6. Composition fractionnaire de la caséine

une). Caractéristiques des fractions principales.

2). Propriétés physiques et chimiques de la caséine.

Dans le lait fraîchement trait, la caséine est présente sous forme de micelles construites à partir de complexes de caséine. Le complexe de caséine est constitué d'un agglomérat (accumulation) des fractions principales: a, b, Y, H-caséines, qui ont plusieurs variantes génétiques.

Selon les dernières données, la caséine peut être séparée selon le schéma (Fig. 1), compilé sur la base de la révision du Comité sur la nomenclature et la méthodologie des protéines de l'Association of American Dairy Scientists (ADSA).

Toutes les fractions de caséine contiennent du phosphore, contrairement aux protéines de lactosérum. Le groupe as-caséine a la mobilité électrophorétique la plus élevée de toutes les fractions de caséine.

as1-caséine - la fraction principale des as-caséines. Les molécules de caséine As1 consistent en une chaîne de nomenclature simple contenant 199 résidus d'acides aminés. Comme la caséine b et contrairement à la caséine H, elle ne contient pas de cystine. as2-caséine - fraction d'as-caséines. Les molécules de caséine as2 sont constituées d'une simple chaîne de poleptiptide contenant 207 résidus d'acides aminés. Il a des propriétés communes à la caséine as1 et à la caséine H. Comme la caséine H et contrairement à la caséine as1, elle contient deux résidus de cystéine :

as-caséine - fraction d'as-caséines. Sa teneur est de 10% de la teneur en as1-caséine. Elle a une structure identique à celle de la as1-caséine, à l'exception de la localisation du groupe phosphate.

la b-caséine, ses molécules constituées d'une simple chaîne polypeptidique, contiennent 209 résidus d'acides aminés. Il ne contient pas de cystéine et, à une concentration en ions calcium égale à leur concentration dans le lait, est insoluble à température ambiante. Cette fraction est la plus hydrophobe en raison de la forte teneur en proline.

N-caséine - a une bonne solubilité, les ions calcium ne la précipitent pas. Sous l'action de la présure et d'autres enzymes protéolytiques, la H-caséine - se décompose en paires - H-caséine, qui précipite avec as1, as2 - b-caséines. La N-caséine est une phosphoglycoprotéine : elle contient du tricarbohydrate de galactose, de la galactosamine et de l'acide N-acétyl-neuralique (sialique).

Le groupe U-caséine sont des fragments de caséine b formés par la protéolyse de la caséine b par les enzymes du lait.

Les protéines de lactosérum sont thermolabiles. Ils commencent à coaguler dans le lait à une température de 69°C. ce protéines simples, ils sont construits presque exclusivement à partir d'acides aminés. Contiennent une quantité importante d'acides aminés soufrés. Ne pas coaguler sous l'action de la présure.

La fraction lactoalbumine est une fraction de protéines de lactosérum thermolabiles qui ne précipite pas du lactosérum lorsqu'il est à moitié saturé de sulfate d'ammonium. Il est représenté par la b-lactoglobuline et l'a-lactoalbumine et l'albumine sérique.

La b-lactoglobuline est la principale protéine de lactosérum. Insoluble dans l'eau, soluble uniquement dans des solutions salines diluées. Contient des groupements sulfhydryles libres sous forme de résidus de cystéine, qui interviennent dans la formation du goût du lait bouilli lors du traitement thermique de ce dernier. L'a-lactoalbumine est la deuxième protéine majeure du lactosérum. Il joue un rôle particulier dans la synthèse du lactose, est un composant de l'enzyme lactose synthétase, qui catalyse la formation de lactose à partir d'uridine diphosphate galactose et de glucose.

L'albumine sérique passe dans le lait à partir du sang. La teneur de cette fraction dans le lait des vaches atteintes de mammite est beaucoup plus élevée que dans le lait des vaches en bonne santé.

Les immunoglobulines sont une fraction de protéines de lactosérum thermolobiles précipitées à partir du lactosérum lorsqu'il est à moitié saturé de sulfate d'ammonium ou saturé de sulfate de magnésium. C'est une glycoprotéine. Il réunit un groupe de protéines de haut poids moléculaire qui ont en commun propriétés physicochimiques et contiennent des anticorps. Dans le colostrum, la quantité de ces protéines est très élevée et représente 50 à 75 % de la teneur totale en protéines du colostrum.

