62
Tema: Modificarea proteinelor in procesul tratarii Tema: Modificarea proteinelor in procesul tratarii culinare a produselor alimentare culinare a produselor alimentare Universitatea Tehnica a Moldovei Universitatea Tehnica a Moldovei Facultatea de Tehnologie si Management in Industria Facultatea de Tehnologie si Management in Industria Alimentara Alimentara Catedra de Tehnologie si Organizare Alimentatiei Publice Catedra de Tehnologie si Organizare Alimentatiei Publice or. Chisinau, 2012 or. Chisinau, 2012

Proteine Rom

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Proprietatile fizico-chimice ale proteinelor...

Citation preview

Page 1: Proteine Rom

Tema: Modificarea proteinelor in procesul tratarii Tema: Modificarea proteinelor in procesul tratarii culinare a produselor alimentareculinare a produselor alimentare

Universitatea Tehnica a MoldoveiUniversitatea Tehnica a MoldoveiFacultatea de Tehnologie si Management in Industria AlimentaraFacultatea de Tehnologie si Management in Industria Alimentara

Catedra de Tehnologie si Organizare Alimentatiei PubliceCatedra de Tehnologie si Organizare Alimentatiei Publice

or. Chisinau, 2012or. Chisinau, 2012

Page 2: Proteine Rom

Obiective:

Noţiuni generale Hidratarea proteinelor Dehidratarea proteinelor Denaturarea proteinelor Distrucţia proteinelor

Page 3: Proteine Rom

Produsele alimentare Produsele alimentare --sistem sistem multicomponent.multicomponent.

Componentele produselor alimentare Componentele produselor alimentare --diferite grupe de nutrimente. diferite grupe de nutrimente.

GlucideGlucide

Proteine Proteine

LipideLipide

Page 4: Proteine Rom

Proteinele

Numele vine de la grecescul protos, ceea ce înseamnă în traducere, primul, cel mai important.

Cele mai importante componente structurale şi funcţionale ale materiei vii.

Page 5: Proteine Rom

ProteineleProteinele sunt substante organice sunt substante organice macromolecularemacromoleculare, de natur, de naturăă coloidal coloidalăă, , construite din resturiconstruite din resturi d de e αα –– aminoaciz aminoacizii, , prinprin intermediul intermediul leg legăăturiturilorlor peptidice. peptidice.

Page 6: Proteine Rom

ON

C

H2

S51 - 53%

21,5 - 23,5%

16,8 - 18,4%6,5 - 7,3%

0,3 - 2,5%

Elemente chimice din structura proteinelor

Page 7: Proteine Rom

Aminoacid- monomerul proteinelor

Posedă proprietăţi amfotere

Page 8: Proteine Rom

Molecula proteicăMolecula proteică::

R2 R7 R9 R17 R1 R4 R16 R8 R13 R5 R6 R17

Aminoacid – monomer

R12 R10 R11 R2 R7 R9 R17 R1 R4 R16 R8 R13 R5 R6 R17 R20 R19 R3 R15

ProteinaProteina - - polimerpolimer

Produse alimentare – 20 aminoacizi diferiţi

Page 9: Proteine Rom

Aminoacid esenţial

Aminoacizii care nu sunt sintetizaţi de către organismul uman.

8 - aminoacizi esenţiali pentru maturi 8+2 - aminoacizi esenţiali pentru copii

Page 10: Proteine Rom

AminoaciziiAminoacizii esenţiali esenţiali

IzoleucinaIzoleucina TreoninaTreonina

LeucinaLeucina Fenil-Fenil-

alaninaalanina

LizinaLizina TriptofanTriptofan

MetioninaMetionina ValinaValina

HistidinaHistidina ArgininaArginina

Page 11: Proteine Rom

Proteina ideală

Proteina în componenţa căreia sunt prezenţi toţi aminoacizii esenţiali, dar şi în proporţii anumite.

Page 12: Proteine Rom

Содержание незаменимых аминокислот в 1 г "идеального" белка

40

70

55

35

60

40

50

10

0 10 20 30 40 50 60 70 80

изолейцина - 40 мг

лейцина - 70 мг

лизина - 55 мг

метионина + цистина - 35 мг

фенилаланина +тирозина - 60 мгтриптофана - 10 мг

треонина - 40 мг

валина - 50 мг

триптофана - 10 мг

Page 13: Proteine Rom

Scorul chimic al aminoacizilor esenţiali ai proteinelor. CS – raportul dintre conţinutul fiecărui

aminoacid esenţial dintr-o proteină examinată faţă de conţinutul aceluiaşi aminoacid în proteina ideală

