Нативные белки эндосперма пшеницы и клейковина (часть 4)

« Август 2016 »
Пн	Вт	Ср	Чт	Пт	Сб	Вс
1	2	3	4	5	6	7
8	9	10	11	12	13	14
15	16	17	18	19	20	21
22	23	24	25	26	27	28
29	30	31

27.06.2012 | Автор: Ira_Danko

Гесс (Неss, 1952, 1953, 1954) провел сравнительный рентгеноструктурный анализ «нативного» белка пшеницы (цвикельпротеина) в сухом и набухшем состоянии, а также сырой и сухой клейковины из той же муки и пришел к выводу о коренных различиях в структуре «нативного» белка и клейковины. Рентгеновская интерференция исследованных белков характеризуется, по Гессу, следующими величинами d (d — постоянная кристаллической решетки):

Нативные белки эндосперма пшеницы и клейковина (часть 4)

Приведенные данные показывают, что «нативный» белок при набухании в воде без механического воздействия увеличивает значение d от 42—44 Å приблизительно до 90 Å, причем этот процесс является обратимым. Под влиянием механического воздействия (замеса) набухший цвикельпротеин превращается в сырую клейковину, что сопровождается изменением структуры белка, причем величина d падает с 90 до 55 Å. Одновременно происходит дополнительная гидратация белка, поскольку увеличение объема при набухании для цвикельпротеина составляет около 25%, а для клейковины — 200%. Процесс превращения цвикельпротеина в сырую клейковину необратим. При обезвоживании сырая клейковина обратимо переходит в сухую клейковину с величиной d порядка 43—47 Å. Сухая клейковина не идентична сухому цвикельпротеину, так как при увлажнении она превращается в сырую клейковину с d, равным приблизительно 55 Å, а не в набухший цвикельпротеин, для которого d составляет около 90 Å. Описанные изменения белков муки Гесс (Неss, 1952, 1953) изображает в виде следующей схемы:

Трудно было бы, конечно, ожидать полной идентичности сухой клейковины и первоначального «нативного» цвикельпротеина, так как в процессе получения сухой клейковины исходный белок муки не только подвергается гидратированию, механическому воздействию и повторному обезвоживанию, т. е. обработке, способной изменить его структуру, но изменяется и общий состав суммарного белка вследствие удаления альбуминов и глобулинов при отмывании клейковины. Правда, Гесс не указывает способ получения им сухой клейковины и потому не ясно, отмывал ли он набухший цвикельпротеин или нет и какова была методика обезвоживания сырой клейковины.
На основании приведенных данных Гесс пришел к заключению, что в эндосперме зерна содержится нативный сухой белок, способный превращаться в клейковину, но не идентичный по своей структуре с обезвоженным клейковинным белком. Самый процесс превращения нативного белка пшеницы в клейковину сопровождается необратимой денатурацией его, которая является следствием не гидратации, а механического воздействия при замесе и отмывании клейковины.
Последующие работы Гесса (Неss, 1954) привели, однако, к существенному изменению этих представлений. Оказалось, что рентгеновская интерференция сырой клейковины, отмытой из предварительно обезжиренной муки, характеризуется величиной d, равной не 55 Å, как указывалось выше, а 90 Å, т. е. структура клейковины не отличается от структуры гидратированного цвикельпротеина, набухшего без механического воздействия (без замеса). Отсюда следует, что при отмывании клейковины из обычной необезжиренной муки необратимое изменение структуры исходного белка является результатом не механического воздействия на него, а присоединения жировых веществ, которые, как это показали ранее Олкот и Мичем (Olcott, Меham, 1947), образуют прочный комплекс с набухшими белками клейковины и не могут быть извлечены обычными растворителями свободных жиров. Связывание жировых веществ при образовании сырой клейковины не отражается, однако, заметным образом на рентгеновской интерференции сухой клейковины, для которой, как отмечалось выше, d имеет почти ту же величину, что и для сухого цвикельпротеина (43—45 Å).
Все эти вопросы пока еще не выяснены и требуют дальнейших исследований, так как несомненно, что не только присоединение жировых веществ, но и гидратация, механическое воздействие и обезвоживание в той или иной степени влияют на структуру исходного белка. Все же в свете современных знаний можно с достаточной определенностью утверждать, что нативный белок, находящийся в эндосперме пшеничного зерна, представляет собой в принципе обезвоженный клейковинный белок, сохраняющий характерные особенности своей структуры и в препаратах клейковины, хотя, несомненно, процесс приготовления этих препаратов не может не сопровождаться частичными изменениями свойств исходного белка, т. е. некоторой его денатурацией.

Рубрика: Клейковина пшеницы

Все о зерне

Нативные белки эндосперма пшеницы и клейковина (часть 4)