6 solubilidad de las proteinas ii leche y huevo

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAOFACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA

SOLUBILIDAD DE LAS PROTEINAS IIINTEGRANTES:

QUISPE VELEZ, GUISELA JERONIMO MEZA, GIUSEPPE GUERRERO GUERRERO, MARYCARMEN CORDOVA RIVERA, ROSTAIN NUÑEZ ZUMAETA, MERCEDES

GRUPO 91G – C

2011

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SOLUBILIDAD DE LAS PROTEINAS II

I. OBJETIVOS

Comprobar la solubilidad de la proteína del huevo y la leche con

diversos solventes.

Observar las propiedades químicas y los valores proteicos de la

proteína del huevo del huevo y de la leche

Reconocer una proteína mediante su propiedad de solubilidad.

II. MARCO TEORICO

Las ProteínasEstas son macromoléculas compuestas por carbono, hidrógeno, oxígeno y

nitrógeno. La mayoría también contienen azufre y fósforo. Las mismas están

formadas por la unión de varios aminoácidos, unidos mediante enlaces

peptídicos. El orden y disposición de los aminoácidos en una proteína depende

del código genético, ADN, de la persona. Las proteínas constituyen alrededor

del 50% del peso seco de los tejidos y no existe proceso biológico alguno que

no dependa de la participación de este tipo de sustancias.

EL ENLACE PEPTÍDICO

Los péptidos están formados por la unión de aminoácidos mediante un enlace

peptídico. Es un enlace covalente que se establece entre el grupo carboxilo y el

grupo amino del siguiente, dando lugar al desprendimiento de una molécula de

agua.

Laboratorio de Química de Alimentos

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El enlace peptídico tiene un comportamiento similar al de un enlace doble, es

decir, presenta una cierta rigidez que inmoviliza en un plano los átomos que lo

forman.

ESTRUCTURA DE LAS PROTEÍNAS

La organización de una proteína viene definida por cuatro niveles estructurales

denominados: estructura primaria, estructura secundaria, estructura terciaria y

estructura cuaternaria. Cada una de estas estructuras informa de la disposición

de la anterior en el espacio.

Las funciones principales de las proteínas son:

Ser esenciales para el crecimiento. Las grasas y carbohidratos no las

pueden sustituir, por no contener nitrógeno.

Proporcionan los aminoácidos esenciales fundamentales para la síntesis

tisular.

Son materia prima para la formación de los jugos digestivos, hormonas,

proteínas plasmáticas, hemoglobina, vitaminas y enzimas.

Funcionan como amortiguadores, ayudando a mantener la reacción de

diversos medios como el plasma.

Actúan como catalizadores biológicos acelerando la velocidad de las

reacciones químicas del metabolismo. Son las enzimas.

Las proteínas son clasificables según su estructura química en:

Proteínas simples: Producen solo aminoácidos al ser hidrolizados.

Albúminas y globulinas: Son solubles en agua y soluciones salinas

diluidas (ej.: lactoalbumina de la leche).

Glutelinas y prolaninas: Son solubles en ácidos y álcalis, se

encuentran en cereales fundamentalmente el trigo. El gluten se forma a

partir de una mezcla de gluteninas y gliadinas con agua.

Albuminoides: Son insolubles en agua, son fibrosas, incluyen la

queratina del cabello, el colágeno del tejido conectivo y la fibrina del

coagulo sanguíneo.


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http://www.zonadiet.com/nutricion/grasas.htm

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Proteínas conjugadas: Son las que contienen partes no proteicas. Ej.:

nucleoproteínas.

Proteínas derivadas: Son producto de la hidrólisis.

En el metabolismo, el principal producto final de las proteínas es el amoníaco

(NH3) que luego se convierte en urea (NH2)2CO2 en el hígado y se excreta a

través de la orina.

SOLUBILIDAD DE LAS PROTEINAS

Las proteínas son solubles en agua cuando adoptan una conformación

globular. La solubilidad es debida a los radicales (-R) libres de los aminoácidos

que, al ionizarse, establecen enlaces débiles (puentes de hidrógeno) con las

moléculas de agua. Así, cuando una proteína se solubiliza queda recubierta de

una capa de moléculas de agua (capa de solvatación) que impide que se

pueda unir a otras proteínas lo cual provocaría su precipitación

(insolubilización). Esta propiedad es la que hace posible la hidratación de los

tejidos de los seres vivos.

