果胶的基本知识：

果胶是一类构成细胞结构成分的高分子碳水化合物，它广泛存在于绿色植物中。商用果胶为
白色或浅米黄色粉末，无异味，略带果香味。

由于果胶来源于植物提取物，完全无毒无害，在食品加工上具有良好的胶凝、增稠、稳定、
乳化和悬浮功能。果胶已广泛应用于果酱、果冻、水果制品、糖果、焙烤、果汁饮料、酸奶
饮料及酸奶和冷冻食品等产品加工中。

果胶分子主链是一条由α－1，4糖苷键连接起来的半乳糖醛酸链构成的。果胶分子的相对
分子质量可高达2000000，相应的聚合度超过1000单位。酯基是半乳糖醛酸主链上最主要
的成分，此外还有乙酰基、酰胺基。果胶分子结构示意式如下：
图1 果胶的分子结构（R为OH、OCH3或NH2）



1.1 果胶的酯化度

只要一提到果胶，我们必须要讲到果胶的酯化度。因为酯化度是果胶分类的最基本指标，也
是与果胶的各种应用性质密切相关的指标，比如胶凝性、增稠性、蛋白稳定性等。

果胶的酯化度的定义是果胶分子中酯化的半乳搪醛酸单体占全部半乳糖醛酸单体的
百分比称为果胶的酯化度（DE），也就是我们所说的DE值。酰胺化果胶的酰化度(DA)则
表示酰化的半乳糖醛酸单体占全部半乳钢铁酸的百分比。一般果胶的最大酰化度不超过25％：

高酯果胶和低酯果胶
了解了果胶的酯化度，让我们来了解一下果胶的分类。根据DE值的不同，商业化果胶可以
分为高酯果胶、低酯果胶和酰胺化果胶。

[ 本帖最后由 右刀刀 于 2009-5-5 22:17 编辑 ]

1.2 高酯果胶

高酯果胶是指酯化度大于50%的果胶。
高酯果胶的酯化度决定了果胶的凝胶速度和凝胶温度。这可通过“快凝”和“慢凝”高酯果
胶名称反映出来。

1.3 低酯果胶

低酯果胶是指酯化度低于50%的果胶。
商业化低酯果胶一般是从含有高酯果胶的植物原料中生产出来的。控制条件，采用温和的酸
或碱处理，可将高酯果胶转化成低酯果胶。如果在碱脱酯过程中，使用氨水处理就能得到所
谓的酰胺化低酯果胶，在酰胺化低酯果胶分子中，除了半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯外，还
包含有半乳糖醛酸酰胺。
酯化度和酰胺化度在很大程度上决定了低酯果胶的钙反应性。实际上，酯化度和酰胺化度共
同控制了低酯果胶的相对凝胶温度。因此，商业化低酯果胶可以分为快凝或慢凝，钙反应高
或低。

图2 果胶的分类

2.1 果胶的来源

果胶是植物的天然组成部分，主要是以果胶质或不溶于水的原果胶形式存在。果胶质是植物
细胞壁结构的必需组分，既是纤维网络的凝固剂又是水合剂。果胶质的确切性质至今还没有
完全明。但是，普遍认为它具有—种复杂的结构。其中果胶通过共价键、氢镀和离子间的相
互作用，与细胞壁其它组分如纤维素、半纤维素和蛋白质等结台在—·起。 无论是作为初
生细胞链的一部分还是作为胞间层粘连细胞的主要成分，果胶质对于植物组织的结构和结实
度都起很大的作用。

商业果胶的生产原料主要有苹果渣、柑橘皮和柠檬皮。此外，甜菜废粕、向日葵盘、洋葱中
也含有较多的果胶，可做为果胶生产原料。不同来源的果胶，其理化性质和功能特性有一定
差异。

2.2 果胶的生产

大规模商业化生产产果胶始于20世纪40 年代，主要是利用苹果渣作为原料。虽然几乎每
种植物中都含有果胶原料，但真正的商业化生产限于利用苹果渣和柑桶皮作为原料，因为用
它们个产的果胶质量较好，并且原料中果胶含量相对较高。
果胶的生产首先经过酸抽提冉经分离、纯化、离析和干燥、碾磨 、标准化等加工工艺精制
而成。
其生产工艺示意图如图4：
图4 果胶的生产工艺


[ 本帖最后由 右刀刀 于 2009-5-5 23:14 编辑 ]

3．1 溶解性

果胶在水中可溶，但在大多数有机溶剂中不溶。在水中的溶解度与其聚合度和甲酯基团的数
量及分布有关。溶液pH、温度和离子强度对果胶的溶解速度有重要作用。

和其它水溶性胶体一样，果胶颗粒是先溶胀再溶解。如果果胶颗粒分散于水中时没有很好分
离(如非高剪切混合或不与其它材料先行干混)，溶胀的颗粒就会相互聚结而形成大块。大块
—旦形成就很难溶解。因此，在操作时如何使果肢在水中良好分散对于果胶的工业应用是至
关重要的。

工业应用上的另一个重要因素是溶解果胶用水中的钙含量。高硬度水导致果胶不完全溶解是
很常见的，即使是高酯果胶，也会因此而大大降低它的这种功能特性。

果胶的溶解或分散方法，应用于不同的产品有不同的分散方法。

图5 果胶的溶解或分散方法




3．2 果胶溶液的流变特性

果胶溶液是粘稠的，但与瓜尔胶等其它胶相比果胶又不是—种特别有效的增稠剂。浓果胶溶
液的流变特性与盐类特别是钙盐的存在高度相关，同时也与pH高度相关。

稀果胶溶液几乎是牛顿流体，受钙盐的影响较大。正如预料的那佯，平均相对分子质量高的
果胶其溶液的粘度要比低相对分子质量的大。

浓度大于1％的果胶溶液呈现假塑性现象，受钙的影响强烈。有钙存在，大多数果胶形成触
变性流体。从简单像水一样的性质开始到具有塑变值的触变性溶液再到坚韧的凝胶．在质构
上是呈连续变化的，其变化取决于果胶的类型、钙内含量及pH。

在这里要解释一下，果胶溶液的粘度之所以与溶液中的钙离子密切相关，主要是因为钙离子
能够与果胶分子结合，从而影响果胶分子之间的相互作用，表现为粘度的变化。



3.3 果胶的稳定性

高酯果胶在pH2.5～4.5范围内是相当稳定的。当pH大于4.5时，失稳现象就会发生，半乳
糖醛酸主链会解聚。失稳机制是紧接糖苷键的酯化羧基的断裂（如图6）。所以在pH大于
4.5时高酯果胶仅在室温下稳定。当温度逐步升高时，高酯果胶分子快速解聚，其凝胶特性
完全丢失。而低酯果胶的在高pH时稳定性比高酯果胶好。


                                            图6 果胶的β失稳机制

果胶分子对热较为稳定。在pH3.5时，果胶分子只有在高温下才发生链解聚。如果在体系中
加入糖，有利于改善果胶的热稳定性。

下面这个图可以直观的表示pH对果胶稳定性的影响：

图7 pH对果胶稳定性的影响