Halaman 1

KASUS (dari bahasa Latin caseus - keju), fraksi protein utama susu sapi; mengacu pada protein penyimpanan. DI DALAM susu sapi Kandungan kasein adalah 2,8-3,5% berat (dari semua protein susu - sekitar 80%), pada susu wanita dua kali lebih sedikit, juga g-kasein (2,5% dari total).

Komposisi unsur kasein (dalam%) adalah sebagai berikut: karbon - 53,1, hidrogen - 7,1, oksigen - 22,8, nitrogen - 15,4, belerang - 0,8, fosfor - 0,8. Ini mengandung beberapa fraksi yang berbeda dalam komposisi asam amino.

Kasein merupakan fosfoprotein, oleh karena itu fraksi kasein mengandung residu asam fosfat (fosfor organik) yang terikat pada asam amino serin melalui ikatan monoester (O-P)

Dalam susu, kasein ditemukan dalam bentuk partikel tertentu, atau misel, yang merupakan kompleks kompleks fraksi kasein dengan koloid kalsium fosfat.

Kasein adalah kompleks dari 4 fraksi: αs1, αs2, β, χ. Fraksi-fraksi tersebut mempunyai komposisi asam amino yang berbeda dan berbeda satu sama lain dengan mengganti satu atau dua residu asam amino dalam rantai polipeptida. αs - dan β - Kasein paling sensitif terhadap ion kalsium dan jika ada, mereka berkumpul dan mengendap. χ - Kasein tidak diendapkan oleh ion kalsium dan dalam misel kasein, yang terletak di permukaan, memainkan peran protektif terhadap yang sensitif. αs - dan β – kasein. Namun, χ-kasein sensitif terhadap rennet dan, di bawah pengaruhnya, terurai menjadi 2 bagian: para-χ-kasein hidrofobik dan makroprotein hidrofilik.

Gugus polar yang terletak di permukaan dan di dalam misel kasein (NH2, COOH, OH, dll.) mengikat sejumlah besar air - sekitar 3,7 g per 1 g protein. Kemampuan kasein untuk mengikat air menjadi ciri sifat hidrofiliknya. Sifat hidrofilik kasein bergantung pada struktur, muatan molekul protein, pH lingkungan, konsentrasi garam dan faktor lainnya. Mereka sangat penting secara praktis. Stabilitas misel kasein dalam susu bergantung pada sifat hidrofilik kasein. Sifat hidrofilik kasein mempengaruhi kemampuan dadih asam dan asam-rennet untuk mempertahankan dan melepaskan kelembapan. Perubahan sifat hidrofilik kasein harus diperhitungkan ketika memilih cara pasteurisasi dalam produksi produk susu fermentasi dan susu kaleng. Kapasitas pengikatan air dan penahan air dari massa keju selama pematangan keju dan konsistensi produk jadi bergantung pada sifat hidrofilik kasein dan produk pemecahannya.

Kasein dalam susu terkandung dalam bentuk kompleks kompleks kalsium kaseinat dengan koloidal kalsium fosfat, yang disebut kompleks kaseinat kalsium fosfat (CCPC). KKFK juga termasuk jumlah kecil asam sitrat, magnesium, kalium dan natrium.

