Cos'è la pectina?
La pectina è utilizzata come gelificante, addensante, stabilizzante in marmellate, gelatine, ripieni di dessert, succhi di frutta e bevande al latte e altri prodotti alimentari. In Europa è approvato come additivo alimentare con il numero E E440.
È prodotto mediante estrazione acquosa dei materiali vegetali commestibili appropriati, principalmente dalla buccia degli agrumi o dalla sansa di mela, seguita da una precipitazione selettiva utilizzando alcol o sali. La principale fonte di frutta utilizzata per la produzione di prodotti industriali a base di pectina proviene solitamente dalla mela e dalla buccia degli agrumi.
Definizione
La pectina è definita come un polimero contenente unità di acido galatturonico (almeno il 65%). I gruppi acidi comunemente si combinano con metanolo come estere metilico o si combinano con sodio, potassio, calcio o ammonio come sali e in alcune pectine possono essere presenti anche gruppi ammidici.
Fonti naturali
La pectina si trova nei frutti, nelle radici, negli steli e nelle foglie delle piante sotto forma di protopectina, pectina e acido pectico. È un componente naturale situato nelle pareti delle cellule vegetali, si presenta insieme alla cellulosa e costituisce uno strato adiacente al centro della cellula, consentendo alle cellule del tessuto vegetale di legarsi strettamente tra loro.
È un polimero polisaccaridico lineare contenente da diverse centinaia a circa 1000 residui di acido anidrogaluronico con un corrispondente peso molecolare medio relativo da 50.000 a 150.000. È una fibra alimentare solubile, parte degli acidi galluronici sono presenti come l'estere metilico.
La quantità di pectina nei frutti varia dal tipo di frutto. I seguenti sono i frutti ad alto, medio e basso contenuto di pectina.
- Alto:lime, limone, arancia e mela
- Media:albicocca e mora
- Basso:ciliegia, pesca e ananas
Tre tipi di pectina
Esistono tre tipi di pectina in base al grado di metossilazione (DE) sul mercato:pectina metossilica alta, pectina metossilica bassa e pectina metossilica amidata.
Si può anche dividere in pectina a presa rapida e a presa lenta a seconda delle varie operazioni.
pectina ad alto contenuto di metossile
Il rapporto tra acido galatturonico esterificato e non esterificato determina il comportamento della pectina nelle applicazioni alimentari. Più del 50% di acido galatturonico è combinato con metanolo chiamato pectina di esteri metilici o pectina HM.
Struttura
Viene prodotto mediante il normale processo di estrazione contiene più del 50% di gruppi metossilici ed è classificato come pectina ad alto contenuto di metossile (HM). La pectina HM forma gel in sistemi acquosi con alto contenuto di solidi solubili (superiore al 65%) e bassi valori di pH 2,0 – 3,8.
Può essere utilizzato in marmellate, gelatine e bevande ad alto contenuto di zucchero. La pectina HM può essere suddivisa in pectina a presa rapida, a presa medio rapida e a presa lenta a seconda del tempo e della temperatura di presa.
I gel a base di pectine HM hanno una struttura compatta e corta, sono limpidi, con un buon rilascio di sapore. Questi gel non sono riscaldabili reversibili.
Pectina di metossile inferiore
meno del 50% di acido galatturonico è combinato con metanolo denominato pectina a basso estere metilico o pectina LM.
Struttura
La pectina LM forma gel in presenza di cationi polivalenti, tipicamente calcio (quantità minima di 15 mg Ca++/g pectina). La pectina LM forma un gel in un ampio intervallo di pH, da 2,6 a 7,0, e con un contenuto di solidi solubili tra il 10 e il 70%.
