任多多,江 偉,孫印石,陳建波,華 梅,李珊珊,4,
(1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院特產(chǎn)研究所,吉林長春 130112;2.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)中藥材學(xué)院,吉林長春 130118;3.山東省威海市文登區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,山東威海 264400;4.吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院生物與制藥工程學(xué)院,吉林吉林 132101)
果膠是一種結(jié)構(gòu)復(fù)雜的天然植物多糖,由C、H、O 3種元素組成,分子式為(C6H10O6)n。天然果膠類物質(zhì)以原果膠、果膠、果膠酸的形態(tài)廣泛存在于植物的根、莖、葉、果實(shí)中,是高等植物細(xì)胞壁的重要組成成分,它與纖維素、半纖維素共同構(gòu)成植物細(xì)胞初生壁和胞間層[1]。1825年,法國藥劑師Braconnot首次從蔬菜中分離得到果膠[2],自此開始了對果膠的認(rèn)識和探究?,F(xiàn)在果膠常用作穩(wěn)定劑、乳化劑、增稠劑、起泡劑和凝膠劑而廣泛應(yīng)用于食品行業(yè)。此外,果膠在改善腸道健康、吸附重金屬離子、抗腫瘤、抗炎、抗氧化、降血糖等方面的作用均有報(bào)道[3-8]。本文綜述了果膠的分類及結(jié)構(gòu)特征、來源、功效、在食品工業(yè)中的應(yīng)用及展望,以期為進(jìn)一步拓展果膠來源、開發(fā)和實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用提供參考。
果膠是一種天然高分子多糖,存在于植物的初生細(xì)胞壁和胞間層,相對分子質(zhì)量介于20~400 kDa之間,不同提取原料和工藝得到的果膠其相對分子質(zhì)量差異較大,并具有高度的結(jié)構(gòu)多樣性[9-10]。根據(jù)酯化程度的(羥基酯化的百分?jǐn)?shù))不同,可分為高酯果膠和低酯果膠。一般將酯化度大于50%的果膠被稱為高酯果膠(High methoxyl pectin,HMP),低于50%的稱為低酯果膠(Low methoxyl pectin,LMP)[11-12]。酯化度的大小與果膠的乳化性、凝膠性等性能有著緊密的聯(lián)系。果膠主要是一類以D-半乳糖醛酸(Galacturonic acid,GalA)以α-1,4-糖苷鍵連接組成的酸性雜多糖,根據(jù)其分子主鏈和支鏈結(jié)構(gòu)的不同,將其分為4種類型即同型半乳糖醛酸聚糖(Homogalacturonan,HG)、 I型鼠李半乳糖醛酸聚糖(type I Rhamngalacturonan,RG-I)、II型鼠李半乳糖醛酸聚糖(type II Rhamngalacturonan, RG-II)和木糖半乳糖醛酸聚糖(Xylogalacturonan,XG)[13]。果膠分子結(jié)構(gòu)域連接方式目前受到較多學(xué)者認(rèn)可的是平滑區(qū)和毛發(fā)區(qū)模型[14],即認(rèn)為平滑的主鏈含有 HG 結(jié)構(gòu),它們和毛發(fā)區(qū)的側(cè)鏈如 RG-I、RG-II等相連構(gòu)成了果膠分子。