gida kİmyasi-i · gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot...

74
GIDA K GIDA K İ İ MYASI MYASI - - I I Amino Amino asitler asitler Do Do ç ç . . Dr Dr . . Neriman BA Neriman BA Ğ Ğ DATLIO DATLIO Ğ Ğ LU LU CB CB Ü Ü M M ü ü hendislik Fak hendislik Fak ü ü ltesi ltesi G G ı ı da M da M ü ü hendisli hendisli ğ ğ i B i B ö ö l l ü ü m m ü ü

Upload: others

Post on 25-Dec-2019

7 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

GIDA KGIDA KİİMYASIMYASI--I I AminoAmino asitler asitler

DoDoçç. . DrDr. . Neriman BANeriman BAĞĞDATLIODATLIOĞĞLULU

CBCBÜÜ M Müühendislik Fakhendislik Faküültesiltesi

GGııda Mda Müühendislihendisliğği Bi Bööllüümmüü

Page 2: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

PROTEPROTEİİNLERNLER

Yunanca Yunanca’’da birinci sda birinci sıırada anlamrada anlamıına gelen na gelen proteoisproteois kelimesinden t kelimesinden tüüremiremişştirtir. .

Proteinler canlProteinler canlıı bir h bir hüücrenin kuru acrenin kuru ağığırlrlıık k üüzerinden yaklazerinden yaklaşışık k % % 5050’’sini olusini oluşşturanturan, , kompleks yapkompleks yapııdaki makro molekdaki makro moleküüllerdirllerdir. .

AminoAmino asitlerden olu asitlerden oluşşurlar ve molekurlar ve moleküül al ağığırlrlııklarklarıı 55..000 000 ile birkaile birkaçç milyon milyon daltondalton aras arasıında denda değğiişşirir. .

ProteinlerProteinler, , organizmanorganizmanıın ihtiyan ihtiyaçç duydu duyduğğu u 33 makro besin grubu imakro besin grubu iççinde yer almaktadinde yer almaktadıırr. .

Page 3: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

ØØ HHüücre yapcre yapııssıında ve hnda ve hüücrenin crenin üüstlendistlendiğği i ççeeşşitli itli iişşlevlerde levlerde ((yapyapıısal ve fizyolojiksal ve fizyolojik) ) yer alyer alıırlarrlar. .

ØØ HHüücrelerin zarcrelerin zarıında lipitlerle birlikte bulunurlarnda lipitlerle birlikte bulunurlar. .

ØØ Hormon ve enzimlerin yapHormon ve enzimlerin yapııssıında da yer alnda da yer alıırlarrlar. .

ØØ Proteinlerin Proteinlerin elementelelementel analizi yap analizi yapııldldığıığında nda ::

C C (% (% 5050--5555)) H H (% (% 66--77)), , N N (% (% 1212--1919)),,

S S (% (% 0.20.2--3.03.0)),, O O (% (% 2020--2323))

Bunlar Bunlarıın dn dışıışında Pnda P, , FeFe, , ZnZn, , CuCu elementleri elementleri

En En öönemli nemli öözellizelliğği N bulundurmasi N bulundurmasııddıır ve r ve

YaYağğlardan ve karbonhidratlardan bu lardan ve karbonhidratlardan bu öözellizelliğği ile i ile ayrayrıılmaktadlmaktadıırlarrlar. .

Page 4: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

Proteinlerdeki N miktarProteinlerdeki N miktarıı ortalama ortalama %16%16 d dıırr..

G Gııda maddelerinde protein miktarda maddelerinde protein miktarıınnıın tayini yapn tayini yapııllıırken en rken en basit metot bunlarbasit metot bunlarıın n %16%16 azot i azot iççermesine dayanermesine dayanıırr..

ØØ BazBazıı G Gııdalardaki Protein Oranlardalardaki Protein Oranlarıı;; ØØ EtEt %15%15--2525 ØØ Yumurta Yumurta %12%12 ØØ Yumurta sarYumurta sarııssıı %16%16 ØØ EkmekEkmek % % 66--1010 ØØ Un Un %10%10--1515 ØØ SSüüt t %3%3--44 ØØ Patates ve SebzelerPatates ve Sebzeler: : %1%1--44

Page 5: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

ØØ Proteinler deProteinler değğiişşik sayik sayıı ve ve ççeeşşitte itte aminoamino asit iasit iççerirlererirler. .