De acuerdo a su morfología:

Proteínas fibrosas: Son insolubles en agua, presentan formas

moleculares alargadas, con un número variado de cadenas

polipeptídicas que constituyen fibras resistentes, con cierto grado de

elasticidad, fragilidad o ductilidad. Funcionan como proteínas

estructurales o de soporte. Las más comunes son: Elastina, Colágeno,

Queratina, Fibrina, etc.

Proteínas Globulares: Tienden a ser más solubles en agua, debido a

que su superficie es polar. Sin embargo, pueden presentar mayor

solubilidad en otros solventes como soluciones salinas, ácidos o bases

diluidas o alcohol. Su estructura es compacta con formas casi esféricas.

La mayoría de las proteínas conocidas son globulares, dentro de las que

se consideran todas las enzimas, las proteínas del plasma y las


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presentes en las membranas celulares. A su vez las proteínas

globulares se pueden clasificar de acuerdo con su solubilidad:

o Albúminas: Proteínas fácilmente solubles en agua, que coagulan

con el calor y precipitan con las soluciones salinas saturadas. Por

ejemplo la Lactoalbúmina, albúmina del suero, la ovoalbúmina

(presente en la clara del huevo).

o Globulinas: Escasamente solubles en agua pura, pero solubles

en soluciones salinas diluidas como cloruro de sodio, entre ellas

se encuentran las seroglobulinas (sangre), ovoglobulina,

inmunoglobulinas, etc.

o Glutelinas: Solubles en ácidos y bases diluidos, insolubles en

solventes neutros. Ejemplo: La Glutenina del trigo.

o Prolaminas: Solubles en alcohol del 70 al 80%, insolubles en

agua, alcohol absoluto y otros solventes neutros, como la Zeína

del maíz y la Gliadina del trigo.

La solubilidad de las proteinas está determinada por 3 factores:

Su grado de hidratación.

Su densidad y la distribución de la carga a lo largo de la cadena.

La presencia de compuestos no proteicos como fosfatos, carbohidratos, lípidos que pueden tener efectos estabilizantes.


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III. MATERIALES Y REACTIVOS

Tubos de ensayo Pipetas Vaso de precipitado

Bureta Soporte universal Baguetas Piceta

Harina de soya Sal Sulfato de amonio


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Acido tánico al 5% Acetato de plomo Ácido clorhídrico

IV. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTALIV.1. Para el huevo:

Romper con cuidado el huevo, separando la clara de la yema sin dañar esta última. Batir ligeramente la clara y diluir agregándole una parte de agua. Medimos el pH el cual se midió en papel tornasol y se comparó el color con la tabla de pH’s, se observó que es ácido al tener un pH =7 y se neutralizó con CH3COOH 0,05N

a) Precipitación de las proteínas por saturación de sales.A 5ml de líquido agregar 1,5g de sulfato de amonio. Agitar enérgicamente hasta disolver la sal

b) Precipitación de las proteínas por adición de sales.A 5 ml de líquido agregarle 5ml de solución saturada de (NH4)2SO4

c) Precipitación de las proteínas por medio de reactivos.A 1ml de líquido agregarle 2ml de solución de ácido tánico al 5%.


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d) Precipitación de las proteínas con acetato de plomo.A 1ml de líquido agregarle 2ml de solución de Pb(CH3COO)2

e) Precipitación de las proteínas por medio de ácidos.A 2ml de líquido agregar 1ml de HCL concentrado

V. RESULTADOS

1. Precipitación de las proteínas por saturación de sales.No se observó precipitado, la solución se torno incolora

2. Precipitación de las proteínas por adición de sales.No se observó precipitado, la solución se torno incolora

3. Precipitación de las proteínas por medio de reactivos.Se observa un precipitado amarillento cremoso

4. Agregar gota a gota hasta obtener precipitado.

Se observa un precipitado blanquecino

5. Precipitación de las proteínas por medio de ácidos. Se obtiene un precipitado blanco


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4.2. Para la leche: Medir 50 ml de leche, agregar 41 ml de CH3COOH 0,1N y 9 ml NaCH3COO 0,01N.Medir el pH, neutralizar, y dejar reposar por 5 minutos, luego se filtra al vacío y trabajamos con el filtrado

a) Calentamos 20 ml del filtrado en baño maría hirviente durante 10 minutos. Luego se divide en dos porciones:

Al primero se le agrega ácido clorhídrico


1 2 3 4 5

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Al otro se le agrega hidróxido de sodio

VI. RESULTADOS

1. Al agregar ácido clorhídrico.La solución no presento cambios el precipitado obtenido del baño maría está todavía presente

2. Al agregar hidróxido de sodioLa solución presentó cambios ya que el precipitado obtenido del baño maría se disolvió

VII. CONCLUSIONES:

En la precipitación de las proteínas por adición de sales. No se observa

precipitado pues se forma una sal soluble con los grupos fosfatos libres

de la proteína.