其中,HG和RG-I型果膠在自然界中含量最為豐富。HG是細(xì)胞壁中主要的果膠類型之一,GalA含量高于65%[15],以α-1,4-GalA重復(fù)單位為主鏈,O-2和O-3常被乙?;珻-6位羧基常出現(xiàn)不同程度的甲酯化。RG-I型果膠是一種具有分支結(jié)構(gòu)的果膠結(jié)構(gòu)域單元,由[-1,2-α-Rha-1,4-α-GalA-]n二糖重復(fù)單位構(gòu)成主鏈,GalA的O-2和O-3位可以被乙?;?,不同來源的RG-I型果膠乙?;潭扔兴煌琜16]。RG-II型果膠通常由12種單糖組成,主鏈由α-1,4-GalA連接構(gòu)成,GalA的O-2或O-3位可以被取代,部分GalA的C-6位常被甲酯化;RGII常與 HG的骨架相連,主鏈一致,但是具有多糖聚合物側(cè)鏈,結(jié)構(gòu)模式不固定[14,16-17]。RG-II含有高度保守序列,被認(rèn)為是植物細(xì)胞壁中分布最廣泛的、也是最復(fù)雜的結(jié)構(gòu)域單元[14]。
目前國內(nèi)規(guī)模較大的果膠生產(chǎn)廠家主要以柑橘和蘋果渣為原料,此外也有以向日葵盤、甜菜粕、甘薯渣、西瓜皮等為原料進(jìn)行商業(yè)化果膠生產(chǎn)。
我國是柑橘生產(chǎn)大國,有著較為豐富的橘皮資源。橘皮果膠也是我國市場上最常見的果膠之一。柑橘果膠(Citrus pectin,CP)是從柑、橘、檸檬、橙子和柚子等栽培類型水果的果皮中提取的一種多糖復(fù)合物。柑橘果皮中約含 20%~30% 的果膠[18-19],其乳化特性受結(jié)構(gòu)因素的影響較大,如直鏈區(qū)長、酯化度高、乙酰基等疏水性基團(tuán)含量低,會導(dǎo)致乳化特性較差,這時(shí)可通過酶法、乙酰化反應(yīng)和熱處理等手段,對果膠進(jìn)行結(jié)構(gòu)改性,從而增加疏水性基團(tuán)的數(shù)量、降低分子量以提高乳化活性[20]。Wang等[21]研究發(fā)現(xiàn)超聲波輔助提取的柑橘果膠比未處理的果膠具有更好的乳化能力與乳化穩(wěn)定性。另外,檸檬皮也是優(yōu)質(zhì)的果膠來源之一,其果膠的含量高達(dá)30%,具有很好的凝膠性、增稠性和乳化性[22]。檸檬和橙子果膠有理想的黏度和蛋白質(zhì)穩(wěn)定性表現(xiàn),可以為食物提供良好的口感[23]。
蘋果果膠(Apple pectin,AP)是從蘋果渣中提取的高分子多糖類物質(zhì)。蘋果果膠是一種常見的天然食品添加劑,具有良好的凝膠性、穩(wěn)定性、增稠性和乳化性等[24]。朱曉紅等[25]研究發(fā)現(xiàn)蘋果渣中含有15%~18%的果膠。王欣等[26-27]經(jīng)過優(yōu)化工藝后發(fā)現(xiàn)提取的蘋果果膠其凝膠特性和粘度特性都適合作為凝膠劑,進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),溫度和原料對果膠的理化性質(zhì)具有很大的影響,如吸熱性能受萃取溫度的影響,而放熱性能僅受其成分和原料的影響。馬麗蘋等[28]研究發(fā)現(xiàn)蘋果果膠經(jīng)酸堿改性和熱改性后會含有豐富的脫水半乳糖醛酸,有助于提高果膠的抗氧化活性,這可能與其半乳糖醛酸含量的提高有關(guān)。
