Пектиновые вещества
Пектиновые вещества -- это высокомолекулярные углеводы растительного происхождения, главным структурным компонентом которых является D-галактуроновая кислота; встречаются в тканях наземных растений и в некоторых водорослях. В растениях, например, в соке и в мякоти плодов, в мякоти корнеплодов и в других частях растений, эти вещества, частью растворимые в воде, частью легко переходящие в нерастворимые студенистые вещества. В тканях некоторых растений содержание пектиновых веществ достигает 30% сухого веса (например, в белой части кожуры цитрусов), в других -- их содержание не превышает долей процента.
К пектиновым веществам относятся:
-пектовая кислота, которая построена из остатков D-галактуроновой кислоты, связанных б-1,4-гликозидными связями в длинные цепи (является основой всех пектиновых веществ);
- - пектаты -- соли пектовой кислоты; - пектины -- продукты различной степени метилирования пектовой кислоты по карбоксильным группам, растворяются в воде с образованием плотных гелей; - пектинаты -- соли пектинов; - протопектины -- нерастворимые в воде вещества высокого молярного веса, в которых линейные молекулы пектинов связаны поперечными мостиками, и другие производные пектина.
В растительной клетке пектин выполняет функцию структурирующего агента в центральном слое клеточной стенки. Кроме того, благодаря своей сильной способности к набуханию и своему коллоидному характеру пектин регулирует водный обмен растений.
К более изученным П. веществам принадлежат следующие.
Пектин. Содержится в соке зрелых яблок и груш, из которого при нагревании со спиртом и соляной кислотой осаждается в виде хлопьев. Для получения его сок совершенно зрелых груш обрабатывают щавелевой кислотой для осаждения извести и танином для удаления альбуминатов и затем осаждают пектин спиртом. Пектин представляет аморфное вещество, растворимое в воде. Состав его по Фреми С32Н48О32, по Ходневу С28Н42О24.
Пектиновая кислота. Образуется при действии едкого калия и углекислых щелочей на пектин, а также при нагревании свекловичной мякоти с раствором едкого калия. Состав: по Фреми C16H22O15, по Ходневу С14Н20О13, соли, по Ходневу C14H20O14M2, аморфны. Из растворов солей пектиновая кислота осаждается в виде студня, нерастворима в воде и в спирте. При нагревании с водой дает парапектиновую кислоту С24Н34О23 (Фреми). При нагревании пектиновой кислоты и пектина с избытком щелочей образуется метапектиновая кислота, по Шейблеру, тождественная с арабиновой кислотой или арабином С12Н12О11. Пектаз есть фермент, содержащийся в соке свеклы и моркови.
Пектоза, по Ходневу С14Н22О11, нерастворимое пектиновое вещество, содержащееся в незрелых плодах, также в свекле и моркови; переходит от действия пектаза в растворимый пектин или в пектиновые кислоты.
Известно также еще несколько других П. веществ, извлеченных из различных растений, а также некоторые продукты превращений вышеописанных П. веществ, но имеющиеся данные настолько неопределенны, что даже существование многих из этих веществ может быть подвержено сомнению, и вообще характеристика П. веществ, отвечающая современным научным требованиям, может быть дана только после новых, более точных исследований этих веществ. Произведенные в недавнее время исследования Тромп-де-Гааса и Толленса над пектином из незрелых яблок, ревеня, вишен, смородины, рейнклодов и репы показывают, что состав его близок к составу углеводов, т. е. отношение между содержащимися в нем количествами водорода и кислорода близко к отношению 1:8 (оно колеблется от 1:7,3 до 1:9), и таким образом подтверждают сделанные ранее аналогичные выводы Шейблера, Рейхардта и Бауера. Для пектина из репы, по Тромп-де-Гаасу и Толленсу, можно было бы дать формулу nC18Н30O17, но ввиду крайне трудной очистки вещества нельзя сказать положительно, обусловливается ли замечаемый здесь некоторый избыток кислорода относительно водорода действительным составом его или зависит лишь от его недостаточной чистоты. Отчасти углеводная натура П. веществ (пектина) явствует из их отношения к реакции гидролиза разведенной серной кислотой, причем теми же авторами констатировано образование пентоз (арабинозы) и гексоз (галактозы). Имея в виду сказанное, приближающее пектиновые вещества к растительным слизям, и в то же время указания, что при гидролизе арабиновой (метапектиновой) кислоты из гуммиарабика (O'Sullivan) или свекловицы (Scheibler) рядом с различными глюкозами образуется также еще и кислота (состав которой, по О'Сюлливану, отвечает формуле С23Н38О22, где H:О = 1:9,26), Толленс предполагает возможным рассматривать пектиновые вещества как продукты неполного, частичного окисления растительных слизей, как оксислизи, аналогичные оксицеллюлозам. углевод растительный пектиновый химический
В растениях пектиновые вещества присутствуют преимущественно в виде нерастворимого протопектина, который содержится главным образом в стенках растительной клетки, в межклеточном цементирующем материале, играя роль опорных элементов тканей; в клеточном соке содержатся пектины и их соли пектинаты. При извлечении пектинов из растительного материала протопектин разрушают горячей соляной кислотой, и образующийся пектин осаждают спиртом. Пектины различных растений характеризуются неодинаковой молярной массой, степенью этерификации карбоксильных групп, распределением метильных групп в молекуле. Полностью метилированная по карбоксилам пектовая кислота содержит около 14% метоксилов, однако природные пектины содержат и свободные карбоксильные группы. В зависимости от степени метилирования пектины делятся на n-пектины, в которых метилировано более 50% всех карбоксильных групп, и L-пектины, содержащие меньше 50% этерифицированных карбоксильных групп. Пектины растворимы в воде и способны в присутствии сахара и органических кислот образовывать плотные гели. К действию кислот пектины довольно стойки, под действием щелочей они разрушаются; легко подвергаются окислительному расщеплению.
