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8 Ihre Texturanforderung bestimmt die Auswahl des richtigen Pektintyps. Veresterungsgrad und Geliereigenschaften sind ausschlaggebend. Aufgrund ihrer unterschiedlichen Geliereigenschaften teilt man Pektine in drei Gruppen ein. Hochveresterte Pektine (HV-Pektine) Diese Pektine haben einen Anteil von mehr als 50 % veresterter Polygalakturonsäure- Einheiten (VE°), so dass eine Reaktion mit Ca-Ionen kaum stattfindet. Die Gelstärke ist u.a. abhängig von Säuregehalt, Pektintype, -menge und löslicher Trockensubstanz, die im allgemeinen höher als 55 % sein muss. Mit dem Veresterungsgrad korrelieren Geliergeschwindigkeit und Textur der Gele bei sonst gleichen Bedingungen, d.h., sehr hochveresterte Pektine gelieren schneller bzw. bei höherer Temperatur als weniger hochveresterte Pektine. Des Weiteren bilden sie elastischere,sprödereGeltexturen aus. Notwendig für diese klare Korrelation ist eine sehr homogene inter- und intramolekulare Carboxylgruppenverteilung, wie dies insbesondere bei den Classic Apfelpektinen von Herbstreith & Fox der Fall ist. Die Classic Citruspektine haben bei gleichem Veresterungsgrad eine etwas höhere Geliertemperatur und eine etwas elastischere Textur. Niederveresterte Pektine (NV-Pektine) Pektine mit weniger als 50% veresterter Polygalakturonsäure-Einheiten (VE°) sind in der Lage, mit Ca-Ionen zu gelieren. NV- Pektine bilden nicht nur mit Zucker und Säure Gele, sondern hauptsächlich bei niedriger löslicher Trockensubstanz mit Calciumionen. Für die Gelstärke sind ausschlaggebend: Pektinmenge, Pektintype, Trockenmasse, pH-Wert und die im Milieu enthaltene Konzentration an Puffersalzen und Calciumionen. Durch eine gute Abstimmung von Pektin- und Calcium- Konzentration lassen sich optimale Texturen erzielen. Ein Überschreiten des Calcium-Optimums führt zu einem spröden Gel mit starker Neigung zu Synärese oder schliesslich zu einer Calcium-Pektinatbildung. Da eine Gelierung mit NV-Pektinen auch bei niedrigem Trockensubstanzgehalt und hohen pH-Werten möglich ist, ergeben sich vielfältige Anwendungsmöglichkeiten auch für Diät- und Milchprodukte. Amidierte Pektine (HV- und NVamidierte Pektine) Amidierte Pektine sind Pektine, die anstatt mit Säure mit Hilfe von Ammoniak entestert werden. Während der Entesterung wird ein Teil der Estergruppen gegen Amidgruppen ausgetauscht, wodurch sich die Geliereigenschaften gegenüber den sauer entesterten Pektinen verändern. NV-amidierte Pektine benötigen wie nichtamidierte Pektine Calciumionen zur Gelierung, allerdingsgelieren sie schon mit geringenMengenausreichend fest. Die Geliertemperatur der amidierten Pektine wird zudem von der Calciumdosierung weniger stark beeinflusst.
Standardisierte Pektinqualität garantiert reproduzierbare Produkteigenschaften. Ausgereifte Standardisierungsmethoden garantieren gleichbleibende Ergebnisse. Da Pektin aus natürlicher, pflanzlicher Rohware extrahiert wird, besitzt es je nach Qualität der Rohware unterschiedliche Eigenschaften. Wir als Pektinspezialisten müssen dem Anwender für seinen industriellen Produktionsprozess aber ein Produkt anbieten, das zuverlässig gleichbleibende Ergebnisse mit standardisierter Pektinqualität garantiert. Je nach Einsatz der Pektine werden unterschiedliche Standardisierungsmethoden angewandt. Hier die drei wesentlichen: USA-Sag-Methode Die Standardisierung von hochveresterten Pektinen auf konstante Grädigkeit erfolgt international mit Hilfe des Ridgelimeters nach der USA-Sag-Methode. Bei dieser Methode wird ein Zucker- Wasser-Gel bei 65% TS und einem pH-Wert von ca. 2,2 hergestellt und nach einer definierten Abkühlzeit und Abkühltemperatur die prozentuale Sackung unter Eigengewicht gemessen und auf °USA-Sag umgerechnet. Häufiger Standard sind 150° USA-Sag. Die Methode ist allerdings umstritten, da sie aufgrund des niedrigen pH-Wertes des Testgels sehr praxisfremd ist und keine Aussagen bezüglich der Textur des Geles zulässt. Sie ist jedoch einfach und gut reproduzierbar. Bruchfestigkeitsmessung mit dem Pektinometer Mark IV Die „innere Festigkeit” eines Gels, bezeichnet als „Bruchfestigkeit”, korreliert stärker mit dem sensorischen Festigkeitsempfinden als der USA-Sag-Wert. Deshalb gibt es zunehmend Bestrebungen, die hochveresterten Pektine zusätzlich nach ihrer Bruchfestigkeit zu beurteilen. Bei der Bestimmung der Bruchfestigkeit mit Hilfe des Herbstreith-Pektinometers wird die innere Gelfestigkeit eines Standardgels mit 65% TS und einem pH-Wert von 3,0 gemessen, indem eine in das Gel eingelierte genormte Zerreissfigur mit definierter Geschwindigkeit aus dem Gel gezogen wird. Die dazu notwendige Kraft wird über einen Dehnungsstreifen gemessen. Zusätzlich kann der Kraftverlauf auf einem Analogschreiber als Kraft-Weg-Diagramm aufgezeichnet werden. Aussagen über die Geltextur sind so möglich. Standardisierung auf Geliertemperatur und Gelierzeit Die Standardisierung erfolgt mit einer Absolutmessung an einem schubspannungsgesteuerten, oszillierenden Rheometer. Die vom Anwender geforderte Geliertemperatur und Gelierzeit sind Standardisierungskriterium. Die rheologischen Messungen werden durch Texturanalysen ergänzt. So gibt die dynamische Weissenbergzahl gut korrelierende Werte mit sensorischen Eindrücken. Um Verdickungseigenschaften und z.B. Fließgrenzen der Pektine messbar und beschreibbar zu machen, stehen noch weitere Analyse- und Kontrollmethoden wie z.B. das Rotationsviskosimeter zur Verfügung. Bei der Penetrationsmessung mit dem Texture Analyzer wird die Kraft gemessen, die einer Prüfsonde entgegenwirkt, wenn sie auf einem definierten Weg in ein Gel eindringt bzw. dieses zerreißt. 9
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