УДК 63

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ ПЕКТИНОВ В МОЛОЧНЫХ СИСТЕМАХ, И МЕХАНИЗМЫ ИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ С БЕЛКАМИ ПРИ КИСЛОТНОЙ КОАГУЛЯЦИИ Факторы, влияющие на структурообразование пектинов в молочных системах, и механизмы их взаимодействия с белками при кислотной коагуляции

Опубликовано в Сыроделие и маслоделие · Номер 3, 2026 · Страницы 71–76 · Рубрика: обзорная статья
DOI: https://doi.org/10.21603/2073-4018-2026-3-65 · EDN: BOCXZM
Получено: 01.06.2026 Одобрено: 04.08.2026 Опубликовано: 09.09.2026 Язык публикаций: RUS
Нестабильность белково-жировой матрицы кисломолочных продуктов, проявляющаяся в виде синерезиса, расслоения и ухудшения текстуры, требует применения эффективных природных стабилизаторов. Однако механизмы взаимодействия пектинов с мицеллами казеина в условиях кислотной коагуляции изучены недостаточно, что ограничивает разработку целенаправленных технологических подходов. Целью работы являлся анализ факторов, определяющих структурообразование пектинов в молочных системах, и описание механизмов их взаимодействия с казеином в процессе кислотной коагуляции. Объектами исследования выступили цитрусовые и яблочные пектины, мицеллы казеина, сывороточные белки, а также заквасочные микроорганизмы родов Lactococcus, Streptococcus и Lactobacillus. Методологической основой послужил анализ научных публикаций, индексируемых в базах научного цитирования РИЦН, Scopus и Web of Science. Установлено, что характер структурообразования пектинов определяется pH, ионной силой среды, плотностью заряда макромолекул и соотношением компонентов продукта. Кислотная коагуляция казеина проходит четыре стадии, ключевым пусковым механизмом которых выступает скорость накопления молочной кислоты заквасочной микрофлорой. Низкоэтерифицированные пектины при pH ниже 5,0 адсорбируются на поверхности казеиновых мицелл заряженными фрагментами полигалактуронатной цепи, а незаряженные участки формируют стерически стабилизирующие петли, предотвращающие избыточную агрегацию белков и синерезис. Добавление 0,1 % пектина в йогурт повышает твердость продукта до уровня жирного аналога и снижает отделение сыворотки на 25 % без влияния на ход ферментации и итоговую кислотность. Видовой состав закваски определяет кинетику pH, синтез экзополисахаридов, протеолитическую активность и плотность белковой матрицы. Эффективность пектинов обусловлена степенью этерификации, pH и ионной силой; стабилизация достигается за счет электростатической адсорбции и стерического эффекта, при этом пектин выступает как пребиотик и пластификатор. Перспективы исследований заключаются в поиске оптимальных сочетаний «тип пектина – состав закваски» для получения продуктов с заданными реологическими характеристиками.
пектин, казеин, кислотная коагуляция, структурообразование, синерезис, заквасочная микрофлора, молочный сгусток
Финансирование
Исследование проведено в рамках выполнения государственного задания FNSS-2025-0003.
Текст Список литературы
Текст (PDF)
Читать Скачать

1. Tromp, R. H. On the mechanism of stabilisation of acidified milk drinks by pectin / R. H. Tromp [et al.] // Food Hydrocolloids. 2004. Vol. 18(4). P. 565–572. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2003.09.005

2. Stephen, A. M. Food Polysaccharides and Their Applications / A. M. Stephen, G. O. Phillips, P. A. Williams. – Boca Raton: CRC Press, Taylor & Francis Group, 2006. – 752 p. https://doi.org/10.1201/9781420015164

3. Doublier, J. L. Protein–polysaccharide interactions / J. L. Doublier [et al.] // Current Opinion in Colloid & Interface Science. 2000. Vol. 5(3–4). P. 202–214. https://doi.org/10.1016/S1359-0294(00)00054-6

4. Khubber, S. Low-methoxyl pectin stabilizes low-fat set yoghurt and improves their physicochemical properties, rheology, microstructure and sensory liking / S. Khubber [et al.] // Food Hydrocolloids. 2021. Vol. 111. Art. no. 106240. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2020.106240

5. Зобкова, З. С. Факторы повышения эффективности коагуляции белков молока / З. С. Зобкова [и др.] // Молочная промышленность. 2016. № 3. С. 39–41. https://elibrary.ru/vmbqqx

6. Matia-Merino, L. Acid-induced gelation of milk protein concentrates with added pectin: Effect of casein micelle dissociation / L. Matia-Merino, H. Singh // Food Hydrocolloids. 2007. Vol. 21(5–6). P. 765–775. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2006.12.007

7. Gao, F. The effect of degree of esterification of pectin on the grainy properties of post-heated fermented milk / F. Gao [et al.] // Food Hydrocolloids. 2025. Vol. 168. Art. no. 111484. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2025.111484