ØØ YapYapııyyıı olu oluşşturan turan aminoamino asitler asitler pepditpepdit ba bağığı ile baile bağğlanarak lanarak polipepditpolipepdit yap yapııssıınnıı oluoluşştururlartururlar. .

ØØ BazBazıı proteinler proteinler aminoamino asitlerin yan asitlerin yanıı s sııra ra karbonhidratkarbonhidrat, , lipitlipit, , mineral madde ve renk mineral madde ve renk maddeleri maddeleri ((pigmentlerpigmentler) ) gibi digibi diğğer er yapyapııtataşşlarlarıınnıı da i da iççerirlererirler. .

Bunlara Bunlara prostetikprostetik grup grup denir denir. .

Page 6: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

BBüüttüün canln canlıılardaki karbonhidratlarlardaki karbonhidratlarıın ve n ve lipitlerin yaplipitlerin yapıılarlarıı ayn aynııddıırr. .

Ancak her canlAncak her canlıı kendine kendine öözgzgüü proteinler ta proteinler taşışır r ve bir canlve bir canlııdaki protein o canldaki protein o canlıı i iççin in öözeldirzeldir. . ÖÖrnerneğğin bir bakterideki bulunan bir protein in bir bakterideki bulunan bir protein ssııcak kanlcak kanlıı bir hayvanda yabanc bir hayvanda yabancıı madde madde

olarak algolarak algıılanlanıırr. . Bu nedenle de bu Bu nedenle de bu canlcanlıılarda larda antijenikantijenik öözellik gzellik göösterirsterir. .

Organ ve doku transferlerinde karOrgan ve doku transferlerinde karşışılalaşışılan lan uyuuyuşşmazlmazlııklardaklarda, , organ veya doku organ veya doku

proteinlerinin diproteinlerinin diğğer canler canlıı taraf tarafıından kabul ndan kabul edilmemesinden kaynaklanmaktadedilmemesinden kaynaklanmaktadıırr. .

Page 7: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

AMAMİİNOASNOASİİTLERTLER ØØ AminoasitlerAminoasitler, , proteinlerin yapproteinlerin yapıısal sal üüniteleridirniteleridir. .

ØØ Genel formGenel formüüllüünde karbon atomuna bande karbon atomuna bağğllıı :: -- bir amin bir amin ((--NHNH22)), , -- bir bir karboksilkarboksil ( (--COOHCOOH)),, -- bir hidrojen ve bir de bir hidrojen ve bir de -- her her aminoamino asit i asit iççin dein değğiişşik olan bir Rik olan bir R grubundan olu grubundan oluşşurlarurlar. .

Amin ve Amin ve karboksilkarboksil gruplar gruplarıı i iççerdikleri ierdikleri iççinin, , hem asidik hem de bazik hem asidik hem de bazik öözellik zellik

ggööstermektedirlerstermektedirler. .

Page 8: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

ØØ R grubuR grubu;; **Hidrojen Hidrojen **alifatik hidrokarbon alifatik hidrokarbon **heterosiklikheterosiklik bir grup olabilir bir grup olabilir. .

Proteinlerin yapProteinlerin yapııssıındaki ndaki aminoasitlerinaminoasitlerin hepsi hepsi

αα--aminoasitaminoasit’’dirdir. . Yani Yani karboksilkarboksil grubunun ba grubunun bağğllıı

olduolduğğu C atomuna amin grubu u C atomuna amin grubu babağğlanmlanmışış ise ise

αα--aminoasitaminoasit ad adıı verilmektedir verilmektedir. .

Page 9: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

Ancak bunlardan farklAncak bunlardan farklıı olarak olarak KollagenKollagen proteininde bol proteininde bol

miktarda bulunan miktarda bulunan

prolinprolin ve ve hidroksihidroksi prolinprolin

aminoamino grubu yerine grubu yerine iminoimino grubu grubu iiççerirlererirler. .

Bunlar Bunlar iminoimino asit olmalar asit olmalarıına na rarağğmen men aminoamino asit kabul asit kabul

edilirleredilirler. .

CanlCanlıılarda bulunan larda bulunan aminoasitlerinaminoasitlerin hepsi hepsi αα--aminoasittiraminoasittir..

Page 10: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

ØØ AminoAmino asitlerin pek asitlerin pek ççok ok fizikofiziko kimyasal kimyasal öözellikleri yan zincirlerinin zellikleri yan zincirlerinin ((R grubuR grubu) ) öözelliklerinden etkilenirzelliklerinden etkilenir. .

