1、果胶凝胶形成的条件与机理【来源： 作者： 日期：2008-05-02 阅读： 次】当果胶的 DE50%时，形成凝胶的条件是可溶性固形物含量（一般是糖）超过 55%，pH2.03.5。当 DE50%时，通过加入 Ca2+形成凝胶，可溶性固形物为 10%20%，pH 为 2.56.5。HM与 LM果胶的胶凝机理是不同的。HM 果胶溶液必须在具有足够的糖和酸存在的条件下才能胶凝，又称为糖-酸-果胶凝胶。当果胶溶液 pH足够低时，羧酸盐基团转化为羧酸基团，因此分子不带电荷，分子间斥力下降，水合程度降低，分子间缔合形成凝胶。糖的浓度越高，越有助于形成接合区，这是因为糖与果胶分子链竞争结合水，致使分子链的
2、溶剂化程度大大下降，有利于分子链间相互作用，一般糖的浓度至少在 55%，最好在 65%。凝胶是由果胶分子形成的三维网状结构，同时水和溶质固定在网孔中。形成的凝胶具有一定的凝胶强度，有许多因素影响凝胶的形成与凝胶强度，最主要的因素是果胶分子的链长与连结区的化学性质。在相同条件下，相对分子质量越大，形成的凝胶越强，如果果胶分子链降解，则形成的凝胶强度就比较弱。凝胶破裂强度与平均相对分子质量具有非常好的相关性，凝胶破裂强度还与每个分子参与连结的点的数目有关。HM 果胶的酯化度与凝胶的胶凝温度有关，因此根据胶凝时间和胶凝温度可以进一步将 HM果胶进行分类（见表 2-6）。此外，凝胶形成的 pH也和酯化
3、度相关，快速胶凝的果胶（高酯化度）在 pH3.3也可以胶凝，而慢速胶凝的果胶（低酯化度）在 pH2.8可以胶凝。凝胶形成的条件同样还受到可溶性固形物的含量与 pH的影响，固形物含量越高及 pH越低，则可在较高温度下胶凝，因此在制造果酱和糖果时必须选择 Brix（固形物含量）、pH 以及适合类型的果胶以达到所期望的胶凝温度。LM果胶(DE50%)必须在二价阳离子（如 Ca2+）存在情况下形成凝胶，胶凝的机理是由不同分子链的均匀（均一的半乳糖醛酸）区间形成分子间接合区，胶凝能力随 DE的减少而增加。正如其他高聚物一样，相对分子质量越小，形成的凝胶越弱。胶凝过程也和外部因素如温度、pH、离子强度以及 Ca2+的浓度有关。凝胶的形成对 pH非常敏感，pH3.5，LM果胶胶凝所需的 Ca2+量超过中性条件。在一价盐 NaCl存在条件下，果胶胶凝所需 Ca2+量可以少一些。由于 pH与糖双重因素可以促进分子链间相互作用，因此可以在 Ca2+浓度较低的情况下进行胶凝。