Struktur utama semua kasein dan fungsinya sifat fisik dan kimia. Protein ini memiliki berat molekul sekitar 20 ribu, titik isoelektrik (pI) sekitar. 4.7. Mereka mengandung peningkatan jumlah prolin (rantai polipeptida memiliki struktur b) dan tahan terhadap denaturant. Residu asam fosfat (biasanya dalam bentuk garam Ca) membentuk ikatan ester terutama dengan gugus hidroksi residu serin. Kasein kering adalah bubuk putih, tidak berasa dan tidak berbau, praktis tidak larut dalam air dan pelarut organik, larut dalam larutan garam dan basa encer, yang kemudian mengendap ketika diasamkan. Kasein memiliki kemampuan untuk mengental. Proses ini bersifat enzimatik. Pada bayi baru lahir, jus lambung mengandung proteinase khusus - rennin, atau chymosin, yang memecah glikopeptida dari (-kasein) untuk membentuk apa yang disebut uap - kasein, yang memiliki kemampuan untuk berpolimerisasi penggumpalan semua kasein. Pada hewan dewasa dan manusia, pembentukan uap - kasein terjadi sebagai akibat dari aksi pepsin. Dalam hal kemampuannya mengental, kasein mirip dengan fibrinogen dalam plasma darah, yang, di bawah aksi trombin, adalah. diubah menjadi fibrin yang mudah terpolimerisasi. Dipercayai bahwa fibrinogen adalah prekursor evolusi kasein. Kemampuan mengental sangat penting untuk asimilasi susu yang efektif oleh bayi baru lahir karena memastikan retensi kasein mudah diakses oleh pencernaan proteinase sudah dalam keadaan aslinya, sementara semua protein globular memperoleh sifat ini selama denaturasi. Selama proteolisis parsial kasein, yang terjadi selama asimilasi susu oleh bayi baru lahir, peptida yang aktif secara fisiologis terbentuk, mengatur fungsi-fungsi penting seperti pencernaan, suplai darah ke tubuh. otak, aktivitas sistem saraf pusat, dll. Untuk mengisolasi kasein, susu skim diasamkan hingga pH 4,7, yang menyebabkan kasein mengendap. Kasein mengandung semua asam amino yang diperlukan tubuh (termasuk asam esensial), dan merupakan komponen utama keju cottage dan keju cottage; berfungsi sebagai pembentuk film dalam produksi bahan perekat dan cat perekat, serta sebagai bahan baku plastik dan serat.

Baru-baru ini, di kalangan orang-orang yang terlibat dalam kebugaran dan binaraga, apa yang disebut protein kasein “lambat” semakin banyak diminati. Disebut “lambat” karena lambatnya laju penyerapan oleh saluran cerna (GIT). Penggunaan suplemen protein berbahan dasar protein kasein memiliki sejumlah keunggulan yang akan kita bahas pada artikel kali ini.

Kasein adalah protein kompleks yang ditemukan dalam susu dan whey (produk sampingan dari produksi susu). Kandungan kasein tertinggi terdapat pada keju cottage, dari segala kandungan lemak.

Begitu berada di perut, kasein, di bawah aksi enzim, membentuk massa kental yang terus menerus, yang dengan sangat lambat terurai menjadi asam amino. Ini adalah bagaimana penyerapan kasein jangka panjang terjadi.

Perlu diperhatikan bahwa keberadaan nutrisi lain (protein, lemak atau karbohidrat) di lambung dan usus tidak akan mempercepat proses pencernaan protein tersebut. Sebaliknya, penyerapan semua zat akan sama lambatnya. Sifat protein kasein ini digunakan oleh atlet profesional agar tidak menyebabkan lonjakan insulin (gula) dalam darah, yang berpotensi menyebabkan obesitas (kita berbicara tentang hubungan antara fluktuasi tajam kadar gula dan obesitas di a artikel terpisah).

Sifat utama kasein

• Perlahan diserap;
• Memperlambat pencernaan nutrisi lain;
• Menekan rasa lapar;
• Tidak menyebabkan lonjakan insulin yang kuat dalam darah;
• Ini tidak dapat dianggap sebagai cara untuk menekan katabolisme dengan cepat, tetapi pada saat yang sama, setelah asimilasi, ini menghambat proses ini untuk waktu yang lama;
• Memiliki komposisi asam amino yang lengkap;
• Tidak menimbulkan reaksi alergi dan tidak mengandung laktosa;
• Tidak ideal untuk menambah massa otot.

Klasifikasi suplemen kasein
Saat ini, hanya ada dua subtipe protein ini:

• Kalsium kaseinat;
• Kasein misel.

Kalsium kaseinat dihasilkan melalui reaksi kimia. Secara konvensional, hanya jenis protein ini yang dapat disebut “kimiawi”. Susu sapi biasa mengalami perlakuan panas dan selanjutnya disaring menggunakan berbagai campuran kimia, yang menghasilkan munculnya kaseinat dalam bentuk bubuk. Kerugian besar dari metode ini adalah kurangnya kontrol menyeluruh atas prosedur, akibatnya kualitas kasein yang dihasilkan mungkin relatif rendah. Selain itu, penyerapannya akan lebih sulit dilakukan pada saluran pencernaan manusia, hal ini tidak dapat dikatakan tentang subtipe protein kasein lainnya.