El sulfato de amonio es una de las sales más utilizadas para la

precipitación salina de proteínas. Es muy soluble y el ión sulfato


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divalente permite alcanzar altas fuerzas iónicas. En esta determinación

la proteína blanca del huevo (clara) fue separada en fracciones de

globulina y albúmina.

Los disolventes orgánicos interaccionan con el interior hidrofóbico de las

proteínas, y desorganizan la estructura terciaria, provocando su

desnaturalización y precipitación

Las proteínas pueden precipitar con la adición de cationes el Pb+2

Las proteínas, debido al gran tamaño de sus moléculas, forman con el

agua soluciones coloidales. Estas soluciones pueden precipitar con

formación de coágulos al ser calentadas a temperaturas superiores a los

700C o al ser tratadas con soluciones salinas, ácidas, etc.

VIII. CUESTIONARIO:

1. ¿Qué entiende por solubilidad de las proteínas y qué factores pueden afectarla?

Las proteínas forman parte de las dispersiones coloidales debido a su peso molecular.

Son solubles porque los grupos R al ionizarse establecen puentes de hidrogeno con

agua. Las proteínas globulares son solubles debido a su función dinámica mientas que

las filamentosas son solubles en agua ya que tiene funciones estructurales.


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Una proteína tiene múltiples grupos acido-base, lo que hace sus propiedades de

solubilidad dependiente de la concentración de sal, polaridad del solvente, pH y

temperatura. Diferentes proteínas tiene diferentes propiedades de solubilidad, por lo

que cuando una proteína es soluble otras precipitan.

Efectos de la concentración de sales:

La solubilidad de las proteínas es sensible a la concentración de sal el cual se

expresa en términos de fuerza iónica. La solubilidad de una proteína a baja

fuerza iónica generalmente aumenta con la concentración de sal. El salting in

es el fenómeno por el cual la concentración de sal aumenta la solubilidad de la

proteína. A altas fuerzas iónicas, la solubilidad de las proteínas disminuye, este

fenómeno es conocido como salting out. Este fenómeno se da básicamente por

la competencia por las moléculas de agua que forman parte de la capa de

solvatación.

Solventes orgánicos:

El uso de solventes orgánicos miscibles con el agua, tales como acetona y

etanol, actúan como buenos precipitantes de proteínas, ya que tiene menos

poder de disolver estas proteínas, normalmente se utilizan a bajas

temperaturas (0⁰C), ya que a temperaturas mayores las proteínas tienden a

desnaturalizarse.

Efectos del pH:

Las proteínas generalmente tienen muchos grupos ionizables, los que tienen

una variedad de pK. Cada proteína tiene un pH característico al cual las cargas

positivas se encuentran en igual cantidad que las cargas negativas, a este pH

se conocen como punto isoeléctrico, pI, el cual puede ser conocido a través de

isoelectroenfoque. En la pi las proteínas tienen una solubilidad mínima y son

insensibles al salting in. La solubilidad se incrementa cuando el pH se aleja del

pI.

Cristalización:

Cuando la proteína se encuentra en un razonable estado de pureza, esta

puede ser cristalizada, esto se hace llevando la solución a una saturación de la

proteína punto en el cual se utilizan los métodos de precipitación ya

mencionados.


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2. ¿Qué fenómeno está ocurriendo en los diferentes tubos de

ensayos conteniendo la proteína de leche y huevo, cuando se le

adicionaron los diferentes reactivos químicos?

Esta ocurriendo el fenómeno de la desnaturalización de la proteína que

consiste en la precipitación irreversible de las proteínas. esta acción puede ser

ocasionada por la calefacción, irradiación de luz ultravioleta, o por tratamiento

con diversos solventes o radiactivos: alcohol, acetona, yoduro de potasio

diluido. Los polipéptidos no sufren desnaturalización, quizás porque sus

moléculas son más pequeñas que las de proteínas.

