Domande biochimica alimentare con risposte- Prof. Iametti

Domande biochimica alimentare

Trattamenti meccanici e legami proteici

Quali tipi di legame nelle proteine sono più "sensibili" ad un trattamento meccanico?

I trattamenti meccanici sono rappresentati dagli sforzi di taglio. Si vanno ad intaccare le interazioni di tipo non covalente con unica eccezione degli scambi di disolfuro e la modificazione che avviene può essere di natura reversibile o irreversibile. Questa tipologia di trattamento si effettua su impasto, emulsionamento, filatura a caldo ed estrusione. Nell’impasto andiamo ad interagire sulle proteine di riserva che costituiscono il glutine che sono gliadine e glutenine —> la reazione principale che avviene sono gli scambi disolfuro. Nell’emulsionamento le proteine coinvolte sono le albumine le quali subiscono un’esposizione delle regioni idrofobiche. Nella filatura a caldo si fa una banale azione di tipo meccanico sulla caseina. Nel processo di estrusione l’azione meccanica è rappresentata dalla pressione che dà una struttura proteica particolare.

Omogeneizzazione del globulo di grasso

Quali modificazioni strutturali si verificano nella membrana del globulo di grasso in seguito ad un trattamento di omogeneizzazione?

Il globulo di grasso è caratterizzato da una membrana che si pone ad interfaccia e permette alla fase idrofobica di essere emulsionata nella fase idrofilica. Nel trattamento di omogeneizzazione il globulo di grasso viene rotto e aumenta quindi la superficie idrofobica esposta verso la fase idrofilica. La membrana delle goccioline di grasso che si vengono a creare si definisce membrana mista. La membrana mista va a ricoprire la porzione lipidica formata da pezzi della vecchia membrana e dalle caseine.

Produzione del burro

Quali sono le modificazioni che si verificano durante l’azione meccanica che caratterizza la produzione del burro?

L’azione meccanica che viene applicata alla materia prima per la produzione del burro è uno sforzo di taglio a temperatura minore di quella ambiente ed a pressione ambiente. Il globulo di grasso viene frammentato in tante goccioline differenti che vanno ad esporre le loro zone idrofobiche. Il sistema raggiunge una stabilità termodinamica tendendo ad associare fra loro le zone idrofobiche esposte. Si forma così un'associazione di globuli di grasso associati idrofobicamente, la parte idrofilica viene ad essere confinata e si crea una micella inversa.

Latte omogeneizzato e caseificazione

Perché un latte omogeneizzato presenta una scarsa attitudine alla caseificazione?

In seguito al processo di omogeneizzazione nel latte si verifica che parte delle caseine vanno a comporre la membrana mista del globulo di grasso e così le micelle caseiniche rimanenti assumono dimensioni ridotte e frazionate. Questo minor numero di micelle pregiudica la capacità di formare una rete ben strutturata e dunque la formazione del coagulo.

Trattamenti termici e struttura proteica

Quali legami che caratterizzano la struttura tridimensionale di una proteina vengono modificati da un trattamento termico?

Un trattamento termico va ad agire sulle interazioni di tipo non covalente e modifica prevalentemente la geometria del solvente, modificando l’ambiente in cui si trova la proteina di conseguenza si modifica la struttura della proteina stessa. Le interazioni interessate sono i legami di tipo idrogeno, con conseguente esposizione delle regioni idrofobiche, e gli scambi di disolfuro esponendo i siti SH che passano ad essere da intra catena ad inter catena.

Triptofano come "reporter"

Perché il triptofano può rappresentare un "reporter" delle modificazioni strutturali indotte da un trattamento termico?

Tre residui amminoacidici quali triptofano, fenilalanina e tirosina hanno la proprietà di assorbire una determinata lunghezza d’onda e ri-emettere una quantità di energia. La rilevazione della quantità...