Ферменты, действующие на пектины, делятся на пектинэстеразы, гидролизующие сложноэфирные группировки, отщепляя метальные группы, и полигалактуроназы, расщепляющие полигалактуронидную цепь до олигоуронидов и далее до D-галактуроновой кислоты. Эти пектиновые ферменты, различные представители которых встречаются в микроорганизмах и растениях, используют для расщепления пектиновых веществ при осветлении фруктовых соков.
Определение пектинов производят измерением количества CO2, образующегося при нагревании пектинов с горячей кислотой; спектрофотометрически -- по окрашенному комплексу, получаемому при их взаимодействии с карбазолом, и другими способами. Для характеристики промышленных препаратов большое значение имеет определение вязкости пектинов и их способности образовать гели.
Благодаря прекрасным желирующим свойствам пектин широко применяется при производстве пищевых продуктов - кондитерских изделий, желе, джемов. Важным свойством пектина, обусловливающим его применение в пищевых продуктах, является гелеобразование. Образование гелей обусловлено ассоциацией пектиновых цепей с образованием трехмерной пространственной структуры, где два или более участка цепи сближаются друг с другом с регулярной частотой. Пектин обладает детоксицирующими свойствами, т. к. способен связывать токсические элементы и радионуклиды и выводить их из человеческого организма. Промышленные препараты пектинов получают из кожуры цитрусов, яблок и кормового арбуза. А также пектин используется в фармацевтической промышленности. В шелухе чеснока содержится большое количество пектинов, которые способствуют выведению из организма холестерина, тяжелых металлов, радиоактивных веществ.
Похожие статьи
-
- кориандр, - анис, - фенхель, тмин, - укроп; Травянистое (листья, надземная часть травянистых растений, молодые ветви древесных растений): - мята, -...
-
Физические и химические свойства простого вещества - Свойства германия
Начать следует с описания физических свойств простого вещества германия. Германий представляет собой твердый серебристо-белый полуметалл, обладающий...
-
В 2005 году В. Б. Спиричевым предложена новая классификация витаминов, основанная на характере их специфических функций (функциональная классификация) В...
-
Горючие и окисляющие вещества - Принципы горения и взрыва
Горючими Называются вещества, способные самостоятельно гореть после изъятия источника загорания. По степени горючести вещества делятся на: горючие...
-
Теплота сгорания горючих веществ - Принципы горения и взрыва
Горючее, имеющее в своем составе водород, при сгорании образует воду в газообразном состоянии, которая, охлаждаясь, будет конденсироваться. Так как в...
-
Горючие системы Подразделяются на однородные и неоднородные. Однородными являются системы, в которых горючее вещество и воздух равномерно перемешаны друг...
-
Заключение - Классификация и номенклатура витаминов. Роль витаминов в обмене веществ
В данной работе было выполнена поставленная цель и основные задачи Витамины очень важны и недостаточное поступление витаминов в организм человека -...
-
Деструкция - разложение органических веществ и превращение их в неорганические с высвобождением энергии. лат. Destructio - разрушение При горении веществ...
-
Жирорастворимые витамины - Классификация и номенклатура витаминов. Роль витаминов в обмене веществ
Витамин А (ретинол) Все формы витамина А регулируют нормальный рост и дифференцировку клеток развивающегося организма; участвуют в фотохимическом акте...
-
С кислородом большинство металлов образует оксиды - амфотерные и основные: 4Li + O2 = 2Li2O, 4Al + 3O2 = 2Al2O3. Щелочные металлы, за исключением лития,...
-
Тепловые эффекты при растворении. Механизмы растворения веществ в воде - Растворы
Растворение веществ сопровождается различными тепловыми эффектами в зависимости от природы вещества. При растворении в воде, например, гидроксида калия...
-
Всасыванию мышьяка препятствуют витамины С и Е, сера, селен, фосфор и некоторые аминокислоты. При взаимодействии с некоторыми веществами происходит...
-
При использовании разомкнутых химико-технологических систем в большинстве случаев принципиально невозможно проведение процессов при практически полной...
-
Целью данной курсовой работы является проведение синтеза ацетата натрия (CH3COONa). Задачами курсовой работы являются: изучение методики неорганического...
