ΑΛΛΗΛΕΠΙ ΡΑΣΕΙΣ ΚΑΙ ΕΣΜΟΙ ΠΟΥ ΚΑΘΟΡΙΖΟΥΝ ΤΗΝ ΠΡΩΤΕΪΝΙΚΗ ΟΜΗ

Transcript

1 ΑΛΛΗΛΕΠΙ ΡΑΣΕΙΣ ΚΑΙ ΕΣΜΟΙ ΠΟΥ ΚΑΘΟΡΙΖΟΥΝ ΤΗΝ ΠΡΩΤΕΪΝΙΚΗ ΟΜΗ 1. Στερεοχηµκοί περιορισµοί 1 2. Ηλεκτροστατικές Αλληλεπιδράσεις (42-84 kj/mol) Πρωτεΐνες = πολυηλεκτρολύτες λόγω ιοντικών R των aµινοξέων (Asp, Glu, Tyr, Lys, His, Arg, Cys) Το 30-50% pi πρωτεϊνών : µέσο φορτίο = 0 Αναλόγως το ph, φορτία µεταβάλλονται και επηρεάζουν τη διαµόρφωση Επίσης, επιδράσεις ιόντων-πρωτεϊνών, π.χ. πρωτεΐνη -Ca 2+ - πρωτεΐνη στα µικύλια καζεΐνης

2 3. εσµοί Υδρογόνου (1.75Å, 8-40 kj/mol) Σταθεροποίηση δευτεροταγούς, τριτοταγούς δοµής µε µόρια H 2 O Υδρόφοβες Αλληλεπιδράσεις (4-12 kj/mol) Μη πολικά R τείνουν να συσχετίζονται σε εσωτερικές υδρόφοβες περιοχές της πρωτεΐνης. 5. ισουλφιδικοί εσµοί ( kj/mol) Οµοιοπολικοί δεσµοί µεταξύ SH της κυστεΐνης. Πολύ σταθεροί. Πρωτεΐνες µε > 5.δ. ανά 100 αµινοξέα πολύ ανθεκτικές σε µετουσίωση.

3 ΑΛΛΗΛΕΠΙ ΡΑΣΕΙΣ ΚΑΙ ΕΣΜΟΙ ΠΟΥ ΚΑΘΟΡΙΖΟΥΝ ΤΗΝ ΠΡΩΤΕΪΝΙΚΗ ΟΜΗ 3

4 ΑΛΛΗΛΕΠΙ ΡΑΣΕΙΣ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ H 2 O 4 εσµοί διπόλου διπόλου, υδρογόνου µε πεπτιδικούς δεσµούς και οµάδες R.

5 ΑΛΛΗΛΕΠΙ ΡΑΣΕΙΣ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ H 2 O 5 ιαλυτότητα: Παράγοντες: ph, ιοντική ισχύς, διαλύτης, Τ a) ph ph > piαρνητικό φορτίο ph < piθετικό φορτίο φορτίο διαλυτότης ph = pimin διαλυτότητα, συχνά καταβύθιση

6 1 µ= c z 2 2 β) i i ΙΟΝΤΙΚΗ ΙΣΧΥΣ Εναλάτωση: 0.5-1Μ S µ Εξαλάτωση: >1Μ log S S k ' = log 0 µ k =σταθερά εξαλάτωσης ηλεκτρικής έλξης διαλυτοποίησης (Ανταγωνισµός για µόρια H 2 O) 6 SO 2-4 < F - < CH 3 COO - < Cl - < Br - < NO 3- < I - < ClO - 4 < εξαλάτωση < SCN - < NH 4+ < K + < Na + < Li + < Mg 2+ < Ca 2+ εναλάτωση γ) EtOH, ακετόνη S ( διηλεκτική σταθερά) δ) Τ: 0-50 C S, > 50 C S