Les immunoglobulines sont très sensibles à la chaleur. L'immunoglobuline est divisée en trois classes : Ug. , Ur M (UM) et Ur A (UA), et la classe Ur, à son tour, est divisée en 2 sous-classes : Ur (U1) et Ur 2 (U2).La fraction principale des immunoglobines est Ur 1

La fraction protéose-peptone (20%) fait référence à des peptides thermostables de haut poids moléculaire qui ne précipitent pas lorsqu'ils sont maintenus à 95°C pendant 20 minutes. et acidification subséquente à pH 4,6, mais précipité avec de l'acide trichloroacétique à 12 %. La fraction protéose-peptone est un mélange de fragments de molécules de protéines de lait. Cette fraction est intermédiaire entre les substances protéiques propres et les polypeptides. L'électrophorèse en gel de polyacrylamide a révélé environ 15 zones électrophorétiques différentes, dont les principales - les composants 3, 5 et 8 - sont caractérisées par une faible teneur en acides aminés aromatiques et en méthionine et une teneur relativement élevée en glutamine et en acides aminés aspartiques. Contient des glucides.

5. Propriétés physiques du lait

une). Densité, viscosité, tension superficielle.

2). Pression osmotique et point de congélation.

3). Conductivité électrique spécifique.

La masse volumique du lait ou masse volumique apparente p à 20 °C varie de 1,027 à 1,032 g/cm2 et est également exprimée en degrés lactodensimètre. La densité dépend de la température (diminue avec son augmentation), composition chimique(diminue avec une augmentation de la teneur en matières grasses et une augmentation avec une augmentation de la quantité de protéines, de lactose et de sels), ainsi que de la pression agissant dessus.

La densité du lait, déterminée immédiatement après la traite, est inférieure de 0,8 à 1,5 kg/m3 à la densité mesurée après quelques heures. Cela est dû à la volatilisation d'une partie des gaz et à l'augmentation de la densité des graisses et des protéines. Par conséquent, la densité du lait récolté doit être mesurée au plus tôt 2 heures après la traite.

La valeur de la densité dépend de la période de lactation, des maladies animales, des races, des rations alimentaires. Alors. le colostrum et le lait provenant de différentes vaches ont une densité élevée en raison de la teneur accrue en protéines, lactose, sels et autres composants.

La densité est déterminée par diverses méthodes, échelles technométriques, aréométriques et hydrostatiques (densité de la crème glacée et du lait en Allemagne).

La densité du lait est affectée par tous ses éléments constitutifs - leur densité, qui a la densité suivante :

eau - 0,9998 ; protéine - 1,4511 ; graisse - 0,931 ;

lactose - 1,545 ; sel - 3 000.

La densité du lait varie avec la teneur en solides et en matières grasses. les solides augmentent la densité, la graisse est réduite. La densité est affectée par l'hydratation des protéines et le degré de solidification des graisses. Ce dernier dépend de la température, de la méthode de traitement et en partie des influences mécaniques. Lorsque la température augmente, la densité du lait diminue. Cela est dû principalement à un changement de la densité de l'eau - le principal composant du lait. Dans la plage de température de 5 à 40°C, la densité du lait frais écrémé en termes de densité de l'eau diminue davantage avec l'augmentation de la température. Un tel écart n'est pas observé dans les expériences avec une solution de lactose à 5%.

Ainsi, la diminution de la densité du lait peut s'expliquer par une modification de l'hydratation des protéines. Dans la gamme de température de 20 à 35°C, une baisse particulièrement forte de la densité de la crème peut être observée. Cela est dû à la transition de phase "solide-liquide" - dans la matière grasse du lait.

Le coefficient de dilatation des matières grasses du lait est beaucoup plus élevé que celui de l'eau. Pour cette raison, la densité lait cru avec les fluctuations de température, il change plus que la densité du lait écrémé. Ces changements sont d'autant plus importants que la teneur en matières grasses est élevée.

Il existe une relation directe entre la densité, la teneur en matières grasses et les résidus secs sans matières grasses. Étant donné que la teneur en matières grasses est déterminée par la méthode traditionnelle et que la densité est mesurée rapidement avec un hydromètre, il est possible de calculer rapidement et facilement la teneur en solides du lait sans détermination longue et fastidieuse des solides par séchage à 105° C A quoi servent les formules de conversion ?

C = 4,9 × W + A + 0,5 ; SOMO=W+A+ 0,76,

où C est la fraction massique de matière sèche, %

SOMO - fraction massique de résidu de lait écrémé sec,% ; F - fraction massique de graisse,%; A est la densité en degrés hydrométriques, (oA); 4.9, 4, 5 ; 0,5 ; 0,76 - coefficients constants.