葵盤果膠(Sunflower head pectin,SFHP)是從向日葵葵盤中提取得到的一種天然果膠。向日葵盤中的果膠含量為15%~25%[29]。王澤盛等[30]通過研究得出向日葵盤果膠在最佳沉淀工藝條件下,果膠純度可達(dá)到81.65%。研究報(bào)道向日葵盤果膠的分子質(zhì)量高于柑橘果膠,均一性優(yōu)于柑橘果膠[31]。馬雪梅等[32]發(fā)現(xiàn)向日葵果膠具有良好的凝膠性和適用性,其凝膠化不需要添加糖類,可廣泛應(yīng)用于低糖食品中。
甜菜果膠(Beet pectin,BP)是從甜菜粕中提取出來的酸性陰離子多糖。甜菜制糖后的副產(chǎn)品甜菜粕可回收利用作為提取果膠的原料[33],其中果膠含量占甜菜粕干基的15%~30%[34]。甜菜果膠具有良好的乳化活性和凝膠特性,同時(shí)具有較強(qiáng)的生物相容性、穩(wěn)定性、可降解性和無毒性等特質(zhì)。陳浩等[35]研究發(fā)現(xiàn)甜菜果膠分子量和表觀黏度比柑橘果膠要小,但是甜菜果膠的熱穩(wěn)定性要優(yōu)于柑橘果膠。甜菜果膠分子質(zhì)量較小,乙酰基含量較高,對凝膠性質(zhì)具有很好的調(diào)控作用[33,36]。
甘薯果膠(Sweet potato pectin,SWP)是從甘薯渣中提取出來的一種酸性雜多糖。甘薯是世界上重要的糧食作物,目前我國甘薯的栽培面積和總產(chǎn)量均居世界前列,在工業(yè)化生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的甘薯渣,即甘薯淀粉加工后的副產(chǎn)物。甘薯渣中含有20%~30%的果膠類物質(zhì)[37]。研究發(fā)現(xiàn)酸提取法可提高果膠得率,在食品乳狀液體系中被廣泛用作穩(wěn)定劑[38]。甘薯果膠經(jīng)過高靜水壓力或果膠酶處理后,乳化性能得到顯著改善,在食品加工中具有廣闊的應(yīng)用前景[39]。
西瓜果膠(Watermelon pectin, WP)是從西瓜皮中提取得到的高分子多糖類物質(zhì)。西瓜皮往往不被人們直接食用,通常被丟棄成為垃圾,造成資源浪費(fèi),同時(shí)也給環(huán)境保護(hù)帶來了壓力。顧焰波等[40]采用離子交換法對西瓜皮中果膠進(jìn)行提取,果膠含量為7%~13%。龔殿婷等[41]對比了多種西瓜皮果膠提取方法,發(fā)現(xiàn)酸水解法和微波輔助提取法工藝簡單易控制,成本低,果膠的得率和純度高,在生產(chǎn)中可被廣泛使用。葉華等[42]以西瓜皮為原料,采用微波輔助法結(jié)合堿法脫脂提取西瓜皮果膠,可直接制備得到西瓜皮低酯果膠。
姜燕等[43]采用超聲波輔助法進(jìn)行百香果皮果膠的提取,工藝優(yōu)化后果膠提取率為17%~24%,提取的果膠可作為面包改良劑改善面包的感官特性。馮媛媛[44]以薛荔籽為原材料,通過水提-乙醇法對果膠進(jìn)行了提取,提取率為9%~11%,純度較高,果膠表觀品質(zhì)較好。臺建祥等[45]采用酶法提取菠蘿蜜皮中的果膠,并通過正交法優(yōu)化的提取工藝,果膠提取率為8%~14%。顧焰波等[46]通過離子交換法提取木瓜皮中果膠,提取率為6%~18%。李楚楚等[47]以柿子渣為研究對象,采用酸性電解水為提取溶劑,優(yōu)化工藝后得到果膠提取率為5%~6%。另外研究顯示一些水果廢棄物,例如石榴皮渣[48]、葡萄渣[49]、香蕉皮[50]、芒果皮[51]、仙人掌果皮[52]、無花果皮[53]等也可作為提取果膠的原料。表1總結(jié)了部分果膠原料、提取工藝與果膠的提取率。
