БГХП, Лаб 5
.docxЛаб. р. 5. Визначення вмісту білків у молоці та сиропридатності молока
Тема: Визначення вмісту білків у молоці та сиропридатності молока
Мета: опанувати методи визначення вмісту білків в молоці за ДСТУ 7057:2009, ДСТУ ISO 9622: 2013 та його сиропридатності
Контрольні питання
Які білки входять до складу молока?
Молоко містить різні типи білків, такі як казеїн, сироватковий альбумін, лактоглобулін, лактальбумін та інші.
Казеїн - це найбільш поширений білок в молоці ссавців, він становить близько 80% усіх білків у коров'ячому молоці. Казеїн є джерелом амінокислот, необхідних для росту та розвитку.
Сироватковий альбумін - другий за часткою білок в молоці, він міститься в сироватці. Цей білок є важливим джерелом амінокислот для тіла, особливо для м'язів та органів.
Лактоглобулін і лактальбумін - це інші важливі білки, які містяться в молоці. Лактоглобулін містить велику кількість сірки та може бути корисним для здоров'я кісток. Лактальбумін містить велику кількість амінокислот, які необхідні для росту та розвитку.
Якими методами визначають масову частку білків у молоці?
Рефрактометричний метод Цей метод заснований на встановленні різниці показників заломлення променя світла після проходження його через молоко і одержаної з нього безбілкової сироватки.
Метод формольного титрування Метод формольного титрування заснований на нейтралізації карбоксильних груп моноамінодікарбонових кислот білків розчином гідроксиду натрію, кількість якого, витрачений на нейтралізацію, пропорційно масовій частці білка в молоці.
В чому полягає суть методу визначення масової частки загального азоту і білків молока за К’єльдалем? Які реакції відбуваються при цьому?
Для визначення загального азоту за К’єльдалем, молочний продукт мінералізують при високій температурі (370-400 оС) концентрованою сульфатною кислотою з окиснювачами. При цьому органічні речовини окиснюються у присутності каталізатора (CuSO4) до CO2 і H2O, а весь азот переходить в амоніак і зв’язується з сульфатною кислотою, утворюючи амонію сульфат.
Для підвищення температури кипіння сульфатної кислоти можуть додаватиK2SO4. Далі концентрованим розчином NaOH нейтралізують надлишок сульфатної кислоти і розкладають амоніюсульфат.
Амоніак, що утворюється відганяють парою у колбу з борною кислотою. При цьому утворюється амонію тетраборат.
Утворений амонію тетраборат, який у водному середовищі сильно гідролізований і має лужну реакцію, відтитровують стандартним розчином хлоридної кислоти.
За об’ємом 0,1 моль/дм3 розчину хлоридної кислоти, яка була витрачена на титрування амонію тетраборату, розраховують кількість азоту. Далі, припустивши, що азот для молочних продуктів становить 15,67 % від маси білків, обчислюють масову частку білків. У зв’язку з тим, що незначна частина азоту (≈ 5,5 %) входить до складу азотистих сполук небілкової природи (сечовина, креатин, креатинін та ін.), Міжнародна молочна федерація Лабораторний практикум з хімії і фізики молока і молочних продуктів 17 рекомендує використовувати коефіцієнт 0,95 при обчисленні істинного вмісту білку в молочному продукті.
Як проводиться визначення білків молока колориметричним методом?
Колориметричний метод Колориметричний метод заснований на здатності білків молока при рН нижче ізоелектричної точки пов'язувати кислий барвник, утворюючи з ним нерозчинний осад, після видалення якого вимірюють оптичну щільність вихідного розчину барвника щодо отриманого розчину, яка зменшується пропорційно масовій частці білка.
Наведіть послідовність визначення масової частки білків у молоці методом формольного титрування.
Визначення білків методом формольного титрування. В колбу об’ємом 100 мл відміряємо піпеткою 10 мл молока і додаємо 5 крапель 1% розчину фенолфталеїну і титрують 0,1 н. розчином лугу до блідо-рожевого забарвлення. Записуємо кількість лугу, що пішло на титрування. В цю колбу додають 2 мл 40% розчину формаліну (попередньо нейтралізованого по фенолфталеїну). Рожеве забарвлення зникає. Після цього знову титруємо розчин лугом до рожевого забарвлення. Кількість мілілітрів 0,1 н розчину лугу, що пішло на друге титрування множимо на коефіцієнт 1,94 і одержуємо вміст білку у відсотках; при множенні на 1,51 отримуємо вміст казеїну у відсотках.