La densité des produits laitiers individuels, comme la densité du lait, dépend de la composition. La densité du lait écrémé est supérieure à celle du lait cru et à coefficients constants.

La densité des produits laitiers individuels, comme la densité du lait, dépend de la composition. La densité du lait écrémé est supérieure à celle du lait cru et _________. À mesure que la graisse augmente, la densité de la crème diminue. Établir la densité des produits laitiers solides et pâteux est plus difficile que liquide. Dans le lait en poudre, on distingue la densité réelle et la densité apparente. Pour contrôler la densité réelle, des --- nombres spéciaux sont utilisés. Densité Beurre, ainsi que le lait en poudre, dépend non seulement de la quantité d'humidité et de résidus secs sans graisse, mais également de la teneur en air. Ce dernier est déterminé par la méthode de flottation. Cela vous permet de déterminer la teneur en air de l'huile par sa densité. Cette méthode est approximative, mais en pratique elle suffit.

La densité du lait change avec la falsification - elle diminue lorsque H2O est ajouté et augmente lorsque la crème est écrémée ou diluée lait écrémé. Par conséquent, selon la valeur de densité, la naturalité du lait est indirectement jugée si une falsification est suspectée. Cependant, le lait qui ne répond pas aux exigences de GOST 13264-88 en termes de densité, c'est-à-dire inférieur à 1,027 g / cm3, mais dont l'intégrité est confirmée par un test de stalle, est accepté comme lait de haute qualité.

La viscosité, ou friction interne, du lait normal à 20°C est en moyenne de 1,8×10-3 Pa.s. Elle dépend principalement de la teneur en caséine et en matière grasse, de la dispersion des micelles de caséine et des globules gras, de leur degré d'hydratation et d'agrégation.Les protéines de lactosérum et le lactose ont peu d'effet sur la viscosité.

Lors du stockage et de la transformation du lait (pompage, homogénéisation, pasteurisation, etc.), la viscosité du lait augmente. Cela est dû à une augmentation du degré de dispersion des graisses, à l'élargissement des particules de protéines, à l'adsorption des protéines à la surface des globules gras, etc.

La viscosité des produits laitiers hautement structurés - crème sure, lait caillé, boissons à base de lait fermenté, etc., présente un intérêt pratique.

La tension superficielle du lait est inférieure à la tension superficielle de H2O (égale à 5×10-3 N/m à t -20°C). La valeur inférieure de la tension superficielle par rapport à H2O est due à la présence de tensioactifs dans le lait - phospholipides, protéines, acides gras, etc.

La tension superficielle du lait dépend de sa température, de sa composition chimique, de l'état des protéines, des matières grasses, de l'activité lipasique, du temps de stockage, des modes techniques de transformation, etc.

Ainsi, la tension superficielle diminue lorsque le lait est chauffé et est particulièrement forte lorsqu'il est ______. car à la suite de l'hydrolyse des graisses, ils forment des tensioactifs - acides gras, di- et monoglycérides, qui réduisent l'amplitude de l'énergie de surface.

Le point d'ébullition du lait est légèrement supérieur à celui de H2O en raison de la présence de sels et en partie de sucre dans le lait. Elle est égale à 100,2°C.

Conductivité électrique spécifique. Le lait est un mauvais conducteur de chaleur. Elle est causée principalement par les ions Cl-, Na+, K+, N. Caséine électriquement chargée, protéines de lactosérum. Il est égal à 46 × 10-2 cm m-1 dépend de la période de lactation, de la race des animaux, etc.

Pression osmotique et point de congélation. La pression osmotique du lait est proche de la pression osmotique du sang de l'animal et est en moyenne de 0,66 mg. Elle est causée par des substances hautement dispersées : lactose et chlorures. Les substances protéiques, les sels colloïdaux ont peu d'effet sur la pression osmotique, les graisses n'ont presque aucun effet.

La pression osmotique est calculée à partir du point de congélation du lait qui est de -0,54°C selon la formule selon les lois de Raoult et van't Hoff

Rosme. \u003d t × 2,269 / K, où t est la diminution du point de congélation de la solution à tester; DE; 2.269 - pression osmotique de 1 mol de substance dans 1 litre de solution, MPa; K est la constante cryoscopique du solvant, pour l'eau elle est de 1,86.

Donc : R osm. = 0,54 x 2,269/1,86 + 0,66 MPa.

