저메톡실 펙틴 E440이란? 유형, 안정성, 방법, 용도

저메톡실 펙틴 (LM 펙틴)은 에스테르화도가 50% 미만인 펙틴입니다. 일반적으로 해바라기 디스크나 감자에서 추출하거나 고에스테르 펙틴에서 산 또는 알칼리 처리를 통해 탈에스테르화를 통해 메톡실화를 감소시켜 얻습니다.

LM 펙틴은 칼슘 이온에 대한 반응성이 높은 저메톡실화 펙틴입니다. LM 펙틴의 겔화는 pH를 조정하고 겔화 과정에서 다른 칼슘 염을 첨가하여 제어할 수 있습니다.

LM 펙틴은 일반 LM 펙틴과 LM 아미드화 펙틴으로 더 나눌 수 있습니다.

1. 저메톡실 펙틴의 기본 파라미터

제품 이름	저메톡실 펙틴, LM 펙틴	에스테르화 정도	<50%
원재료	사과, 감귤류, 자몽, 해바라기 디스크 등	준비 방법	알칼리법, 효소법
분류	일반 저메톡실 펙틴, 저메톡실 아미드화 펙틴	애플리케이션	저당 잼, 유제품, 베이커리 제품

2. 저메톡실 펙틴의 종류

저메톡실 펙틴은 일반 저메톡실 펙틴과 저메톡실 아미드화 펙틴(LMA 펙틴)으로 더 세분화할 수 있습니다.

3. 저메톡실 펙틴의 안정성

저메톡실 펙틴은 높은 pH 조건에서 약간 더 안정적입니다. 알칼리성 조건에서 펙틴은 실온에서도 탈에스테르화를 겪을 수 있습니다. 암모니아로 탈에스테르화를 수행하면 메틸 에스테르의 메톡시 중 일부가 아미드의 아미노로 전환됩니다. 저메톡실 아미드화 펙틴은 다른 저메톡실 펙틴보다 물리적 특성이 우수하며 겔화제로 널리 사용될 수 있습니다.

4. 저메톡실 펙틴의 겔화 메커니즘

4.1 일반 저메톡실 펙틴의 겔화 메커니즘

저메톡실 펙틴의 겔 형성 메커니즘은 고메톡실 펙틴의 겔 형성 메커니즘과 완전히 다릅니다. 이 젤은 칼슘 브리지를 통해 두 펙틴 분자 사슬의 카르복실 그룹 사이의 이온 연결과 수소 결합의 공동 작용의 결과입니다. 이 젤은 시스템의 칼슘 이온 농도에 영향을 받으며 반대로 설탕과 산에 대해서는 분명하지 않습니다.

저메톡실 펙틴의 겔 조건: pH 범위 2-6, 가용성 고형분 함량 10%-80%, 형성된 겔은 열 가역성입니다.

저메톡실 펙틴의 겔화는 펙틴 에스테르화 조건, 상대 분자량, 칼슘 함량, pH, 기타 치환 물질 및 냉각 속도에 의해 영향을 받습니다.

그중 칼슘은 필수 조건이며, 저 메톡실 펙틴 그램 당 약 25mg의 칼슘이 필요하다는 것이 입증되었습니다. 에스테르화 정도가 다른 저메톡실 펙틴은 칼슘 활성이 다릅니다.

저메톡실 펙틴의 겔화 정도와 에스테르화 정도 사이의 관계는 고메톡실 펙틴의 관계와 반대입니다. 저메톡실 펙틴의 겔화 온도는 에스테르화 정도에 반비례하며, 저메톡실 펙틴 젤리의 겔화 온도는 용융 온도와 거의 또는 전혀 차이가 없습니다.

5. 저메톡실 펙틴 젤의 강도에 영향을 미치는 요인 5.

5.1 펙틴 품질

고분자 품질로 '달걀 상자' 모델의 결합 영역이 쉽게 형성되고 젤 형성의 품질이 좋습니다.

5.2 펙틴의 DE 값과 DA 값

DE 값이 증가하면 겔 형성 온도가 감소하고, DA 값이 증가하면 겔 형성 온도도 증가합니다. 그러나 DA 값이 너무 높아 겔화 온도가 시스템의 비등 온도보다 높으면 시스템이 즉시 프리 겔을 형성하게 됩니다.

