La pectinase est un terme g\u00e9n\u00e9ral d\u00e9signant un groupe d'enzymes capables de catalyser la d\u00e9gradation des substances pectiniques. Les substances pectin\u00e9es se trouvent g\u00e9n\u00e9ralement dans les plantes sup\u00e9rieures, telles que les l\u00e9gumes, les fruits, le ma\u00efs, le soja, etc., et sont l'un des composants des polysaccharides non amylac\u00e9s.<\/p>\n
La d\u00e9gradation des substances pectin\u00e9es par la pectinase joue un r\u00f4le important dans la production industrielle. Par traitement, la pectinase d\u00e9grade efficacement l'acide polygalacturonique et l'acide rhamnolique dans la pectine et les convertit en sucre et autres compos\u00e9s utiles, r\u00e9solvant ainsi le probl\u00e8me de l'alt\u00e9ration et de la d\u00e9t\u00e9rioration des aliments transform\u00e9s.<\/p>\n
La pectinase, l'une des quatre principales pr\u00e9parations enzymatiques au monde, est largement utilis\u00e9e dans l'industrie alimentaire, notamment pour la clarification des jus, la fabrication de jus, la brasserie et l'extraction d'huile. Avec l'essor rapide de l'industrie chinoise, la demande du march\u00e9 pour la pectinase augmente \u00e9galement et sa valeur d'application est inestimable. Ce document traite principalement de l'application de la pectinase dans la production alimentaire et d'autres productions industrielles, afin de fournir une orientation th\u00e9orique solide pour la recherche et l'exploration approfondies de la pectinase.<\/p>\n
Aper\u00e7u de la pectinase<\/strong><\/p>\n La pectinase est largement r\u00e9pandue dans les plantes sup\u00e9rieures et les micro-organismes. Selon les statistiques, la pectinase microbienne repr\u00e9sente 25% des ventes mondiales totales d'enzymes alimentaires.<\/p>\n La recherche sur la pectinase a d\u00e9but\u00e9 \u00e0 l'\u00e9tranger dans les ann\u00e9es 1930 et la production industrielle a commenc\u00e9 dans les ann\u00e9es 1950. La recherche nationale a d\u00e9but\u00e9 en 1967 et la production industrielle a commenc\u00e9 \u00e0 la fin des ann\u00e9es 1980. Avec le d\u00e9veloppement de la culture des fruits et de l'industrie de transformation en Chine, le d\u00e9veloppement et l'application de la pectinase vont de plus en plus loin.<\/p>\n En fonction des diff\u00e9rents modes d'action de l'acide galacturonique, la pectinase peut \u00eatre divis\u00e9e en protopectinase, en pectine est\u00e9rase et en enzyme de clivage de la pectine. Il est bien connu que les enzymes microbiennes sont sensibles \u00e0 des facteurs tels que le substrat, la temp\u00e9rature, la concentration et le pH lorsqu'elles agissent, de sorte que les pectinases pr\u00e9sentent \u00e9galement des diff\u00e9rences subtiles en fonction des effets des facteurs physiques et chimiques.<\/p>\n En fonction de son pH optimal, la pectinase peut \u00eatre divis\u00e9e en pectinase acide et pectinase alcaline. \u00c0 l'heure actuelle, la recherche et l'application de la pectinase la plus acide, principalement utilis\u00e9e pour le jus de fruits et la clarification du jus, l'action enzymatique de la valeur pH optimale se situe dans la plage acide, l'\u00e9tude de la pectinase alcaline peut \u00e9largir le champ d'application de la pectinase.<\/p>\n Application de la pectinase dans l'industrie alimentaire<\/strong><\/p>\n Avec le d\u00e9veloppement continu de l'industrie, la pectinase attire de plus en plus l'attention du march\u00e9, en particulier dans l'industrie alimentaire, o\u00f9 elle est largement utilis\u00e9e, notamment pour la clarification des jus, les jus de fruits, le brassage, la fermentation du th\u00e9 et du caf\u00e9, l'am\u00e9lioration des aliments pour animaux, etc.