La pression osmotique du lait, comme d'autres fluides physiologiques des animaux, est maintenue à un niveau constant. Par conséquent, avec une augmentation de la teneur en chlorures dans le lait suite à une modification de l'état physiologique de l'animal, notamment avant la fin de la lactation ou en cas de maladie, il y a une diminution simultanée de la quantité d'une autre substance de faible poids moléculaire. composant pondéral du lait - lactose.

Le point de congélation est également une propriété physique et chimique constante du lait, puisqu'il n'est déterminé que par les constituants véritablement solubles du lait : le lactose et les sels, ces derniers étant contenus en concentration constante. La température de congélation fluctue dans des limites étroites de -0,51 à -0,59°C. Il change pendant la période de lactation lorsque l'animal tombe malade et lorsque le lait, l'eau ou le soda est frelaté. Et en raison de la déviation de l'augmentation du lactose. En début de lactation, la température de congélation diminue (-0,564°C), au milieu elle monte (-0,55°C) ; à la fin il diminue (-0,581°C).

La B12 est satisfaite par sa synthèse par la microflore du tractus gastro-intestinal. Le lait contient environ 0,4 microgramme de vitamine B12 pour 100 g (les besoins quotidiens sont de 3 microgrammes). Le lait et les produits laitiers couvrent plus de 20 % des besoins humains quotidiens en vitamine B12 Acide ascorbique (vitamine C). Il est impliqué dans les processus redox se produisant dans le corps. ...

Produits laitiers pendant le stockage - 2 heures 8. Fonctions biochimiques, structure et composition du tissu musculaire - 6 heures 9. Biochimie de la maturation de la viande - 6 heures Total 26 heures indicateurs chimiques du lait 6 heures 2. Détermination des indicateurs biochimiques et physico-chimiques dans la transformation du lait et la production ...

Obtenu à partir d'animaux sains, dans des élevages prospères mais aux maladies contagieuses. Goût et odeur typiques de chaque espèce, sans piqûres ni odeurs étrangères. En outre, une condition préalable à l'examen vétérinaire et sanitaire des fromages est la détermination dans le produit fini fractions massiques gros. l'humidité et le sel. Tableau 6. Notation de la qualité du fromage Indicateur Nombre maximum ...

Degrés de dispersion et stabilité de la phase grasse. Le nettoyage centrifuge ne provoque pas de changements significatifs dans les graisses. Le degré de dégraissage lors de la séparation dépend de la composition, des propriétés physico-chimiques du lait, du degré de dispersion des matières grasses, de la densité, de la viscosité et de l'acidité. Affecte négativement le degré de dégraissage stockage à long terme lait à basse température, préliminaire...

La caséine se présente sous la forme d'une protéine complexe, qui se forme à cause du caséinogène. Le lait est composé à 80 % de cette protéine, tandis que la protéine de lactosérum représente les 20 % restants. Lorsqu'il est aigre, le lait coagule et la caséine précipite sous la forme d'un caillot de caillé. Par conséquent, la partie principale du caillé est cette protéine.

En tant que nutrition sportive, le caséinate de calcium est particulièrement apprécié des amateurs de musculation et de fitness. Il est deux fois plus lent à être traité et digéré dans le corps que le lactosérum. Pour être plus précis, la protéine de caséine est digérée pendant sept heures. La croissance musculaire se produit principalement pendant le sommeil, c'est pourquoi il est recommandé de prendre la protéine en question le soir avant le coucher. Il peut y avoir une opinion erronée selon laquelle l'absorption lente de la caséine par le corps se reflète négativement, mais dans ce cas, cela indique seulement qu'après l'avoir prise, l'effet est plus long. En raison de l'effet à long terme, la caséine est excellente pour prévenir le catabolisme et renforcer les os en raison du niveau élevé de calcium.

1. La fonction de stockage est considérée comme une caractéristique distinctive, qui s'explique par l'origine naturelle. Il est décomposé dans le corps deux fois plus lentement que la protéine de lactosérum et fournit un apport uniforme des acides aminés qu'il contient.
2. Cette protéine intéresse principalement les adeptes de gym et les personnes qui souhaitent perdre du poids, car la sensation de satiété de sept heures dans ce cas est très importante avec les réserves d'énergie. La caséine est utile à prendre pendant les longues pauses dans les repas et avant le coucher.
3. La caséine est bonne pour brûler les graisses, car elle peut éliminer la faim et donner une sensation de satiété pendant longtemps.
4. Il prévient la destruction de la masse musculaire lors de la combustion des graisses.
5. La caséine ne contient pas de graisses et de glucides.

