Пектиновые вещества (гликаногалактуронаны)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Пектиновые вещества (гликаногалактуронаны)

Пектиновые вещества (ПВ) - гетерополисахариды, главной структурной единицей которых является -D-галактуроновая кислота (83-90%). Кроме галактуроновой кислоты в меньших количествах в составе ПВ присутствуют также D-галактоза, L-арабиноза, L-рамноза и другие нейтральные моносахариды.

ПВ открыты в 1825 году; название происходит от греч. слова pectуs - свернувшийся, застывший.

б-D-галактуроновая кислота

В зависимости от строения, степени полимеризации ПВ классифицируются на ряд групп.

Пектовые кислоты - простейшие представители пектиновых веществ, являющиеся преимущественно продуктами полимеризации остатков б-D-галактуроновой кислоты, связанных 1,4-связями в линейные цепи. Количество единиц б-D-галактуроновой кислоты может достигать до 100. Растворимы в воде, являются основой других групп пектиновых веществ. пектин межклеточный гетерополисахарид

Пектиновые кислоты (пектины) - более высокомолекулярные соединения, содержащие 100-200 единиц б-D-галактуроновой кислоты. Кроме того, карбонильные группы могут быть в различной степени метоксилированы.

Пектаты, пектинаты - соли пектовых и пектиновых кислот.

Пектиновые кислоты, пектаты и пектинаты растворимы в воде в присутствии сахаров, органических кислот с образованием плотных гелей.

Пектовая кислота - R = H

Пектиновая кислота - R = H и CH₃

Пектат - R = Me⁺

Пектинат - R = Me⁺ и CH₃

Протопектины - высокомолекулярные полимеры метоксилированной полигалактуроновой кислоты с галактаном и арабинаном клеточной стенки, изредка прерываемой остатками рамнозы. Не растворимы в воде.

Протопектин содержится в большом количестве в незрелых плодах. При созревании плодов под влиянием протолитических ферментов происходит деполимеризация полиуронидных цепочек и протопектин переходит в более низкомолекулярные группы пектиновых веществ.

ПВ - твердые аморфные вещества, не растворимые в спирте и неполярных растворителях.

При действии на ПВ разбавленных щелочей или фермента пектазы метоксильные группы легко отщепляются и образуется метиловый спирт и пектовая кислота, которая легко осаждается из раствора Са²⁺. Это свойство можно использовать для количественного определения пектиновых веществ.

ПВ широко распространены в природе. В растениях присутствуют обычно в виде протопектина, составляющего большей частью межклеточное вещество, и вещество первичной стенки молодых растительных клеток. ПВ вместе с гемицеллюлозой выполняют функцию цементирующего материала, играя роль опорных элементов тканей.

Растворимые пектины присутствуют в соках растений.

ПВ предохраняют растения от высыхания, повышая засухоустойчивость и морозостойкость, влияют на прорастание семян и рост клеток.

Пектиновые вещества из растительного сырья извлекают при нагревании обычном 0,1 н раствором фосфорной или другой кислоты; экстракт концентрируют, фильтруют и ПВ осаждают спиртом.

Для очистки ПВ используют образование пектатов, из которых ПВ освобождают действием кислот. Количественное определение проводят гравиметрическим методом (осаждение спиртом), методом потенциометрического титрования, основанного на взаимодействии пектовых кислот с гидроксидом кальция и др.

ПВ обладают противоязвенной, противовоспалительной (сок подорожника, плантаглюцид); антитоксической (выводят тяжелые металлы!), радиозащитной активностью, иммунопротекторным действием; улучшают моторику желудочно-кишечного тракта, нормализуют обмен веществ, снижают содержание холестерина в крови.

В Японии запатентовано использование метоксилированного яблочного пектина для лечения рака кишечника.

В фармации ПВ используют в качестве матрицы - носителя биологически активных веществ (антигельминтных препаратов, изониазида и др.), а также как эмульгатора, связующего материала при приготовлении эмульсий, пилюль. Присутствие ПВ необходимо учитывать при переработке лекарственного растительного сырья.

ПВ широко используют в кондитерском производстве, хлебопечении, сыроварении, текстильной промышленности. В промышленности ПВ получают из жома яблок, плодов цитрусов, свеклы, корзинок подсолнечников, кормового арбуза.

Размещено на Allbest.ru