота, часть из молекул этерифицирована метанолом - метоксилированная галактуроновая (пектиновая) кислота. В головную цепь пектина входит также рамноза (дезоксиманнопираноза), арабиноза, ксилоза.

В зависимости от степени этерификации пектины разделяют на подгруппы:

Высокоэтерифицированные со степенью этерификации более 50 %;

Низкоэтерифицированные со степенью этерификации менее 50 %. Промышленность выпускает пектины различных видов и свойств: яблочный, цитрусовый, свекловичный, из полсолнечника. Растворимость пектинов в воде повышается с увеличением степени этерификации и уменьшением молекулярной массы. Пектовыя кислота, в которой отсутствуют эиерифицированные группы - нерастворима в воде. Растворимость пектинов повышается в присутствии сахаров и в кислой среде при рН 3,5. Главное свойство пектинов - гелеобразующая, стабилизирующая способность, что применяется в кондитерской и консервной промышленности, производстве кисломолочных продуктов, мороженого.

Формирование структуры геля происходит двумя путями:

За счет изменениия сил электростатического отталкиваниия пектиновых веществ в присутствии дегидратирующих веществ (сахарозы, органических кислот);

При участии поливалентных металлов (чаще кальция).

Добавки пектина безвредны, их содержание в продуктах составляет 0,03- 2,0 %. Пектины низкой степени этерификации способны образовывать комплексные соединения с ионами цинка, свинца, кобальта, стронция, радионуклеидов и выводят их из организма. Пектины снижают уровень холистерина в крови, нормализуют деятельность желудочно-кишечного тракта. Поэтому рекомендуются к применению для очистки организма от посторонних веществ. ДСП составляет 5-6 г пектина в сутки.

[Учебно-методические материалы «Пищевые концентраты и добавки продукции переработки» Касымов С.К., к.т.н., 2013]

Растительная биомасса - источник получения экологически безопасных полезных веществ, особое место среди которых занимают пектины. Уникальные полисахариды в составе клеточной ткани выполняют защитную функцию, увеличивают прочность стенок, нормализуют водный обмен.

Именно пектины предотвращают быструю порчу сорванных овощей и фруктов, то есть выступают естественными консервантами.

Официальное название добавки - пектины (ГОСТ 33310-2015).

Международное название - Pectin’s.

Синонимы:

• Е 440 (Е–440), номер в европейской кодификации;
• пектиновые кислоты;
• рамногалактуронан;
• Pectine, немецкий, французский.

Тип вещества

Увидели в составе продукта пищевую добавку Е225? Узнайте, что это такое, прочитав .

Польза и вред

С точки зрения обеспечения организма энергетическим запасом, витаминами и минералами пектины являются нейтральным веществом.

Вред в виде диареи, болей в животе может принести только избыточное увлечение пищевыми волокнами.

Пектины практически не усваиваются в организме, выступая природными энтеросорбентами. Именно способность связывать и выводить биогенные токсины, шлаки, продукты метаболизма определяет пользу веществ.

Пектины в составе продуктов:

• нормализуют обмен веществ;
• улучшают работу пищеварительной системы;
• обладают бактерицидным и противовоспалительным действием;
• укрепляют иммунную систему.

Уникальность пектинов определяет строение их молекул. Свободные карбоксильные группы легко образуют хелатные соединения с ионами свинца, кобальта, ртути и других металлов, а также радионуклидами (цезий, стронций). Комплексы не чувствительны к желудочным ферментам и выводятся из организма, не всасываясь.