Avantage de la caséine par rapport à la protéine de lactosérum basé sur la recherche

Absorption par le corps

Pendant longtemps, la question du choix de la nutrition des sportifs était ouverte, et notamment, les disputes portaient sur le choix entre la protéine de lactosérum et la caséine. Tout le monde sait qu'il existe des glucides lents et rapides, et selon le taux d'assimilation des différents produits glucidiques L'index glycémique a été créé.

Au milieu du siècle dernier, des scientifiques français ont pensé à créer un indicateur similaire en relation avec les protéines. En d'autres termes, ils voulaient savoir si la croissance musculaire dépendait du taux d'absorption des protéines. A cette époque, un certain nombre d'expériences ont été réalisées sur des volontaires sains, ce qui indique la fiabilité maximale des résultats. Des études expérimentales ont impliqué des bodybuilders volontaires ayant une expérience d'entraînement suffisante et ne prenant aucun supplément.

Les volontaires ont été divisés en deux groupes : les membres du premier ont reçu des protéines de lactosérum, par conséquent, les participants du second ont pris un complément alimentaire à base de caséine. Dans le même temps, aucun des bodybuilders n'était au courant de ce que compléments alimentaires ils lui donnent. Les résultats étaient plus que sans ambiguïté, car la protéine de lactosérum était absorbée beaucoup plus rapidement et était classée comme une protéine rapide. La caséine a été attribuée aux protéines lentes, car elle est absorbée deux fois plus lentement.

Une demi-heure plus tard, le niveau d'acides aminés dans le sang des participants du premier groupe a atteint son apogée puis a rapidement diminué, revenant au niveau précédent. Chez les sujets du deuxième groupe, un niveau élevé de concentration en acides aminés dans le corps a été observé même cinq heures après la prise du complément nutritionnel.

Grâce à l'étude considérée, il a été prouvé que c'est grâce à la caséine qu'une concentration élevée d'acides aminés dans le sang est observée pendant une longue période.

Augmentation de la masse musculaire

En 2011, des études ont été menées qui ont comparé le taux de synthèse des protéines musculaires avec une introduction unique et progressive de protéines de lactosérum. En conséquence, une seule dose donne un effet plus important. Dans le même temps, des études ont été menées qui ont prouvé que la protéine de lactosérum est plus efficace que la caséine, cependant, les études en question n'ont été menées que sur des personnes âgées. Nous avons également trouvé des résultats d'études qui n'ont montré aucune différence entre les effets sur la masse musculaire de la caséine et de la protéine de lactosérum. Cette question reste ouverte.

Protéine de caséine pour perdre du poids

De nombreuses études confirment la pertinence d'utiliser n'importe quelle protéine pour perdre du poids, car elle supprime l'appétit, préserve la masse musculaire et augmente la thermogenèse. De nombreuses études suggèrent que la protéine de lactosérum est meilleure pour augmenter la thermogenèse et maintenir la masse musculaire, mais la caséine est considérée comme plus efficace pour supprimer la faim, en particulier lorsqu'elle est consommée une demi-heure avant les repas. La propriété considérée s'explique par la présence d'une forte concentration de calcium dans la caséine.

• Pour le gain musculaire, la caséine joue un rôle important lors des longues pauses entre les repas, qu'il s'agisse d'une pause de 4 heures dans la journée ou d'une nuit de repos. Cela n'a aucun sens de prendre la protéine en question immédiatement après l'entraînement, car dans ce cas, les protéines rapides sont plus pertinentes. Ainsi, lors de la prise de masse musculaire, il est recommandé de prendre la caséine une fois par jour en une portion de quarante grammes avant le coucher.
• Lors de la combustion des graisses, le but principal de la caséine est de préserver la masse musculaire et d'éliminer la faim. C'est pourquoi il faut en prendre au coucher et entre les repas, deux à quatre fois par jour, vingt à trente grammes. La caséine sèche est mieux absorbée lorsque 30 g sont dissous dans du lait, de l'eau ou un autre liquide.

Pour le mélange, il est recommandé d'utiliser un mixeur ou un shaker. Cette protéine a un goût de caillé naturel, qui peut être noyé dans un cocktail avec une cuillère à café. sucre vanillé, vanille, sirop ou cacao. Il y a 360 ​​kcal pour 100 g de caséine, et cette valeur doit être prise en compte dans le programme quotidien lors de la perte de poids.

La caséine, comme le lactosérum, provient du lait de vache. Il représente environ 80 % de la teneur totale en protéines du lait, les 20 % restants étant des protéines de lactosérum. La caséine est insoluble, c'est une protéine du lait entier.

La caséine est souvent appelée caséinate de calcium, qui comprend un ion calcium dans la structure protéique.