Kasein misel Itu juga diekstraksi dari susu, tetapi dalam kasus ini metode pemrosesan yang lebih lembut digunakan - ultrafiltrasi. Tidak ada suhu atau reaksi kimia yang terlibat, hanya pembersihan sederhana. Produk akhir memiliki komposisi asam amino yang seimbang dan mudah diserap oleh semua pengguna. Saat ini, kasein misel adalah standar dunia di antara suplemen kasein.

Biaya suplemen jenis ini sedikit berbeda. Jadi, kasein misel sedikit lebih mahal, tetapi pada saat yang sama menawarkan rasa yang enak dan daya serap yang lengkap. Secara keseluruhan, kualitas kasein misel layak dibayar lebih mahal.

Sedangkan untuk kalsium kaseinat, belakangan ini hanya ditambahkan pada atau.

Mengapa kasein dibutuhkan?
Protein kasein adalah cara ideal untuk menekan rasa lapar jangka panjang dan keseluruhan. Paling optimal digunakan pada malam hari, yaitu. sebelum tidur. Suplemen ini tidak meningkatkan kadar insulin dalam darah, oleh karena itu tidak menekan produksi hormon pertumbuhannya sendiri (diketahui bahwa insulin merupakan antagonis hormon anabolik utama testosteron).

Pada saat yang sama, kasein mencegah penghancuran serat otot oleh kortisol, karena tingkat asam amino darah diisi ulang setiap menit dengan protein dari kasein yang dipecah di saluran pencernaan.

Ini juga digunakan untuk menurunkan berat badan, ketika penting bagi seseorang untuk menekan rasa lapar dalam waktu yang lama dengan cara yang memadai. Sebelumnya, keju cottage biasa digunakan untuk ini, tetapi dengan berkembangnya industri suplemen olahraga, orang mulai menggunakan kasein, karena tidak mengandung karbohidrat dan lemak, yang tidak bisa dikatakan tentang keju cottage biasa.

Secara umum, gunakan protein shake cair berbahan dasar kasein ketika Anda tidak bisa makan dengan benar dalam waktu lama.

Banyak penggemar olahraga “besi” mengonsumsi kasein selama hari kerja. Ini melindungi otot dari katabolisme dan memungkinkannya dipertahankan. Namun, perlu diingat bahwa kasein bukanlah pilihan terbaik untuk menambah massa otot, karena kasein tidak berkontribusi pada peningkatan cepat asam amino darah, serta percepatan sintesis protein secara umum.

Ini paling cocok untuk membentuk otot, dan kasein paling cocok untuk mengawetkannya dan melindunginya dari kehancuran. Oleh karena itu, jika Anda serius ingin binaraga, kami menyarankan Anda membeli dan mengonsumsi kedua jenis protein tersebut: whey dan kasein.

Manfaat kasein untuk pria
Dalam praktiknya, sebagian besar atlet dapat berkembang dengan baik tanpa suplemen kasein. Karena “akibat buruk” dari katabolisme sering kali dilebih-lebihkan hanya untuk tujuan pemasaran. Tubuh diadaptasi untuk bekerja melalui anabolisme dan katabolisme. Homeostasis (yaitu keseimbangan dalam tubuh) dicapai dengan cara ini.

Membeli kasein dibenarkan jika Anda memiliki massa otot yang mengesankan. Untuk pengunjung gym biasa, protein whey, sebotol kreatin, dan sebungkus vitamin sudah cukup. Yang lainnya adalah opsi tambahan, yang biayanya seringkali tidak sesuai dengan efektivitas akhir.

Manfaat kasein untuk wanita
Bagi wanita, membeli kasein adalah keputusan cerdas saat menurunkan berat badan (“memotong”).