На чому базується спектрофотометричний метод визначення концентрації білків молока?
Метод базується на здатності білків поглинати світлові кванти в ультрафіолетовій області спектру. Ультрафіолетові хвилі довжиною 190-200 нм поглинає пептидний зв’язок, а хвилі довжиною близько 280 нм поглинає система делокалізованих електронів бензольного кільця амінокислотних залишків тирозину й індольної групи триптофану. Також у ближній ультрафіолетовій області (257 нм) поглинає залишок амінокислоти фенілаланіну за рахунок системи делокалізованих електронів бензольного кільця. Оптична густина розчинів білків, які містять вказані амінокислоти, при довжині хвилі 280 нм прямо пропорційна їх концентрації у розчині. Метод дає добрі результати для визначення концентрації індивідуальних білків молока, для яких встановлені коефіцієнти оптичної густини D1см 1%. Також з дещо меншою точністю можна визначити концентрацію білків казеїнового комплексу (D1см 1% = 8,2) та білків сироватки молока (D1см 1% = 12,3). Спектрофотометричний метод використовується переважно у наукових дослідженнях, пов’язаних з білками молока. Він дозволяє швидко визначити концентрацію білків у великій кількості взірців. Матеріали, реактиви і обладнання Розчин казеїну, розчин індивідуал
Якими методами можна виділити основні групи білків молока?
Існує кілька методів, які можна використовувати для виділення різних груп білків молока. Найпоширеніші з них наступні:
Фракційна високошвидкісна хроматографія (FPLC) - цей метод використовується для виділення окремих білкових фракцій за допомогою різних взаємодій зі стаціонарною фазою. Зазвичай цей метод використовують для виділення казеїнів, β-лактоглобуліну та α-лактальбуміну.
Електрофорез - цей метод ґрунтується на використанні електричної поляризації, щоб розділити білки в залежності від їхньої електричної заряду та розміру. Електрофорез може бути використаний для виділення сироваткових білків, таких як β-лактоглобулін та α-лактальбумін.
Ультрафільтрація - цей метод використовується для вилучення білків з молока за допомогою надмолекулярних фільтрів, що розділяють білки згідно їхнього молекулярного розміру. Ультрафільтрація зазвичай використовується для виділення казеїнів.
Імунологічні методи - цей метод ґрунтується на використанні антитіл, які специфічно взаємодіють з певними білками, та можуть використовуватись для їх виділення. Наприклад, для виділення β-лактоглобуліну можна використовувати імунопреципітацію з антитілами проти цього білка.
Як визначають сиропридатність молока?
Головною умовою сиропридатності молока – це здатність його швидко згортатися під дією молокозгортаючих ферментів з утворенням щільного згустку, який добре відокремлює сироватку і утримує жир. Крім того молоко повинно бути сприятливим середовищем для розвитку мікрофлори необхідної для формування органолептичних показників сирів.
Сиропридатність молока визначають за бродильними, сичуговими та бродильно-сичуговими пробами.
Бродильна проба – характеризує забрудненість молока маслянокислими бактеріями.
Сичужна проба – характеризує здатність молока утворювати згусток під впливом сичужного ферменту.
Бродильно-сичужна проба дає відповідь одразу на обидва питання щодо забруднення маслянокислими бактеріями та здатності утворювати згусток під дією сичугового ферменту.
Для проведення бродильно-сичужної проби до наважки молока додають певну кількість сичужного ферменту і залишають суміш у термостаті при 40°С на 20 хв. За цей час сиропридатне молоко повинно утворити однорідний, щільний згусток. Якщо для утворення згустку потрібно більше часу, то молоко вважається умовно сиропридатним. Такий недолік виправляється за допомогою внесення хлориду кальцію, який прискорює утворення згустку. Якщо утворений молоком згусток буде не щільним, а пронизаним газом, то молоко є несиропридатним.