Avantages de la caséine

Avantages protéine de caséine beaucoup, surtout pour ceux qui adhèrent à un régime d'entraînement actif. Tout d'abord, la caséine est une protéine animale, ce qui la place au-dessus des protéines végétales comme le soja en termes de bénéfices pour l'hypertrophie musculaire après l'effort. Toutes les principales protéines du lait animal contribuent à la synthèse des protéines musculaires, notamment par l'activation de la cible mammifère de la rapamycine (mTOR), et sont des protéines complètes (contiennent tous les acides aminés essentiels, y compris les BCAA et la glutamine).

effets secondaires de la caséine

Certaines personnes sont allergiques à la caséine. Ils peuvent éprouver Effets secondaires comme l'indigestion, la douleur, la diarrhée, les vomissements ou d'autres problèmes.

De plus, la prise de grandes quantités de caséine peut causer certains problèmes digestifs même chez les personnes non allergiques. Pris en grande quantité, il peut entraîner des ballonnements et de l'inconfort, en particulier pour votre entourage.

Introduction

Lorsqu'ils disent que "la vie est une forme d'existence de corps protéiques" (F. Engels), ils ne signifient pas seulement que les composants les plus importants du corps humain sont constitués de protéines (les muscles, le cœur, le cerveau et même les os en contiennent une quantité importante). de protéines), mais aussi la participation des molécules de protéines dans tous les processus les plus importants de la vie humaine. La valeur des protéines est déterminée non seulement par la variété de leurs fonctions, mais aussi par leur caractère indispensable aux autres. nutriments. Si les graisses et les glucides sont plus ou moins interchangeables, alors les protéines ne peuvent être compensées par rien. Par conséquent, les protéines sont considérées comme les composants les plus précieux des aliments. Les protéines de lait ont plus de valeur que les protéines de viande et de poisson et sont digérées plus rapidement. Dans mon travail, je veux considérer les propriétés de l'une des protéines - la caséine.

Propriétés physiques et chimiques de base de la caséine

CASÉINE (du lat. caseus - fromage), la principale fraction protéique du lait de vache ; fait référence aux protéines de stockage. À lait de vache la teneur en caséine est de 2,8 à 3,5% en poids (de toutes les protéines du lait - environ 80%), chez les femmes - deux fois moins, également g-caséine (2,5% du total).

La composition élémentaire de la caséine (en %) est la suivante : carbone - 53,1, hydrogène - 7,1, oxygène - 22,8, azote - 15,4, soufre - 0,8, phosphore - 0,8. Il contient plusieurs fractions qui diffèrent par leur composition en acides aminés.

La caséine est une phosphoprotéine, par conséquent, les fractions de caséine contiennent des résidus d'acide phosphorique (phosphore organique) attachés à l'acide aminé sérine par une liaison monoester (O-P)

Dans le lait, la caséine se présente sous la forme de particules spécifiques, ou micelles, qui sont des complexes complexes de fractions de caséine avec du phosphate de calcium colloïdal.

Caséine - un complexe de 4 fractions : ? s1, ? s2, ?, ?. Les fractions ont une composition différente en acides aminés et diffèrent les unes des autres par la substitution d'un ou deux résidus d'acides aminés dans la chaîne polypeptidique. ? le sable? - Les caséines sont les plus sensibles aux ions calcium et en leur présence elles s'agrègent et précipitent. ? - La caséine n'est pas précipitée par les ions calcium et dans les micelles de caséine, étant situées en surface, elle joue un rôle protecteur vis-à-vis des sensibles. ? le sable? - caséine. Cependant? - la caséine est sensible à la présure et sous son influence se décompose en 2 parties : la para-?-caséine hydrophobe et la macroprotéine hydrophile.

Les groupes polaires situés à la surface et à l'intérieur des micelles de caséine (NH 2 , COOH, OH, etc.) lient une quantité importante d'eau - environ 3,7 g pour 1 g de protéine. La capacité de la caséine à lier l'eau caractérise ses propriétés hydrophiles. Les propriétés hydrophiles de la caséine dépendent de la structure, de la charge de la molécule protéique, du pH du milieu, de la concentration en sel et d'autres facteurs. Ils ont une grande importance pratique. La stabilité des micelles de caséine dans le lait dépend des propriétés hydrophiles de la caséine. Les propriétés hydrophiles de la caséine affectent la capacité du caillot acide et acide-présure à retenir et à libérer l'humidité. Les modifications des propriétés hydrophiles de la caséine doivent être prises en compte lors du choix d'un mode de pasteurisation dans la production de produits laitiers fermentés et de lait en conserve. Les propriétés hydrophiles de la caséine et de ses produits de décomposition déterminent la capacité de fixation et de rétention d'eau de la masse fromagère lors de l'affinage des fromages, la consistance du produit fini.