<\/p>\n Clarification du jus<\/strong> Les chercheurs ont propos\u00e9 un mod\u00e8le simplifi\u00e9 pour la clarification du jus de pomme par la pectinase, qui implique essentiellement une hydrolyse enzymatique de la pectine et une floculation \u00e9lectrostatique non enzymatique.<\/p>\n Lorsque la pectine contenue dans les jus de fruits et de l\u00e9gumes est partiellement hydrolys\u00e9e sous l'action de la pectinase, certaines des particules de prot\u00e9ines charg\u00e9es positivement qui y sont encapsul\u00e9es sont expos\u00e9es et entrent en collision avec d'autres particules charg\u00e9es n\u00e9gativement, puis s'agr\u00e8gent, ce qui entra\u00eene une floculation.<\/p>\n Dans le processus de d\u00e9cantation du floculant, la pectinase adsorbe et enchev\u00eatre d'autres particules en suspension dans le jus, qui peuvent \u00eatre \u00e9limin\u00e9es par centrifugation et filtration, ce qui permet d'atteindre l'objectif de la clarification.<\/p>\n Les chercheurs sur l'application de la pectinase \u00e0 la clarification du jus de canne \u00e0 sucre ont d\u00e9couvert que le jus de canne \u00e0 sucre dans les substances apparent\u00e9es \u00e0 la pectine est caus\u00e9 par la suspension des particules collo\u00efdales du jus de canne \u00e0 sucre, l'un des principaux d\u00e9clencheurs ; l'ajout de pectinase peut \u00eatre sp\u00e9cifiquement hydrolys\u00e9 les substances apparent\u00e9es \u00e0 la pectine, de sorte que d'autres substances collo\u00efdales dans le syst\u00e8me en raison de la perte de l'effet protecteur de la pectine et de la pr\u00e9cipitation de la pr\u00e9cipitation, afin de parvenir \u00e0 la clarification du jus.<\/p>\n Am\u00e9liorer le rendement des jus de fruits et de l\u00e9gumes<\/strong> La pectinase est g\u00e9n\u00e9ralement utilis\u00e9e pour acc\u00e9l\u00e9rer l'extraction du jus et des ar\u00f4mes et pour \u00e9liminer la pectine. La pectinase catalyse la d\u00e9polym\u00e9risation de la pectine, r\u00e9duit efficacement la viscosit\u00e9, am\u00e9liore la performance du pressage, augmente le rendement en jus et la teneur en solides solubles, mais augmente \u00e9galement les composants aromatiques du jus, r\u00e9duit la production de marc et facilite le traitement ult\u00e9rieur.<\/p>\n Il a \u00e9t\u00e9 rapport\u00e9 que l'utilisation de la technologie enzymatique peut augmenter le rendement en jus de diff\u00e9rents fruits et l\u00e9gumes de 10% \u00e0 35%, les valeurs sp\u00e9cifiques variant en fonction de la teneur en pectine des diff\u00e9rents fruits et l\u00e9gumes et des diff\u00e9rences dans les m\u00e9thodes de pressage. Dans le processus de fabrication du concentr\u00e9 de jus de litchi, le personnel a trait\u00e9 la chair de litchi avec de la pectinase pour \u00e9liminer les solides insolubles et augmenter le rendement en jus, et le jus de litchi concentr\u00e9 sous vide qui en r\u00e9sulte a pu conserver ses qualit\u00e9s nutritionnelles et sensorielles pendant six mois \u00e0 -20 \u2103.<\/p>\n La technologie enzymatique utilis\u00e9e pour am\u00e9liorer le rendement du jus de fruits et de l\u00e9gumes est g\u00e9n\u00e9ralement divis\u00e9e en deux cat\u00e9gories : la premi\u00e8re est la technologie d'impr\u00e9gnation de la pulpe, c'est-\u00e0-dire l'ajout de pectinase \u00e0 la pulpe de fruits et de l\u00e9gumes cass\u00e9s, le r\u00f4le d'une p\u00e9riode de temps apr\u00e8s le jus ; la seconde est la technologie de liqu\u00e9faction compl\u00e8te, c'est-\u00e0-dire l'ajout de pectinase et de cellulase \u00e0 la pulpe, puis l'utilisation de l'effet synergique de la paroi cellulaire des fruits et des l\u00e9gumes pour la d\u00e9grader compl\u00e8tement dans la mesure du possible.