Selama pengeringan, kandungan kalori total dalam makanan perlu dikontrol secara ketat, dan seringkali wanita harus secara signifikan membatasi jumlah makanan sehari-hari. Tentu saja pembatasan seperti itu bisa menimbulkan rasa lapar yang kuat. Koktail berbahan dasar kasein akan membantu menekan rasa lapar, dan yang penting tidak menyebabkan pelepasan insulin ke dalam darah. Perlu juga dicatat bahwa hanya protein kasein yang memberikan rasa kenyang yang tahan lama, karena membutuhkan waktu lebih lama untuk dicerna dibandingkan jenis lainnya. Dan tentang kekhasan penggunaan kasein oleh wanita saat menurunkan berat badan kita berbicara di artikel terpisah.

Mungkin semua orang pernah mendengar tentang protein kasein. Itu adalah elemen utama. Sayangnya, produk protein seperti itu tidak selalu dianggap serius. Namun sia-sia! Bagaimanapun, kasein sangat bermanfaat baik bagi atlet maupun masyarakat awam. Ciri utamanya adalah konsumsi protein yang benar.

Diterjemahkan dari bahasa Latin, kasein berarti keju. Menurut definisi ilmiah, ini diartikan sebagai protein kompleks yang ditemukan dalam susu. Komponen ini merupakan bagian dari susu yang digunakan oleh hampir semua mamalia di bumi. Kandungan utamanya pada susu adalah 82%, sedangkan whey hanya mengandung 18%. Ketika susu menjadi asam, semua kasein berubah menjadi endapan, yang membentuk formasi massa dadih. Dengan demikian, kita dapat mengatakan dengan yakin bahwa keju cottage sebagian besar terdiri dari kasein.

Keunikan produk ini adalah memiliki fungsi penyimpanan. Kemampuan unik ini dicapai karena asal usulnya yang alami. Karena fakta bahwa protein kasein terurai beberapa kali lebih lama daripada protein whey biasa, jumlah asam amino yang dibutuhkan masuk ke dalam tubuh manusia. Sifat-sifat kasein ini memungkinkannya untuk digunakan secara aktif oleh orang-orang yang terlibat dalam olahraga berat, serta oleh mereka yang ingin menghilangkan kelebihan berat badan.

DI DALAM jenis yang berbeda olahraga, paling sering digunakan dalam bentuk kasein misel. Artinya produk tersebut terdiri dari partikel tersuspensi. Jika produk dicampur dengan air, hasilnya adalah konsistensi yang cukup kental. Ini sangat mudah digunakan dan Anda tidak merasakan ketidaknyamanan atau sisa rasa yang tidak enak. Ketika misel kasein masuk ke dalam perut, seseorang merasakan gelombang kekuatan yang besar dan rasa kenyang yang akan dirasakan dalam jangka waktu yang lama.

Efek ini dicapai karena 100% kasein mengandung 88% protein per 100 gram produk misel, sedangkan 1,5% adalah lemak. Perlu dicatat fakta bahwa protein kasein tidak mengandung karbohidrat! Fitur unik dari produk ini memungkinkan tubuh menerima semua asam amino penting. Setelah mengonsumsi kasein, seseorang akan merasa kenyang selama kurang lebih 6-8 jam. Kali ini berdampak positif pada jaringan otot. Bagaimanapun, mereka tidak hanya bertambah massanya secara nyata, tetapi juga tidak roboh di antara waktu istirahat makan.

Protein kasein sangat efektif membakar timbunan lemak dan mengurangi rasa lapar. Jika Anda aktif melakukan latihan fisik dan menggunakan produk ini, mencapai hasil yang diinginkan akan sangat sederhana.

Penting untuk diketahui!

Protein, yang mencakup 100% protein, tidak ada di alam. Maksimal hanya 95%!.

Untuk menambah massa otot, protein jenis ini memegang peranan penting. Ia memiliki sifat anti-katabolik.

Tidak disarankan menggunakan kasein sebelum atau sesudah latihan. Dengan demikian, Anda tidak akan mencapai hasil. Memang, selama melakukan aktivitas fisik, tubuh membutuhkan protein yang memiliki kemampuan cepat diserap. Oleh karena itu, produk ini sebaiknya dikonsumsi hanya sebelum tidur, sebanyak 40 gram.

Untuk menurunkan berat badan, minum 20-30 gram 2-4 kali sehari, dan jumlah yang sama sebelum tidur. Dalam situasi ini, ia berperan mengenyangkan dan menjaga otot.

