ЭлБиб

11 / 76

9
ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ 7/2009
PROTECTION OF THE ENVIRONMENT
Влияние трансглютаминазы
на связывание
сывороточных белков
Ключевые слова: утилизация; мо
лочная сыворотка; сывороточные
белки; фермент трансглюкатаминиза.
Молочная сыворотка – побочный
продукт при производстве молочных
продуктов, содержащая белки (α лак
тальбумин, β лактоглобулин, сыворо
точный альбумин, иммуноглобулин и
макропептид), лактозу, жир и неорга
нические вещества, производится в
больших количествах, и ее годовое
производство непрерывно растет. Хотя
сегодня существует несколько направ
лений утилизации отходов молочного
производства, в нашей стране 68,5 %
подсырной сыворотки сливается в
сточные воды [1]. Разработка новых
способов связывания сывороточных
белков позволит решить научную и на
родно хозяйственную задачу – утили
зацию сыворотки [2].
Для связывания белков различного
происхождения может быть использо
ван фермент трансглютаминаза (ТГ,
КФ 2.3.2.13) [3]. ТГ катализирует реак
цию ацильного переноса, способствуя
образованию ε (γ глютамил) лизино
вых связей. Это приводит к межбелко
вому или внутрибелковому связыва
нию между боковыми радикалами
глютамина и лизина.
Цель настоящей работы – исследо
вать влияние ТГ на связывание белков
молочной сыворотки. Для этого пасте
ризованное молоко (2,5 % ной жирно
сти, производства Пискаревского мо
лочного завода, Санкт Петербург)
сквашивали палочкой L. acidophilum
7m13. В нагретое молоко вносили фер
мент ТГ (препарат Activa фирмы
Ajinomoto), закваску, перемешивали в
течение 15 мин, сквашивали молоко
при температуре 37…40 °С в течение 4–
5 ч до формирования сгустка, опреде
ляемого визуально (ориентировочная
кислотность 65–85 °Т).
Структура продуктов показана на
фотографиях. Наблюдается самопро
извольное отделение сыворотки при
стоянии продукта с 1 % ТГ. Структура
продукта с 1 % ТГ менее гладкая, чем
структура контрольного образца, круп
нозернистая, комковатая. Отмечают
увеличение зернистости с возрастани
ем степени связывания [4]. В прове
денных нами опытах зернистость и от
деление сыворотки также возрастают
при увеличении кислотности. Инкуба
ция молока с ТГ приводит к модифика
ции казеиновых мицелл, которые ста
УДК 577+637
А.Г. Шлейкин, д р мед. наук, проф., Н.П. Данилов, Л.В. Красникова, д р техн. наук
Санкт Петербургский государственный университет низкотемпературных и пищевых технологий
новится сложно разъединить, чем, ве
роятно, и объясняются зернистость и
хлопьевидность структуры полученно
го продукта [4].
Полученный продукт центрифугиро
вали 60 мин при 20 °С, число оборотов
1200 мин–1 (центробежное ускорение
составило 113 g). Наблюдали отделение
сыворотки. Количество белка в сыво
ротке определяли биуретовым мето
дом, интенсивность окраски измеряли
на микрофотоколориметре МКМФ 1
при длине волны 610 нм (объем вы
борки данных n = 5). Статистические
данные рассчитывали в соответствии с
[6]. Полученные результаты представ
лены в таблице.
Абсолютное содержание белка в сы
воротке рассчитывали как произведе
ние объема выделившейся сыворотки
при центрифугировании образца на
содержание белка в сыворотке для
каждого образца.
Добавление ТГ в сквашиваемые об
разцы привело к снижению содержа
ния белка в сыворотке, объема выде
лившейся сыворотки и абсолютного
содержания белка в сыворотке по
сравнению с контрольной пробой, что
свидетельствует об эффективности
действия ТГ. Это можно объяснить тем,
что по анализу субстратной специфич
ности ТГ умеренно связывает α лак
тальбумин [5].
Таким образом, при применении ТГ
содержание белка в сыворотке снижа
ется на 11 %, объем выделившейся сы
воротки уменьшается на 17 % и абсо
лютное содержание белка в сыворотке
снижается на 28 % по сравнению с
контрольным образцом. Полученные
данные свидетельствуют о целесооб
разности использования ТГ для реше
ния проблемы утилизации молочной
сыворотки.
ЛИТЕРАТУРА
1. Свириденко Ю.Я., Кравченко Э.Ф.,
Яковлева О.А.Организация рацио
нального использования молочной сы
воротки и локальной очистки стоков –
важный фактор экологизации отрасли/
Сб. материалов Всероссийской конфе
ренции «Научно практические аспекты
экологизации продуктов питания». –
Углич, 2008, c. 252–257.
2. Pierro R.D., Chico B., Villalonga R.,
Mariniello L., Damiao A.E., Masi P. and
Porta R.Chitosan Whey Protein Edible
Films Produced in the Absence or
Presence of Transglutaminase//Analysis
of Their Mechanical and Barrier
Properties. Biomacromolecules. 2006.
№ 7. Р. 744–749 .
3. Eissa A.S., Khan S.A. Acid Induced
Gelation of Enzymatically Modified,
Preheated Whey Proteins//J. Agric. Food
Chem. 2005. № 53. Р. 5010–5017.
4. Bö nisch M.P., Huss M., Weitl K.,
Kulozik U. Transglutaminase cross linking
of milk proteins and impact on yoghurt
gel properties//International Dairy
Journal. 2007. № 17. Р. 1360–1371.
5. Govardus de Jong A.H., Wijngaards
G., Boumans H., Koppelman S.J., Hessing
M. Purification and Substrate Specificity
of Transglutaminases from Blood and
Streptoverticillium mobaraense//J. Agric.
Food Chem . 2001. № 49. Р. 3389–3393.
6. Кокшарова Т.Е., Цыдыпов Ц.Ц.
Методические указания по математи
ческой обработке результатов иссле
дования с использованием табличного
процессора EXCEL. – Улан Удэ: Восточ
но Сибирский государственный техно
логический университет, 2002.
Структура продуктов (выдержка 5 дней при 4 °С):
а – 0 % ТГ; б – 1 % ТГ с удалением сыворотки;
в – 1 % ТГ без удаления сыворотки
а б в
ноK
нец
яицарт
,ГТ
%.сам
меъбО
ясйешвиледыв
ирпикторовыс
оригуфиртнец
,ацзарбоиинав
ацзарбол/л
еинажредоС
ваклеб
,екторовыс
л/г
еонтюлосбА
еинажредос
ваклеб
,екторовыс
ацзарбол/г
0 40,0±95,0 68,5±52,83 41,5±37,22
1 **70,0±94,0 **49,3±01,43 *38,2±83,61
итсомичанзенворуирпынревотсодяичилзаР*
α .50,0=
итсомичанзенворуирпынревотсодяичилзаР**
α .01,0=
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека