欢迎阅读我们最新一期的《HPP食品科学》！今天，我们将深入探讨一项开创性的研究，展示高压加工 (HPP) 如何改变果胶生产，有可能大大改变食品行业创造更健康、低糖产品的方法。

挑战：
果胶作为多种食品产品中的关键成分，一直受到其凝胶特性限制。高甲氧基 (HM) 果胶需要高糖含量和低pH值才能有效凝胶化，而低甲氧基 (LM) 果胶是低糖食品的理想选择，但生产成本高昂。这给旨在满足日益增长的健康、减糖选择需求的制造商带来了挑战。

HPP解决方案：
美国农业部（USDA）农业科学研究院（ARS）的研究人员取得了一项重大的发现。通过在果胶提取前对新鲜橙皮应用高压处理（HPP）技术，他们开发出了一种在低糖环境下生产高质量、低成本且具有增强胶凝性能的果胶的方法。

关键发现：

•      产量增加：HPP 预处理使果胶提取产量增加高达 41.10%。

•      结构改性：经过HPP的果胶表现出较低的甲氧基酯化度 (DM) 和较高的非酯化半乳糖醛酸 (GalA) 嵌段度 (Degree of Blockiness )。

•      功能增强：经过HPP的果胶表现出与商业低甲氧基（LM）果胶同水平的钙敏感性，并且对于钙介导的凝胶化具有显著更高的凝胶能力。

•      多功能性：大多数经过HPP的果胶保持了与商业高甲氧基（HM）果胶相当的糖-酸介导的凝胶能力。

•      增强乳化：经过HPP的果胶表现出比对照组和商用果胶更高的乳化稳定性。

重要性：

•      市场增长：预计到2025年，全球果胶市场规模将超过20亿美元。

•      消费者趋势：对低糖和功能性食品产品的需求日益增加。

•      成本效益创新：这种方法提供了一种更经济的方式来生产高质量的低甲氧基 (LM)果胶，无需昂贵的酶处理。

佛罗里达州皮尔斯堡美国园艺研究实验室的研究化学家Wei Zhao说“目前大多数市售果胶只有与高糖产品和酸结合才能成功凝胶化。对于寻求低糖食品的人来说，大多数商业果胶由于凝胶过程需要大量糖分，无法在低糖食品中正常凝胶。有些商业果胶可以在低糖食品中凝胶化，但这些替代品往往质量较差，生产成本相当高，并且可能含有不良的残留物。

科学原理：

HPP处理可激活橙皮中的内源性植物果胶甲酯酶 (PME)，导致部分脱甲基化，并在果胶上形成块状电荷分布。这种结构变化增强了果胶在低糖、富含钙的环境中形成凝胶的能力。

未来影响：

这一突破可能带来以下影响：

•      扩展食品行业的低糖产品种类

•      改善低糖果酱、果冻和其他凝胶产品的质地和稳定性

•      开发果胶在功能性食品和营养品中的新应用

总结

HPP在果胶生产中的应用证明了该技术在众所周知的食品安全应用之外的多功能性和潜力。通过生产高质量、多功能的果胶，HPP不仅提高了食品加工能力，还为消费者提供了更健康的食品选择。

对于想深入了解的读者，Food Hydrocolloids期刊上已经发表了完整的两篇论文。

除了美国园艺研究实验室外，来自美国农业科学研究院（ARS）西部区域研究中心（加利福尼亚州奥尔巴尼）和东部区域研究中心（宾夕法尼亚州温德穆尔）的研究人员也参与了此项研究。

请继续关注我们的下一期，届时我们将探索HPP在食品科学中的更多创新应用！如果您对这期HPP应用有任何看或对未来主题的建议，请在下方留言！

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