Теоретические основы набухания и активирования белка
Добавлено: 02 дек 2014, 17:01
Процессы набухания и растворения белков чрезвычайно важны для всех мясных продуктов, поскольку в процессе приготовления большинства из них к сырью добавляют воду, или одновременно воду и жир, в связи с чем необходимо в той или иной форме связывать воду или эмульгировать жир.2010Ф36 Набухание и растворение белков связаны друг с другом, и оба этих процесса требуют внесения воды. В качестве эмульгатора в продуктах, содержащих жир, может действовать только растворенный белок, и именно в этой форме он связывает большее количество вносимой воды.
В изоэлектрической точке (рН 5,2 в мышцах) большинство белков находятся в ионизированном виде и содержат группы СОО- и NH3+. Противоположные заряды притягиваются друг к другу, за счет чего белок прочно связывается. В таком состоянии ВУС и растворимость белка наихудшие, капиллярный эффект слабее всего.
Внесение фосфатов и соли играет чрезвычайно важную роль в процессе набухания и активирования белка. Начало и завершение посмертного окоченения связаны с образованием поперечных сшивок между актином и миозином, что ограничивает степень набухания. Фосфаты разрушают эти поперечные сшивки и поэтому позволяют волокнистой структуре белка набухать.
Внесение соли увеличивает ионную силу раствора. Присутствующие в растворе ионы Na+ и Сl- оказывают разделяющее усилие, потому что эти ионы связываются с боковыми цепями белка и увеличивают силы отталкивания между ними. Расстояние между актином и миозином увеличивается, таким образом происходит набухание структуры. Вода затем проникает в раскрытую белковую структуру и еще сильнее расширяет зазор между актином и миозином. Этот процесс, известный как набухание белка, продолжается до тех пор, пока волокнистая структура мышечной ткани уже не сможет сохраняться. В этот момент сильно набухшая волокнистая мышечная структура переходит в состояние вязкой жидкости. Это последняя стадия набухания, известная как растворение белка. Таким образом, вносимый в мясные продукты фосфат выполняет ту же функцию, что и АТФ в мышцах живых животных, отделяя нити актина от миозина.
Степень растворения белка увеличивается под воздействием механических усилий, действующих в процессе переработки, например, при куттеровании, смешивании и тумблировании, поскольку механическая энергия способствует разрыву сильно набухших белковых молекул. Важно помнить, что сами по себе фосфаты практически не активируют белок; они только разрушают связи между актином и миозином. Точно так же и соль сама по себе вызывает лишь набухание белковой структуры, но не гидратирует большие количества белка. При одновременном применении обеих добавок они действуют как сильные синергисты и обеспечивают растворение большого количества белка.
Растворимость и ВСС белков мяса в целом увеличиваются при более высоких значениях рН,что характерно либо для созревшего мяса, либо для мяса, полученного от молодых животных, т. е. имеющего меньше поперечных сшивок между актином и миозином по сравнению с мышечной тканью старых особей. Такие добавки, как цитрат и другие соли органических кислот, только увеличивают ионную силу раствора и способствуют набуханию волокнистой структуры, но не разрушают поперечные сшивки между актином и миозином, как это делают фосфаты. В результате сочетание цитрата и соли менее эффективно улучшает растворение белка, чем применение фосфатов и соли.
[10]
В изоэлектрической точке (рН 5,2 в мышцах) большинство белков находятся в ионизированном виде и содержат группы СОО- и NH3+. Противоположные заряды притягиваются друг к другу, за счет чего белок прочно связывается. В таком состоянии ВУС и растворимость белка наихудшие, капиллярный эффект слабее всего.
Внесение фосфатов и соли играет чрезвычайно важную роль в процессе набухания и активирования белка. Начало и завершение посмертного окоченения связаны с образованием поперечных сшивок между актином и миозином, что ограничивает степень набухания. Фосфаты разрушают эти поперечные сшивки и поэтому позволяют волокнистой структуре белка набухать.
Внесение соли увеличивает ионную силу раствора. Присутствующие в растворе ионы Na+ и Сl- оказывают разделяющее усилие, потому что эти ионы связываются с боковыми цепями белка и увеличивают силы отталкивания между ними. Расстояние между актином и миозином увеличивается, таким образом происходит набухание структуры. Вода затем проникает в раскрытую белковую структуру и еще сильнее расширяет зазор между актином и миозином. Этот процесс, известный как набухание белка, продолжается до тех пор, пока волокнистая структура мышечной ткани уже не сможет сохраняться. В этот момент сильно набухшая волокнистая мышечная структура переходит в состояние вязкой жидкости. Это последняя стадия набухания, известная как растворение белка. Таким образом, вносимый в мясные продукты фосфат выполняет ту же функцию, что и АТФ в мышцах живых животных, отделяя нити актина от миозина.
Степень растворения белка увеличивается под воздействием механических усилий, действующих в процессе переработки, например, при куттеровании, смешивании и тумблировании, поскольку механическая энергия способствует разрыву сильно набухших белковых молекул. Важно помнить, что сами по себе фосфаты практически не активируют белок; они только разрушают связи между актином и миозином. Точно так же и соль сама по себе вызывает лишь набухание белковой структуры, но не гидратирует большие количества белка. При одновременном применении обеих добавок они действуют как сильные синергисты и обеспечивают растворение большого количества белка.
Растворимость и ВСС белков мяса в целом увеличиваются при более высоких значениях рН,что характерно либо для созревшего мяса, либо для мяса, полученного от молодых животных, т. е. имеющего меньше поперечных сшивок между актином и миозином по сравнению с мышечной тканью старых особей. Такие добавки, как цитрат и другие соли органических кислот, только увеличивают ионную силу раствора и способствуют набуханию волокнистой структуры, но не разрушают поперечные сшивки между актином и миозином, как это делают фосфаты. В результате сочетание цитрата и соли менее эффективно улучшает растворение белка, чем применение фосфатов и соли.
[10]