表1 部分果膠原料、提取工藝與果膠提取率Table 1 Some materials, extraction process and extraction rate of pectin
許多研究表明果膠能夠在體外激活補(bǔ)體或增強(qiáng)中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和淋巴細(xì)胞的活性,是具有免疫調(diào)節(jié)作用的生理活性物質(zhì)[54]。人參果膠對人單核細(xì)胞THP-1分泌細(xì)胞因子IL-8及對小鼠脾細(xì)胞分泌IL-2均具有明顯的雙向調(diào)節(jié)作用,即低濃度的人參果膠可以促進(jìn)免疫細(xì)胞因子的分泌,而高濃度的人參果膠呈現(xiàn)出抑制作用[55]。紅參果膠能夠增強(qiáng)T細(xì)胞的免疫功能,并抑制髓源性細(xì)胞的活性[56]。研究發(fā)現(xiàn)新疆蕪菁果膠多糖可以提高細(xì)胞增殖活性與吞噬能力,有效刺激細(xì)胞釋放TNF-α、IL-1β等細(xì)胞因子,具有較強(qiáng)的免疫活性[57]。
其它果膠,如柑橘果膠、蘋果果膠等,也對機(jī)體具有免疫調(diào)節(jié)作用[54,58]。因此,果膠可通過調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞因子的分泌,在特異性免疫和非特異性免疫中發(fā)揮作用,從而使機(jī)體維持相對穩(wěn)定的生理功能。
果膠可與其它藥物結(jié)合或單獨(dú)發(fā)揮抗腫瘤功效。果膠阿霉素軛合物能夠有效抑制人源性腫瘤細(xì)胞的生長,并明顯延長腹水癌小鼠的生存期[59]。研究表明果膠阿霉素大分子前藥納米傳遞體系對肝癌細(xì)胞的增殖具有明顯抑制作用,呈現(xiàn)出劑量和時(shí)間依賴性關(guān)系[60]。蘋果果膠能夠抑制乳腺癌細(xì)胞在體外的增殖,誘導(dǎo) 4T1乳腺癌細(xì)胞發(fā)生凋亡,繼而來延緩癌癥進(jìn)程[61]。Fan等[62]報(bào)道人參果膠能夠在一定程度上能夠抑制癌細(xì)胞的遷移,這可能是果膠中的HG和RG-I結(jié)構(gòu)域協(xié)調(diào)作用的結(jié)果。熱處理后的向日葵盤果膠能夠誘導(dǎo)結(jié)腸癌CT26細(xì)胞凋亡,對CT26腫瘤生長有抑制作用[63]。改性柑橘果膠經(jīng)過體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)其主要通過下調(diào)半乳糖凝集素-3,對膀胱癌細(xì)胞的生長、增殖和存活產(chǎn)生顯著的抑制作用,從而在癌癥治療和預(yù)防中起著重要作用[64]。因此,部分果膠經(jīng)過改性后具有良好的抗腫瘤活性。
果膠可以通過抑制或清除生物體內(nèi)自由基的產(chǎn)生,達(dá)到抗氧化的作用。山楂果膠具有較強(qiáng)的抗氧化及清除自由基的活性功能,能有效調(diào)節(jié)小鼠肝臟抗氧化活性,且呈劑量效應(yīng)關(guān)系[65]。研究報(bào)道番茄細(xì)胞壁中不同類型果膠均具有一定的抗氧化活性[66]。蘋果果膠降解物是一種兼具供氫、供電子能力較強(qiáng)的抗氧化物質(zhì),這可能與其降解物中含有的低聚半乳糖醛酸、糠醛等還原性物質(zhì)有關(guān)[67]。不同提取工藝方式對果膠的抗氧化活性具有不同的影響。研究采用超聲輔助法、酸提法和堿提法提取豆腐柴葉果膠,發(fā)現(xiàn)這三種方法提取的果膠均具有一定的抗氧化活性,但堿提法活性更強(qiáng)[68]。此外,橘皮果膠[69]、甘薯果膠[70]、菊芋果膠[71]等也具有一定的抗氧化活性。
