Pectine - Définition
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Introduction
Les pectines (du grec ancien πηκτός / pêktós, « épaissi, caillé »), ou plus largement les substances pectiques, sont des polyosides, rattachées aux glucides. Ce sont des substances exclusivement d’origine végétale. La pectine est présente en grande quantité dans les pépins et les zestes de groseilles, pommes, coings et agrumes.
Composition chimique
Les pectines sont des polymères de polysaccharides acides. Les pectines sont composées d’une chaîne principale d’acide uronique lié en 1-4. Régulièrement entre ces monomères s’intercalent des molécules de rhamnoses par des liaisons 1-2 et 1-4. Ce type de liaison entre les molécules d’acide uronique et de rhamnose forme des coudes. La macromolécule de pectine ressemble à un zig-zag. Cet agencement donne des propriétés particulières aux pectines. Pour compléter la composition chimique des pectines il faut préciser qu’il existe des ramifications au niveau des acides uroniques comme au niveau du rhamnose par des molécules (ex galactane, arabinane, etc.). Cette grande hétérogénéité fait que l’on doit plutôt parler des pectines que de la pectine. De plus cette diversité fait des pectines des molécules complexes.
Rôles physiologiques
Les pectines sont un des constituants de la paroi végétale. Elles sont également le composé prédominant au sein de la lamelle moyenne. Elles maintiennent ensemble les cellules des tissus végétaux. Les pectines jouent un rôle structural dépendant des conditions ioniques du milieu (rapport H+/Ca++). Les chaînes formées sont reliées entre elles pour constituer un réseau ou gel. Cet ensemble permet d’emmagasiner une grande quantité d’eau. L’hydrolyse des pectines est remarquable lors de la maturation des fruits lorsque les fibres de cellulose deviennent plus lâches.
Propriétés chimiques
Les molécules d’acide uroniques possèdent des fonctions carboxyles. Cette fonction confère aux pectines la capacité d’échanger des ions. Dans le cas des parois végétales, ces ions sont surtout le calcium provenant de la circulation apoplasmique. Ces ions bivalents ont la capacité de former des ponts calciques entre deux groupements carboxyles de deux molécules de pectine différentes. La cellule contrôle la proportion de fonction carboxyle. En effet, elle peut estérifier de manière réversible ses fonctions en les méthylant par une pectine-méthylestérase. Selon la proportion de monomères méthylés ou non, la chaîne est plus ou moins acide. Cette acidité est également contrôlée par des pompes à protons régulé notamment par l’auxine. La concentration forte en protons provoque alors le remplacement du calcium. En conclusion un forte proportion de fonction carboxyle dans un pH alcalin favorise la cohésion des molécules de pectines entre-elles. Des chaînes peuvent ainsi se lier et les pectines forment alors un gel. De même qu’une augmentation de la méthylation couplé à une forte acidité favorise le relâchement de la pectine. Expérimentalement, les chercheurs peuvent interrompre cette gélification en enlevant artificiellement le calcium. Ceci est réalisé lors de l’extraction par l’EDTA, qui est un chélateur puissant du calcium. Ceci peut également être réalisé aussi si on abaisse le pH.
Intérêt culinaire
Une étude récente n’a pas trouvé d’interaction moléculaire spécifique entre arômes et pectine, mais confirme que la pectine, même à faible dose (0,1 %) ne modifie pas les composés aromatiques ; elle les bloque ou en freine l’extraction spontanée dans les confitures ou gelées lorsqu’ils sont volatils et/ou hydrophobes. Ces molécules aromatiques sont encagées dans le maillage tridimensionnel des molécules de pectines, mais elles sont pour partie relâchée et reconnues par les papilles gustatives et l’odorat lorsque la confiture ou la gelée est mangée.
La pectine est couramment présente dans le règne végétal. La pectine du commerce, dont celle souvent utilisée pour épaissir les confitures et les gelées, est extraite du marc de pommes desséchées. Elle est vendue sous forme liquide ou de cristaux. On trouve aussi du sucre pré-additionné de pectine. L’union européenne autorise l’utilisation de la pectine comme texturant alimentaire, sous le numéro E440.
La réussite des confitures et des gelées dépend de la proportion de sucre, de pectine et d’acides contenus dans les fruits utilisés.
