Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Денатурация белков
Денатурация это нарушение нативной пространственной структуры белковой молекулы под влиянием внешних факторов:
-нагревание (тепловая денатурация);
-взбивание (поверхностная);
-высокая концентрация Н+ или ОНионов (кислотная или щелочная);
-интенсивная дегидратация при сушке, замораживании продукта.
При нагревании белков усиливается тепловое движение атомов и полипептидных, в результате между ними разрушаются слабые поперечные связи (водородные), ослабляются гидрофобные и другие взаимодействия между боковыми цепями. В результате этого изменяется конфигурация белков, у глобулярных белков развертываются белковые глобулы с последующим свертыванием по новому типу. Прочные (ковалентные) связи при такой перестройке не нарушаются. Тепловую денатурацию фибриллярного белка можно рассмотреть на примере коллагена. В результате нарушается большое кол-во поперечных связей между полипептидными цепями фибриллярная структура его исчезает, а коллагеновые волокна превращаются в сплошную стекловидную массу.
В молекулярной перестройке белков при денатурации важная роль принадлежит воде, которая участвует в образовании новой конформационной структуры денатурированного белка. Денатурирующий эффект тем сильнее, чем выше гидратация белков и ниже их концентрация в растворе.
Полностью обезвоженные белки очень устойчивы и не денатурируют даже при длительном нагревании до температуры 100°С и выше.
Белки могут денатурировать при сильном подкисление рН=2-3 или подщелачивание рН=10-11. В этих условиях все диссоциируемые группы белка имеют одинаковый заряд: отталкиваются, они вызывают разрыв слабых связей и разрушение нативной структуры.
Денатурация сопровождается:
В малоконцентрированных растворах образуются хлопья белка, выпадающие в осадок или всплывающие на поверхность жидкости (часто с образованием пены). Концентрация белков в этих растворах не превышает 1 %. Этот вид денатурации свертывания белков по первому типу.
В более концентрированных белковых растворах в результате их агрегирования образуется сплошной студень, удерживающий всю содержащуюся в системе воду. Такой тип агрегирования белков наблюдается при тепловой обработке мяса, рыбы, яиц и различных смесей на их основе. Этот вид денатурации называется свертыванием по второму типу.
Белки, представляющие собой более или менее обводненных студней при тепловой денатурации уплотняются (происходит их дегидратация с отделением жидкости в окружающую среду). Белковый гель, подвергнутый нагреванию имеет меньшие объем, массу, пластичность, а также повышенную механическую прочность и большую упругость по сравнению с исходным студнем нативных белков. Это свертывание по третьему типу. Характеристики белковых гелей, подвергнутых нагреванию зависят от температуры, рН среды и продолжительности нагревания.
При значениях рН среды, близких к изоэлектрической точке белка, денатурация происходит при более низкой температуре. Изменения рН часто используют для улучшения качества блюд (размягчение мяса при мариновании).
В кислой среде набухает коллаген мяса и рыбы, снижается его температура денатурации, ускоряется переход в глютин, в результате чего готовый продукт получается более нежным.
Температура денатурации белков повышается в присутствии термостабильных белков и некоторых веществ небелковой природы (сахарозы).
Сахарозу можно использовать при необходимости повысить температуру недопуская денатурацию белков.
Соль снижает температуру денатурации.