許多植物果膠具有降血糖的功能。研究發(fā)現(xiàn)含有HG和RG-I型結(jié)構(gòu)域的人參果膠在小鼠體內(nèi)具有明顯的降血糖活性[72]。短枝六道木葉果膠及其水提物可明顯降低糖尿病小鼠空腹血糖值,促進(jìn)胰島素分泌,增加高血糖小鼠對外源葡萄糖耐受力,促進(jìn)血糖代謝功能的作用[73]。Liu等[74]研究了柑橘果膠對Ⅱ型糖尿病大鼠的抗糖尿病作用,結(jié)果發(fā)現(xiàn),注射柑橘果膠4周后,動(dòng)物血糖水平下降,其抗糖尿病作用是通過調(diào)節(jié)PI3K/Akt信號通路實(shí)現(xiàn)的。Makarova等[75]報(bào)道蘋果果膠可以作為一種健康的天然產(chǎn)物來降低餐后血糖,改善糖尿病患者的健康。
果膠可以通過調(diào)節(jié)代謝產(chǎn)物短鏈脂肪酸(SCFAs)的生成來維持腸道的健康。常見的SCFAs包括(乙酸、丙酸、丁酸等短鏈脂肪酸)對調(diào)節(jié)機(jī)體代謝起著重要作用[76-77]。Alvaro等[78]在研究柑橘果膠的模擬消化和發(fā)酵行為時(shí)發(fā)現(xiàn),該果膠能夠促進(jìn)SCFAs含量明顯增加,這是由果膠的直接發(fā)酵及細(xì)菌間的交互共生作用影響的。唐艷等[79]研究水提薛荔籽果膠對去勢雌性大鼠腸道健康的影響,發(fā)現(xiàn)果膠能明顯升高盲腸內(nèi)容物SCFAs的濃度,同時(shí)降低游離氨濃度,改善去勢雌性大鼠腸道的健康。
果膠是許多膳食纖維的組成成分,具有很好的改善胃腸道健康的作用。膳食補(bǔ)充果膠可以調(diào)節(jié)一系列與肥胖有關(guān)的生理參數(shù),從而有效地減少肥胖,并可能是通過調(diào)節(jié)胃腸功能發(fā)揮該作用[80]。毛湘冰等[81]發(fā)現(xiàn)往斷奶大鼠的飼糧中添加蘋果果膠寡糖,可以改善斷奶大鼠的生長性能,而這可能源于其改善了空腸黏膜形態(tài)、腸道菌群的組成和結(jié)構(gòu)。吳莎極[82]研究發(fā)現(xiàn),改性后的佛手皮渣果膠吸收鎘的能力增強(qiáng),能在胃腸道內(nèi)完成對鎘的吸附,減少鎘在腸道內(nèi)的吸收,并以糞便的形式排出體外,有效預(yù)防和緩解鎘引起的肝腎損傷,提示果膠或可用于緩解重金屬在體內(nèi)的累積。果膠還可增加消化液的黏稠程度,延長食物在人體內(nèi)的消化時(shí)間[34]。果膠的黏性可使其在腸道內(nèi)大量吸收水分,使糞便保持柔軟狀態(tài),進(jìn)而促進(jìn)排便,也可明顯縮短食物在結(jié)腸的傳輸時(shí)間、改善便秘癥狀[83]。果膠可作為功能性纖維改善仔豬的腸道健康,當(dāng)仔豬發(fā)生腹瀉時(shí),飼喂果膠可以緩解仔豬的腹瀉狀態(tài)[84]。Alvaro等[78]利用動(dòng)態(tài)胃腸道模擬器檢測柑橘果膠在胃、小腸、結(jié)腸中的消化過程,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過上消化道(胃和小腸)后果膠分子量變化很小,約88%的柑橘果膠保持完整,而主要在結(jié)腸中被腸道菌群利用和分解。以上研究表明,果膠類化學(xué)物質(zhì),或可通過調(diào)節(jié)胃腸道功能達(dá)到改善肥胖、促進(jìn)生長、緩解重金屬累積、促進(jìn)營養(yǎng)物質(zhì)吸收等功能,而這些功能又與腸道菌群密切相關(guān)。