<\/p>\n Mais la technologie de liqu\u00e9faction peut facilement entra\u00eener une d\u00e9t\u00e9rioration de la saveur du jus, un brunissement, etc. En m\u00eame temps, cette technologie enzymatique n\u00e9cessite une plus grande quantit\u00e9 d'additifs enzymatiques, ce qui augmente le co\u00fbt de production. En outre, cette technologie enzymatique n\u00e9cessite une plus grande quantit\u00e9 d'additifs enzymatiques, ce qui augmente le co\u00fbt de production.<\/p>\n Am\u00e9lioration de la qualit\u00e9 du vin<\/strong> Les chercheurs \u00e9tudient l'effet de la pectinase sur les principaux composants du vin rouge. Les r\u00e9sultats montrent que l'ajout de pectinase n'a pratiquement aucun effet sur la teneur en sucre et en acide du jus de raisin, mais qu'il peut r\u00e9duire la viscosit\u00e9 du jus, ce qui est propice \u00e0 la solubilisation des pigments ; les \u00e9chantillons additionn\u00e9s de pectinase fermentent plus vigoureusement et plus rapidement que les \u00e9chantillons non additionn\u00e9s de pectinase, ce qui permet de r\u00e9duire la production d'acides volatils, d'augmenter la teneur en lixiviat sec du vin d'origine et la teneur totale en ph\u00e9nols, et d'am\u00e9liorer la qualit\u00e9 du vin.<\/p>\n Fermentation du th\u00e9 et du caf\u00e9<\/strong> Les chercheurs ont soulign\u00e9 que la pectinase peut am\u00e9liorer de mani\u00e8re significative la qualit\u00e9 du th\u00e9 noir broy\u00e9 et du th\u00e9 noir, en particulier, peut am\u00e9liorer son taux de lixiviation de l'eau ; peut am\u00e9liorer la poudre de th\u00e9 instantan\u00e9 dans le processus d'infusion est facile \u00e0 former une condition de mousse (brevet am\u00e9ricain 3787582) ; avec le traitement pectinase du lixiviat de th\u00e9, il peut d\u00e9composer la pectine, r\u00e9duire le th\u00e9 instantan\u00e9 pour former un film solide de puissance.<\/p>\n En outre, la pectinase peut augmenter la solubilit\u00e9 du th\u00e9 dans l'eau froide, accro\u00eetre l'ar\u00f4me et am\u00e9liorer la couleur et la clart\u00e9 de la soupe.<\/p>\n Extraction de l'huile<\/strong> Extraction de produits naturels<\/strong> Par cons\u00e9quent, l'utilisation du syst\u00e8me enzymatique propre \u00e0 la cellule v\u00e9g\u00e9tale n'est pas propice \u00e0 l'extraction de produits naturels. En g\u00e9n\u00e9ral, le syst\u00e8me enzymatique intracellulaire doit \u00eatre inactiv\u00e9 et passiv\u00e9 \u00e0 haute temp\u00e9rature avant le traitement enzymatique s\u00e9lectif. En g\u00e9n\u00e9ral, les pigments naturels tels que le violet de raisin, le rouge de tomate et le rouge de radis peuvent \u00eatre extraits par des m\u00e9thodes enzymatiques, mais la pectinase utilis\u00e9e ne doit pas contenir d'anthocyaninase et d'autres enzymes diverses, afin d'\u00e9viter d'affecter la couleur de certains produits.<\/p>\n En outre, les extraits de substances bioactives naturelles sont tr\u00e8s populaires sur le march\u00e9 international, la proportion des exportations \u00e9tant sup\u00e9rieure \u00e0 celle de la m\u00e9decine traditionnelle chinoise et en augmentation. Les extraits qui peuvent \u00eatre produits avec la pectinase sont les suivants : Extrait de ginkgo biloba, concentr\u00e9 d'huile d'ail, concentr\u00e9 de champignons, sirop de ginseng, extrait d'ang\u00e9lique, liquide de r\u00e9glisse, etc.<\/p>\n Alimentation animale<\/strong> Traitement des eaux us\u00e9es<\/strong> Autres aspects<\/strong> Probl\u00e8mes \u00e0 noter<\/strong><\/p>\n Comme indiqu\u00e9 ci-dessus, la pectinase est largement utilis\u00e9e dans l'industrie alimentaire, mais jusqu'\u00e0 pr\u00e9sent, son application industrielle se concentre principalement sur le traitement des jus de fruits et de l\u00e9gumes, bien que d'autres aspects soient concern\u00e9s, mais la technologie correspondante n'est pas encore suffisamment m\u00fbre, ce qui signifie que l'application de la pectinase pr\u00e9sente encore certaines limites.