Денатурация белков. Что же это такое?
  • 29 октября, 2018

Белок – жизненно необходимый продукт для человека. Белки состоят из аминокислот. У каждой аминокислоты есть аминогруппа и кислотная (карбоксильная) группа, при взаимодействии которых получается пептидная связь, поэтому белки еще называют полипептидами.

Животные и растительные белки существенно различаются по аминокислотному составу и уровню биологической ценности. Аминокислотный состав мышечных и молочных белков близок к составу белков человека; большая часть белков животного происхождения является полноценной, тогда как растительные — из-за относительно низкого содержания в них лизина, триптофана, треонина и других незаменимых аминокислот – неполноценны.

Пищевая ценность животных белков идентична ценности белков мяса, они имеют приблизительно такой же состав и сбалансированность аминокислот. Благодаря химическому составу и функциональным свойствам, животные белки являются альтернативой и могут использоваться при производстве мясных продуктов с целью полноценной замены мяса, повышения пищевой и биологической ценности.

Полноценность белка

Для нормальной жизнедеятельности взрослого человека количество незаменимых аминокислот в суточном белковом рационе должно составлять 36-40%, что обеспечивается при соотношении животных белков к растительным, равном 55:45. При этом, годовая потребность в полноценном белке составляет от 20 до 26 кг.

К основным незаменимым аминокислотам относят валин, лейцин, изолейцин, триптофан, метионин, лизин, фенилаланин и треонин. Тирозин, цистеин, аргинин и гистидин  — считают условно незаменимыми (или частично заменимыми), так как в организме они синтезируются довольно медленно. Установлено, что дефицит незаменимых аминокислот в питании может приводить к весьма тяжелым последствиям.
По степени соответствия количественного содержания отдельных незаменимых аминокислот (НАК) в составе белкового компонента продукта их содержанию в эталонном белке судят о его биологической ценности, определяя так называемый аминокислотный скор (АКС).

Аминокислотный состав эталонных белков определен в результате многолетних медико-биологических исследований, сбалансирован с учетом потребностей конкретного контингента в каждой НАК, в связи с чем иногда эталонный белок называют «идеальным».

Аминокислотный скор выражают в процентах или в виде безразмерной величины, представляющих собой отношение содержания каждой НАК в исследуемом белке к ее количеству в эталонном белке. Аминокислоты, скор которых составляет менее 100% (либо 1.0), считают лимитирующими. НАК, скор которой имеет самое низкое значение, называется первой лимитирующей аминокислотой. Значение скора именно этой аминокислоты предопределяет биологическую ценность и степень усвоения белков.

Таким образом, показатель аминокислотного скора устанавливает предельно возможный уровень использования азота данного вида белка для пластических целей. Избыток других имеющихся в составе белка аминокислот будет использоваться как источник неспецифического азота либо для энергетических потребностей организма.

При этом следует отметить, что с позиций рационального питания доля энергии, выделяющейся при биологическом окислении белка в организме не должна превышать 10% от общей калорийности суточного рациона.

Денатурация белков

Природные белковые тела наделены определенной, строго заданной пространственной конфигурацией и обладают рядом характерных физико-химических и биологических свойств при физиологических значениях температуры и рН среды. Под влиянием различных физических и химических факторов белки подвергаются свертыванию и выпадают в осадок, теряя нативные свойства.

Денатурация белков (от лат.de- — приставка, означающая отделение, удаление и лат. nature — природа; не путать с лат. denaturatus — лишенный природных свойств) — потеря белками их естественных свойств (растворимости, гидрофильности и др.) вследствие нарушения пространственной структуры их молекул.

Денатурация – это процесс нарушения высших уровней организации белковой молекулы (вторичного, третичного, четвертичного) под действием различных факторов.
При этом полипептидная цепь разворачивается и находится в растворе в развернутом виде или в виде беспорядочного клубка. При денатурации утрачивается гидратная оболочка и белок выпадает в осадок и при этом утрачивает нативные свойства.

Денатурацию вызывают физические факторы: температура, давление, механические воздействия, ультразвуковые и ионизирующие излучения; химические факторы: кислоты, щелочи, органические растворители, алкалоиды, соли тяжелых металлов.

Необратимая денатурация – это процесс, при котором биологическая активность не восстанавливается после удаления денатурирующих агентов. Процесс денатурации отдельной белковой молекулы, приводящий к распаду её «жёсткой» трёхмерной структуры, иногда называют плавлением молекулы (к примеру жаренное яйцо).

Метки:

Похожие записи:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *