С нови източници и функции за множество пазари, пектинът е ключова съставка за наблюдение.

недостатъците

Тъй като пресните плодове и зеленчуци, богати на полифеноли и полизахариди, продължават да печелят заслуги като естествени подсилващи здравето, нараства признанието за важността на растителните функционални влакна.

Пектинът, разтворими фибри, най-известен като желиращ агент и широко използван в конфитюри, желета, мармалад и плодови консерви, бързо се превърна в съществена част от световните пазари на съставки и хранителни добавки. С нови източници и приложения за нутрицевтици, функционални храни, козметика, ядливи филми и покрития, както и фармацевтични продукти, пектинът е съставка, която трябва да се следи за промишлена употреба.

Традиционно произхождащ от ябълкови кюспета, страничен продукт от соковата индустрия, днешният търговски пазар мигрира към сурова цитрусова кора като основен индустриален пектинов източник. Обичайните хранителни приложения включват заместване на масло, яйца и мазнини в печени изделия, глазури и плодови пълнежи, напитки на плодова и млечна основа, сладкарски сладкиши, подправки и бебешки храни.

Химични свойства
Естествен полизахарид с дълга верига, пектинът се намира в клетъчните стени на растенията и работи като междуклетъчно лепило за задържане на растителните клетки заедно. Химичната структура на пектина варира в зависимост от неговия източник. Въпреки че ябълковата и цитрусовата кора са най-традиционните сурови храни, използвани за извличане на пектин, изследователите продължават да тестват алтернативни източници и методи за извличане, за да отговорят на индустриалните нужди.

Индустриалните пектинови продукти се извличат от естествени суровини на растителна основа при ниско рН, като се използва добавка на минерална киселина, за да се създаде контролирана киселинност. Впоследствие търговските продукти се изсушават и смилат на прах с възможно добавяне на захар и/или декстроза, за да отговарят на функционалните стандарти. Течният пектин също се продава в търговската мрежа и понякога е предпочитан заради способностите си за бързо сгъстяване. Специфичните функционални свойства обаче, включително стабилизация и образуване на гел, зависят от източника на суровини, както и от условията на екстракция и обработка.

Пектинът се среща в плодовете в повече от една форма, включително: протопектин, получен от твърди незрели плодове като зелени ябълки или кора от цитрусови плодове; разтворимият пектин от по-зрели плодове; и пектинова киселина, получена от презрели плодове. Пектинът е въглехидрат, докато пектиназата се отнася до всеки от различните ензими, които разграждат пектина. Известен е и като желиращ агент, защото създава връзки с вода и със себе си. Това е един от най-гъвкавите налични стабилизатори, което го прави съществена добавка за различни приложения. FDA призна пектина като общопризнат като безопасен (GRAS) и го позволява да се използва във всички нестандартизирани храни.

Пектините обикновено се категоризират в групи според степента на естерификация и амидиране. Те включват високи метоксилни (HM) пектини и ниски метоксилни пектини (LM), които могат да гелират при по-високи нива на pH и имат по-ниски изисквания за захар, което ги прави подходящи за нискокалорични варианти. Амидираният пектин (LMA), считан също за вид с нисък метил пектин, съдържа амиди, които са съединения, получени от амоняк. Пектинът също е емулгиращ агент (т.е. той е разтворим както в мазнини, така и във вода със способността да бъде равномерно диспергиран във вода като емулсия). Като стабилизатор, пектинът поддържа емулсиите в стабилна форма. Стабилизиращите пектини се използват за стабилизиране на киселинни протеинови продукти като кисело мляко, суроватка и соеви напитки за защита на продуктите от топлинна обработка и поддържане на дълъг срок на годност.

Иновативни източници и приложения
Въпреки че по-голямата част от индустриалните приложения за пектин се произвеждат от ябълкови кюспе и цитрусова кора, текущите изследвания разкриват нарастващ брой нови източници на пектин. Те включват соеви и слънчогледови пектини, както и пектини, получени от по-екзотични местни плодове и зеленчуци.