Kasein akan terserap paling baik dalam dosis 30-40 gram. Dalam hal ini, harus dicampur dengan susu. Jika produk sudah tercampur dengan cairan, sebaiknya dicampur menggunakan shaker atau mixer.

Rasa minumannya akan mirip dengan produk dadih. Jika ingin bereksperimen, Anda bisa menambahkan kakao, vanillin, atau gula ke dalamnya.

Kita tidak boleh lupa bahwa kasein termasuk dalam asupan kalori harian. Jadi untuk 100 gram produk mengandung 360 kkal.

Protein Kasein - Video

Bagaimana memilih protein yang tepat Creatine dan protein, gainer atau protein - mana yang lebih baik untuk dipilih? Protein atau BCAA, mana yang lebih baik? Cara mengonsumsi protein

Perkenalan

Ketika mereka mengatakan bahwa “kehidupan adalah suatu bentuk keberadaan tubuh protein” (F. Engels), yang mereka maksudkan bukan hanya bahwa komponen terpenting tubuh manusia terdiri dari protein (otot, jantung, otak bahkan tulang mengandung sejumlah besar protein). protein), tetapi juga partisipasi molekul protein dalam semua proses terpenting kehidupan manusia. Pentingnya protein tidak hanya ditentukan oleh keragaman fungsinya, tetapi juga oleh pentingnya nutrisi lain. Jika lemak dan karbohidrat sampai tingkat tertentu dapat dipertukarkan, maka tidak mungkin untuk mengimbangi protein dengan apa pun. Oleh karena itu, protein dianggap sebagai komponen makanan yang paling berharga. Protein susu lebih berharga daripada protein daging dan ikan dan dicerna lebih cepat. Dalam pekerjaan saya, saya ingin mempertimbangkan sifat-sifat salah satu protein - kasein.

Sifat fisikokimia dasar kasein

KASUS (dari bahasa Latin caseus - keju), fraksi protein utama susu sapi; mengacu pada protein penyimpanan. Dalam susu sapi, kandungan kasein adalah 2,8-3,5% berat (dari semua protein susu - sekitar 80%), dalam susu wanita dua kali lebih sedikit, dan juga g-kasein (2,5% dari total).

Komposisi unsur kasein (dalam%) adalah sebagai berikut: karbon - 53,1, hidrogen - 7,1, oksigen - 22,8, nitrogen - 15,4, belerang - 0,8, fosfor - 0,8. Ini mengandung beberapa fraksi yang berbeda dalam komposisi asam amino.

Kasein merupakan fosfoprotein, oleh karena itu fraksi kasein mengandung residu asam fosfat (fosfor organik) yang terikat pada asam amino serin melalui ikatan monoester (O-P)

Dalam susu, kasein ditemukan dalam bentuk partikel tertentu, atau misel, yang merupakan kompleks kompleks fraksi kasein dengan koloid kalsium fosfat.

Kasein - kompleks 4 pecahan: ? s1, ? s2,?,?. Fraksi-fraksi tersebut mempunyai komposisi asam amino yang berbeda dan berbeda satu sama lain dengan mengganti satu atau dua residu asam amino dalam rantai polipeptida. ? pasir? - Kasein paling sensitif terhadap ion kalsium dan jika ada, kasein berkumpul dan mengendap. ? - Kasein tidak diendapkan oleh ion kalsium dan dalam misel kasein, yang terletak di permukaan, memainkan peran protektif terhadap yang sensitif. ? pasir? - kasein. Namun? - kasein sensitif terhadap rennet dan di bawah pengaruhnya terurai menjadi dua bagian: para-β-kasein hidrofobik dan makroprotein hidrofilik.