7 ΤΑΞΙΝΟΜΗΣΗ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ 7 ΑΠΛΕΣ ΣΥΝΘΕΤΕΣ (οµοπρωτεΐνες) (ετεροπρωτεΐνες) 1. Γλοβουλίνες Όξινη ανίδραση. Αδιάλυτες σε H 2 O. ιαλυτές σε αραιά δ. αλάτων (ph=7). µε (NH 4 ) 2 SO 4 (ήοξίνιση). Περιέχουν Gly. Γαλακτο-, ωο-, ορογλοβουλίνη, µυοσίνη, αποθεµατικές φυτών 2. Αλµπουµίνες ιaλυτές σε H 2 O (ph=6.6). µε (NH 4 ) 2 SO 4. εν περιέχουν Gly, αλλά Cys. Γαλακτο-, ωο-, ορό

8 3. Πρωταµίνες Απλές, λίγα αµινοξέα, Arg όχι Cys ή αρωµατικά αµινοξέα Ζωϊκές κυρίως ψάρια. Κλουπεΐνη (ρέγγα), Σαλµίνη (σολωµό) 8 4. Ιστόνες Στους κυτταρικούς πθρήνες ωσ νουκλεοπρωτεΐνες. 5. Γλοιαδίνες Αδιάλυτες σε H 2 O, EtOH. ιαλυτές σε 50-90% EtOH. Pro και Glu. Γλοιαδίνη σίτου, σίκαλης. Ζεΐνη καλαµποκιού. Χορδεΐνη κριθαριού 6. Γλουτελίνες ιαλυτές σε αραιά δ. οξέων και βάσεων (ph=2 και 12). Γλουτελίνη + Γλοιαδίνη ΓΛΟΥΤΕΝΗ

9 Σκληροπρωτεΐνες (σκελετικές) Συνεκτικές και ανθεκτικές µέσο στήριξης 9 Κολλαγόνο: συνδετικοί ιστοί, χόνδροι, οστά. Με βρασµό σε ελαφρά όξινο ζελατίνη Ελαστίνη: ελαστικές ίνες. εν δίνει ζελατίνη Κερατίνη: Επιδερµίδα,νύχια, µαλλί, φτερά, κέρατα. Υψηλό ποσοστό κυστίνης. ΣΥΝΘΕΤΕΣ Φωσφοπρωτεΐνες + ορθοφωσφορικό οξύ (0.7%). Σχεδόν αδιάλυτες σε H 2 O, διαλυτές σε αραιά αλκάλια π.χ. Καζεΐνη: κολλοειδές δ. µικυλίων καζεϊνικού Ca

10 Νουκλεοπρωτεΐνες + νουκλεϊνικά οξέα 10 Γλυκοπρωτεΐνες + ετεροπολυσακχαρίτες (4-70%) Εξοζαµίνες + µονοσακχαρίτες. Βλεννοπρωτεΐνες. Χρωµοπρωτεΐνες + χρωστικές µε Fe, Mg. Αιµοσφαιρίνη, µυοσφαιρίνη, χρωµοπλαστίνη Λιποπρωτεΐνες + λιπίδια. Συστατικά κυτταρικών µεµβρανών, µεταφορείς λιπιδίων. HDL, LDL, VLDL.

11 ΜΕΤΟΥΣΙΩΣΗ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ (denaturation) 11 Κάθε µεταβολή της διαµόρφωσης της φυσικής πρωτεΐνης (δευτεροταγής, τριτοταγής ή τερτατοταγής δοµή) που δεν ενέχει διάσπαση πεπτιδικών δεσµών (πρωτοταγής δοµή). Μπορεί να φτάσει µέχρι πλήρες ξετύλιγµα της αλύσσου. Αντιστρεπτή ή αναντίστρεπτη. Παράγοντες: Φυσικοί & Χηµικοί Θερµότητα, οξέα, βάσεις, πυκνά άλατα, διαλύτες, ακτινοβόληση, µηχανική καταπόνηση, υψηλή πίεση, ρόφηση σε επιφάνειες.