Изследване, публикувано тази година в Journal of Pharmaceutics, съобщава за ефикасността на пектина от люспи от какаова шушулка като универсален фармацевтичен ексципиент, хранителен и антибактериален агент. Като се позовава на нарастващия интерес към използването на растителни биоактивни съединения като цитрусови плодове, модифициран цитрусов пектин и ябълков пектин, изследването отбелязва, че растителните полизахариди като какаовия пектин обикновено са химически стабилни, нетоксични, лесно достъпни, възобновяеми и богат източник на макро и микроелементи. Изследването подчертава потенциала на какаовия пектин като полезен полимер за укрепване на здравето.

Допълнителните алтернативни източници на пектин включват захарно цвекло, манго, тиква и тиква, както и по-малко известни източници като джикама, кактус, пулпа от тейокот (роден в Мексико - плодовете наподобяват крабап), маракуя и бодлива круша с пулпа от манго и джикама предлагащи най-високи добиви. Установено е също, че неузрялото захарно палмово месо има висок потенциал за добив на пектин. Банановите кожи, кората на амбарела (роден в Полинезия) и люспите от нахут също са изследвани като алтернативни източници на желиращ материал.

Обширни изследвания за приложимостта на соевия пектин установиха, че тази алтернатива е по-евтина от вносните плодови пектини, но соята крие високи рискове за ГМО. Новите пектини също предлагат потенциални приложения за козметика, продукти за лична хигиена и фармацевтични продукти.

Признат като GRAS, веган, неалергичен и без глутен, пектинът е широко приет в индустрията на природните продукти. Много търговски форми са стандартизирани чрез добавяне на декстроза и захари към постоянна степен на функционалност. Производителите търсят пектин, за да осигурят подобрено освобождаване на вкуса, повишено усещане за уста, деликатна текстура и контролиран вискозитет. В някои приложения това е водосвързващо и неговата текстурна функционалност е по-добра от другите често използвани влакна. Използва се за подобряване на стабилността на пулпа в напитки на сокова основа и кисели протеинови напитки, пектинът също така дава добра гел структура и „чиста захапка“ на сладкарниците и желетата. Пектинът практически няма мирис, има неутрално рН и аромат и високо съдържание на диетични фибри и освобождаване на масло. Използването на пектин води до подобрен добив и освобождаване на вкуса, както и по-дълъг срок на годност. Изследователите предполагат, че добавянето на пектин към емулсии може да подобри нутрицевтичните характеристики и да увеличи бионаличността на хранителни вещества.

Пектинът обикновено се използва за млечни напитки, соеви напитки, суроватъчни продукти и напитки от кисело мляко, разбъркани дънни кисели млека и незабавни напитки. Напитките могат да бъдат обогатени с диетични фибри, без значителна промяна в техния вискозитет. Продуктите от цитрусов пектин се използват за създаване на нови и разнообразни вкусови профили с приложения за подправки, сосове и маринати. Други приложения включват нутрицевтици, хранителни добавки, фармацевтични продукти, козметика, продукти за лична хигиена, дезинфектанти, дезодоранти за стаи и почистващи продукти.

Ядливи опаковки, филми и покрития
Новите и вълнуващи приложения за пектини включват ядливи филми и покрития. Според Карол Цвип, управител на опаковки и етикетиране на храни в Guelph Food Technology Center в Канада, годни за консумация филми и покрития осигуряват иновативни, устойчиви опаковки. С акцент върху важността на избора на ядливи филми с приемлив цвят, мирис, вкус, вкус и текстура, годни за консумация покрития предпазват продуктите от кислород, външен аромат, масло и влага. В допълнение към добавянето на витамини, минерали, хранителни вещества, аромати и хранителна енергия към продуктите, годни за консумация покрития могат да действат и като носители на функционални съставки като антиоксиданти и антимикробни средства.