Più alto è il livello di solidi e più basso è il pH, la pectina è più reattiva. Maggiore è il contenuto di calcio e minore è il pH, maggiore è la temperatura di impostazione. La pectina a basso contenuto di metossile può essere utilizzata in confetture biologiche e marmellate da forno.
pectina amidata a basso metossile
La pectina amidata (LMA) è una pectina a basso contenuto di metossile ottenuta da una pectina ad alto contenuto di metossile quando l'ammoniaca viene utilizzata nel processo di deesterificazione alcalino. Il grado di metossilazione (DE) e il grado di amidazione (DA) determinano la reattività al calcio di questa pectina. Gel reversibili a forma di pectina LMA spalmabili in condizioni di caldo e freddo.
Le pectine LMA sono generalmente standardizzate in base alla forza del gel, alla temperatura di impostazione e alla reattività del calcio. Può essere utilizzato in confetture a basso contenuto di zuccheri, preparazioni di frutta e gelatine reversibili in condizioni di caldo e freddo.
Proprietà
Aspetto
Una polvere giallastra chiara senza odore. Si solubilizza in 20 volte l'acqua e forma un liquido viscoso.
Solubilità
La pectina deve essere completamente disciolta per garantire il pieno utilizzo ed evitare la formazione di gel eterogenei. Eventuali grumi formatisi durante la preparazione della soluzione portano alla perdita di forza del gel perché i grumi non sono attivi.
Si consiglia di pre-miscelare la pectina con lo zucchero nel rapporto minimo di 1:3 e sciolto preferibilmente in acqua calda (85 – 90°C), ad un contenuto di solidi solubili inferiore al 20% utilizzando un idoneo agitatore ad alta velocità. La pectina non si dissolverà nei terreni in cui esistono condizioni di gelificazione.
Stabilità di stoccaggio
La pectina deve essere conservata in un ambiente fresco e asciutto. A temperature elevate, al di sopra dell'ambiente, si verificherà la degradazione della pectina a causa della riduzione del peso molecolare. Il pH ottimale per la pectina è compreso tra 2,8 e 4,7.
Viscosità
Le soluzioni di pectina mostrano una viscosità inferiore rispetto ad altri agenti addensanti. I sali polivalenti (come Ca++ e Mg++) aumentano la viscosità delle soluzioni di pectina LM. In soluzione priva di calcio, la viscosità diminuisce all'aumentare dell'acidità.
Meccanismo di gelificazione
Diversi tipi di pectina con diversi comportamenti di gelificazione.
Le condizioni ottimali per la gelificazione dei diversi tipi di pectina sono riportate nella tabella seguente.
Parametri | pectina HM | pectina LM |
Grado di metossilazione (DM) | > 50% | <50% |
Contenuto solido solubile (%) | ≥ 65% | 10 – 70% |
pH | 2.0 – 3.8 | 2.6 – 7.0 |
Ioni bivalenti, Ca++ (mg/g) | – | ≥ 15 |
Quali sono gli usi negli alimenti?
La pectina può essere utilizzata per le sue proprietà gelificanti, addensanti e stabilizzanti nei prodotti alimentari. La pectina la troviamo comunemente nell'etichetta di confetture e gelatine di frutta.
Vediamo le applicazioni e le funzioni:
Marmellata e Gelatina
Può rendere delicato il prodotto finito; pieno di elasticità e tenacità; aumentare l'aroma; rendono il sorso morbido e rinfrescante. La quantità consigliata in marmellata e gelatina:0,3%-0,6%.
Gelato
Stabilizza l'emulsione e rende il gelato finito delicato e vellutato. Il livello di utilizzo consigliato nel gelato:0,1%-0,2%.
Yogurt, Lactobacillus, succhi di frutta e bevande
Agisce come stabilizzante e addensante, che può prolungare la durata di conservazione dei prodotti, ha un sapore naturale di frutta, il livello di utilizzo consigliato nello yogurt:0,1% -0,3%.
Cibi da forno
Migliora la permeabilità dell'impasto, ne esalta il gusto e ne prolunga la shelf life. 0,3%-0,8% della farina nei cibi da forno.
Quali sono i possibili effetti collaterali?
Allergia
È generalmente riconosciuto come sicuro, alcune persone potrebbero essere allergiche ad esso e possono verificarsi diversi sintomi, come crampi allo stomaco, diarrea, gas e feci molli.