Ana Sayfa / Makaleler / Bilimsel / Isı uygulanmış sütteki kazein-peynir altı suyu proteinleri interaksiyon mekanizmaları

Isı uygulanmış sütteki kazein-peynir altı suyu proteinleri interaksiyon mekanizmaları

Süt proteinler, lipidler ve minerallerin yüksek oranlarını içeren kompleks biyolojik bir sıvıdır. Süt kompozisyonunun yaklaşık %3.5’ini proteinler oluşturmaktadır. Sütte bulunan protein içeriğinin yaklaşık % 80’i kazeinler ve %20’si peyniraltı suyu proteinleridir. Süt proses sürecinde çok sayıda ısıl işleme maruz kalmaktadır. Süte yaklaşık 70 ºC üzerinde sıcaklık uygulaması peyniraltı suyu proteinlerinin denatürasyonuna sebep olmaktadır. Denatüre olmuş peyniraltı suyu proteinleri kazein miselleriyle interaksiyona girmektedir. Son süt ürünlerinin fonksiyonel özelliklerini etkilemesi nedeniyle bu protein interaksiyonlarının miktarının kontrol edilmesi önem taşımaktadır. Bu çalışmada, ısı uygulanmış sütteki kazein-peyniraltı suyu proteinleri interaksiyon mekanizmaları derlenmiştir.

Özge Yıldız1, Semih Ötleş2

1 Ege Üniversitesi, Süt Teknolojisi Bölümü

2 Ege Üniversitesi, Gıda Mühendisliği Bölümü

 

GİRİŞ

Normal inek sütü yaklaşık % 3.5 protein içermektedir ve süt bileşenlerinin konsantrasyonu ve kompozisyonu laktasyon sürecinde değişebilmektedir. Süt proteinlerinin doğal fonksiyonları kas ve diğer protein içeren dokular için gerekli olan esansiyel amino asitleri ve aynı zamanda immunoglobulinler, vitamin ve metal bağlayan proteinler ile çok sayıda protein hormonları gibiaktif proteinlerin oluşumunu sağlamaktır [1,2].

 

Süt proteinleri iki ana gruba ayrılmaktadır. Birinci fraksiyon, kazein olarak adlandırılan sütün yaklaşık % 80’ini oluşturan ve 20 ºC’de pH 4.6’da (izoelektrik nokta) çöken proteinlerdir. Kalsiyum fosfat ile beraber olan süt proteinlerinin önemli bir kısmını kazein miselleri olarak adlandırılan bu büyük kolloidal partiküller oluşturmaktadır. Endüstriyel kazeinatların üretimi esas itibariyle bu prosese dayanmaktadır. İkinci fraksiyon proteinin % 20’sini oluşturmaktadır, bu koşullarda çözünür haldedir ve peyniraltı suyu proteinleri veya serum proteinleri veya kazein olmayan nitrojen olarak isimlendirilmektedir [1,3,4].

 

Pek çok süt ürününün fi ziksel, kimyasal ve biyokimyasal özellikleri için yağ, laktoz ve mineraller önemli olmasına rağmen bu özellikler büyük ölçüde süt proteinlerinden etkilenmektedir. Çok sayıda süt ürününün maruz kaldığı yüksek sıcaklık uygulaması sadece ana süt proteinleri olan kazeinlerin oldukça yüksek ısı stabilitesi nedeniyle mümkün olabilmektedir. Kazeinler süt ürünlerinin fonksiyonel nitelikleri için önem taşımaları nedeniyle birçok araştırmacı tarafından araştırılmıştır. Bu durum kazein misellerinin kompleks yapısının ortaya konulmasını sağlamıştır [1].

 

Uzun yıllar kazein misellerinin yapısını gösteren çeşitli modeller ortaya konulmuştur. Bu modeller genel olarak üç gruba ayrılabilmektedir: manto-çekirdek modelleri, alt birim modelleri ve iç yapı modelleri. Bu modellerin her biri ilk olarak 1960’larda ileri sürülmüştür ve orijinal modellerin modifi ye edilmesi araştırmacıların kazein miselleri hakkında daha fazla bilgi sahibi olmasıyla gerçekleşmiştir [1].

 

Kazein araştırmalarının yanı sıra peyniraltı suyu protein ürünlerininendüstriyel üretimi ve uygulanabilirliği araştırmacıların ilgisini çekmiştir. Fonksiyonel ingrediyentler olarak peyniraltı suyu protein konsantratları yoğun bir şekilde araştırılmıştır. Bu ürünler gıda uygulamalarında yalnızca besleyici değerleri için değil aynı zamanda fonksiyonel özelliklerinden dolayı geniş çapta  kullanılmaktadır. Bu araştırmalara ek olarak kazein-peyniraltı suyu proteinleri interaksiyonları büyük ilgi uyandırmış, pek çok araştırmanın amacını oluşturmuş ve interaksiyonların ortaya konulması üzerine çalışılmıştır [5,6].

 

SÜT PROTEİNLERİ

 

Kazein

Kazeinler süt proteinlerinin toplam protein içeriğinin yaklaşık % 80’ini oluşturan fosfoproteinlerdir. Kazein çok sayıda fraksiyondan oluşmaktadır. Ana fraksiyonları αs1-kazein, αs2-kazein, β-kazein ve к-kazeindir. Ana kazein bileşenleri çok sayıda genetik varyantlara sahiptir ve değişken sayılarda fosfoseril kalıntıları içermektedir. к-kazein sadece bir tane fosfoseril kalıntısı içermektedir. Kazeinler özellikle β-kazein büyük miktarlarda prolin kalıntıları içermektedir. Bu kalıntılar büyük oranda kazein  yapısını etkilemektedir. Yüksek seviyede prolin içeriği kazeinlerde daha düşük oranda α-heliks ve β-tabaka yapılarının varlığına yol açmaktadır. Bu özellik, kazeinlerin proteolize duyarlı olmasına neden olmaktadır. Kazeinler -özellikle αs2-kazein- lisin amino asidi bakımından zengindir. Yüksek lisin içeriği nedeniyle kazein ve kazeini içeren ürünler indirgen şeker varlığında ısı etkisiyle …

Hakkında: Süt Dünyası

Bu haber ilgilinizi çekebilir

Ayvalı sütlaç dondurmasının fiziko-kimyasal ve duyusal özellikleri

  ÖZET Bu çalışmada, liyofilizasyon yöntemiyle kurutulmuş ayvanın sütlaç dondurması üretiminde kullanılabilirliği araştırılmıştır. Bu amaçla …

Bir Cevap Yazın