La caséine dans le lait est contenue sous la forme d'un complexe complexe de caséinate de calcium avec du phosphate de calcium colloïdal, appelé complexe de phosphate de caséinate de calcium (CCPC). Le CCFC comprend également une petite quantité de acide citrique, magnésium, potassium et sodium.

La structure primaire de toutes les caséines et leurs propriétés physicochimiques ont été étudiées. Ces protéines ont un poids moléculaire d'environ 20 000, un point isoélectrique (pI) d'env. 4.7. Ils contiennent des quantités accrues de proline (la chaîne polypeptidique a une structure b), sont résistants à l'action des dénaturants. Les résidus d'acide phosphorique (généralement sous la forme d'un sel de Ca) forment une liaison ester principalement avec le groupe hydroxy des résidus sérine. La caséine séchée est une poudre blanche, insipide et inodore, pratiquement insoluble dans l'eau dans l'eau et les solvants organiques, soluble dans les solutions aqueuses de sels et d'alcalis dilués, à partir de laquelle elle précipite lors de l'acidification. La caséine a la capacité de cailler. Ce processus est de nature enzymatique. Chez les nouveau-nés, le suc gastrique contient une protéinase spéciale - la rennine, ou chymosine, qui clive un glycopeptide de la (-caséine) pour former la soi-disant para-caséine, qui a la capacité de polymériser.Ce processus est la première étape du caillage de tous caséine.Chez les animaux adultes et les humains, la formation de vapeur - la caséine résulte de l'action de la pepsine.En termes de capacité de caillage, la caséine est similaire au fibrinogène du plasma sanguin qui, sous l'action de la thrombine, se transforme en fibrine facilement polymérisée. On pense que le fibrinogène est un précurseur évolutif de la caséine.La capacité à cailler est d'une grande importance pour l'assimilation efficace du lait par les nouveau-nés, puisqu'elle assure sa rétention dans l'estomac.La caséine est facilement accessible aux protéinases digestives déjà à l'état natif , alors que toutes les protéines globulaires acquièrent cette propriété lors de la dénaturation. Avec la protéolyse partielle de la caséine, qui se produit lors de l'assimilation du lait par les nouveau-nés, f peptides isiologiquement actifs qui régulent des fonctions importantes telles que la digestion, l'apport sanguin au cerveau, l'activité du système nerveux central, etc. Pour l'isolement de la caséine lait écrémé acidifié à pH 4,7, ce qui provoque la précipitation de la caséine. La caséine contient tous les acides aminés nécessaires à l'organisme (y compris les acides aminés essentiels), est le composant principal du fromage cottage et du fromage ; sert de filmogène dans la production d'adhésifs et de peintures adhésives, ainsi que de matière première pour les plastiques et les fibres.

La caséine, comme toutes les protéines, a des propriétés amphotères - elle est capable de présenter à la fois des propriétés acides et alcalines.

Lorsque la solution est alcaline, la caséine est chargée négativement, ce qui lui permet de réagir avec les acides :

Au contraire, dans une solution acide, la caséine acquiert la capacité de réagir avec les alcalis, c'est-à-dire cations, alors qu'il est chargé positivement.

Dans le lait, la caséine a des propriétés acides prononcées. Ses groupes carboxyle libres d'acides aminés dicarboxyliques et ses groupes hydroxyle d'acide phosphorique interagissent facilement avec les ions de sels de métaux alcalins et alcalino-terreux (Na + -, K + , Ca 2+ , Mg 2+), formant des caséinates.

Les groupes amino libres de la caséine peuvent interagir avec les aldéhydes, par exemple avec le formaldéhyde :

Cette réaction sous-tend la détermination de la teneur en protéines du lait par la méthode de titrage formel.

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Environ 95% de la caséine se trouve dans le lait sous forme de particules colloïdales relativement grosses - les micelles - qui ont une structure lâche, elles sont fortement hydratées.

En solution, la caséine possède un certain nombre de groupes fonctionnels libres qui déterminent sa charge, la nature de l'interaction avec H2O (hydrophilie) et la capacité d'entrer dans des réactions chimiques.