С широко разпространен интерес към елиминирането на отпадъците от опаковки, хранителните опаковки предлагат нетоксична, биоразградима опция с потенциал да заменят много търговски приложения на пластмасите. Тъй като е известно, че пектинът е евтин, икономичен, лесен за набавяне и възобновяем, той е популярен вариант. Ядливите филми, формулирани от хранителни отпадъци, могат ефективно да намалят замърсяването на околната среда, като същевременно подобряват възможността за рециклиране на опаковъчни материали. По този начин използването на ядливи филми предлага отлично решение на проблемите, свързани с изхвърлянето на отпадъци и опаковъчните материали.

Хранителни добавки и ползи за здравето
Пресните плодове и зеленчуци са важни за оптималното здраве и най-добрият избор за смилаеми фибри. Като алтернатива, пектинът от ябълкови влакна и модифицираните добавки и прахове от цитрусов пектин са нововъзникващ пазар. Пектинът е богат източник на хранителни вещества и фибри, използвани за насърчаване на ефективно елиминиране на храната през храносмилателния тракт. Въпреки че много производители и потребители търсят пектина като функционално влакно, страничните ползи от добавянето на пектин включват намаляване на холестерола, баланс на нивата на глюкозата, подобряване на гликемичния контрол за диабетици, намаляване на кръвното налягане, подкрепа за сърдечно-съдовото здраве, профилактика на рака, както и цялостно подобрение на стомашно-чревното здраве, включително облекчаване на диария и запек.

ProPectin, продукт на VitaPro International в България, първоначално е разработен за борба със страничните ефекти от замърсяването с ядрена радиация. Промотиран като една от най-висококачествените, високо концентрирани и най-мощни добавки от ябълков пектин на пазара, ProPectin съдържа 100% фармацевтичен ябълков пектин, „произведен от някои от най-качествените ябълки в света“. Продуктът е цитиран като спомагащ за намаляване на нивото на опасно радиоактивно вещество и отравяне с тежки метали. Когато пектинът се абсорбира, той се свързва с вредни материали и подпомага извеждането им от тялото. Изследванията върху ProPectin също установяват намален холестерол, както и благоприятни ефекти за пациенти с диабет тип 2.

Други водещи формули за добавка на пектин включват Solgar 100% Apple Pectin, Natural Factors Super Strength Rich Apple Pectin Concentrate с екстракт от зелен чай във вегетариански капсули за прочистване на червата и детоксикация на тялото, както и Puritan’s Pride Grapefruit Pectin и Source Naturals Grapefruit Pectin Powder. Препоръчва се грейпфрутов пектин за намаляване на риска от коронарна болест на сърцето, без да променя диетата или начина на живот. Country Life Acidophilus с пектин във вегетариански капсули съчетава пектин и пробиотици за насърчаване на растежа на полезни бактерии в чревния тракт. Препоръчва се след продължителна употреба на антибиотици или екстремна диария, когато полезните бактерии може да са значително намалени, пектинът като пребиотик осигурява хранителните вещества, необходими за поддържане на здравословна пробиотична колонизация на червата.

Американската асоциация на рака препоръчва възрастните да ядат пет порции пресни плодове и зеленчуци всеки ден, за да намалят риска от рак. Модифицираният цитрусов пектин (MCP) може да е идеален за тези, които желаят да допълнят приема на цитрусови плодове като превантивна здравна мярка. По дефиниция MCP се различава от конвенционалния цитрусов пектин поради своята молекулярна структура. Пектините могат да бъдат модифицирани, за да съкратят молекулната верига, създавайки по-малки полизахаридни фрагменти, които лесно се абсорбират и използват в тялото.

Изследователите са показали, че клетъчното и сърдечно-съдовото здраве се влияят неблагоприятно от повишените нива на галектин-3 и че поддържането на здравословни галактически-3 нива е важно за здравето и дълголетието. Установено е, че MCP успешно свързва и блокира излишния галектин-3 и хелатира токсични тежки метали като живак и олово. Забележителните продукти включват EcoNugenics PectaSol-C, популяризиран като единственият клинично изследван модифициран цитрусов пектин, за който е известно, че поддържа здрава клетъчна активност, повишава имунитета и насърчава здравословните нива на галектин-3. Nutricology Modified Citrus Pectin Powder предлага допълнителна опция MCP.