ØØ AminoAmino asitlerde asitlerde 2020 farkl farklıı yan zincir yan zincir bulunurbulunur, , didiğğer bir deyier bir deyişşle dole doğğada ada

20 20 farklfarklıı aminoamino asit asit bulunur bulunur. .

Page 11: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

AMAMİİNOASNOASİİTLERTLERİİN SINIFLANDIRILMASIN SINIFLANDIRILMASI

11. . ÇöÇözeltideki reaksiyon zeltideki reaksiyon öözelliklerine gzelliklerine göörere

ØØ NNöötraltral aminoamino asitler asitler::

Bir Bir aminoamino ve bir ve bir karboksilkarboksil grubu bulunduranlar grubu bulunduranlar

ØØ Asidik Asidik aminoamino asitler asitler: :

Bir Bir aminoamino ve iki ve iki karboksilkarboksil grubu bulunduranlar grubu bulunduranlar

ØØ Bazik Bazik aminoamino asitler asitler: :

İİki ki aminoamino ve bir ve bir karboksilkarboksil grubu bulunduranlar grubu bulunduranlar

Page 12: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

AMAMİİNOASNOASİİTLERTLERİİN SINIFLANDIRILMASIN SINIFLANDIRILMASI

22. . Yan zincirin Yan zincirin polaritesipolaritesi g göörere ØØ Polar olmayan Polar olmayan ((nonnon--polarpolar) ) aminoamino asitler asitler:: R grubunda polar olmayan grup R grubunda polar olmayan grup bulunduranlarbulunduranlar. . ÖÖrnrn: : GlisinGlisin, , alaninalanin, , valinvalin ØØ Polar Polar aminoamino asitler asitler: : R grubunda polar grup bulunduranlarR grubunda polar grup bulunduranlar. . ÖÖrnrn: : SisteinSistein, , SerinSerin……

Page 13: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

AMAMİİNOASNOASİİTLERTLERİİN SINIFLANDIRILMASIN SINIFLANDIRILMASI

33. . MolekMoleküüllerin zincir ve halka yapllerin zincir ve halka yapıılarlarıına na ggöörere

ØØ RR--kalkalııntntııssıı alifatik d alifatik düüz zincirde olanlar z zincirde olanlar ((alaninalanin, , valinvalin, , llöösinsin, , izolizolöösinsin))

ØØ RR--kalkalııntntııssıı aromatikaromatik veya veya heterosiklikheterosiklik olanlar olanlar ((fenilfenil alaninalanin, , triptofantriptofan,,histidinhistidin))

Page 14: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

44. . MolekMoleküüldeki R grubunun ldeki R grubunun öözelliklerine zelliklerine

ggöörere

ØØ RR--kalkalııntntııssıında dinda diğğer gruplarer gruplarıı i iççermeyenler ermeyenler

((ÖÖrr. . glisinglisin, , alaninalanin, , valinvalin, , llöösinsin) )

ØØ RR--grubunda grubunda ––OH OH , , S gibi polar grup olanlar S gibi polar grup olanlar ((ÖÖrr. . serinserin, , sisteinsistein, , metioninmetionin))

ØØ RR--grubunda ikinci amin grubu bulunduranlar grubunda ikinci amin grubu bulunduranlar ((diaminomonokorboksilikdiaminomonokorboksilik asit asit) ) ÖÖrr: : lisinlisin, , argininarginin

ØØ RR--grubunda ikinci grubunda ikinci karboksilkarboksil grubu bulunduranlar grubu bulunduranlar ((monoaminodikarboksilikmonoaminodikarboksilik asit asit))

ÖÖrr. . GlutamikGlutamik asit asit, , aspartikaspartik asit asit

Page 15: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

AminoasitlerinAminoasitlerin NutrisyonelNutrisyonel ÖÖzelliklerine zelliklerine GGöörere

ØØ EsansiyelEsansiyel AminoasitlerAminoasitler: : Mutlaka dMutlaka dışışararııdan gdan gııdalarla aldalarla alıınnıırlarrlar, , vvüücut cut

taraftarafıından sentezlenemezler ndan sentezlenemezler ((88 tane tane)) ValinValin, , FenilalaninFenilalanin, , ThreoninThreonin, , LLöösinsin, , İİzolzolöösinsin, , TriptofanTriptofan, , LisinLisin, , MetioninMetionin, ,

HistidinHistidin ve ve ArgininArginin ççocuklar iocuklar iççin in esansiyeldiresansiyeldir..