12 Συνέπειες: 1. S (λόγω έκθεσης υδρόφοβων δεσµών) 2. Μεταβολή ικανότητας ρόφησης H 2 O 3. Απώλεια βιολογικής δράσης (ενζυµικής ή ανοσολογικής) 4. Αυξηµένη ευπάθεια σε πρωτεολυτικά ένζυµα 5. Αυξηµένο ιξώδες 6. Απώλεια ικανότητας κρυσταλλώσης 12 Μετουσίωση συµβαίνει σε στενό θερµοκρασιακό εύρος. Μικρή Τ µεγάλο k (ρυθµό µετουσίωσης) Ε = 550 KJ / mol Π.χ. για συναλβουµίνη αυγού, C α k 365 k 67C 57C

13 ΑΝΙΧΝΕΥΣΗ & ΠΡΟΣ ΙΟΡΙΣΜΟΣ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ 13 Αντιδράσεις καταβύθισης Με µετουσίωση Ανόργανα οξέα, άλατα βαρέων µετάλλων Χωρίς µετουσίωση EtOH, ακετόνη Εξαλάτωση [π.χ. (NH 4 ) 2 SO 4 ] Χρωστικές αντιδράσεις Αντίδραση διουρίας: % CuSO %NaOH ιώδες Ξανθοπρωτεΐνη: + π.hno 3 κίτρινο (λόγω νιτροπαραγωγών αρωµατικών αµινοξέων, π.χ. Phe, Typ)

14 14 Νινυδρίνης: + νινυδρίνη µπλε Millon: οξείδωση τυροσίνης µε Hg(NO 3 ) 2 σε κιτρικό οξύ κόκκινο Ποσοτικός προσδιορισµόσ Kjeldahl (1883) π. H 2 SO 4 + πρωτεΐνη καταλύτης διάσπαση, Ν ΝΗ 3 Ν x 6.25 (6.37 για καζεΐνη, 5.55 για ζελατίνη, 6.67 για κρόκο)

15 ΡΟΛΟΣ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ ΣΤΑ ΤΡΟΦΙΜΑ 15 Α. ΘΡΕΠΤΙΚΟΤΗΤΑ Β. ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΟΤΗΤΑ Α. Ν 2 και αµινοξέα για σύνθεση πρωτεϊνών και άλλων Ν-ενώσεων. Πρωτεΐνες σώµατος: 10-12kg/70kg Καταβολισµός Αναβολισµός Ανάγκες σε πρωτεΐνη: 0.8g/kg/day ή 56g/70kg Συνιστώµενη Ηµερήσια όση: ΣΗ (RDA) 1g/kg/day υτική δίαιτα: g/day 11-14% θερµίδων από πρωτεΐνες (4kcal/g).

16 Γραφική παράσταση των θερµίδων που παίρνουµε αντίστοιχα από 1g λιπαρών ουσιών, 1g υδατανθράκων και 1g πρωτεϊνών 16

17 Απαραίτητα αµινοξέα 8 + His για τα βρέφη Ile Leu, Lys, Met, Phe, Thr, Trp, Val 17 Περιοριστικό αµινοξύ: Απαραίτητο. Στην πρωτεΐνη, σε αναλογία µικρότερη απ την αντίστοιχη της πρότυπης πρωτεΐνης αναφοράς του FAO Ποιότητα πρωτεΐνης συγκρ. Ν Βιολογική Αξία (BV) = % (85-98) αποροφ. Ν αύξηση βάρους Συντελεστής Αποτελεσµατικότητας (PER) = (2.5) βάρος πρωτεΐνης συγκρ. Ν body Καθαρή Χρησιµοποιήσιµη Πρωτεΐνη (NPU) = % = / N Ν τροφίµου i Nbodyfr (mg/g πρωτεΐνης) περιοριστικού α.ο. Χηµικό Σκορ (Chemical score) = mg ιδίου α.ο. / g πρωτεΐνης FAO Ν

