Pektin je vrsta hidrofilne biljne gume, pomoću -1,4 glikozidne veze galakturonske kiseline i polimerizacije ramnoze, arabinoze, galaktoze i drugih neutralnih šećera, jedan je od važnih prehrambenih aditiva. Trenutačno svjetska godišnja potražnja za pektinom iznosi gotovo 20,000t, prema relevantnim stručnjacima koji su predvidjeli da će potražnja za pektinom u prilično dugom vremenskom razdoblju i dalje iznositi godišnju stopu rasta od 15%. Istraživanje novih metoda i izvora za poboljšanje prinosa i kvalitete pektina, ne samo da može pružiti teorijsku osnovu za opsežnu primjenu visokokvalitetnog pektina u području prerade hrane.
Metode ekstrakcije pektina uglavnom uključuju kiselinsku hidrolizu, metodu smole za izmjenu iona,ekstrakcija subkritične vode,mikrobna ekstrakcija, mikrovalna ekstrakcija, enzimska ekstrakcija i ultrazvučna ekstrakcija,Metode dekoloracije uglavnom uključuju dekoloraciju aktivnim ugljenom, dekoloraciju vodikovim peroksidom i dekoloraciju makroporozne smole, metode taloženja uglavnom uključuju taloženje alkoholom i taloženje slanom otopinom, a metode sušenja uglavnom uključuju sušenje u ambijentu, sušenje pod vakuumom, sušenje zamrzavanjem isušenje raspršivanjem.
Kako odabrati odgovarajuće metode ekstrakcije i dekolorizacije i sušenja potrebno je kombinirati s cijenom i materijalima za sveobuhvatno razmatranje. U nastavku koristimo opremu za ultrazvučnu ekstrakciju za ekstrakciju pektina kako bismo istražili različite izvore pektina o optimalnoj vrijednosti ultrazvučne snage koja je razlika? Koje su razlike?
Doista postoje razlike u optimalnoj vrijednosti ultrazvučne snage za različite izvore pektina, a na te razlike uglavnom utječu biljno podrijetlo pektina, stanična struktura, kemijski sastav pektina i molekularna struktura pektina, među drugi faktori. Evo nekoliko konkretnih primjera:
1. Citrusni pektin: U jednoj studiji, tri varijable (ultrazvučna snaga, vrijeme ekstrakcije i pH) su optimizirane Box-Behnkenovim dizajnom i dobiveni optimalni uvjeti bili su 150 W ultrazvučne snage. U drugoj studiji, optimalni uvjeti za ekstrakciju pektina iz kore citrusa uz pomoć ultrazvuka bili su gustoća snage ultrazvuka od 0,41 W/mL, temperatura od 67 stupnjeva i vrijeme ekstrakcije od 56 minuta, u kojem je vremenu stopa oslobađanja pektina bila 27,34%.
2. Pektin kore grejpa: U usporedbi ekstrakcije pektina potpomognute ultrazvukom iz kore grejpa i slatkog limuna, optimizirani uvjeti za UAE dobiveni metodologijom površine odziva (RSM) bili su: vrijeme ultrazvuka=9.38 min, snaga { {4}}.01%, te omjer tekućine i krutine (L:S) od 46,8:1, a ove razine dovele su do najvećeg prinosa pektina iz kore grejpa (26,35%) i visokog sadržaja galakturonske kiseline (69,11% ; GalA).
3. Pektin iz komine jabuke: U optimizaciji procesa ekstrakcije pektina iz komine jabuke uz pomoć ultrazvuka, procesni uvjeti za dobivanje optimalnog prinosa pektina iz komine jabuke bili su: omjer materijal-tekućina 1:20 (g:mL) , pH 2,4, temperatura ekstrakcije od 86 stupnjeva , i ultrazvučna snaga od 425 W.
Ove studije su pokazale da optimalna vrijednost ultrazvučne snage ne ovisi samo o izvoru pektina, već na nju utječu i drugi čimbenici kao što su vrijeme ekstrakcije i temperatura. Stoga su u praktičnim primjenama potrebni pokusi kako bi se odredila optimalna ultrazvučna snaga za određeni izvor pektina.