ØØ EsansiyelEsansiyel Olmayan Olmayan AminoasitlerAminoasitler ((GlisinGlisin, , AlaninAlanin……))

Page 16: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

ØØ AminoAmino asitler yap asitler yapıılarlarıındanda

hem hem aminoamino ( (--NHNH22)) hem de hem de karboksilkarboksil ( (--COOHCOOH)) grubu igrubu iççerdiklerinden sulu erdiklerinden sulu çöçözeltilerindezeltilerinde, , çöçözelti zelti

pHpH’’ssıınana ba bağğllıı olarak olarak

asit veya baz asit veya baz yaya da da zwitterzwitter iyon iyon gibi davran gibi davranıırlar rlar Yani Yani aminoamino asitler asitler amfoteramfoter ( (amphoteramphoter) )

bilebileşşiklerdiriklerdir. .

ØØ KarboksilKarboksil grubu bir proton grubu bir proton ((--HH+) +) verdiverdiğğindeinde, , aminoamino asit anyonla asit anyonlaşşarak bazik arak bazik öözellik gzellik göösterirsterir. .

ØØ AminoAmino grubu ise bir proton ald grubu ise bir proton aldığıığında nda aminoamino asit asit katyonlakatyonlaşşarak asidik arak asidik öözellik gzellik göösterirsterir..

Page 17: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø
Page 18: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

İİçç tuz tuz ((zwitterzwitter iyon iyon) ) durumunda isedurumunda ise, , aminoamino asidin asidin karboksilkarboksil grubu proton kaybetmi grubu proton kaybetmişş, ,

aminoamino grubu ise proton alm grubu ise proton almışışttıırr..

Bu durumda Bu durumda aminoamino asit ayn asit aynıı anda hem negatif anda hem negatif ((anyonanyon) ) yyüüklklüü, , hem de pozitif hem de pozitif ((katyonkatyon) ) yyüüklklüüddüürr. . İİçç tuzlar elektriksel olarak n tuzlar elektriksel olarak nöötrdtrdüürlerrler, , bu nedenle ne bu nedenle ne anotaanota ne ne katotakatota g göçöç ederler ederler..

Page 19: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

AminoAmino asitinasitin zwitterzwitter iyon iyon şşekline ekline gegeççtitiğğii pHpH’’aa izoelektrikizoelektrik nokta nokta denir denir. .

Her Her aminoamino asit i asit iççin in izoelektrikizoelektrik pHpH karakteristiktir ve karakteristiktir ve pIpI ile gile göösterilirsterilir. .

ØØ NNöötraltral aminoamino asitler i asitler iççin yaklain yaklaşışık k pIpI = = 4.84.8--6.36.3

ØØ Asidik Asidik aminoamino asitler i asitler iççin yaklain yaklaşışık k pIpI = = 2.72.7--3.23.2

ØØ Bazik Bazik aminoamino asitler i asitler iççin yaklain yaklaşışık k pIpI = = 7.67.6--10.810.8

Page 20: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

İİçç tuz durumundaki bir tuz durumundaki bir aminoamino asit asit, , asit ile titre edildiasit ile titre edildiğğindeinde, , COOCOO-- grubu proton almakta ve COOH grubu proton almakta ve COOH şşekline ekline

ddöönnüüşşmektedirmektedir. . COOCOO-- ve COOH konsantrasyonlarve COOH konsantrasyonlarıınnıın en eşşit olduit olduğğu u pHpH

dedeğğeri pKaeri pKa11 olarak bilinir olarak bilinir

.. .. HH33NN++-- CHCH-- COOCOO-- + + HClHCl H H33NN++ –– CH CH –– COOH COOH + + ClCl-- R R R R ( (KatyonKatyon))

Page 21: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

AynAynıı şşekilde iekilde içç tuz durumundaki tuz durumundaki aminoamino asit bir baz asit bir baz ile titre edildiile titre edildiğğinde NHinde NH33

++ grubu proton vermekte ve grubu proton vermekte ve NHNH22 şşekline dekline döönnüüşşmektedirmektedir. .

Burada NHBurada NH33++ ve NHve NH22 konsantrasyonlarkonsantrasyonlarıınnıın en eşşit it

olduolduğğu u pHpH de değğerine pKaerine pKa22 denmektedir denmektedir

HH33NN++-- CHCH--COOCOO-- + + NaOHNaOH H H22NN-- CHCH--COOCOO-- + + NaNa++ + + HH22O O

R R R R

((AnyonAnyon))

Page 22: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

Normal elektriksel bir alanda Normal elektriksel bir alanda aminoamino asitler asitler,, asidik ortamda asidik ortamda katyon olarak katoda dokatyon olarak katoda doğğruru, , bazik ortamda bazik ortamda anyon olarak da anoda doanyon olarak da anoda doğğruru g göçöç ederler ederler. .