8. Hill, C. The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics consensus statement on the scope and appropriate use of the term probiotic / C. Hill [et al.] // Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology. 2014. Vol. 11(8). P. 506–514. https://doi.org/10.1038/nrgastro.2014.66

9. Mende, S. Influence of exopolysaccharides on the structure, texture, stability and sensory properties of yoghurt and related products / S. Mende, H. Rohm, D. Jaros // International Dairy Journal. 2016. Vol. 52. P. 57–71. https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2015.08.002

10. Агаркова, Е. Ю. Исследование полидисперсных молочных систем с полигликанами / Е. Ю. Агаркова [и др.] // Пищевая промышленность. 2026. № 3. С. 122–127. https://doi.org/10.52653/PPI.2026.3.3.024; https://elibrary.ru/jlzojq

11. Zhang, H. Preparation of liquid yogurt in the presence of pectin and its formation mechanism / H. Zhang [et al.] // Food Chemistry. 2024. Vol. 452. Art. no. 139473. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2024.139473

12. McClements, D. J. Food emulsions: Principles, practices, and techniques / D. J. McClements. – Boca Raton: CRC Press, 2015. – 714 p.

13. Pham, L. T. H. Enhancing the texture and stability of low-fat yogurt using inulin and durian rind-derived low-methoxyl pectin / L. T. H. Pham, U. P. N. Tran // Chemical Engineering Transactions. 2025. Vol. 122. P. 221–226. https://doi.org/10.3303/CET25122037

14. Агарков, К. В. Полигликаны как перспективный компонент кисломолочных продуктов / К. В. Агарков [и др.] // Пищевая промышленность. 2026. № 4. С. 64–69. https://doi.org/10.52653/PPI.2026.4.4.011; https://elibrary.ru/swpitj

15. Zidi, D. Physicochemical and rheological changes of acidified camel milk added with commercial low methoxyl-pectin / D. Zidi [et al.] // International Journal of Biological Macromolecules. 2019. Vol. 128. P. 347–353. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2018.12.244

16. Yang, Y. Passion fruit peel-derived low-methoxyl pectin: De-esterification methods and application as a fat substitute in set yogurt / Y. Yang [et al.] // Carbohydrate Polymers. 2025. Vol. 347. Art. no. 122664. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2024.122664

17. Wusigale. Casein and pectin: Structures, interactions, and applications / Wusigale, L. Liang, Y. Luo // Trends in Food Science & Technology. 2020. Vol. 97. P. 391–403. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2020.01.027

18. Кондратенко, В. В. Применение пектинов из различных биоресурсов для модификации структурно-механических свойств кисломолочных продуктов / В. В. Кондратенко, О. Б. Федотова, Е. Ю. Агаркова // Молочная промышленность. 2024. № 5. С. 15–21. https://doi.org/10.21603/1019-8946-2024-5-4; https://elibrary.ru/ynygsg

19. Семенова, В. А. Сравнительная оценка свойств производственно ценных штаммов Lactococcus / В. А. Семенова [и др.] // Пищевая промышленность. 2025. № 8. С. 82–87. https://doi.org/10.52653/PPI.2025.8.8.022; https://elibrary.ru/ypieak

20. Sieuwerts, S. Unraveling microbial interactions in food fermentations: from classical to genomics approaches / S. Sieuwerts [et al.] // Applied and Environmental Microbiology. 2008. Vol. 74(16). P. 4997–5007. https://doi.org/10.1128/AEM.00113-08

21. Welman, A. D. Exopolysaccharides from lactic acid bacteria: Perspectives and challenges / A. D. Welman, I. S. Maddox // Trends in Biotechnology. 2003. Vol. 21. P. 269–274. https://doi.org/10.1016/S0167-7799(03)00107-0

22. Salminen, S. Lactic acid bacteria: Microbiological and functional aspects / S. Salminen, A. von Wright. – Boca Raton: CRC Press, 2004. – 629 p. https://doi.org/10.1201/9780824752033

23. Каледина, М. В. Антипатогенные свойства заквасочной микрофлоры в присутствии пектиновых олигосахаридов / М. В. Каледина [и др.] // Молочная промышленность. 2023. № 5. С. 66–69. https://doi.org/10.21603/1019-8946-2023-5-5; https://elibrary.ru/httmkt

24. Mobasserfar, R. Grape pomace high-methoxyl pectin: A new prebiotic stabilizer for low-fat synbiotic yogurt gels – Optimization and characterization / R. Mobasserfar [et al.] // International Journal of Biological Macromolecules. 2024. Vol. 282(5). Art. no. 137139. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2024.137139

25. Yousefi, M. Recent advances in application of different hydrocolloids in dairy products to improve their techno-functional properties / M. Yousefi, S. M. Jafari // Trends in Food Science & Technology. 2019. Vol. 88. P. 468–483. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2019.04.015

Войти или Создать
* Забыли пароль?