-
Водораствроримые витамины Большинство водорастворимых витаминов, поступающих с пищей или синтезируемых кишечными бактериями, проявляют активность после...
-
Объяснение результатов исследований во Вьетнаме, Объекты. - Токсичные вещества
Во Вьетнаме одновременно проводилось изучение в двух направлениях; целью было оценить связь между подверганием гебрицидам, распыляемым в течение войны, и...
-
Помещения, в которых проводятся работы с этиленгликолем и глиоксалем, должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией. Рабочий персонал должен быть...
-
КОЛЛОИДНЫЕ ВЕЩЕСТВА ПРИРОДНЫХ ВОД И ИХ УДАЛЕНИЕ - Химические свойства и строение воды
Очистка сточных вод -- лишь одно из направлений защиты гидросферы, прежде всего, поверхностных вод от антропогенных загрязнений. Главный путь защиты...
-
Водород - двухатомный газ Н2. Он не имеет ни цвета, ни запаха. Это самый легкий газ. Благодаря этому свойству он использовался в аэростатах, дирижаблях и...
-
Помещения, в которых проводятся работы с этиленгликолем и глиоксалем, должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией. Рабочий персонал должен быть...
-
Кинетическая теория вещества - Строение и превращение веществ
Движением атомов и молекул с давних пор уже пытались объяснить тепловые явления. Параллельно с развитием этого, несомненно, существовавшего общего...
-
Витамины и их значение - Классификация и номенклатура витаминов. Роль витаминов в обмене веществ
Витамины - это низкомолекулярные природные органические биологически активные вещества, абсолютно необходимые для нормальной жизнедеятельности любого...
-
Уравнение реакции горения вещества в воздухе составляется с учетом того, что в нем на 1 моль кислорода приходится 3,76 молей азота. Например, реакции...
-
Физика низких температур - Свойства веществ при низких температурах
Применение Низкие температуры сыграло решающую роль в изучении конденсированного состояния. Особенно много новых и принципиальных фактов и...
-
Разберемся, что есть в грудном молоке изначально и не зависит от того, чем питается женщина, а чего может и не хватать, если рацион мамы однообразный и...
-
Влияние различных факторов на растворимость веществ - Растворы
Растворимость зависит от природы растворяемого вещества и растворителя, температуры, давления и влияния посторонних веществ. Природа веществ, образующих...
-
Выбор метода получения 1 способ Готовят отдельно два раствора: 9 г хлорида кобальта (II) в 25 мл воды (раствор 1) , 10 г хлорида аммония и 14 г нитрата...
-
Авитаминоз и гиповитаминоз - Классификация и номенклатура витаминов. Роль витаминов в обмене веществ
Авитаминоз - патологическое состояние, развивающееся вследствие длительного и полного отсутствия витамина (ов) в организме. Гиповитаминоз -...
-
Фактически это следствие первого начала термодинамики, но сформулирован раньше, чем первое начало. Тепловой эффект изобарного (или изохорного) процесса...
-
Основные опасности при перегонке связаны с использованием электрических нагревательных приборов (электроплитки, колбонагреватели). 1. Шнур (нельзя...
-
Класс алкилбензолов представлен 37 соединениями в табл.3, где приведены экспериментальные данные, использованные нами при определении значений параметров...
-
Алкильная составляющая с тем или иным весом входит в состав молекулы большинства органических соединений, по этой причине качество прогнозирования...
-
ХИМИЯ КАК НАУКА О ВЕЩЕСТВАХ, Общее понятие химии - Этапы становления химии
Общее понятие химии Вещества и их взаимные превращения являются предметом изучения химии. Химия - это наука о веществах и законах, которым подчиняются их...
-
Допустим, реакция aA + bB <> хХ + yY - гомогенная и идет в одну стадию. Тогда скорость прямой реакции vПр = KПр [A]A{B]B, а скорость обратной...
-
Время удерживания (абсолютное) - это отрезок времени, который проходит с момента ввода вещества в колонку до появления максимума пика вещества на...
-
Измерение низких температур - Свойства веществ при низких температурах
Первичным термометрическим прибором для измерения термодинамической температуры вплоть до 1 К служит Газовый термометр . Др. вариантами первичного...
-
Мы изучали поведение калий йодата в восстановительной среде. При этом выбирались такие вещества, с которыми может произойти контакт йодированной соли в...
-
Взаимодействие водорода со сложными веществами, Получение водорода - Свойства водорода
Водород проявляет восстановительные свойства и в реакциях со сложными веществами: 1) Восстановление оксидов металлов, стоящих в электрохимическом ряду...
-
Воздушная известь - одно из древнейших вяжущих, широко применяемых в строительстве и промышленности. Известь - продукт умеренного обжига кальциевых и...
-
Физика низких температур, Низкие температуры - Свойства веществ при низких температурах
Низкие температуры Низкие температуры, криогенные температуры, обычно температуры, лежащие ниже точки кипения жидкого воздуха (около 80 К). Такие...
Пектиновые вещества