18 Συνήθης Πρόσληψη Αµινοξέων: 100g/day 18 Γαστρεντερική οδός Έκκριση Ενδογενούς Πρωτεΐνης: 70g/day Απορρόφηση Αµινοξέων: 160g/day Σύνθεση 300g/day Πρωτεΐνες Σώµατος 10-12kg εξαµενή Ελεύθερων Αµινοξέων: 70g Καταβολισµός 300g/day Ανακύκλωση πρωτεϊνών πλάσµατος 20g/day Ανακύκλωση WBC πρωτεϊνών 20g/day Ανακύκλωση αιµογλουβίνης: 8g/day Ανακύκλωση µυϊκών πρωτεϊνών 75g/day Υποβάθµιση και απώλεια Αµινοξέων :70g/day 60g απαραίτητα α.ο. 10g µη απαραίτητα α.ο. Απώλεια σώµατος (ως πρωτεΐνη): 2g/day Περιττωµατικό άζωτο (ως πρωτεΐνη): 10g/day Ουρητικό άζωτο (ως πρωτεΐνη): 20-80g/day εξαµενές πρωτεϊνών και αµινοξέων και η καθηµερινή τους µετακίνηση σε έναν άνθρωπο 70kg

19 Ανθρώπινες Απαιτήσεις σε Απαραίτητα Αµινοξέα Αµινοξέα Απαιτήσεις για νεογνά mg/day/kg Προσωρινά Πρότυπα Μοντέλα mg/g πρωτ. Απαιτήσεις για παιδιά mg/day/kg Προσωρινά Πρότυπα Μοντέλα mg/g πρωτ. Απαιτήσεις για ενήλικες mg/day/kg Προσωρινά Πρότυπα Μοντέλα mg/g πρωτ. Ιστιδίνη Ισολευκίνη Λευκίνη Λυσίνη Μεθειονίνη Φαινυλαλανίνη (+ τυροσίνη) Θρεονίνη Τρυπτοφάνη Βαλλίνη , , , ,5 18 Συνολικά Απαραίτητα Αµινοξέα Συνολική Απαίτηση Πρωτεϊνών : άνδρες 520: γυναίκες

20 Περιεχόµενα Απαραίτητα Αµινοξέα σε ορισµένα Πρωτεϊνικά Τρόφιµα Αµινοξέα ΠΡΟΤΥΠΗ FAO Ανθρώπινο γάλα Αγελαδινό γάλα Αυγά Κότας Βοδινό κρέας Ιστιδίνη Ισολευκίνη Λευκίνη Λυσίνη Μεθειονίνη + κυστεΐνη Φαινυλαλανίνη + τυροσίνη Θρεονίνη Τρυπτοφάνη Βαλλίνη Συνολικά απαραίτητα αµινοξέα (χωρίς His) Πρωτεϊνικό περιεχόµενο % Χηµικό Σκορ Συντελεστής Αποτελεσµατικότητας (PER) (4) (3) Βιολογική Αξία (BV) (95) Καθαρή Χρησιµοποιήσιµη Πρωτεΐνη (NPU) (87)

21 Περιεχόµενα Απαραίτητα Αµινοξέα σε ορισµένα Πρωτεϊνικά Τρόφιµα Αµινοξέα ΠΡΟΤΥΠΗ FAO Ψάρια Σιτάρι Ρύζι (καφέ) Σόγια Ιστιδίνη Ισολευκίνη Λευκίνη Λυσίνη Μεθειονίνη + κυστεΐνη Φαινυλαλανίνη + τυροσίνη Θρεονίνη Τρυπτοφάνη Βαλλίνη Συνολικά απαραίτητα αµινοξέα (χωρίς His) Πρωτεϊνικό περιεχόµενο % Χηµικό Σκορ Συντελεστής Αποτελεσµατικότητας (PER) Βιολογική Αξία (BV) Καθαρή Χρησιµοποιήσιµη Πρωτεΐνη (NPU)

