8/13/2019 Protenas de Leche

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Protenas de Leche

La leche contiene cientos de tipos de protenas, muchas de ellas en cantidades muypequeas. Las protenas pueden ser clasificadas por varios caminos de acuerdo a suspropiedades fsicas o qumicas y sus funciones biolgicas. Tradicionalmente las protenasde leche fueron clasificadas en casenas, protenas de sueroy protenas menores.Lasprotenas presentan glbulos de grasa en la superficie y enzimaspertenecientes al grupode protenas menores.

Protenas de sueroes el trmino utilizado para protenas de suero de leche, pero deberaser empleado nicamente para las protenas del suero resultante de la fabricacin dequesos. Adicionalmente el suero contiene fragmentos de molculas de casena que sonseparadas durante la coagulacin enzimtica del queso.

Los tres grupos principales de protenas en leche estn distribuidos por sus diferentescomportamientos y formas existentes. Las casenas son fcilmente precipitables desde laleche principalmente por coagulacin enzimatica o por disminucin de pH, mientras quelas protenas de suero usualmente quedan en solucin. Las protenas globulares de suerodenaturan bajo un calentamiento moderado mientras que las casenas permanecenestables.

http://www.food-info.net/es/protein/milk.htm#caseinhttp://www.food-info.net/es/protein/milk.htm#caseinhttp://www.food-info.net/es/protein/milk.htm#wheyhttp://www.food-info.net/es/protein/milk.htm#wheyhttp://www.food-info.net/es/protein/milk.htm#otherhttp://www.food-info.net/es/protein/milk.htm#otherhttp://www.food-info.net/es/protein/milk.htm#otherhttp://www.food-info.net/es/protein/milk.htm#wheyhttp://www.food-info.net/es/protein/milk.htm#casein

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Figura 1 : A miscela de Caseina; A: una sub-miscela, B: cadena sobresaliente, C: fosfato de calcio, D: k-caseina, E:

grupos fosfatos

El fosfato de calcio y las interacciones hidrofbicas entre las sub-miscelas sonresponsables de la estabilidad de las miscelas de casena. Las partes hidroflicas de k-caseina contienen grupos de carbohidratos que se proyectan desde el exterior delcomplejo de miscelas (B en la figura) lo mas importante es que estabilizan las miscelasimpidiendo la agregacin.

La importancia de ?-caseina y estos grupos de carbohidratos se hace evidente en lafabricacin de queso. La renina utilizada en la primera parte del proceso de fabricacin de

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quesos desprende el carbohidrato de la superficie de las miscelas de ?-caseina. As lasmiscelas perdern su solubilidad y comienzan a agregarse para formar un cuajo.

A baja temperatura la estructura de las miscelas es debilitada porque las cadenas de ?-caseina comienzan a disociarse, adems de que el hidrofosfato de calcio deja laestructura de la miscela. La explicacin de este fenmeno es que la -casena es la

casena ms hidrofbica y las interacciones hidrofbicas son debilitadas cuando latemperatura es disminuida. La hidrlisis de - casena a ?-casena y la proteasa-peptona(que rompen la estructura) significan una menor productividad de queso debido a que lasfracciones de proteasa-peptona se pierden en el suero.

Otra enzima proteoltica puede tambin usarse para hacer cuajo, pero estos son quesosno especficos hechos sin renina, aunque contienen proteasas vegetales (para quesovegetariano) los que tienen un gusto diferente y entregan rendimientos de queso bajos.

Precipitacion por cido

El pH disminuir si el cido es adicionado a la leche o si se permite el crecimiento debacterias que producen cido, en la leche. Cuando la leche que tiene un pH normal dealrededor de 6.5-6.7, es acidificada por varios procesos ocurrir.

o En primer lugar el fosfato de calcio presente en la miscela de casena se disolvery formar iones de calcio que penetrarn la estructura de la miscelas y crearfuertes enlaces internos de calcio.

o En segundo lugar el pH de la solucin se acercar al punto isoelctrico de un tipoindividual de casena. El punto isoelctrico es el punto en que la solubilidad de lascasenas es la ms baja y se encuentra en el rango de pH 4.2 a 4.7.