<\/p>\n En outre, la pectinase \u00e9tant une sorte de prot\u00e9ase complexe, son effet est affect\u00e9 par la temp\u00e9rature, le pH, le temps, le substrat et d'autres facteurs, et en raison des diff\u00e9rents objectifs des producteurs, la quantit\u00e9 de pectinase dans la production de la quantit\u00e9 d'additifs et le mode d'action sont \u00e9galement diff\u00e9rents, de sorte que dans l'application pratique de la n\u00e9cessit\u00e9 de prendre en compte les diff\u00e9rents facteurs, de s\u00e9lectionner la temp\u00e9rature optimale, le pH et ainsi de suite, et de s'efforcer de faire en sorte que l'enzyme joue le meilleur r\u00f4le possible.<\/p>\n R\u00e9flexions et perspectives<\/strong><\/p>\n Ces derni\u00e8res ann\u00e9es, bien que la recherche sur la pectinase ait fait quelques progr\u00e8s, comme la pectinase utilis\u00e9e dans la clarification des jus de fruits et la technologie de traitement, elle a atteint une certaine maturit\u00e9, mais d'autres aspects de l'application ont encore une grande marge de d\u00e9veloppement.<\/p>\n En outre, la recherche et l'application de la pectinase acide sont plus nombreuses, sans savoir que la pectinase alcaline dans l'industrie alimentaire, l'industrie textile et l'industrie du papier a une valeur d'application potentielle. Des recherches plus approfondies sur le m\u00e9canisme, les propri\u00e9t\u00e9s techniques et la biologie mol\u00e9culaire de la d\u00e9gradation des substrats par la pectinase alcaline permettront d'am\u00e9liorer son effet et d'\u00e9tendre l'application de la pectinase pour r\u00e9pondre aux besoins de diverses industries connexes.<\/p>\n Avec le d\u00e9veloppement et le progr\u00e8s de la soci\u00e9t\u00e9, l'essor rapide de l'industrie chinoise, le niveau de vie de la population continue de s'am\u00e9liorer, la recherche de produits est \u00e9galement de plus en plus unique, de sorte que la demande de pectinase sp\u00e9cifique sur le march\u00e9 est particuli\u00e8rement urgente. L'engagement dans la recherche sur l'application de la pectinase, la prise en compte de son effet synergique avec d'autres enzymes, l'\u00e9largissement de ses domaines d'application et l'adoption de diverses m\u00e9thodes pour am\u00e9liorer l'activit\u00e9 enzymatique de la pectinase seront les points chauds de la recherche et de l'application de la pectinase \u00e0 l'avenir, ainsi que la tendance de son d\u00e9veloppement futur.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Pectinase is a general term for a group of enzymes that can catalyze the degradation of pectin substances. Pectin substances are usually found in higher plants, such as vegetables, fruits, corn, soybeans, etc., and are one of the components of non-starch polysaccharides. Pectinase degradation of pectin substances plays an important role in industrial production. 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\nLes recherches sur la clarification des jus de fruits par la pectinase remontent aux ann\u00e9es 1930, \u00e9poque o\u00f9 l'on pensait que la pectine \u00e9tait la principale cause de turbidit\u00e9 des jus de fruits et de l\u00e9gumes ; les recherches sur le principe de la clarification des jus de fruits ont d\u00e9but\u00e9 dans les ann\u00e9es 1960.<\/p>\n
\nLa paroi cellulaire des fruits et l\u00e9gumes contient un grand nombre de pectine, de cellulose, d'amidon, de prot\u00e9ines et d'autres substances. Apr\u00e8s le broyage, la pulpe est tr\u00e8s visqueuse, ce qui rend le pressage du jus tr\u00e8s difficile et le rendement en jus faible. La technologie enzymatique permet de rem\u00e9dier \u00e0 ces inconv\u00e9nients.<\/p>\n