Page 14: Proteine Rom

Valoarea biologică a proteinelor

- Scorul aminoacizilor în proteina examinată

- Capacitatea de asimilare a proteinei de

către organism

Page 15: Proteine Rom

Proteine complete

Page 16: Proteine Rom

Proteine incomplete

Page 17: Proteine Rom

Formarea dipeptidului din doua molecule de aminoacizi:

Figure 2.19

Page 18: Proteine Rom

Structura proteineiStructura primara,

Legături peptidice –CO-NH-

Structura secundarăLegături de hidrogen –H - H-

Structura terţiară

Legături disulfidice –S-S –

Legături de hidrogen –H-H-

Legături hidrofobe

Legături ca urmare a atracţiei electrostatice

Structura cuaternară

Legături disulfidice –S-S –

Legături de hidrogen –H-H-

Legături hidrofobe

Legături ca urmare a atracţiei electrostatice

Se formează globule oligomere

Page 19: Proteine Rom

Structura proteinelor:

Page 20: Proteine Rom

Legaturi chimice, care asigura structura proteinelor:

Legaturi covalente – PUTERNICE!

Legaturi de hidrogen - NEINSEMNATE!

Legaturi disulfidice - PUTERNICE!

Legaturi Van der Vals – NEINSEMNATE!

C O H N

Page 21: Proteine Rom

Legaturi de hidrogen :

Page 22: Proteine Rom

Legaturi disulfidice :

Page 23: Proteine Rom

Legături Van der Vals

Page 24: Proteine Rom

Hidratarea proteinelor - capacitatea de a lega stabil apa

Page 25: Proteine Rom

Proprietăţile de hidratare – comportamentul tehnologic

-Soluţii cu concentraţia mică a proteinelor (lapte) - proteinele sunt deplin hidratate-Alimente cu umiditatea relativ mică (ouă, făină) – proteinele nu sunt deplin hidratate şi mai pot lega o cantitate de apă

Exemple:-Formarea aluatului-Hidratarea suplimentară în masa tocată din carne şi peşte (suculenţă)- Formarea masei pentru omletă

Page 26: Proteine Rom

Absorbţia apei

- Este specifică pentru fiecare tip de proteină.Depinde de structura fiecărei molecule în parte.Punctul izoelectric nu influenţează absorbţia moleculară

-Poate fi controlată în funcţie de pH-ul mediului.În punctul izoelectric absorbţia ionică este minimă.

Moleculară Ionică

Page 27: Proteine Rom

Formarea învelişului hidrat

- - ---

------

-++

++

+

+

++ +

+

+

+

----

--

---

--

- - dipolul apei

- macromolecula de proteină în mediul lichid

Page 28: Proteine Rom

Disocierea grupelor amino si carboxilice:

R C COO -

NH 3 +

H H

NH 3 +

R C COOH + H+

Absorbţia ionică a apei

+

R C COO -

NH 3 +

H H

NH 3 +

R C COOH + H+

Mediul bazic

Mediul acid

Page 29: Proteine Rom

Punct izoelectric- absorbţia ionică minimală

Capacitatea de reţinere a apei de către proteinele cărnii de bovină în funcţie de valoarea pH-ului

Cea mai mică valoare a CRA se obţine în limitele pH 5,2 ... 5,3, ce corespunde Pi caracteristic proteinelor din carne de bovină.

PiPi

Page 30: Proteine Rom

Dehidratarea proteinelor

Page 31: Proteine Rom

Dehidratarea – pierderea de către proteinele hidratate a apei.

Factori:- temperatura (congelare, decongelare, uscare)- acţiunea mecanică (spumare)

Page 32: Proteine Rom

Dehidratarea

Ireversibilă-Tratamentul

termic la temperaturi înalte (are loc eliminarea

a ≈ 50% apă)

Reversibilă-Eliminarea apei la temperaturi joase

(sublimarea)

Page 33: Proteine Rom

Denaturarea – dezorganizarea structurii native spaţiale a macromoleculelor proteice sub influenţa factorilor externi

Proteina cu structura nativă

Proteina denaturată

Page 34: Proteine Rom

Factori:- tratament termic- radiaţii ultraviolete- radiaţii X- acţiunea fizică (agitate îndelungată, ultrasunet)- presiuni ridicate- acţiunea compuşilor chimici (acizi, baze, solvenţi organici, săruri ale metalelor grele, detergenţi)

Page 35: Proteine Rom

Denaturarea – prima etapă

Are loc ruperea legăturilor transversale de hidrogen și slăbirea legăturilor hidrofobe și legăturilor –S-S-, -H-S-. disulfidice

Page 36: Proteine Rom

Denaturarea – a doua etapă

Legăturile de hidrogen stabile scindează catena polipeptidică care se desfășoară și se unește într-un mod nou

Page 37: Proteine Rom

Rolul apei în denaturarea proteinei

Moleculele de apă slăbesc legăturile din structura macromoleculei de proteină, astfel apa catalizează schimbarea confirmaţiei/denaturarea proteinei.