22 Β. ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΕΣ Ι ΙΟΤΗΤΕΣ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ 22 Οι φυσικοχηµικές ιδιότητες που καθορίζουν τη συµπεριφορά των πρωτεϊνών στα συστήµατα τροφίµων, κατά την παραγωγή, αποθήκευση, προετοιµασία και κατανάλωση, και κατά συνέπεια επηρεάζουν την ποιότητα και την αποδοχή του τροφίµου. Επίδραση H 2 O - πρωτεΐνης Επίδραση πρωτεΐνης - πρωτεΐνης Επιφανειακές Ιδιότητες 1. Ικανότητα διαβροχής και διασποράς (wettability and dispersibility) Παράγοντες: C, ph, T, t, µ, other compounds

23 2. ιόγκωση (swelling) (swelling µέθοδος: συσκευή Baumann) 3. ιαλυτότητα (solubility) 4. Αλληλεπιδράσεις σε ξηρή κατάσταση µε H 2 O ισόθερµος ρόφησης (protein-water interactions in the dry state) 5. Ιξώδες και πάχυνση (viscosity and thickening) (ιξωδοµετρία) ψευδοπλαστικά, θιξοτροπικά 6. Απορρόφηση νερού και λιπαρών (water and fat absorption) φυγοκέντρηση 7. Συνάφεια και συνεκτικότητα (adhesion and cohesion) 8. Ζελοποίηση και πήξη (gelation and coagulation) σχηµατισµός τακτικού δικτύου Τ, Τ, οξίνιση, ιόντα 23

24 24 9. Γαλακτοµατοποιητικές ιδιότητες (emulsifing properties) 10.Αφριστικές ιδιότητες (foaming properties) 11. έσµευση γευστικών/ αρωµατικών ουσιών (flavor binding) 12.Ικανότητα δηµιουργίας φιλµ (film formation) 13.Αναδιαµόρφωση (texturization)

25 Λειτουργικές Ιδιότητες Πρωτεϊνών σε Συστήµατα Τροφίµων 25 Γενική Ιδιότητα Οργανοληπτική Κιναισθητική Ενυδάτωση Επιφανειακή έσµευση οµική Ρεολογική Ενζυµική Αναµιξιµότητα Αντιοξειδωτική Χρώµα, γεύση, οσµή Υφή, απαλότητα, στοµατική αίσθηση, κοκκωδης αίσθηση, θολότητα ιαλυτότητα, διαβρεκτικότητα,απορρόφηση νερού, διόγκωση, πάχυνση, ζελοποίηση,συναίρεση, ιξώδες Γαλακτωµατοποίηση, αφρισµός, σχηµατισµός µεµβράνης έσµευση λιπαρών, γευστικών-οσµηρών ουσιών Ελαστικότητα, συνεκτικότητα, κατάλληλο για µάσηση, συνάφεια, δηµιουργία πλέγµατος, συσσωµάτωση, σχηµατισµός ζύµης και ινών, ικανότητα αναδιαµόρφωσης και εκβολής Ιξώδες, πήξη Πρόσδοση τρυφερότητας,ωρίµανση Συµπληρωµατικότητα Λειτουργικά Χαρακτηριστικά Παρεµπόδιση ανάπτυξης δυσάρεστης γεύσης-οσµής

26 ΖΕΛΟΠΟΙΗΣΗ (σχηµατισµός πήγµατος) 26 Προϋπόθεση: Μετουσίωση και ξετύλιγµα αλύσσου. Κατόπιν σχηµατισµός δικτύου, αποτέλεσµα ισορροπίας των π- H 2 O και π-π αλληλεπιδράσεων, δηλ. ελκτικών και απωστικών δυνάµεων µεταξύ αλύσσων. Υδρόφοβες, Ηλεκτροστατικές (γέφυρες Ca 2+ ), δεσµοί Η 2, δεσµοί S-S Ηλεκτροστατικές, π- H 2 O Παράµετροι: συγκέντρωση, MW, ph

