Tojásfehérjék

A tojásfehérje „kémiai pontszáma” (esszenciális aminosavszint egy fehérjetartalmú ételben elosztva az „ideális” fehérjetartalmú ételben található szinttel) 100, „biológiai érték” (annak mértéke, hogy az étkezési fehérje mennyire hatékonyan válik testté) szövet) 94, és a legmagasabb „fehérje hatékonysági arány” (PER: a súlygyarapodás grammjának és a fiatal patkányokban elfogyasztott fehérje grammjának aránya) bármely étkezési fehérjéből.

sciencedirect

Kapcsolódó kifejezések:

  • Peptid
  • Kazein
  • Szója fehérje
  • Enzimek
  • Fehérjék
  • Aminosavak
  • Tejsavó fehérje
  • Tejfehérjék
  • Ovvalbumin
  • Glutén

Letöltés PDF formátumban

Erről az oldalról

Hang 1

Snigdha Guha,. Yoshinori bánya, az Élelmiszer-kémia enciklopédiájában, 2019

Következtetés

A tyúktojást az egyik legtáplálóbb táplálékforrásnak tekintik, mivel fenntarthatja az életet és a növekedést. A tojásban található fehérjék táplálkozási szempontból teljesek, az esszenciális aminosavak nagy egyensúlyban vannak. Bár a tojásfehérjék a tojás minden részében vannak, de a fő koncentráció a tojásfehérjében (50%) és a tojássárgájában (40%) van, míg a fennmaradó fehérjék a tojáshéjban és a tojáshéj membránjában oszlanak el. A tojásfehérje és a tojássárgája minden fehérjekomponense felelős azért, hogy egy adott fizikai és kémiai jellemzőt átadjon a tojás teljes funkcionalitásának. Ezenkívül a környezeti feltételek, például az ionerősség, a pH és a hőmérsékleti kezelések modulálhatják ezeknek a fehérjéknek a funkcionális tulajdonságait. Ezért a tojásfehérjék jobb megértése segíthet a funkcionális élelmiszerek kifejlesztésében, mivel a tojásfehérjék, különösen a tojásfehérje fehérjék, az utóbbi években nagy kutatási érdeklődést váltottak ki. Az akadémiai kutatások mellett az élelmiszeripar nagy érdeklődést mutatott a tojásfehérjék iránt a tojás különféle funkcionális tulajdonságainak feltárása érdekében, ami számos kereskedelmi előnyt jelenthet számukra.

Tojásfehérjék

14,5 gélek

14.5.1 Alapelvek

A gél háromdimenziós hálózat létrehozásához kovalens és/vagy nem kovalens kölcsönhatáson keresztül kapcsolódik. A teljes tojásban, valamint a fehérben és a sárgájában a fehérjék felelősek a gélképző tulajdonságokért. A gélesedés akkor következik be, amikor az oldatban a fehérje stabilitása módosul, vagyis amikor a vonzó (Van der Waals) és a taszító (elektrosztatikus, szterikus) kölcsönhatások közötti egyensúly megszakad. Az elektrosztatikus taszítások a fehérjék nettó töltésétől, vagyis az ionizálható fehérjecsoportoktól és az oldószer fizikai-kémiai jellemzőitől (pH, ionerősség) függően változnak. Azok a kezelések, amelyek csökkentik a taszító kölcsönhatásokat, például a pH beállítása a fehérje pi-nél vagy sók hozzáadása, destabilizációt váltanak ki, és ezáltal aggregátumok vagy gélek képződését eredményezhetik.

14.5.2 Tojássárgája gélek

A sárgája gélesedésen megy keresztül, amikor fagyasztás-felolvasztás vagy hőkezelésnek vetik alá. Az LDL felelős a sárgája gélesedéséért, míg a sárgája többi alkotóeleme nem vesz részt közvetlenül (Kojima és Nakamura, 1985; Kurisaki és mtsai, 1981; Nakamura és mtsai, 1982; Tsustui, 1988; Wakamatu és mtsai, 1982; Le Denmat et al., 1999).

A sárgája fagyasztó-felolvasztó gélesedése –6 ° C alatti hőmérsékleten jelenik meg (Lopez et al., 1954). Ez a gélesedés nemkívánatos, mert a sárgáját nehezen kezelhető. A fagyasztás-felolvasztás gélesedését befolyásolja a fagyás és olvadás sebessége és hőmérséklete, valamint a tárolás hossza és hőmérséklete (Kiosseoglou, 1989). A gyors fagyasztás és felolvasztás kevesebb gélesedést eredményez, mint a lassú fagyasztás és felolvasztás. A fagyasztó-felolvasztó gélesedés részben visszafordítható, és a sárgája kezdeti viszkozitása visszanyerhető 1 órán át 45–55 ° C-os melegítés után.

Az LDL fagyasztási-felolvasztási gélesedésének mechanizmusa hipotetikus marad. A fagyás jégkristályok képződését idézi elő, amelyek mobilizálják a vizet (–6 ° C-on a sárgájában lévő víz körülbelül 80% -a jégkristályokban vannak), és az LDL apoproteinek dehidrálását okozzák. Ez a kiszáradás kedvez az LDL apoproteinek átrendeződésének, az aminosavmaradékok közötti kölcsönhatásoknak és egy olyan gélesedésnek, amely gélesedéshez vezet.

