Опыт 4. Определение степени денатурации белка

 

В пищевой технологии особое практическое значение имеет процессы гидролиза и денатурации белков. В основе денатурации белков лежит нарушение упорядоченного расположения полипептидных цепей во вторичной, третичной структуре молекулы в результате разрыва некоторых внутримолекулярных связей. При денатурации изменяются физические свойства белков, снижается их растворимость, способность к гидратации, агрегированию, утрачиваются биологические свойства.

В результате разрыва внутримолекулярных связей (водородных, солевых) пептидные цепи частично развертываются, в результате чего функциональные группы становятся более активными или более доступными для воздействия реагентов или ферментов. Для тепловой денатурации белков особенно характерно увеличение реактивности –SH– групп.

Денатурация белков происходит под воздействием тепла, начиная с 60 ºС, при механическом воздействии (давлении, растирании, встряхивании и т.д.) и под действием химических реагентов.

Приборы и реактивы: 0,5 М раствор хлорида калия; биуретовый реактив (1,5 г сульфата меди (CuSO4·5H2O) и 6,0 г виннокислого натрия-калия (NaKC4H4O6·4H2O) растворяют в 500 мл воды. К этому раствору при хорошем помешивании добавляют 300 мл 10 % раствора NaOH свободного от Na2CO3, и 2 г KI для предотвращения самопроизвольного восстановления. Раствор доводят до 2 мл и хранят в полиэтиленовой склянке).

Примечание. Биуретовую реакцию нельзя проводить в присутствии солей аммония в виду образования медноаммиачных комплексов.

Извлечение белков осуществляют одним из перечисленных ниже способов:

1) Раствор растительных белков. К 40 г пшеничной муки прибавляют 160 мл дистиллированной воды, перемешивают и колбу переносят в холодильник (1–2 °С) на сутки, затем снова перемешивают и фильтруют вначале через гигроскопическую вату, а потом через складчатый бумажный фильтр. Раствор содержит главным образом альбумины. Хранят в холодильнике.

2) Отвешивают 5 г муки, заливают 10 мл раствора хлорида калия (КСI) и ставят на встряхиватель на 5 минут. Полученную суспензию переносят в центрифужную пробирку на 50 мл и добавляют 35 мл раствора КСI. Пробирки закрывают резиновыми пробками и встряхивают 15 минут. Через 15 минут осадок отделяют на центрифуге при 5000 об/мин в течение 5 минут. Экстракт сливают в мерную колбу на 100 мл через воронку с ватным фильтром, который помещают в горлышко воронки. Извлечение раствором КСI повторяют еще три раза, но с 10 мл растворителя. При тщательном извлечении, в солевую вытяжку переходят не менее 30 % от общего количества азота. После добавления новой порции растворителя осадок в пробирке хорошо перемешивают палочкой. Экстракцию солевым раствором заканчивают промыванием осадка 20–30 мл дистиллированной воды, которую после перемешивания и центрифугирования сливают в мерную колбу с солевыми вытяжками и доводят до метки водой.