Gugus polar yang terletak di permukaan dan di dalam misel kasein (NH 2, COOH, OH, dll.) mengikat sejumlah besar air - sekitar 3,7 g per 1 g protein. Kemampuan kasein untuk mengikat air menjadi ciri sifat hidrofiliknya. Sifat hidrofilik kasein bergantung pada struktur, muatan molekul protein, pH lingkungan, konsentrasi garam dan faktor lainnya. Mereka sangat penting secara praktis. Stabilitas misel kasein dalam susu bergantung pada sifat hidrofilik kasein. Sifat hidrofilik kasein mempengaruhi kemampuan dadih asam dan asam-rennet untuk mempertahankan dan melepaskan kelembapan. Perubahan sifat hidrofilik kasein harus diperhitungkan ketika memilih cara pasteurisasi dalam produksi produk susu fermentasi dan susu kaleng. Kapasitas pengikatan air dan penahan air dari massa keju selama pematangan keju dan konsistensi produk jadi bergantung pada sifat hidrofilik kasein dan produk pemecahannya.

Kasein dalam susu terkandung dalam bentuk kompleks kompleks kalsium kaseinat dengan koloidal kalsium fosfat, yang disebut kompleks kaseinat kalsium fosfat (CCPC). CCFC juga mengandung sejumlah kecil asam sitrat, magnesium, kalium dan natrium.

Struktur utama semua kasein dan sifat fisikokimianya telah dipelajari. Protein ini memiliki berat molekul sekitar 20 ribu, titik isoelektrik (pI) sekitar. 4.7. Mereka mengandung peningkatan jumlah prolin (rantai polipeptida memiliki struktur b) dan tahan terhadap denaturant. Residu asam fosfat (biasanya dalam bentuk garam Ca) membentuk ikatan ester terutama dengan gugus hidroksi residu serin. Kasein kering adalah bubuk putih, tidak berasa dan tidak berbau, praktis tidak larut dalam air dan pelarut organik, larut dalam larutan garam dan basa encer, yang kemudian mengendap ketika diasamkan. Kasein memiliki kemampuan untuk mengental. Proses ini bersifat enzimatik. Pada bayi baru lahir, jus lambung mengandung proteinase khusus - rennin, atau chymosin, yang memecah glikopeptida dari (-kasein) untuk membentuk apa yang disebut uap - kasein, yang memiliki kemampuan untuk berpolimerisasi penggumpalan semua kasein. Pada hewan dewasa dan manusia, pembentukan uap - kasein terjadi sebagai akibat dari aksi pepsin. Dalam hal kemampuannya mengental, kasein mirip dengan fibrinogen dalam plasma darah, yang, di bawah aksi trombin, adalah. diubah menjadi fibrin yang mudah terpolimerisasi. Dipercayai bahwa fibrinogen adalah prekursor evolusi kasein. Kemampuan mengental sangat penting untuk asimilasi susu yang efektif oleh bayi baru lahir karena memastikan retensi kasein mudah diakses oleh pencernaan proteinase sudah dalam keadaan aslinya, sementara semua protein globular memperoleh sifat ini selama denaturasi. Selama proteolisis parsial kasein, yang terjadi selama asimilasi susu oleh bayi baru lahir, peptida yang aktif secara fisiologis terbentuk, mengatur fungsi-fungsi penting seperti pencernaan, suplai darah ke tubuh. otak, aktivitas sistem saraf pusat, dll. Untuk mengisolasi kasein, susu skim diasamkan hingga pH 4,7, yang menyebabkan kasein mengendap. Kasein mengandung semua asam amino yang diperlukan tubuh (termasuk asam esensial), dan merupakan komponen utama keju cottage dan keju cottage; berfungsi sebagai pembentuk film dalam produksi bahan perekat dan cat perekat, serta sebagai bahan baku plastik dan serat.

Kasein, seperti semua protein, memiliki sifat amfoter - ia dapat menunjukkan sifat asam dan basa.

Ketika larutan bereaksi basa, kasein menjadi bermuatan negatif, sehingga dapat bereaksi dengan asam:

Sebaliknya, dalam larutan asam, kasein memperoleh kemampuan untuk bereaksi dengan basa, yaitu. kation, dan menjadi bermuatan positif.

Dalam susu, kasein memiliki sifat asam. Gugus karboksil bebas dari asam amino dikarboksilat dan gugus hidroksil asam fosfat mudah berinteraksi dengan ion garam logam alkali dan alkali tanah (Na + -, K +, Ca 2+, Mg 2+), membentuk kaseinat.

