Достижения и перспективы применения пектиновых гидрогелей в пищевой промышленности

Пектиновый гидрогель представляет собой мягкий гидроколлоид с многообразными применениями в пищевой промышленности. Значительный объем знаний о механизмах гелеобразования пектина и взаимосвязи его структуры и функций способствовал выявлению разнообразных функциональных свойств пектиновых гидрогелей. Применение пектиновых гидрогелей в пищевой промышленности можно разделить на четыре направления: пищевые ингредиенты и добавки, упаковка пищевых продуктов, доставка биологически активных веществ и поддержание здоровья. Сшитая и переплетенная трехмерная структура пектинового геля делает его идеальным материалом оболочки для инкапсуляции биомолекул и живых клеток, а также для использования в качестве заменителя жира и текстурирующего агента. Кроме того, пектиновый гидрогель эффективно индуцирует чувство насыщения благодаря способности набухать в условиях, имитирующих желудочно-кишечный тракт, не утрачивая гелевую структуру. Покрытия или композиты пектинового гидрогеля с белками и другими полисахаридами повышают его функциональность как инкапсулирующего материала, средства для индукции насыщения и материала для пищевой упаковки. Гель из низкометоксилированного пектина благодаря вязкоупругим свойствам, адаптируемой микроструктуре и текстурным характеристикам подходит в качестве пищевых чернил для трехмерной (3D) печати. В настоящем обзоре рассматриваются все упомянутые выше применения пектиновых гидрогелей. Представлено всестороннее обсуждение подходов к превращению пектинового гидрогеля в многофункциональный материал посредством управления его размерами, состоянием и реологией. В заключительных разделах освещаются современные тенденции исследований в этой области, включая разработку на основе пектина «умных» гидрогелей, инъекционных гелей, аэрогелей, ксерогелей и олеогелей.