Водещи производители
Водещите производители на съставки в Европа и Азия, включително CP Kelco, Naturex, Cargill, Herbstreith & Fox и Yantai Andre Pectin в Китай, продължават да доминират на американския пазар на пектин, където дистрибуторите твърдят, че местните пектинови продукти не са налични. Добивайки се от Германия, Швейцария, Дания, Италия, Полша, Бразилия, Мексико, Китай и Индия, пектинът продължава да бъде в голямо търсене на пазара на функционални съставки. По-малките дистрибутори в Северна Америка включват J.F. Hydrocolloids, Inc., Pacific Pectin и The Green Labs.

През декември 2015 г. CP Kelco, лидер в производството на хидроколоиди и глобалното производство на пектин, обяви приключването на разширяването на своите заводи в Бразилия и намерението на компанията да стимулира производството на пектин, за да отговори на глобалното търсене. Според Susanne Sörgel, директор на стратегическата платформа за пектиновата продуктова линия на CP Kelco, инвестицията в разширяване на производството показва „силния ангажимент на компанията да подобри използването на пектин като високоефективна съставка ... както в развитите икономики, така и в развиващите се пазари“. Компанията продължава да вижда „огромни възможности и растеж за пектин на всички световни пазари“ поради повишеното предпочитание на потребителите към естествени, висококачествени съставки в техните храни и продукти, добави тя.

Cargill, Минеаполис, Минесота, предлага една от най-широките гами от търговски наличен пектин, използвайки съвременни производствени процеси. През август 2015 г. Cargill придоби операциите на FMC за цитрусови пектини в Сицилия, Италия, с намерението да разшири производството на пектин, за да предложи „щадящи етикета“ съставки с естествен произход, които лесно могат да бъдат разпознати от ежедневния потребител. Пектиновите приоритети на Cargill включват задоволяване на потребителското търсене и въвеждане на заместители на веган желатин. Текстуризиращите решения на Cargill съдържат пектин както като директна съставка, така и като част от функционална смес.

Naturex, световен лидер в производството на специални растителни съставки със седалища във Франция, разчита на производството на пектин от Обипектин в Швейцария и Пектовин в Полша. Специализирайки се в ябълкови и цитрусови пектини и известен с иновативни приложения, I Drink, едно от най-новите им предложения, поддържа темата „чист етикет, естествен и здравословен“. Насърчавайки естествения тласък на имунната система, използвайки ехинацея, бъз и годжи, продуктът използва специфични ябълкови пектини, за да подобри усещането в устата, придавайки повече тяло и обем на напитката.

Herbstreith & Fox в Германия, понякога известен като специалисти по пектин, произвежда пектин от 1934 г. С международна дистрибуторска мрежа производителят е специализиран в храните, хранителни добавки, фармацевтични и козметични приложения.

JF Hydrocolloids, Inc., частна дистрибуторска компания със седалище в Илинойс, предлага широка гама без ГМО цитрусови кори пектин и пектинови влакна като част от цялостната селекция от висококачествени естествени хидроколоиди, разпространявани в северноамериканските храни, напитки и не -хранителни индустрии.

Нуждата от органичен пектин
Производството на сертифициран органичен пектин е необходимо, за да се отговори на търсенето на пазара. Проучването на Nielsen за глобалното здраве и уелнес за 2015 г. разкрива, че потребителите искат здравословни храни и са готови да платят повече за тях. Повечето избират цели, минимално преработени, неподправени храни - като предпочитат истинските храни и съставки, за разлика от синтетичните и изкуствените. Функционални храни с високо съдържание на фибри (36%), протеини (32%), пълнозърнести храни (30%) или обогатени с калций (30%), витамини (30%) или минерали (29%), които могат да намалят заболяването или да насърчат доброто здраве също класиран високо. Освен това 77% от анкетираните потребители казват, че искат да се хранят по-здравословно с фокус върху полезните съставки. Витамини, минерали, супер храни и храни, богати на хранителни вещества, се класират високо като приоритети за здравословна храна, отразявайки ръста в продажбите на органични храни до 35,9 милиарда долара, според Асоциацията за биологична търговия.