Un ejemplo clásico de desnaturalización se tiene en los cambios que ocurren al

calentar ovoalbumina.

3. Haga un listado de los alimentos que Ud. Ha consumido durante

una semana ya sea en el comedor de estudiantes o en su casa,

separándolo por días y por comidas, desayuno, almuerzo y

comida, luego busque en la tabla de composición de alimentos

el contenido de proteínas que aporte cada alimento.

Alimentos que contienen los porcentajes más altos de proteína incluyen ciertas

verduras, legumbres y carnes de animales. Las proteínas se componen de un total

de 20 aminoácidos diferentes que unir a diferentes tipos de formulario de


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proteínas que se utiliza dentro del cuerpo humano, de acuerdo a los centros para

el Control de enfermedades (CDC). El CDC señala que la mayoría de personas

obtengan suficiente proteína cada día en los alimentos que consumen, aunque los

atletas específicamente fuerza formación atletas y culturistas a menudo consumen

doble o triple la asignación diaria recomendada (RDA) de proteína.

Alimentos Proteínas

Soya 36.5 % de proteínas

Chorizo, jamón 22% de proteínas

Clara de huevos 11.1% de proteínas

Leche 3.5% de proteínas

Huevos 13% de proteínas

Pan blanco 8% de proteínas

Yogurt con frutas 2.7% de proteínas

Pechuga de pollo 22.8% de proteínas

Sardinas en conservas 20% de proteínas

Carne de cerdo no grasa 21.2% de proteínas

Hígado 20.5% de proteínas

Garbanzos 20% de proteínas

Lentejas 23.5% de proteínas

Arroz 7 % de proteínas

Lechuga 2% de proteínas

4. ¿Qué cambios físicos y químicos sufrieron las proteínas de

estos alimentos cuando fueron sometidos a conocimiento?

Compuestos químicos y condiciones que causan desnaturalización:

Agente desnaturalizante Cómo puede operar el agente

Calor

Rompe puentes de hidrógeno y salinos, haciendo que las moléculas vibren demasiado violentamente. Produce coagulación, como cuando su fríe un huevo

Solventes orgánicos (alcohol etílico, acetona, alcohol isopropílico)

Pueden interferir con los puentes de Hidrógeno de las proteínas, ya que las


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moléculas de alcohol pueden formarlos.

Desnaturaliza rápidamente a las proteínas de las bacterias, y las mata (la acción desinfectante del alcohol etílico, solución al 70%)

Ácidos o bases fuertes

pueden romper puentes de Hidrógeno y salinos

La acción prolongada de ácidos o bases acuosos lleva a la hidrólisis propiamente dicha de las proteínas

Sales de metales pesados (sales de los iones Hg2+, Ag+, Pb2+

pueden romper puentes salinos (formando ellas mismas otros distintos). Estos iones precipitan casi siempre a las proteínas (coagulación)

reactivos de los alcaloides (ácidos tánico, pícrico y fosfomolíbdico

Puede afectar tanto a los puentes salinos como a los de hidrógeno. Estos reactivos precipitan las proteínas.

Agitaciones o sacudimientos violentos

En las soluciones de proteínas pueden formar películas superficiales de proteína desnaturalizada (como al batir claras de huevo para hacer merengue)

IX. RECOMENDACIONES

- Usar los equipos adecuadamente.

- Tratar de ser precisos con las medidas de reactivos que vamos a echar

a la muestra.

- Lavar bien los instrumentos para tener una observación correcta.

X. DATOS BIBLIOGRAFICOS

Badui, S. 1986. Química de los Alimentos. Edit. Alhambra.

México, D.F.


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Belitz, H.; Grosch, W. 1985. Química de los Alimentos. Acribia.

Zaragoza, España

Cheftel, J.; Cheftel, H. 1976. Introducción a la Bioquímica y

Tecnología de los Alimentos. Acribia. Zaragoza, España.

Braverman, J.B.S. 1980. Introducción a la bioquímica de los

alimentos. 2ª. Ed. Z. Berk. Editorial El Manual Moderno.

México, 358pp.

Egan, H., Kirk, R.S., Sawyer, R. 1988. Análisis químico de

alimentos de Pearson. Ed. C.E.C.S.A. México, 586pp.

Pearson, D. 1976. Técnicas de laboratorio para el análisis de

alimentos. Ed. Acribia. España 331pp.


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