果膠對腸道菌群具有明顯的調(diào)節(jié)與改善作用??扇苄陨攀忱w維果膠可以調(diào)節(jié)肥胖大鼠的腸道菌群結(jié)構(gòu),緩解肥胖引起的系統(tǒng)性炎癥反應(yīng)和腸道局部炎性反應(yīng)[85]。植物中果膠的發(fā)酵降解可以增加腸道菌群的穩(wěn)定性,并改善腸道的內(nèi)環(huán)境。果膠可通過促進(jìn)有益菌的生長,抑制有害菌的增殖,來維持腸道的穩(wěn)態(tài)[84]。糞菌移植聯(lián)合果膠治療可以增加小鼠的有益菌群、抑制有害菌群起到調(diào)節(jié)菌群的積極作用[86]。果膠對腸道中盲腸內(nèi)容物有益菌(雙歧桿菌、乳酸桿菌)數(shù)量減少、有害菌(大腸桿菌)數(shù)量增加有一定的緩解作用,還可明顯促進(jìn)雙歧桿菌增殖,加速益生菌的生長和代謝[87]。
因此,果膠可通過調(diào)節(jié)代謝產(chǎn)物短鏈脂肪酸的生成、調(diào)節(jié)胃腸功能、調(diào)節(jié)腸道菌群的組成和結(jié)構(gòu)等發(fā)揮其在改善胃腸道、保護(hù)胃腸道健康方面的作用。
近年來,食品添加劑在食品工業(yè)發(fā)展過程中發(fā)揮著重要的推進(jìn)作用。果膠作為一種天然食品添加劑,通常被用作凝膠劑、增稠劑、乳化劑、穩(wěn)定劑等,對食品的品質(zhì)形成發(fā)揮著不可或缺的作用[88],具有廣闊的開發(fā)前景。
不同來源的果膠,因其理化性質(zhì)不同可應(yīng)用在食品工業(yè)中的不同領(lǐng)域。研究報(bào)道柑橘果膠溶液的黏度隨剪切速率的增加而逐漸降低,可用作食品增稠劑,應(yīng)用于果醬、冰淇淋、果肉型飲料及焙烤食品中[89]。蘋果果膠可添加到面粉中,提高面團(tuán)韌性,從而滿足產(chǎn)品的特需要求[90],也可以作為果醬和果凍中的凝膠劑、乳制品和奶品中的增稠劑、食品加工中的穩(wěn)定劑等[91]。甜菜果膠分子量低,乙酰化程度高,具有良好的乳化性能和穩(wěn)定性,可作為酸性乳飲料等的乳化劑,且能夠使凝膠的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加致密和緊湊,為甜菜果膠-玉米淀粉凝膠在食品工業(yè)中的應(yīng)用提供了理論基礎(chǔ)[33,36]。研究報(bào)道酸法制備的甘薯果膠[92]具有較強(qiáng)的乳化能力和乳化穩(wěn)定性,已作為增稠劑和穩(wěn)定劑應(yīng)用于食品中。豆腐柴葉果膠,具有較好的乳化穩(wěn)定性和泡沫穩(wěn)定性,在食品工業(yè)中可作為乳化劑、穩(wěn)定劑和起泡劑[93]。向日葵果膠可作為一種天然提取的穩(wěn)定劑、增稠劑應(yīng)用于酸奶中,改善酸奶的結(jié)構(gòu)狀態(tài)和感官風(fēng)味[94]。
不同修飾改性處理方式對果膠的性能也有不同的影響。研究報(bào)道以鮮鐵皮石斛為原料提取果膠[95],發(fā)現(xiàn)未改性和弱改性的果膠黏度較高,適宜作為增稠劑應(yīng)用于制作果醬;超聲波改性后的鐵皮石斛果膠乳液的乳化性增強(qiáng),可作為乳化劑應(yīng)用于乳制品中;酶改性后的鐵皮石斛果膠分散體系更穩(wěn)定,可作為乳化劑和穩(wěn)定劑用于飲料、果醬加工和食品夾心料等產(chǎn)品中。