Les porteurs de charges négatives et les propriétés acides de la caséine sont les groupes β et γ-carboxyle des acides aspartique et glutamique, les charges positives et les propriétés basiques - les groupes å-amino de la lysine, les groupes guanidine de l'arginine et les groupes imidazole de l'histidine. Au pH lait frais(pH 6,6) la caséine a une charge négative : l'égalité des charges positives et négatives (l'état isoélectrique de la protéine) se produit dans un environnement acide à pH 4,6-4,7 ; par conséquent, les acides dicarboxyliques prédominent dans la composition de la caséine, de plus, la charge négative et les propriétés acides de la caséine renforcent les groupes hydroxyle de l'acide phosphorique. La caséine appartient aux phosphoroprotéines - dans sa composition, elle contient du H3PO4 (phosphore organique), lié par une liaison monoester aux résidus de sérine.

Les propriétés hydrophiles dépendent de la structure, de la charge des molécules, du pH du milieu, de la concentration de sels qu'il contient et d'autres facteurs.

Avec ses groupes polaires et ses groupes peptidiques des chaînes principales, la caséine lie une quantité importante de H2O - pas plus de 2 heures par heure de protéine, ce qui est d'une importance pratique, assure la stabilité des particules de protéines dans le lait cru, pasteurisé et stérilisé ; fournit des propriétés structurelles et mécaniques (résistance, capacité à séparer le lactosérum) des caillots acides et acide-présure formés lors de la production de produits laitiers fermentés et de fromage, car lors du traitement thermique à haute température du lait, la β-lactoglobuline est dénaturée par l'interaction avec la caséine et les propriétés hydrophiles de la caséine sont renforcées : assurer la capacité de rétention d'humidité et de rétention d'eau de la masse fromagère pendant la maturation du fromage, c'est-à-dire la consistance du produit fini.

La caséine est l'amphotérine. Dans le lait, il a des propriétés acides prononcées.

COOH COO-

Ses groupements carboxyle libres des acides aminés dicarboxyliques et les groupements hydroxyle de l'acide phosphorique, interagissant avec les ions des sels de métaux alcalins et alcalino-terreux (Na+, K+, Ca+2, Mg+2) forment des caséinates. Solvants alcalins dans H2O, les solvants alcalino-terreux sont insolubles. Les caséinates de calcium et de sodium sont d'une grande importance dans la production fromage fondu, dans lequel une partie du caséinate de calcium est convertie en un caséinate de sodium émulsifiant plastique, qui est de plus en plus utilisé comme additif dans la production alimentaire.

Les groupes amino libres de la caséine interagissent avec l'aldéhyde, par exemple avec le formaldéhyde :

R - NH2 + 2CH2O → R - N

Cette réaction est utilisée dans la détermination des protéines dans le lait par titrage formel.

L'interaction des groupes amino libres de la caséine (principalement des groupes S-amino de la lysine) avec les groupes aldéhyde du lactose et du glucose explique la première étape de la réaction de formation de mélanoïdine :

R - NH2 + C - R R - N = CH - R + H2O

aldosylamine

Pour la pratique de l'industrie laitière, un intérêt particulier est, tout d'abord, la capacité de la caséine à coaguler (précipiter). La coagulation peut être réalisée à l'aide d'acides, d'enzymes (présure), d'hydrocolloïdes (pectine).

Selon le type de précipitations, il existe : caséine acide et présure. La première contient peu de calcium, puisque les ions H2 la lixivient du complexe de caséine, la caséine présure est un mélange de caséinate de calcium, au contraire, et elle ne se dissout pas dans les alcalis faibles, contrairement à la caséine acide. Il existe deux types de caséine obtenue par précipitation avec des acides : le caillé de lait caillé et la caséine brute. À la réception du caillé de lait fermenté, l'acide se forme biochimiquement dans le lait - par des cultures de micro-organismes, et la séparation de la caséine est précédée de l'étape de gélification. La caséine brute est obtenue en ajoutant de l'acide lactique ou des acides minéraux, dont le choix dépend de la destination de la caséine, car sous leur influence la structure de la caséine précipitée est différente : la caséine lactique est lâche et granuleuse, l'acide sulfurique est granuleux et légèrement gras ; acide chlorhydrique - visqueux et caoutchouteux. Lors de la précipitation, des sels de calcium des acides utilisés se forment. Le sulfate de calcium, qui est peu soluble dans l'eau, ne peut pas être complètement éliminé par lavage de la caséine. Le complexe de caséine est assez stable à la chaleur. Le lait frais normal à pH 6,6 coagule à 150°C en quelques secondes, à 130°C en plus de 20 minutes, à 100°C en plusieurs heures, le lait peut donc être stérilisé.

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