Фракционный и аминокислотный состав белков молока (Л.А

УДК: 637.12.04/.07
ФРАКЦИОННЫЙ И АМИНОКИСЛОТНЫЙ СОСТАВ БЕЛКОВ
МОЛОКА
Л.А. Остроумов, доктор технических наук, К.А. Дедков, аспирант,
Р.А. Шахматов, аспирант
ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой
промышленности, г.Кемерово
Молоко представляет собой сложную полидисперсную систему, в водной
фазе которой распределены компоненты жировой, белковой, углеводной, минеральной и другой природы.
Важнейшим компонентом молока являются белки, представляющие в
своей основе казеины и сывороточные белки. С химической точки зрения белки
представляют собой высокомолекулярные соединения, состоящие из аминокислот [1, 2].
Изучали фракционный и аминокислотный состав белков молока по периодам года (зимний, весенний, летний и осенний).
Определение фракционного состава белков молока проводили с помощью
электрофореза в полиакриламидном геле методом Лэмли. Разделение белков
основано на том, что молекулы белков, обладающие зарядом, под действием
электрического поля двигаются с определенной скоростью к полюсам источника тока в соответствии с величиной заряда, молекулярным весом и размером.
Направление продвижения белковых частиц определяется изоэлектрической
точкой и рН буфером в электрической кювете.
Аминокислотный состав белков определяли на хроматографе «Aracus».
Фракционный состав белков приведен в таблице 1.
Из таблицы видно, что по содержанию отдельных фракций белка молоко по периодам года имеет некоторые отличия.
Молоко зимнего периода содержало 77,3 % казеинов (αS1-казеин, βказеин, αS2-казеин и κ-казеин). На долю сывороточных белков приходилось 18,6
%, а оставшиеся 4,1 % представлены иммуноглобулином, лактоферрином, альбумином сыворотки крови и протеозо-пептонами.
Таблица 1
Фракционный состав белков молока
Фракции белков
молока
Иммуноглобулин
Содержание фракций белков (в % от общего количества по периодам года)
зимний
весенний
летний
осенний
1,5
2,0
1,4
1,5
Лактоферрин
0,8
1,4
0,6
0,7
Альбумин СК
2,0
3,5
1,5
2,0
αS1-казеин
31,0
27,5
33,0
32,0
β-казеин
26,6
27,4
29,6
30,3
αS2-казеин
4,7
3,2
4,0
4,2
κ-казеин
13,0
10,4
12,6
12,9
β-лактоглобулин
15,6
18,4
13,2
12,0
α-лактальбумин
3,0
2,7
2,8
2,9
Протеозо-пептины
1,8
2,7
1,3
1,5
В молоке весеннего периода относительное содержание казеинов понизилось и составляло 68,5 % от общего количества белков. В основном это произошло за счет снижения содержания фракций αS1-казеина (на 12,3 % в относительном выражении) и к-казеина (на 20,0 %). Фракция β-казеина слегка возросла (на 3,0 %), а αS2-казеина незначительно уменьшилась. В этом молоке произошло увеличение относительного содержания фракций β-лактоглобулина (на
17,9 %). Так же увеличилось суммарное количество фракций иммуноглобулина,
лактоферрина, альбумина сыворотки крови и протеозо-пептонов до 10,4 %, то
есть примерно в 2,5 раза.
Молоко летнего и осеннего периодов имело самый большой показатель
по содержанию казеинов (79,2 и 79,4 % соответственно). В сравнении с зимним
молоком в нем слегка увеличилось содержание αS1-казеина и β-казеина. В сравнении с весенним молоком эти различия были более значимы (относительное
увеличение составило 18,2 и 12,0 %). Содержание фракций сывороточных белков в молоке летнего и осеннего периодов составляло 16,0 и 14,9 %.
Пример определения фракционного состава белков молока приведен на
рисунке 1.
м
а
Электрофорез в полиакриламидном геле (12 % разделяющий и 4
% фокусирующий):
м – маркер; а - цельное молоко
Рис. 1. Определение фракций белка молока
Аминокислотный состав белков молока в разные периоды года приведен
в таблице 2.
По суммарному содержанию аминокислот белки различных периодов года расположились в следующем порядке (по убыванию): зимний, осенний, весенний и летний.
Для любого периода года набор аминокислот и их относительное количество различались незначительно. Самой весомой аминокислотой является глю-
таминовая кислота, абсолютное количество которой по разным периодам года
колебалось от 365 до 447 мг в 100 г молоко. Аминокислоты изолейцин, лейцин,
лизин, аланин, аспарагиновая кислота, глицин, серин составляли в белках молока от 8,0 до 5,0 % каждая. В небольших количествах представлены триптофан, цистин, тирозин и метионин.
Таблица 2
Аминокислотный состав белков молока
Аминокислоты
Валин
Зимний
период
114
Содержание аминокислот
Весенний
Летний
период
период
115
122
Осенний
период
143
Изолейцин
196
156
153
192
Лейцин
176
163
156
168
Лизин
171
160
180
146
Метионин
65
51
63
74
Треонин
162
153
124
173
Триптофан
37
36
34
41
Фенилаланин
151
120
119
198
Аланин
154
143
151
148
Аргинин
185
130
146
192
Аспарагиновая кислота
228
212
194
214
Гистидин
185
155
92
165
Глицин
122
128
150
151
Глютаминовая кислота
447
365
384
412
Пролин
148
145
119
137
Серин
151
153
158
110
Тирозин
103
89
56
69
Цистин
68
51
29
41
2863
2525
2428
2759
Общее количество
Выводы
Фракционный состав белков молока изменяется в течение года. Особенно
заметные изменения отмечены в молоке весеннего периода.
Относительное содержание аминокислот в белках молока подвержено в
течение года небольшим колебаниям. Однако их суммарное количество было
выше в зимнем и осеннем молоке.
Литература
1. Алексеев Н.Ю. Современная номенклатура белков молока / Н.Ю. Алексеев// Молочная промышленность, 1983.- № 4.- С.27-31.
2. Горбатова К.К. Химия и физика белков молока /К.К. Горбатова// М.: Колос, 1993.- 192 с.
РЕФЕРАТ
УДК: 637.12.04/.07
ФРАКЦИОННЫЙ И АМИНОКИСЛОТНЫЙ СОСТАВ БЕЛКОВ
МОЛОКА
Л.А. Остроумов, доктор технических наук, К.А. Дедков, аспирант,
Р.А. Шахматов, аспирант
ГОУ ВПО Кемеровский технологический институт пищевой
промышленности, г.Кемерово
Приведены данные, характеризующие фракционный и аминокислотный
состав белков молока в различные периоды года. Всего определяли 10 фракций
белка и 18 аминокислот.