\nL'utilisation de la pectinase dans l'industrie vinicole permet d'augmenter l'extraction des pigments naturels, d'am\u00e9liorer la couleur et la saveur du vin, d'accro\u00eetre l'ar\u00f4me du vin et de produire du vin mousseux, ce qui joue un r\u00f4le important dans l'am\u00e9lioration de la qualit\u00e9 du vin.<\/p>\n
\nLes micro-organismes producteurs de pectinases alcalines sont utilis\u00e9s pour \u00e9liminer la peau collante des grains de caf\u00e9 pendant la fermentation du caf\u00e9, et des pectinases alcalines sont parfois ajout\u00e9es pour \u00e9liminer la couche superficielle semblable \u00e0 de la pulpe qui contient de grandes quantit\u00e9s de pectine. Les pectinases alcalines sont \u00e9galement utilis\u00e9es dans le traitement du th\u00e9 pour augmenter les compos\u00e9s ph\u00e9noliques, am\u00e9liorer la qualit\u00e9 du th\u00e9 et favoriser la fermentation du th\u00e9.<\/p>\n
\nDans le processus d'extraction de l'huile v\u00e9g\u00e9tale, les enzymes d\u00e9gradant les parois cellulaires, notamment la pectinase alcaline, jouent un r\u00f4le important. Par exemple, l'ajout de pectinase alcaline \u00e0 l'extraction de l'huile d'olive peut d\u00e9truire la pectine qui joue un r\u00f4le dans l'\u00e9mulsification et am\u00e9liorer le rendement de l'huile ; l'huile extraite est tr\u00e8s stable lorsqu'elle est stock\u00e9e et la teneur en polyph\u00e9nols et en vitamine E a augment\u00e9.<\/p>\n
\nLa lib\u00e9ration des produits naturels est affect\u00e9e ou entrav\u00e9e \u00e0 des degr\u00e9s divers par les substances pectiniques. Dans des conditions appropri\u00e9es, les cellules v\u00e9g\u00e9tales subissent une autolyse et peuvent \u00e9galement produire certaines enzymes de d\u00e9composition (telles que la pectinase), mais cela entra\u00eene des changements structurels dans les produits \u00e0 s\u00e9parer et produit m\u00eame de petites mol\u00e9cules qui ne sont pas propices \u00e0 la s\u00e9paration des sous-produits dans la plupart des cas.<\/p>\n
\nLa pectinase peut \u00e9galement \u00eatre utilis\u00e9e comme compl\u00e9ment alimentaire pour les animaux. Son utilisation dans la production d'aliments pour ruminants peut r\u00e9duire la viscosit\u00e9 des aliments, augmenter l'absorption des nutriments et les lib\u00e9rer. Les chercheurs ont \u00e9tudi\u00e9 l'effet de la pectinase sur les performances de croissance et les caract\u00e9ristiques de la carcasse des poulets de chair, et ont not\u00e9 que l'ajout d'une pr\u00e9paration de pectinase aux r\u00e9gimes \u00e0 base de farine de ma\u00efs et de soja peut augmenter de mani\u00e8re significative le gain de poids quotidien moyen et la consommation d'aliments des poulets de chair \u00e2g\u00e9s de 21 jours, et am\u00e9liorer l'indice de conversion des aliments.<\/p>\n
\n\u00c0 l'heure actuelle, le probl\u00e8me du traitement des eaux us\u00e9es dans les usines doit encore \u00eatre \u00e9tudi\u00e9. Par exemple, les eaux us\u00e9es produites dans certaines usines de conserves de fruits sont difficiles \u00e0 d\u00e9grader en raison de la pr\u00e9sence de pectine et d'autres substances, ce qui entrave le traitement ult\u00e9rieur des eaux us\u00e9es. Le choix de la pectinase pour r\u00e9soudre le probl\u00e8me des eaux us\u00e9es des conserves de fruits est sans aucun doute un meilleur choix, non seulement pour r\u00e9duire les co\u00fbts de production, mais aussi pour prot\u00e9ger l'environnement.<\/p>\n
\nLe produit issu du traitement des substances pectin\u00e9es par la pectinase peut \u00eatre utilis\u00e9 comme fibre alimentaire, ce qui permet de traiter et de pr\u00e9venir certaines maladies chroniques. S'il est raisonnablement utilis\u00e9, il devrait permettre de d\u00e9velopper un nouveau type d'aliment ou de m\u00e9dicament de sant\u00e9, qui enverra un message aux patients souffrant de maladies chroniques.<\/p>\n