Ambos mtodos de accin inician un cambio dentro de las miscelas, comenzando con elcrecimiento de las miscelas por agregacin y finaliza con un pH ms o menos de la

solucin densa coagulada. Estos procesos ocurren en leche fermentada. En lechesfermentadas tal como yogurt la bacteria tambin produce polisacridos que causancremosidad del coagulado.

El cido que precipit la casena se disuelve nuevamente si un gran exceso de hidrxidode sodio es adicionado. El caseinato de sodio resultante es utilizado como un ingredientealimenticio principalmente por su excelente propiedad emulsificante. La estructura originalde la miscela no puede ser restablecida por adicin de hidrxido.

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Proteinas de suero

Protena de suero es el nombre comnmente aplicado a protenas de suero de leche, perotcnicamente solo contiene las protenas presentes en suero, obtenida durante lafabricacin de queso. Si la casena es removida desde leche desnatada por adicin deacido mineral, all hay un grupo de restos de protenas en solucin que son llamadasprotenas de suero de leche. Estas son muy similares a las verdaderas protenas de

suero, de ah el nombre comn.

Protenas de suero forman aproximadamente el 20% de la fraccin de protenas en leche.Las protenas de suero son muy solubles y pueden ser separadas en los siguientes sub-grupos:

a-lactoalbumina -lactoglobulina

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Albumina de suero de sangre Immunoglobulinas Protenas miscelaneas y polipptidos

Protenas de suero en general y a-lactoalbumina en particular tiene muy alto valornutricional. Su composicin aminoacdica est muy cerca del que es considerado como un

grado ptimo biolgico. Protenas de suero derivadas son extensamente usadas en laindustria de alimentos. Las protenas de suero desnaturalizadas durante calentamientocausan la agregacin de las protenas de suero principalmente con las miscelas decasena.

Las protenas de suero son aisladas a una escala industrial por tecnologa de membranas.

a-Lactoalbumina

Esta protena puede ser considerada por ser la tpica protena de suero. Est presente enla leche de todos los mamferos.

-Lactoglobulina

Esta protena es encontrada solo en mamiferos (animales hoofed) y es el mayorcomponente de protenas de suero en leche de vacas. Si la leche es calentada sobre60C, se inicia la desnaturalizacin donde la reactividad del aminocido de azufre de la -lactoglobulin juega un rol importante. A altas temperaturas los componentes sulfuradosson gradualmente liberados. Estos componentes sulfurados son en parte responsables delos sabores a cocido de la leche tratada con calor.

Inmunoglobulina

Las inmunoglobulinas juegan un rol importante en la proteccin del animal recin nacido(o humano) contra bacterias y enfermedades.

Lactoferrina

Lactoferrina es una glicoproteina que pertenece al transportador de fierro o la familiatransferrina. Esto fue originalmente aislado desde leche bobina, pero est tambinpresente en la leche de otros animales. Adems se encuentra en las secrecionesexocrinas de mamferos.

La lactoferrina es considerada una protena multifunctional o multi-tareas. Esta parecejugar varios papeles biolgicos. Debido a sus propiedades de fierro obligatorias,

lactoferrina, como se piensa, desempea un papel en la respuesta de fierro por mucosaintestinal del lactante recin nacido. Esta tambin parece tener actividad antibacterial,antiviral, fungicida, antiflamatoria, antioxidante e immunomoduladora. Estas actividadesestn siendo estudiadas extensamente. Para ver una descripcin y estudios corrienteshttp://www.lactoferrinresearch.org

Lactoperoxidasa

http://www.lactoferrinresearch.org/http://www.lactoferrinresearch.org/

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La lactoperoxidasa ha sido identificada como un agente antimicrobiano en la leche, lasaliva y las lgrimas. La lactoperoxidasa es un sistema de defensa natural contrabacterias por la oxidacin de iones tiocianato (SCN-) por el perxido de hidrgeno. Estasestn presentes en fluidos biolgicos y junto con lactoperoxidasa son llamados lossistemas lactoperoxidasas (LP-s). LP-s tiene probado ambos efectos bactericida ybacteriostatico para una gran variedad de microorganismos, no teniendo efecto sobre las

protenas y enzimas de los organismos que lo producen.