果膠的酯化度通常因原料的多樣性和提取工藝的不同而不同。酯化度的大小與果膠的乳化性、凝膠性等性能有著緊密的聯(lián)系。高酯果膠可用作增稠劑、凝膠劑、穩(wěn)定劑和乳化劑,用于制造果凍、果醬、酸奶以及果汁飲料、蛋黃、醬等,主要用于生產(chǎn)高糖分高熱量的食品。柑橘皮和蘋果渣則常用于商業(yè)化高酯果膠的生產(chǎn)[12]。而低酯果膠在食品加工中常用來加工低糖分低熱量的功能性保健食品,可用于糖果的糖衣、果肉型飲料、烘烤食品等的制作[24]。目前,低酯果膠一般都是由溫和的酸或堿處理高酯果膠轉(zhuǎn)變而來[96]。向日葵盤、西瓜皮是天然低酯果膠的來源之一[97]。
因此,不同原料提取的果膠的結(jié)構(gòu)、功能特性不同,在食品中的應(yīng)用也不同。表2中列出了部分果膠作為食品添加劑的基本性質(zhì)。
表2 部分果膠作為食品添加劑的基本性質(zhì)及其應(yīng)用Table 2 The basic properties and application scenarios of some pectins as food additives
我國果膠資源豐富,原材料容易獲得,成本低廉,且多為食品工業(yè)再生資源(如柑橘皮、蘋果渣、向日葵葵盤、甜菜粕、甘薯渣、西瓜皮等),對果膠的充分利用和有效開發(fā),具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,也符合綠色、可持續(xù)發(fā)展的產(chǎn)業(yè)需求。柑橘皮和蘋果渣不僅來源廣泛,而且果膠提取率較高,因此常作為提取果膠的原料。另外,目前果膠的提取工藝較多,采用不同的提取方法,果膠的提取率和提取純度不同,因此,選擇最優(yōu)提取工藝也將成為未來果膠在食品工業(yè)中的應(yīng)用所需關(guān)注的重點(diǎn)。
果膠作為一種天然植物多糖,產(chǎn)業(yè)前景廣闊,生物活性與功能多樣,可廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)中,具有不可替代的功能特性。作為食品添加劑,除單獨(dú)應(yīng)用外,還可與其他天然的或合成的聚合物混合使用以改善果膠性能,也可通過物理、化學(xué)修飾,讓果膠更好地應(yīng)用于食品中。不同原料提取的果膠的特性不同,在食品中的應(yīng)用也不同,對食品的顏色、香氣、口味等會產(chǎn)生不同的效果。因此,如何更好的對果膠產(chǎn)品加以改造,滿足人們對健康食品的需求,是該領(lǐng)域今后的一個(gè)研究重點(diǎn)。
關(guān)于果膠的研究報(bào)道已有很多,但現(xiàn)階段對于果膠的許多有益活性的作用機(jī)制、作用靶點(diǎn)的研究仍不夠深入和徹底,許多作用機(jī)制尚不明確,有待進(jìn)一步探討。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,科研工作者對果膠認(rèn)識的不斷加深,對果膠構(gòu)象、組成、結(jié)構(gòu)及構(gòu)效關(guān)系研究的不斷深入,必定能夠促進(jìn)果膠這一類生物大分子的進(jìn)一步創(chuàng)新、開發(fā)和利用,使果膠應(yīng)用于更多新領(lǐng)域,為人類健康作出更大的貢獻(xiàn)。