Page 38: Proteine Rom

Denarurarea – punctul izoelectric

Page 39: Proteine Rom

Proprietăţile proteinelor ce se schimbă la denaturare

Scăderea activităţii biologice (enzime) Diminuarea capacităţii de hidratare Modificarea gustului, culorii şi mirosului Creșterea digestibilităţii proteinelor Modificarea stării coloidale

t = 300C

t = 55 - 570C

t = 35 - 1000C

Page 40: Proteine Rom

Denaturarea – starea coloidală

Concentraţia proteinelor mică (1-2%)– coagularea în fulgi (lapte, bulion)Concentraţia proteinelor 10 % - formarea gelurilor fără separarea apei (omleta)Proteinele în stare de gel (lapte acru) – eliminarea unei cantităţi de apă

Page 41: Proteine Rom

Distrucţia proteinelorSchimbarea esenţială a conformaţiei native a proteinei. Este însoţită de schimbarea masei moleculare şi de segmentarea catenei polipeptidice în cîteva părţi.

Page 42: Proteine Rom

Distrucţia - I etapă

- Segmentarea catenelor polipeptidice în cîteva părţi

Page 43: Proteine Rom

Distrucţia - II etapăCO2

SO2

NH3

H2S

Page 44: Proteine Rom

Distructia proteinelor

СО2

NH3

H2S

Page 45: Proteine Rom

Exemple:

Tratarea enzimatică la prelucrarea cărnii Transformarea colagenului în gluten

Page 46: Proteine Rom

Recapitulare

Page 47: Proteine Rom

Care produse alimentare se refera la o anumita Care produse alimentare se refera la o anumita grupa de nutrimentegrupa de nutrimente??

ProteineProteineLipideLipide GlucideGlucide ApaApa

Page 48: Proteine Rom

Numiti sursele alimentare de Numiti sursele alimentare de proteine pentru organismul umanproteine pentru organismul uman??

Page 49: Proteine Rom

Ce presupune notiunile de proteina completa si

incompleta?

Page 50: Proteine Rom

Ce presupune notiunea de PROTEINA IDEALA?

Page 51: Proteine Rom

Prin intermediu carei legaturi are loc formarea moleculei de

proteina?

Page 52: Proteine Rom

Numiţi aminoacizii esenţiali?

Page 53: Proteine Rom

Ce structuri sunt caracteristice pentru

proteine?

Page 54: Proteine Rom

Ce legaturi chimice si la ce nivel asigura structura

proteinelor?

Page 55: Proteine Rom

NoNoţţiunea hidratarii prtoteineloriunea hidratarii prtoteinelor??

Page 56: Proteine Rom

Ce se Ce se îînnţţelege prin noelege prin noţţiunea iunea punct izoelectric?punct izoelectric?

Page 57: Proteine Rom

Aduceti exemple de hidratare a Aduceti exemple de hidratare a proteinelor in practica culinaraproteinelor in practica culinara..

Page 58: Proteine Rom

Notiunea procesului de Notiunea procesului de denaturare a proteinelor.denaturare a proteinelor.

Page 59: Proteine Rom

Esenta procesului de distructie a Esenta procesului de distructie a proteinelor?proteinelor?

Page 60: Proteine Rom

Cine este întemeietorul studiului proteinelor?

Pentru prima dată proteina a fost obţinută sub formă de gluten în

anul 17281728 de către italianul Jacopo Bartolomeo Beccari(1682— 1766) din făină de grîu. Acest eveniment se consideră a fi fondarea chimiei proteinelor.

Page 61: Proteine Rom

Reaminteste-ti!

Care compusi sunt macromoleculari?

Care compus se considera monomerul proteinelor?

Ce cantitate de aminoacizi intra in componenta moleculelor proteinelor produselor alimentare?

Dati notiunea aminoacizilor. Care sunt grupele functionale ale

aminoacizilor? Ce reprezinta legetura peptidica?

Incearca!

De scris formula dipeptidei, formate din metionina si arginina.

De scris formula dipeptidei, formate din glicina si alanina.

De scris formula dipeptidei, formate din alanina si acid asparagic.

Page 62: Proteine Rom

1. Reacţia biuretică– coloraţie violetă

2. la acţiunea sărurilor de Cu (II)

3. în soluţie bazică. Reacţia este

4. caracteristică tuturor compuşilor

5. cu legături peptidice.

6. Reacţia xantoproteică – coloraţia

7. galbenă la acţiunea acidului azotic

8. concentrat asupra proteinelor ce

9. conţin resturi de aminoacizi

10. aromatici (fenilalanina, tirozina).

Reacţiile de calitate a proteinelor