Gugus amino bebas kasein dapat berinteraksi dengan aldehida, misalnya formaldehida:

Reaksi ini mendasari penentuan kandungan protein pada susu dengan menggunakan metode titrasi formol.

Sekitar 95% kasein ditemukan dalam susu dalam bentuk partikel koloid yang relatif besar - misel - yang memiliki struktur longgar dan sangat terhidrasi.

Dalam larutan, kasein memiliki sejumlah gugus fungsi bebas yang menentukan muatannya, sifat interaksinya dengan H2O (hidrofilisitas) dan kemampuannya untuk masuk ke dalam reaksi kimia.

Pembawa muatan negatif dan sifat asam kasein adalah gugus Y-karboksil dari asam aspartat dan glutamat, muatan positif dan sifat basa dari gugus amino lisin, gugus guanida dari arginin dan gugus imidazol dari histidin. Pada pH susu segar (pH 6,6), kasein mempunyai muatan negatif: persamaan muatan positif dan negatif (keadaan isoelektrik protein) terjadi dalam lingkungan asam pada pH 4,6-4,7; oleh karena itu - tetapi asam dikarboksilat mendominasi komposisi kasein, selain itu, muatan negatif dan sifat asam kasein ditingkatkan oleh gugus hidroksil asam fosfat. Kasein termasuk dalam fosforoprotein - mengandung H 3 PO 4 (fosfor organik), diikat melalui ikatan monoester ke residu serin:

R CH - CH 2 - O - P = O = O

Asam fosfat kasein serin

Sifat hidrofilik bergantung pada struktur, muatan molekul, pH medium, konsentrasi garam di dalamnya, dan faktor lainnya.

Dengan gugus polar dan gugus peptida pada rantai utama, kasein mengikat sejumlah besar H 2 O - tidak lebih dari 2 bagian per 1 bagian protein, yang memiliki kepentingan praktis dan menjamin stabilitas partikel protein dalam bahan mentah, dipasteurisasi dan susu yang disterilkan; memberikan sifat struktural dan mekanik (kekuatan, kemampuan untuk memisahkan whey) dadih asam dan asam-rennet yang terbentuk selama produksi produk susu fermentasi dan keju, karena selama perlakuan panas suhu tinggi pada susu, -laktoglobulin didenaturasi saat berinteraksi dengan kasein dan sifat hidrofilik kasein ditingkatkan: memberikan kemampuan menahan kelembaban dan mengikat air dari massa keju selama pematangan keju, yaitu konsistensi produk jadi.

Kasein-amfoterin. Dalam susu ia memiliki sifat asam.

COOH JADI -

Gugus karboksil bebas asam dikarboksilat dan gugus hidroksil asam fosfat berinteraksi dengan ion garam logam alkali dan alkali tanah (Na+, K+, Ca+2, Mg+2) membentuk kaseinat. Pelarut alkali dalam H 2 O, alkali tanah tidak larut. Kalsium dan natrium kaseinat sangat penting dalam produksi keju olahan, di mana bagian kalsium kaseinat diubah menjadi plastik, mengemulsi natrium kaseinat, yang semakin banyak digunakan sebagai bahan tambahan dalam produksi makanan.

Gugus amino bebas kasein berinteraksi dengan aldehida (formaldehida)

R - NH 2 + 2CH 2 HAI R - N

Reaksi ini digunakan untuk menentukan protein dalam susu menggunakan metode titrasi formal.

Interaksi gugus amino bebas kasein (terutama gugus amino lisin) dengan gugus aldehida laktosa dan glukosa menjelaskan tahap pertama reaksi pembentukan melanoid

R - NH 2 + C - R R - N = CH - R + H 2 O

aldosilamin

Untuk praktik industri susu, yang menarik adalah, pertama-tama, kemampuan kasein untuk menggumpal (sedimen). Koagulasi dapat dilakukan dengan menggunakan asam, enzim (rennet), hidrokoloid (pektin).