Проучването на Nielsen също така посочва загрижеността на потребителите относно произхода на храните и източниците на съставки. Потребителите искат да избягват изкуствените оцветители, аромати, консерванти, царевичен сироп с високо съдържание на фруктоза, хормони на растежа, антибиотици, облъчване, утайки от отпадъчни води и ГМО, както и пестициди, хербициди, фунгициди и инсектициди. Тъй като настоящите регулаторни насоки не изискват конвенционалните продукти да отговарят на същите стандарти като сертифицираните органични, конвенционалните и естествените продукти могат да бъдат изложени на риск за тези замърсители.

Въпреки факта, че световният пектинов пазар е показал постоянен растеж с широко приложение във всички категории, липсата на сертифициран органичен пектин означава преобладаване на неорганична съставка в биологичните продукти. Според Международната асоциация на производителите на пектин, „биологичните суровини понастоящем не се предлагат нито в качество, нито в количество, което би могло да бъде основа за индустриалното производство на търговски органични пектинови продукти.“

В САЩ употребата на пектин в преработени продукти, обозначени като „биологични“ или „направени с органични продукти“, е предмет на разпоредбите на Националната програма за биологични продукти на САЩ (NOP). Националният списък на разрешените и забранените вещества включва неорганичен пектин в списъка на „неорганично произведени селскостопански продукти, разрешени в органични храни“. Според Националния съвет за органични стандарти обаче трябва да се използват сертифицирани органични пектини, ако има такива. Това решение доведе до широко разпространена употреба на „органично съвместим“ пектин в органичната промишленост (т.е. неорганичен пектин, който не е амидиран, не е ГМО и не съдържа радиация и утайки от отпадъчни води). Това решение също така предполага, че всички допълнителни добавки, като декстроза, получена от царевица и добавена захар, също трябва да не са ГМО и, в идеалния случай, сертифицирани биологични, ако са налични.

Друга грижа за биопроизводителите и потребителите е, че пектинът може да действа като скрита неорганична съставка в биологичните продукти в много категории. Етикетирането на пектин не винаги посочва източника на пектина или посочва, че пектинът не е ГМО. Пектиновите добавки постигат по-добри резултати в това отношение поради ясните стандарти за етикетиране.

Устойчиво производство
Днешното индустриално производство на пектин предлага чисто и елегантно решение за справяне с опасностите за околната среда от плодови отпадъци, което предполага, че ефективното използване на плодовите маслини има огромен потенциал за функционални съставки с добавена стойност и увеличена печалба за производителите.

Проучване на Асоциацията на учените и технолозите по храните в Майсур, Индия разкри, че в момента се използва само 1% от ябълковите кюспе, произведени като страничен продукт от соковата индустрия. Въпреки че агропромишлените отпадъци се състоят главно от сложни полизахариди, които служат като хранителни вещества за микробния растеж и производството на ензими, плодовите отпадъци и по-специално ябълковите кюспета, могат да бъдат превърнати в ядливи продукти, тъй като кюспето е богат източник на въглехидрати, сурови фибри минерали и други хранителни вещества. И обратно, неизползването на плодови отпадъци причинява опасности за околната среда, остро замърсяване на въздуха, замърсяване на подпочвените води и унищожаване на водните организми.

Заключение
Производството на пектин продължава да предлага разширяващи се пазарни възможности. Нови източници, нови приложения, както и сертифицирано производство на органичен пектин предполагат потенциална пазарна ниша, която отговаря на потребителското търсене на храни, насърчаващи здравето, прозрачност на веригата на доставки и точно етикетиране. Устойчивите решения на проблема с хранителните отпадъци също могат да бъдат двигатели на пазара. За производителите, които търсят изгодно, иновативно и устойчиво портфолио от съставки и устойчива бизнес стратегия, плодовият пектин, включително сертифициран биологичен, може да бъде бъдещата тенденция за устойчиви функционални влакна.

Д-р Сими Самър, е независим изследовател, педагог и писател на свободна практика.