27 Σχηµατισµός πήγµατος: Θέρµανση Ψύξη (ζελατίνη) 27 Ελαφρά οξίνιση και Ca 2+ ενισχύει (π.χ. σόγιας, ορρού γάλακτος) Επίσης µε ενζυµική υδρόλυση (µικύλια καζεΐνης, λευκό αυγού) Αντιστρεπτά (βασίζονται σε δεσµούς Η 2 π.χ. ζελατίνη) Αναντίστρεπτα (δεσµοί S-S π.χ. ωοαλβουµίνη, β- γαλακτογλοβουλίνη) Μεγάλη κατακράτηση φυσικά εγκλωβισµένου H 2 O (10g H 2 O ως 50g H 2 O/g πρωτεΐνης) Συναίρεση: σταδιακός διαχωρισµός του κατακρατηµένου H 2 O απότοπήγµα

28 Μικρογράφηµα από ηλεκτρονικό µικροσκόπιο (SEM) πήγµατος tofu από πρωτεΐνη σόγιας 28

29 ΓΑΛΑΚΤΩΜΑΤΟΠΟΙΗΣΗ 29 Γαλακτωµατοποιητική Ικανότητα (Emulsion Capacity): 0.65 < φ < 0,85 Σταθερότητα Γαλακτώµατος (Emulsion Stability): V ES = V f 100 i max ES για 0,77 < φ < 0,88 Εκτός γαλακτωµατοποιητικής ικανότητας πρωτεΐνης, άλλες παράµετροι που επηρεάζουν το γαλάκτωµα: Ενέργεια ανάµιξης, ρυθµός προσθήκης λαδιού, Φ, Τ, ph, µ, παρουσία σακχάρων, παρουσία τασιενεργών χαµηλού MW, τύπος λαδιού, συγκέντρωση αδιάλυτης πρωτεΐνης.

30 ΓΑΛΑΚΤΩΜΑΤΑ - ΓΑΛΑΚΤΩΜΑΤΟΠΟΙΗΤΕΣ 30 Ορισµός: Σύστηµα δύο µη αναµίξιµων υγρών φάσεων µε τη µία διασπαρµένη στην άλλη υπό µορφή σταγονιδίων 0,1 50µ. O/W και W/O n και d A 1mL έλαιο: d = 1µ n = 1.9*10 12 και Α = 6m 2 Φ = 2-3% % W = α. Α

31 Παράγοντες αποσταθεροποίησης γαλακτωµάτων: α. Καθίζηση ή σχηµατισµός κρέµας β. Συσσωµάτωση γ. Συνένωση σταγονιδίων V = 2 2r g ρ 9µ Νόµος Stokes 31 Σταθεροποίηση των γαλακτωµάτων: - Μείωση διεπιφανειακής τάσης µε γαλακτωµατοποιητές - Άπωση ηλεκτροστατικής φύσεως (DLVO θεωρία) - Λεπτοδιαµερισµένα στερεά - Μακροµόρια - Υγροί κρύσταλλοι -Αύξηση ιξώδους συνεχούς φάσης Σύστηµα επιλογής γαλακτωµατοποιητών (HLB): HLB = 3 6 W/O HLB = 8-18 O/W

32 Ηλεκτρονικό µικρογράφηµα γαλακτώµατος µαγιονέζας 32

33 33 Καλοί γαλακτωµατοποιητές = εύκαµπτες πρωτεΐνες ικανές να ξετυλιχθούν και να σχηµατίσουν υδρόφοβους δεσµούς στην επιφάνεια σταγονιδίων λίπους. Σφαιρικές πρωτεΐνες, όχι καλές ( ωοαλβουµίνη, πρωτεΐνη ορού) Καζεϊνικά, υψηλό EC: S, φυσικά «ξετυλιγµένη» δοµή, υδρόφοβα τµήµατα Επίσης: ακτοµυοσίνη, υπερσυµπυκνώµατα σόγιας, πλάσµατος 28/3/2006

