Пектини

D-Галактуронова кислота

Пектини трапляються в тканинах багатьох вищих рослин. Тут їх знаходять в усіх твердіших частинах, наприклад у стеблах, квітках, листках тощо. Пектини містяться в серединних пластинках і первинних клітинних стінках, де виконують зміцнювальну й водорегулювальну функцію. Промислово пектин добувають зі шкірок цитрусових, яблучних вичавків і вилуженого жому цукрових буряків. Пектини складаються з ланцюгів полігалактуронової кислоти, які в рослинах трапляються як солі кальцію чи магнію або частково етерифіковані метанолом. Основні ланки - D-галактуронова кислота (див. рисунок ліворуч) - сполучені -1,4-глікозидно в ниткоподібні молекули. Карбоксильні групи частково етерифіковані метанолом. Ступінь етерифікації впливає на швидкість гелеутворення.

Попередні знання

Особливих попередніх знань не потрібно.

Принцип

Апельсиновий сік містить пектин, який можна виділити спиртами. Пектини - це полісахариди, що з цукром і харчовими кислотами утворюють стабільні гелі. Отже, це желювальні засоби.

Навчальна мета

Фруктові соки містять пектинові речовини, які можна виділити осадженням етанолом. Пектини - це полісахариди, що з цукром і харчовими кислотами утворюють стабільні гелі.

Завдання

Учні добувають пектини з апельсинового соку.

• Для цього досліду діють загальні правила безпечного експериментування на уроках природничих наук.
• Етанол легкозаймистий. Погасити всі відкриті вогні! Після переливання пляшку закрити й прибрати.
• Носити захисні окуляри та захисні рукавички.
• Дослід слід по змозі проводити у витяжній шафі.

• Утилізація: фільтрат треба злити в контейнер для органічних негалогенованих розчинників. Тверді речовини можна викинути у відходи.

Джеми

Пектини - це рослинні полісахариди, які здебільшого складаються з α-1,4-глікозидно сполученої D-галактуронової кислоти. Особливо багаті на пектин паренхімні тканини плодів і коренів. У світі виробляють близько 40 000 тонн пектину. Добування пектину потребує великих затрат і відбувається з рослинної сировини з високим вмістом пектину, як-от яблучні, цитрусові чи бурякові вичавки. Завдяки здатності утворювати гелі пектини є незамінною складовою багатьох продуктів харчової та фармацевтичної промисловості й косметики, у яких застосовують желювальні засоби, загусники та/або стабілізатори. У харчовій промисловості, а почасти й у домашньому господарстві пектин використовують для виготовлення конфітюрів, кондитерських і хлібобулочних виробів, для стабілізації напоїв і в молочних продуктах.

Як можна добути пектини з фруктового соку?

• Вияви пектинові речовини в апельсиновому соку.

• Збери штатив із пальником відповідно до рисунків ліворуч. Закріпи на стрижні штатива штативне кільце і поклади на нього дротяну сітку.

• Посунь штативне кільце по висоті так, щоб полум'я пальника ледь діставало дротяної сітки.

• Наповни лабораторний стакан на 400 мл наполовину водою і додай кілька кульок для кипіння. Нагрій його до кипіння і відстав убік. Погаси полум'я пальника!

• Потім зніми дротяну сітку і штативне кільце, а замість них закріпи на стрижні штатива універсальний затискач за допомогою подвійної муфти.

• Налий апельсинового соку в колбу Ерленмейера. Додай туди ж етанолу.
• Закріпи колбу Ерленмейера універсальним затискачем так, щоб вона занурювалась у підготовлену гарячу водяну баню. Нагрівай колбу Ерленмейера приблизно 10 хвилин у підготовленій гарячій водяній бані.

• Відфільтруй рідину через складчастий фільтр у лабораторний стакан на . Злий фільтрат у
  контейнер для горючих органічних розчинників.
• Насип у пробірку дві повні гірки на кінчику шпателя осаду з фільтра. Додай ще дві повні гірки на кінчику шпателя сахарози і кілька кристаликів лимонної кислоти.
• Зсунь речовини скляним стрижнем на дно пробірки. Змий речовини зі внутрішньої стінки пробірки дистильованою водою так, щоб пробірка заповнилася до висоти приблизно 4 см.

• Постав пробірку в підготовлену водяну баню. Нагрівай лабораторний стакан, доки розчин у пробірці не закипить.
• Потім дай розчину охолонути, найкраще в холодильнику. Перевір консистенцію холодного розчину.

• Утилізація: фільтрат треба злити в контейнер для органічних негалогенованих розчинників. Тверді речовини можна викинути у відходи.