5.3 펙틴 함량

함량이 증가하면 젤 강도와 젤 온도가 상승하지만 너무 높으면 프리젤이 형성되어 대신 젤 강도가 감소합니다.

5.4 칼슘 이온 농도

DE 및 DA 값을 가진 특정 펙틴의 경우 최적의 겔 강도에 도달하기 전에 칼슘 이온 농도가 증가하고 겔 강도와 겔 온도가 증가합니다. 최적의 겔 강도에 도달한 후 칼슘 이온 농도가 계속 증가하고 겔 강도가 부서지기 시작하고 약해지고 마침내 프리 겔을 형성합니다.

5.5 칼슘 이온 킬레이터

시스템에서 칼슘 이온을 킬레이트화할 수 있는 폴리인산염, 구연산염 등을 첨가하거나 존재하면 칼슘 이온의 유효 농도가 감소하여 특히 시스템 내 고형물 함량이 높은 경우 프리겔 형성의 위험이 감소할 수 있습니다.

5.6 용해성 고체 콘텐츠

함량이 증가하면 겔 강도가 증가하고 겔 형성 온도가 상승하지만 너무 높으면 프리젤이 형성될 수 있습니다.

5.7 용해성 고체의 종류

다른 물질은 칼슘 이온을 결합하는 펙틴의 능력에 다른 정도에 영향을 미칩니다. 예를 들어, pH=3.0, 고형분 함량=31%, 칼슘 이온 함량 20mg/g 펙틴의 고정 조건에서 겔 강도의 크기는 각각 달인 설탕>42DE 포도당 시럽>고 과당 시럽>소르비톨 순입니다. 프리겔을 생성하는 칼슘 이온에 대한 고체 종의 민감도도 모두 다릅니다.

5.8 시스템 pH

pH는 2.6~6.8 범위일 수 있습니다. pH가 증가하면 동일한 품질의 젤을 형성하기 위해 더 많은 펙틴 또는 칼슘 이온이 필요하며, pH가 증가하면 젤 형성 온도가 낮아집니다.

5.9 사용 방법

칼슘 이온 용액을 겔 형성 온도보다 낮은 펙틴 용액에 첨가하면 시스템이 즉시 프리젤을 형성하게 됩니다.

칼슘 이온 용액은 더 희석된 형태로 첨가해야 하며, 그렇지 않으면 프리젤 또는 국소 비젤 형성 현상이 국소적으로 발생할 수 있습니다.

천천히 녹는 칼슘 염을 사용하면 시간이 지남에 따라 겔 형성과 강도를 높일 수 있습니다.

저메톡실 펙틴, 특히 아미드화 펙틴에 의해 형성된 젤은 열 가역성 젤입니다. DE 값이 높고 고형분 함량이 높으면 형성된 겔의 열 안정성도 향상됩니다.

저메톡실 펙틴은 요거트 생산 시 전단력에 의해 젤이 펌핑될 수 있도록 하는 요변성(틱소트로피)이 우수하여 특히 펄프 요거트 생산에 적합합니다.

낮은 고형분 함량(20%)에서 저메톡실 펙틴을 배합한 CMC 또는 메뚜기 콩 검은 겔 조직을 개선할 수 있습니다. 펙틴이 배합된 잔탄검은 겔 조직을 감소시킵니다.

6. 저메톡실 펙틴의 제조 방법

펙틴의 제조는 일반적으로 낮은 산성 및 알칼리성 값에서 뜨거운 물로 추출하고 분말 펙틴을 생산할 때 알코올로 침전 후 건조 및 분말화하며 추출된 펙틴은 HM 펙틴입니다.

산성 또는 알칼리성 조건에서 탈에스테르화를 수행하면 LM 펙틴을 생산할 수 있으며, 추출 또는 탈에스테르화 조건을 변경하여 다양한 종류의 펙틴을 얻을 수 있습니다.

6.1 알칼리성 방법

펙틴 농축액을 스테인리스 스틸 냄비에 넣고 수산화암모늄을 넣어 pH를 10.5로 맞춘 후 15℃의 일정한 온도에서 3시간 동안 보관합니다. 그런 다음 같은 양의 95% 알코올과 적정량의 염산을 추가하여 pH를 약 5로 낮춥니다.