34 34 ΙΚΑΝΟΤΗΤΑ ΑΦΡΙΣΜΟΥ (FOAMING) Foam = ιασπορά φυσαλίδων αέρα σε συνεχή υγρή φάση ή ηµιστερεή φάση περιέχουσα διαλυτή επιφανειακά ενεργή ουσία (surfactant). Π.χ. παγωτά, µαρέγκες, mousse, αφρός µπύρας, σουφλέ, κέικ και ψωµί Καλοί αφροποιητές: χαµηλή επιφανειακή τάση, υψηλό ιξώδες συνεχούς φάσης, ισχυρά, ελαστικά προσροφηµένα φιλµ. Πρωτεΐνες λευκώµατος αυγού, αλβουµίνη πλάσµατος, ζελατίνη, πρωτεΐνες ορού γάλακτος, µικύλια καζεΐνης, πρωτεΐνες σόγιας. 28/3/2006

35 ΙΚΑΝΟΤΗΤΑ ΣΧΗΜΑΤΙΣΜΟΥ ΖΥΜΗΣ 35 Πρωτεΐνες γλουτένης Ισχυρά συνεκτική και βισκοελαστική «πάστα» (ζύµη) κατά την ανάµιξη και µηχανική ζύµωση, παρουσία νερού και σε Τ περιβάλλοντος. ίκτυο που συγκρατεί τα υπόλοιπα στοιχεία του αλεύρου. Γλοιαδίνη (gli) + Γλουτένη (glut) MW, πολικά αµινοξέα S σε ουδέτερο ph Γλουταµίνη (33%),-ΟΗ αµινοξέα (Ser, Thr, Tyr) δεσµοί ΟΗ µη πολικό, υδρόφοβα αµινοξέα. π-π δεσµοί, δεσµοί λιπαρών ικανότητα σχηµατισµού S-S Βέλτιστη αρτοποιητική ικανότητα Glut Gli ελαστικότητα, συνοχή εκτατικότητα, ρευστότητα 28/3/2006

36 ΧΡΗΣΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ ΩΣ ΠΡΟΣΤΙΘΕΜΕΝΟ 36 ΣΥΣΤΑΤΙΚΟ Λειτουργία Εφαρµογή Τύπος Πρωτεΐνης Θρεπτικότητα ιαλυτότητα Ιξώδες Κατακράτηση νερού Ζελοποίηση Συνάφεια/ συνεκτικότητα Γαλακτωµατοποίηση Αφρισµός / φιλµ Παιδικές τροφές, τρόφιµα εµπλουτισµένα µε πρωτεΐνη Υγρά τρόφιµα, αναψυκτικά Σούπες, σάλτσες, Dressing, γιαούρτια Προϊόντα κρέατος και ιχθυρών, αρτοσκευάσµατα, γιαούρτι Προϊόντα κρέατος, ζελέδες αρτοσκευάσµατα,γαλακτοκοµικά Κρέατα, αλλαντικά, ζυµαρικά, αρτοσκευάσµατα Αλλαντικά, dressings,µαγιονέζα, σάλτσες, αρτοσκευάσµατα Ζαχαρωτά, αρτοσκευάσµατα, mousse, παγωτά Πρωτεΐνες σόγιας, γάλακτος Πρωτεΐνες ορού, σόγιας Καζεϊνικά ορού, σόγιας Πρωτεΐνες κρέατος, αυγού, γάλακτος, σόγιας Ζελατίνη αυγού, σόγιας, γάλακτος Κρέατος, γάλακτος, αυγού, σόγιας Κρέατος, γάλακτος, αυγού, σόγιας Αυγού, γάλακτος και σόγιας

37 Περιεχόµενες πρωτεΐνες σε δώδεκα διαφορετικά τρεόφιµα 37

38 ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ ΙΑΦΟΡΩΝ ΤΡΟΦΙΜΩΝ 38 Φυτικές φρούτα λαχανικά ηµητριακά 10 15% Σίτος: 80% πρωτεϊνών ΓΛΟΥΤΕΝΗ (Γλοιαδίνη / Γλουτενίνη = 1/1) Καθορίζει αρτοποιητική ικανότητα αλευριού. Πλούσια σε Gln,Pro. Πολυπεπτιδικές άλυσοι Dalton συνδεόµενες µε S-S Dalton, µε ζύµωση Γλουτενίνη ελαστικότητα, συνεκτικότητα, αντοχή Γλοιαδίνη ρευστότητα, «φούσκωµα» Υστερεί σε λυσίνη