Proteinas Menores.

Proteinas de la membrana

Las Protenas de la membranas son un grupo de protenas que forman una capaprotectora alrededor de los glbulos de grasa, para estabilizar la emulsin de gotitas degrasa en leche. Algunas de las protenas contienen residuos de lpidos y son llamadoslipoprotenas. Las protenas globulinas de la membrana son la fraccin mas pequea delas protenas en la leche, aproximadamente 1.5% de la fraccin total de protenas.

Los lpidos y los aminocidos hidrofbicos de aquellas protenas hacen que las molculasdirijan sus sitios hidrofbicos hacia la superficie de grasa, mientras que las partes menoshidrfobas son orientadas hacia el agua. Enzimas fosfolipdicas y lipolticas en particularson absorbidas dentro la estructura de la membrana.

Las Enzimas en la Leche

Las enzimas en la leche vienen igual desde el animal productor de leche o de lasbacterias presentes en la leche. Estas, enzimas bacterianas, varan en el tipo y laabundancia segn la naturaleza y el tamao de la poblacin bacteriana y no sonconsideradas aqu. Varias de las enzimas de la leche son utilizadas para pruebas de

calidad y control. Entre las ms importantes estn peroxidasas, fosfatasas y lipasas.

Lactoperoxidasas

Las Peroxidasas transfieren oxigeno desde peroxido de hidrogeno (H2O2) a otrassustancias fcilmente oxidables. Esta enzima es inactivada si la leche es calentada a80C por unos pocos segundos, un hecho que puede ser usado para demostrar lapresencia o la ausencia de peroxidasa en la leche y as comprobar si realmente unatemperatura de pasteurizacin encima de 80 C ha sido alcanzada. Esta prueba esllamada prueba peroxidasa Storch's.

Fosfatasa

La Fosfatasa tiene la propiedad y capacidad de dividir ciertos steres de acido fosfricosen cido fosfrico y sus alcoholes correspondientes. La presencia de fosfatasa en la lechepuede ser detectada por adicin de steres de cido fosforico y un reactivo que cambia elcolor cuando reacciona con el alcohol liberado. Un cambio en el color revela que la lechecontiene fosfatasa. Las fosfatasa es destruida por pasteurizacin ordinaria ( 72C por 15-20 segundos) entonces la prueba de fosfatasa puede ser utilizada para determinar si latemperatura de pasteurizacin ha sido lograda.

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Lipasa

Las Lipasas dividen la grasa en glycerol y cidos grasos libres. Excesos de cidos grasoslibres en la leche y los productos de sta dan lugar a un sabor rancio. La accin de estasenzimas parece en muchos casos ser muy dbil, aunque la leche de ciertos animalespuede mostrar fuerte actividad de lipasa. La cantidad de lipasa en la leche se cree que

aumenta hacia el final del ciclo de lactancia. No ocurren reacciones entre la leche, laslipasas y la grasa mientras la superficie de los glbulos de grasa permanecen intactos,pero en cuanto la superficie es destruida la enzima tiene la oportunidad para encontrar unsustrato y se liberan los cidos grasos. Cuando la leche ha sido bombeada en fro conuna bomba defectuosa o despus de homogenizacin de leche fra sin pasteurizacin loscidos grasos libres son formados inmediatamente. Los cidos grasos y algunos otrosproductos de esta reaccin enzimtica dan una rancidez al producto.

Fuentes:

Dairy Processing Handbook http://fst.osu.edu/People/HARPER/Functional-

foods/Milk%20Components/Lactoperoxidase.html

http://www.food-info.net/es/protein/milk.htm