فوائد البكتين والبكتيناز CAS#9032-75-1
نظرة عامة على البكتين
البكتين بوليمر طبيعي شائع في النباتات العليا، ويُعدّ مكونًا أساسيًا في النسيج الخلوي النباتي. يترسب بشكل رئيسي في جدار الخلية الأساسي والصفائح الوسطى، حيث يتفاعل مع السليلوز، والهيميسليلوز، وألياف اللجنين الدقيقة، وبعض الإكستنسينات في جدار الخلية. من خلال هذه التفاعلات، يُساعد البكتين على تقوية الهياكل الخلوية، والحفاظ على الأشكال الداخلية، كمادة داعمة للأنسجة النباتية الداخلية. عُزل هذا المركب ووصفه هنري براشينو لأول مرة عام ١٨٢٥.
ما هو البكتين؟
في الاستخدامات اليومية، يُستخرج البكتين عادةً من قشور الحمضيات، ويكون على شكل مسحوق أصفر أو أبيض. يتميز البكتين بخصائص التبلور والتكثيف والاستحلاب، مما يجعله مُضافًا غذائيًا طبيعيًا قيّمًا. يُستخدم البكتين عادةً في إنتاج المربيات والهلام والزبادي والآيس كريم، كما يُستخدم كمادة حافظة لمنتجات الفاكهة.
الاستخدامات الطبية للبكتين
في المجال الطبي، يزيد البكتين من حجم البراز ولزوجته، مما يجعله فعالاً في علاج الإمساك والإسهال. حتى عام ٢٠٠٢، كان البكتين أحد المكونات الرئيسية في تركيبات الكاولين-البكتين (الكاوبيكتات) لعلاج الإسهال. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يساعد البكتين في إزالة بعض المعادن الثقيلة من الأجهزة الحيوية، كما يُستخدم في أقراص استحلاب الحلق لتخفيف التهيج والانزعاج.
مصدر وإنتاج البكتين
يتواجد البكتين بشكل طبيعي في الفواكه مثل الكمثرى والتفاح والجوافة والسفرجل والخوخ والكشمش والحمضيات مثل البرتقال، في حين تحتوي الفواكه الطرية بما في ذلك الكرز والعنب والفراولة على كميات أقل نسبيًا.
المواد الخام الأساسية لإنتاج البكتين الصناعي هي قشور الحمضيات المجففة وثفل التفاح، وكلاهما ناتج ثانوي من معالجة عصائر الفاكهة. في بعض الحالات، يُستخدم ثفل البنجر أيضًا كمصدر.
يُجرى الاستخلاص عادةً بمعالجة هذه المواد الخام بأحماض مخففة دافئة بدرجة حموضة تتراوح بين 1.5 و3.5. على مدار عدة ساعات من الاستخلاص، يخضع البروتوبكتين لتحلل مائي جزئي، مما يؤدي إلى فقدان بعض السلاسل الجانبية وانخفاض طول السلسلة، وبالتالي ذوبانها في المحلول. بعد الترشيح، يُركز المستخلص تحت التفريغ، ثم يُرسب بالإيثانول أو الأيزوبروبانول. أصبحت الطريقة القديمة لاستخدام أملاح الألومنيوم للترسيب قديمة إلى حد كبير، إذ يمكن للبكتين أن يترسب أيضًا في وجود الكحول، أو الكاتيونات متعددة التكافؤ، أو البروتينات، أو المنظفات.
يُفصل البكتين المُترسب بالكحول، ويُغسل، ويُجفف. تُنتج معالجة البكتين الخام بحمض مُخفف بكتينًا منخفض الأسْتَرة، بينما يُنتج إضافة هيدروكسيد الأمونيوم (NH₃·aq) أثناء المعالجة بكتينًا مُؤَمَّنًا. وأخيرًا، بعد التجفيف والطحن، غالبًا ما يُوَحَّد البكتين بالسكر - وأحيانًا بأملاح الكالسيوم أو الأحماض العضوية - لتحسين أدائه في تطبيقات مُحددة.