39 Όσπρια Ελαιούχοι σπόροι Άλευρα (50%) Συµπυκνώµατα (70%) Υπερσυµπυκνώµατα (90%) Texturized. Ινώδης δοµή Πρόβληµα: Αντιθρεπτικούς παράγοντες, τοξικές ουσίες Αναστολείς ενζύµων, αιµατογλουτινίνες, σαπωνίνες 39 Ζωικές Γάλα (3,5 4,0%) 80% καζεΐνη: α s1, a s2, β, κ. Μυκίλια 20% Πρωτεΐνες ορού: β-γαλακτογλοβουλίνη, α-γαλακτοαλβουµίνη Καθίζηση καζεΐνης µε οξίνιση ή ρεννίνη παρα-καζεϊνικό ασβέστιο ΤΥΡΙ

40 40 Αυγά (12%) - κίτρινο (35%) * λιποβιτελίνη, βιτελίνη * λιποβιτελινίνη, βιτελινίνη - λευκό (65%) * ωοαλβουµίνη 54% * κοναλβουµίνη 13% * ωοµυκοειδές 11% * λυσοζύµη (3,5%) * ωοµυκίνη, αβιδίνη Κρέας (18-20%) - Σαρκοπλασµικές - Συσταλτικές (µυοσίνη, ακτίνη) - Πρωτεΐνες συνεκτικού ιστού (κολλαγόνο, ελαστίνη)

41 41 ΠΕΡΙΕΚΤΙΚΟΤΗΤΑ ΙΑΦΟΡΩΝ ΤΡΟΦΙΜΩΝ ΣΕ ΠΡΩΤΕΪΝΗ Τρόφιµο Λαχανικά και φρούτα Πατάτες Τοµάτες Μαρούλι Πορτοκάλια Τυρός σκληρός Κρέας (ωµό) Ψάρι (ωµό) Αυγά Γάλα Ζωικά Πρωτεΐνη (%) Τρόφιµο Όσπρια και ελαιούχοι σπόροι Μπιζέλια Σόγια Φασόλια Φυστίκια Ηλιόσπορος Σησαµόσπορος βαµβακόσπορος Ψωµί Μακαρόνια ιάφορα Πρωτεΐνη (%) Τρόφιµο Σίτος Βρώµη Κριθή Σίκαλη Ρύζι Καλαµπόκι ηµητριακά Πρωτεΐνη (%)

42 ΝΕΕΣ ΠΗΓΕΣ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ ΕΞΩΣΥΜΒΑΤΙΚΕΣ ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ Πρωτεϊνικά άλευρα (flours) : λεπτά αλεσµένο προϊόν που παράγεται από αποφλοιωµένο και πλήρως απελαιωµένο σπόρο (περιεκτικότητα σε πρωτεΐνες > 45%) 2. Συµπυκνώµατα (concentrates): περιεκτικότητα σε πρωτεΐνες 65-75%. Παραλαµβάνονται µε δύο µεθόδους: ξηρές µέθοδοι και υγρές µέθοδοι 2.1 Υγρές µέθοδοι: χρήση οξινισµένου νερού στο ισοηλεκτρικό σηµείο των πρωτεϊνών 2.2 Ξηρές µέθοδοι: ύο κλάσµατα, ένα λεπτόκοκκο εµπλουτισµένο σε πρωτεΐνη και ένα χονδρόκοκκο 3. Υπερσυµπυκνώµατα (isolates): Μέθοδος της διαλυτοποίησης καταβύθισης. Εκχύλιση µε αλκαλικό διάλυµα και καταβύθιση πρωτεϊνών στο ισοηλεκτρικό τους σηµείο. Μετά από ξήρανση 90% πρωτεΐνη.