果胶

果胶（古希腊语：πηκτικός pēktikós：凝结和凝结）是一种杂多糖，是一种结构酸，存在于初级薄片、中间薄片和陆生植物的细胞壁中。 果胶的主要化学成分是半乳糖醛酸（一种衍生自半乳糖的糖酸），由 Henri Braconnot 于 1825 年分离和描述。商业生产的果胶是一种白色至浅棕色粉末，由柑橘类水果制成，用作 一种可食用的胶凝剂，特别是在果酱和果冻、甜点馅料、药物和糖果中； 作为果汁和牛奶饮料中的化学稳定剂，以及作为膳食纤维的来源。

果胶由复杂的多糖组成，存在于植物的初生细胞壁中，并且在陆生植物的绿色部分中含量丰富。果胶是中间薄层的主要成分，它结合细胞。 果胶通过高尔基体中产生的囊泡通过胞吐作用沉积到细胞壁中。 果胶的数量、结构和化学成分在植物之间、植物内部随时间的推移以及植物的不同部分而不同。 果胶是一种重要的细胞壁多糖，可使初级细胞壁延伸和植物生长。 在果实成熟过程中，果胶被果胶酶和果胶酯酶分解，在这个过程中，随着中间薄片的分解和细胞彼此分离，果实变得更软。 由果胶分解引起的类似细胞分离过程发生在落叶植物叶柄的脱落区。

果胶是人类饮食的天然组成部分，但对营养的贡献不大。 如果每天食用约 500 克水果和蔬菜，则估计每天从水果和蔬菜中摄入的果胶约为 5 克。

在人体消化过程中，果胶与胃肠道中的胆固醇结合，并通过捕获碳水化合物来减缓葡萄糖的吸收。 因此，果胶是一种可溶性膳食纤维。 在非肥胖糖尿病 (NOD) 小鼠中，果胶已被证明会增加糖尿病的发病率。

一项研究发现，食用水果后，由于结肠中天然果胶（用甲醇酯化）的降解，人体内的甲醇浓度增加了一个数量级。

果胶已被观察到在修复某些类型的植物种子（通常是沙漠植物）的 DNA 方面具有一定的功能。 富含果胶的果胶表面薄膜形成粘液层，可容纳露水，帮助细胞修复其 DNA。

食用果胶已被证明可以轻微 (3–7%) 降低血液低密度脂蛋白胆固醇水平。 效果取决于果胶的来源； 苹果和柑橘果胶比橙浆纤维果胶更有效。 其机制似乎是肠道粘稠度增加，导致胆汁或食物中胆固醇的吸收减少。 在大肠和结肠中，微生物降解果胶并释放出对健康有积极影响（益生元作用）的短链脂肪酸。

果胶又称果胶多糖，富含半乳糖醛酸。 已经在果胶组中鉴定和表征了几种不同的多糖。 同型半乳糖醛酸是 α-(1–4)-连接的 D-半乳糖醛酸的线性链。 取代的半乳糖醛酸的特征在于存在从 D-半乳糖醛酸残基的主链分支的糖附加残基（例如在木糖半乳糖醛酸和乙酰半乳糖醛酸的各自情况下的 D-木糖或 D-芹菜糖）。 鼠李糖半乳糖醛酸 I 果胶 (RG-I) 含有重复二糖的主链：4)-α-D-半乳糖醛酸-(1,2)-α-L-鼠李糖-(1. 从许多鼠李糖残基，侧链 各种中性糖分支出来，中性糖主要是D-半乳糖、L-阿拉伯糖和D-木糖，中性糖的种类和比例随果胶的产地不同而不同。

另一种结构类型的果胶是鼠李糖半乳糖醛酸聚糖 II (RG-II)，它是一种不太常见的、复杂的、高度支化的多糖。 由于鼠李糖半乳糖醛酸 II 主链完全由 D-半乳糖醛酸单元组成，因此一些作者将鼠李糖半乳糖醛酸 II 归入取代的半乳糖醛酸类。

分离出的果胶的分子量通常为 60,000–130,000 g/mol，随来源和提取条件的不同而不同。

在自然界中，大约 80% 的半乳糖醛酸羧基被甲醇酯化。 这个比例在果胶提取过程中有不同程度的降低。 果胶分为高甲氧基果胶与低甲氧基果胶（短 HM 果胶与 LM 果胶），半乳糖醛酸酯化的半乳糖醛酸多于或少于一半。 酯化半乳糖醛酸与非酯化半乳糖醛酸的比例决定了果胶在食品应用中的行为——HM-果胶可以在高 s 存在的酸性条件下形成凝胶。