|
19 электронной микроскопии и хроматографических), накоплен обширный информационный материал о свойствах белков молока, о поведении их на различных стадиях технологических процессов. Белки это высокомолекулярные соединения, состоящие из ааминокислот, которые связаны между собой характерной для белков пептидной связью. Все белки в качестве обязательного элемента содержат азот, отличающийся необычайно большими размерами молекул и поэтому в воде образуют коллоидные растворы [22, 43, 75, 87, 106]. 1.2.1. Характеристика фракций белков молока В настоящее время общепринятой номенклатурой белков молока является номенклатура, предложенная Комитетом по номенклатуре и методологии белков ассоциации американских ученых в области молочной промышленности (ADSA). Конечно же ту номенклатуру нельзя считать окончательной, по мере разработки новых, более совершенных методов исследований и установления первичной структуры фракций белков она может изменяться [1,2]. Казеиновая фракция и сывороточные белки с помощью электрофоретических методов разделяются примерно на 30 зон, имеющих различную электрофоретическую подвижность. Фракции казеина обозначают буквами греческого алфавита (а; р; к; у), указывающими на последовательность их расположения на электрофореграмме. Самую высокую скорость передвижения имеет а-казеин. Целенаправленные исследования фракционного состава казеина позволили определить, что каждая из фракций казеина представляет собой комплекс основных и минорных фракций, включая генетические варианты. Генетические варианты предполагают существование обусловленных наследственностью различных форм определенного белка. Генетические варианты белков молока отличаются по своей первичной структуре (распо |
11 чимость белков как необходимого компонента в питании человека и в производстве различных молочных продуктов обусловлена следующим: высокой биологической ценностью за счет специфичности аминокислотного состава и сбалансированности незаменимых аминокислот; энергетической ценностью, легкой и практически полной перевариваемостью в организме; рядом физико-химических и функциональных свойств, способствующих стабилизации коллоидной системы и жировой эмульсии молока; значительной термостабильностью основного белка-казеина, позволяющей сохранить устойчивость всех систем молока при хранении, технологической обработке и выработке молочных продуктов [2, 7, 42, 68, 72, 84]. В настоящее время общепринятой номенклатурой белков молока является номенклатура, предложенная Комитетом по номенклатуре и методологии белков ассоциации американских ученых в области молочной промышленности (ADSA) [1,2, 97]. Конечно же, эту номенклатуру нельзя считать окончательной, по мере разработки новых, более совершенных методов исследований и установления первичной структуры фракций белков она может изменяться. Отличительным признаком для белков молока является их различная чувствительность к изменению концентрации водородных ионов. По этому признаку все белки молока делят на 2 группы (фракции) при доведении pH до 4,6 при 20° С [22, 63, 69]. При таких условиях часть белков выпадает в осадок это основная фракция белков казеин, который в молоке находится в форме коллоидных частиц или мицелл [13, 57, 99, 106]. 12 I Осадок казеиновая фракция (78-85 % от белков молока) Обезжиренное молоко Подкисление до pH 4,6 при 20° С и фильтрование 1 Фильтрат сывороточные белки (неказеиновая фракция 15-22 % от всех белков молока) Рис. 1.3. Разделением белков молока на основе их различной чувствительности pH среды Казеиновая фракция и сывороточные белки с помощью электрофоретических методов разделяются примерно на 30 зон, имеющих различную электрофоретическую подвижность. Фракции казеина обозначают буквами греческого алфавита (а; р; к; у), указывающими на последовательность их расположения на электрофореграмме [3,37, 57, 106]. Целенаправленные исследования фракционного состава казеина позволили определить, что каждая из фракций казеина представляет собой комплекс основных и минорных фракций, включая генетические варианты. Генетические варианты предполагают существование обусловленных наследственностью различных форм определенного белка. Генетические варианты белков молока отличаются по своей первичной структуре (расположением аминокислот в полипептидной цепи, реже в полипептидной цепи «вычеркивается» один или несколько аминокислотных остатков). Образование этих фракций связано с наследственными факторами, то есть обусловлено генетически. Генетические варианты обозначают буквами латинского алфавита: А; В; С и т.д. [184]. 33 высокое содержание пролина и оксипролина в казеинах обусловливает преобладание в них складчатой конфигурации полипептидных цепей) эти аминокислоты своей плоской конфигурацией нарушают а-спираль, что ведет к ее развертыванию и образованию компактной шарообразной структуры). Изучение структуры и свойств белков молока представляет большой практический интерес с точки зрения обработки и переработки молока на различные молочные продукты. За последние годы, благодаря использованию современных методов анализа (главным образом электрофоретических, электронной микроскопии и хроматографических), накоплен обширный информационный материал о свойствах белков молока, о поведении их на различных стадиях технологических процессов. Однако до сих пор многие явления еще не полностью изучены. 1.3. Роль белков в производстве молочных продуктов Полноценный рацион человека должен включать известный набор питательных веществ, среди которых белкам уделяется особое значение. В процессе жизнедеятельности организма белкам принадлежит особая роль, так как никакие другие пищевые вещества не могут их заменить в воспроизводстве основных структурных элементов клетки, а также в образовании таких важнейших веществ, как ферменты и гормоны. Биологическая ценность белков определяется наличием в них незаменимых аминокислот и степенью их усвоения. Чем ближе потребляемый белок по аминокислотному составу подходит к составу белков данного организма, тем выше его биологическая ценность. Среди огромного количества различных продуктов животного и растительного происхождения наиболее совершенными, то есть наиболее ценными в пищевом и биологическом отношении, являются молоко и молочные продукты. |