Tergantung pada jenis presipitasi, mereka membedakan antara asam dan rennet kasein. Yang pertama mengandung sedikit kalsium, karena ion H2 melepaskannya dari kompleks kasein; rennet kasein adalah campuran kebalikan dari kalsium kaseinat dan tidak larut dalam basa lemah, tidak seperti kasein asam. Ada dua jenis kasein yang diperoleh melalui pengendapan dengan asam: keju cottage susu fermentasi dan kasein mentah. Saat memproduksi keju cottage susu fermentasi, asam terbentuk dalam susu secara biokimia - melalui kultur mikroba, dan pemisahan kasein didahului dengan tahap gelasi. Kasein mentah diperoleh dengan menambahkan asam laktat atau asam mineral, pilihannya tergantung pada tujuan kasein, karena di bawah pengaruhnya struktur kasein yang diendapkan berbeda: kasein asam laktat lepas dan berbutir, kasein asam sulfat berbentuk butiran dan sedikit berminyak; asam klorida - kental dan kenyal. Selama pengendapan, garam kalsium dari asam yang digunakan terbentuk. Kalsium sulfat, yang sedikit larut dalam air, tidak dapat dihilangkan seluruhnya dengan mencuci kasein. Kompleks kasein cukup stabil terhadap panas. Susu segar normal dengan pH 6,6 menggumpal pada suhu 150 o C dalam beberapa detik, pada suhu 130 o C dalam waktu lebih dari 20 menit, pada suhu 100 o C dalam beberapa jam, sehingga susu dapat disterilkan.

Koagulasi kasein dikaitkan dengan denaturasinya (pembekuan); muncul dalam bentuk serpihan kasein atau dalam bentuk gel. Dalam hal ini, flokulasi disebut koagulasi, dan gelasi disebut koagulasi. Perubahan makroskopis yang terlihat didahului oleh perubahan submikroskopis pada permukaan masing-masing misel kasein;

• -- ketika susu dikondensasikan -- misel kasein membentuk partikel yang terikat lemah satu sama lain. Hal ini tidak terjadi pada susu kental manis;
• - selama kelaparan - misel hancur menjadi submisel, bentuk bolanya berubah bentuk;
• - bila dipanaskan dalam autoklaf pada suhu 130 o C - ikatan valensi utama terputus dan kandungan nitrogen non-protein meningkat;
• -- selama pengeringan semprot -- bentuk misel dipertahankan. dengan metode kontak, bentuknya berubah, yang mempengaruhi buruknya kelarutan susu;
• - dengan pengeringan beku - perubahannya tidak signifikan.

Pada semua produk susu cair, denaturasi kasein yang terlihat sangat tidak diinginkan.

Dalam industri susu, fenomena koagulasi kasein bersama dengan protein whey diperoleh sebagai endapan bersama, digunakan CaCl 2, NH 2 dan kalsium hidroksida.

Semua proses denaturasi kasein, kecuali penggaraman, dianggap tidak dapat diubah, tetapi ini hanya berlaku jika reversibilitas proses tersebut dipahami sebagai pemulihan struktur tersier dan sekunder asli protein susu. Yang penting secara praktis adalah perilaku protein yang dapat dibalik, ketika mereka dapat kembali dari bentuk yang diendapkan ke keadaan terdispersi koloid. Koagulasi rennet bagaimanapun juga merupakan denaturasi yang tidak dapat diubah, karena memecah ikatan valensi utama. Kasein rennet tidak dapat kembali ke bentuk koloid aslinya. Sebaliknya, reversibilitas dapat mendorong gelasi H-kasein kering-beku dengan penambahan larutan natrium klorida pekat. Mari kita juga membalikkan proses pembentukan gel lembut dengan sifat tiksotropik pada susu UHT di suhu kamar. Pada tahap awal, pengocokan lembut menyebabkan peptisasi gel. Pengendapan asam kasein merupakan proses reversibel. Sebagai hasil penambahan alkali dalam jumlah yang sesuai, kasein dalam bentuk kaseinat kembali masuk ke dalam larutan koloid. Flokulasi kasein juga sangat penting dari sudut pandang fisiologi nutrisi. Dadih lunak dibentuk dengan menambahkan komponen yang sedikit asam, misalnya asam sitrat, atau menghilangkan sebagian ion kalsium melalui pertukaran ion, serta dengan mengolah susu terlebih dahulu dengan enzim proteoleptik, karena gumpalan tersebut membentuk gumpalan lunak yang tipis di dalamnya. perut.