Az LDL a sárgája alkotóeleme, amely felelős a sárgája hő által kiváltott gélesedéséért (Saari et al., 1964). Az LDL-oldat (4% w/v) 70 ° C-on kezd denaturálódni és 75 ° C-on géleket képezni (Tsutsui, 1988). Az 5 percig 80 ° C-on melegített LDL-oldatok stabilabb géleket képeznek, mint az ovalbumin és a BSA (Kojima és Nakamura, 1985). Az ovalbumintól és a BSA-tól eltérően az LDL hő által kiváltott gélesedést mutat nagy pH-tartományban (4–9), minimális értékkel a pH-érték körül (Nakamura et al., 1982). PH 6 és 9 között az LDL-oldatok koagulumgéleket képeznek (átlátszatlan), míg az LDL-oldatok áttetsző géleket képeznek az extrém pH-értékhez (4–6 és 8–9) (Kojima és Nakamura, 1985; Nakamura et al., 1982).

A sárgája hő által kiváltott gélesedését a fehérjék melegítés közbeni kibontakozása szabályozza. Ezután a funkcionális csoportokat hidrofób kötések révén exponálják és vonzzák egymáshoz, így egy gélt eredményeznek (Nakamura és mtsai., 1982).

A két jelenség (fagyás-olvadás és hő okozta gélesedés) elsődleges szakasza az LDL szerkezetének megszakadása (Kurisaki és mtsai., 1981). Ezt a rendellenességet fagyasztás-felolvasztás esetén a kiszáradás, vagy a hevítés alatt történő kibontakozás segíti elő. A lipid-fehérje kölcsönhatások fagyás vagy melegítés közben megszakadnak, és a fehérjék közötti kölcsönhatások fokozódnak. Ezek a kölcsönhatások alapvetően nem poláros természetűek, mert az LDL gélt SDS-en oldjuk, amely kölcsönhatásba lép az apoproteinek hidrofób maradékaival (Mahadevan et al., 1969). Az LDL aggregációs terméke minden bizonnyal tartalmaz lipideket, amelyek a szerkezetbe tartoznak (Tsutsui, 1988). Az LDL apoproteinjei nagy mennyiségben tartalmaznak hidrofób aminosavakat, következésképpen nagy képességük van ilyen gélek kialakítására.

Újabban Le Denmat et al. (2000) a sárgája, a plazma és a szemcsék diszperzióinak hőgélesítéséhez szükséges kritikus koncentrációkat (Cg) mérték 3–7, illetve 0,15–0,55 M pH-értékű, illetve NaCl-tartományban. A plazma Cg doménje minden esetben 12–12 28 mg fehérje/ml, míg granulátumok esetében 26–120 mg fehérje/ml. Sárgájú oldat esetén a Cg 16 és 39 mg fehérje/ml között van. Ez megerősíti az LDL, a plazma fő vegyületének túlsúlyát a sárgája hőgélesedésében. Ez aláhúzza a granulátumok kiváló képességét, hogy ellenálljon a hőkezeléseknek, amelyek felhasználhatók ipari alkalmazásokhoz.

14.5.3 Tojásfehér gélek

A tojásfehérje hőgélesítését számos olyan élelmiszeripari alkalmazásban használják, amely főzési lépést tartalmaz. Az ovomucin és az ovomucoïd kivételével az összes tojásfehérje fehérje koagulál melegítés közben (Johnson és Zabik, 1981b). De a tojásfehérje fehérje hőérzékenysége jelentősen változik: a tojásfehérje 7-es pH-ján a denaturáció hőmérséklete az ovalbumin, a lizozim és az ovotranszferrin esetében 84,5, 74 és 65 ° C (Donovan et al., 1975). Az ovotranszferrin a hőérzékenyebb, ezért általában gélesedési iniciátornak, végül korlátozó tényezőnek tekintik a gélesedési tulajdonságokat. Ezért az ovotranszferrin eliminációját javasolják a tojásfehérje gélesedési tulajdonságainak javítására (Kusama et al., 1990). Az ovotranszferrin azonban stabilabb lúgos pH-n, nagy ionerősség mellett és amikor fémionok kötődnek hozzá. Így a tojásfehérje gélesedési hőmérséklete ezen paraméterek módosításával, és különösen Fe 3 + vagy Al 3 + addícióval is jelentősen növelhető (Cunningham és Lineweaver, 1965).

A denaturált fehérjék közötti kölcsönhatások mértéke és fajtája a fehérje szerkezetétől függ, ez azt jelenti, hogy a denaturációs lépés végén milyen mértékben bontakozik ki. Valóban, a kibontakozás szabályozza a reaktív csoportok vagy régiók többé-kevésbé fontos expozícióját a fehérjemolekulán. Az interakciók függenek azoktól a fizikai-kémiai körülményektől is, amelyek korlátozóak lehetnek vagy előnyösek lehetnek, ami az aggregációs ráta növekedését vagy csökkenését eredményezheti, majd a denaturáció mértékének csökkenését vagy növekedését eredményezheti a kölcsönhatások előtt (Totosaus et al., 2002).

A tojásfehérje gélesedési tulajdonságainak javítása érdekében Kato és mtsai. (1989) egy eredeti megközelítést javasolt, amely a fehérjék kiterjedt denaturálását tartalmazza, az aggregáció megakadályozása mellett. Ilyen körülmények a tojásfehérje por magas hőmérsékleten (80 ° C) történő hosszú ideig (legfeljebb 10 napig) történő melegítésével érhetők el. Ez a kezelés növeli a fehérje rugalmasságát és a reaktív csoportok expozícióját, amelyek tovább kölcsönhatásba léphetnek, hogy megerősítsék a képződött gélt, amikor a korábban szárazra hevített tojásfehérjét oldják és oldatban melegítik. Ennek a folyamatnak a hatékonyságát pH-szabályozással lehet javítani (Mine, 1996, 1997). A szárazhevítés folyamata ma a magas gélű tojásfehérjeporok tömeggyártási gyakorlatának alapja.