교반 후 1시간 동안 그대로 두었다가 침전된 펙틴을 걸러내고 물기를 짜낸 다음 각각 50%, 95% 알코올로 1회 세척하고 물기를 눌러 베이킹 트레이에 펴서 65? 진공 건조기에서 건조시킨 후 꺼내어 곱게 갈아서 포장하면 완제품이 완성됩니다.

생산량은 펙틴의 약 90%입니다.

6.2 효소 방법

효소법은 리파아제 탈지방법으로 저메톡시 펙틴을 추출하는 방법입니다.

기존의 알칼리 및 산 방식에 비해 공정 제어가 용이하고 제품 품질이 높으며 에너지 절약 및 비용 절감의 장점이 있습니다.

프로세스 흐름 원료 ? 분쇄 ? 세척 ? 탈지 ? 껌 추출 ? 여과 ? 침전 ? 여과 ? 탈염 알코올 세척 ? 여과 ? 건조 ? 분쇄 ? 완제품.

7. 저메톡실 펙틴 용도

저메톡실 펙틴은 저당 잼, 유제품, 베이커리 제품, 미러 펙틴 및 요거트 컴패니언과 같은 다양한 용도로 사용됩니다.

최종 젤을 형성하려면 고형분 함량이 60% 미만이어야 하며 제품에 칼슘 또는 기타 금속 이온이 포함되어 있어야 합니다.

저메톡실펙틴은 주로 저당 잼, 요구르트 펄프 베이스, 젤리 캔디, 과자, 제빵 글레이즈 등에 pH=2.6-6.8, 고형분 함량 10% 이상, 칼슘 이온(펙틴 최소 15mg/g)이 있는 시스템에서 사용됩니다.

특정 용도에 맞는 펙틴의 선택은 전적으로 시스템 조건, 생산 비용 및 제품 요구 사항에 따라 달라집니다.

아미드화 펙틴은 일반 저메톡실 펙틴보다 활용도가 높습니다.

일반적으로 펙틴은 다른 부형제와 혼합하기 전에 순수한 물에 녹여야 합니다.

순수한 펙틴 용액은 점도가 낮고 뉴턴 유체입니다. 잼이나 젤리에 일반적으로 사용되는 펙틴의 용도는 0.3%(고메톡실 펙틴, 약 65% 가용성 고체)에서 0.7%(아미드화 또는 저메톡실 펙틴, 약 35% 가용성 고체)까지 다양합니다.

일반적으로 고메톡실 펙틴은 pH 3.5 이상에서 겔을 형성하지 않으며, 저메톡실 펙틴은 pH 6.5 이상에서 겔을 형성하지 않습니다.

펙틴의 특성과 기능에서 시스템 조건의 변화는 생산 비용을 증가시킬뿐만 아니라 제품 품질을 감소시킬뿐만 아니라 다른 요인을 변경하면 프리 젤의 형성이 효과의 사용에 영향을 미칠 것으로 알려져 있으며, 프리 젤 현상이 사라질 수도 있습니다.

음식	기능	기본 유형	선정 이유	애플리케이션 농도/%
저고형물 걸림(부유 물질 <55%)	겔화제	아미드화 펙틴	칼슘 염을 첨가하지 않고 겔화	0.4-1.0
자연스러운 풍미의 부드러운 슈가 푸드 젤리	겔화제	산 가수분해 펙틴(전분과 함께 사용)	수용성 고체(76%-78%)를 견뎌냅니다.	1.0-2.0
핫 리버시블 브레드 젤리 아이싱	겔화제	아미드화 펙틴	약간 더 넓은 범위의 용해성 고체 젤	1.0-2.0
겔화된 신 우유 제품	겔화제	아미드화 펙틴		0.5-1.0
과일 버터 밀크 과자 준비를위한 과일 통조림	겔화제	아미드화 또는 산가수분해 펙틴	겔화 효과를 제어하기 위해 과일 제품에 버터 밀크를 첨가해야합니다.	0.8-1.2
인스턴트 푸딩 파우더	겔화제	아미드화 펙틴	버터밀크를 첨가하면 물에 빠르게 용해되고 빠르게 겔화됩니다.	0.8-1.2
바로 먹을 수 있는 초콜릿 또는 바닐라 푸딩용 시럽 베이스	겔화제	아미드화 펙틴	시럽은 지나치게 걸쭉 할 필요가 없으며 시럽은 빠른 겔화를 위해 버터 밀크와 함께 pH가 중성이어야합니다.	0.8-1.2

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