Her iki iyonun iHer iki iyonun içç tuz tuz şşekline dekline döönnüüşşttüüğğüü pHpH dedeğğerinde erinde aminoasitleraminoasitler hi hiççbir tarafa gbir tarafa göçöç

etmezleretmezler. . pHpH de değğeri her bir eri her bir aminoasitaminoasit i iççin spesifiktirin spesifiktir. . Bu Bu pHpH de değğerine erine izoelektrikizoelektrik nokta nokta veya veya izoiyonikizoiyonik nokta nokta ad adıı verilmektedir verilmektedir..

Page 23: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

ØØ SORUSORU::

LLöösinsin aminoasidiaminoasidi pIpI = = 66 ‘‘ddıırr. .

AAşşaağığıdaki daki pHpH de değğerlerine sahip sulu erlerine sahip sulu çöçözeltilerdeki bulunan formlarzeltilerdeki bulunan formlarıınnıı yaz yazıınnıızz. .

aa) ) pHpH= = 6 6 bb) ) pHpH= = 22..6 6 cc) ) pHpH= = 12.312.3

Page 24: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

LLöösinsin aminoamino asidi asidi pIpI= = 66 ‘‘ddıırr. . pHpH= = 66’’da da LLöösinsin ( (iiçç tuz tuz) ) sabit sabit pHpH= = 2.62.6’’da da (+) (+) LLöösinsin katoda katoda (+)(+) pHpH= = 12.312.3’’de de ((--) ) LLöösinsin anoda anoda ((--) ) hareket ederlerhareket ederler..

Page 25: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

ÇöÇözzüünnüürlrlüükk

ØØ İİçç tuz tuz ((zwitterionzwitterion) ) yapyapııssıındaki andaki a..aa..’’lerinlerin erime ve erime ve kaynama noktalarkaynama noktalarıı ççok yok yüüksektirksektir, ,

ØØ Suda kolayca Suda kolayca çöçözzüünnüürlerrler,, ØØ organik organik çöçözzüüccüülerde lerde çöçözzüünmezlernmezler, , ØØ Sudaki Sudaki çöçözzüünnüürlrlüükleri kleri aminoamino asidin cinsine ba asidin cinsine bağğllııddıırr, , ØØ Alifatik Alifatik ((AlaAla, , LeuLeu, , MetMet, , ProPro) ) ve ve aromatikaromatik ( (PhePhe, , TrpTrp, , TyrTyr) )

aa..aa..lerler hidrofobikhidrofobik öözellik gzellik göösteren R gruplarsteren R gruplarıı ta taşışırlarrlar. . Bu nedenle sudaki Bu nedenle sudaki çöçözzüünnüürlrlüükleri skleri sıınnıırlrlııddıırr. .

ØØ Polar Polar ((hidrofilikhidrofilik) ) aminoamino asitler asitler ((ArgArg, , AspAsp, , GluGlu, , HisHis, , LysLys) ) ise suda kolayca ise suda kolayca çöçözzüünnüürlerrler. .

ØØ Ortama asit veya baz ilavesi tuz oluOrtama asit veya baz ilavesi tuz oluşşumunu saumunu sağğladladığıığı iiççin in çöçözzüünnüürlrlüüğğüü art artıırmaktadrmaktadıırr. .

Page 26: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

UV UV AbsorbsiyonAbsorbsiyon

FenilFenil alaninalanin, , tirozintirozin, , triptofantriptofan gibi gibi aminoamino asitler asitler 200200--230 230 ve ve 250250--290 290 nmnm dalga dalga boylarboylarıındaki ndaki ışıışınlarnlarıı absorbeabsorbe ederler ederler. .

ØØ Genelde Genelde 280 280 nmnm protein ve protein ve pepditpepdit tayinlerinde kullantayinlerinde kullanııllıırr. .

ØØ HistidinHistidin, , metiyoninmetiyonin ve ve sisteinsistein 200 200--210 210 nmnm de de maxmax absorbansabsorbans verir verir. .

Page 27: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

Optik AktiviteOptik Aktivite

AminoasitlerinAminoasitlerin hepsi optik hepsi optikççe aktiftirlere aktiftirler. .

OptikOptikççe aktif bilee aktif bileşşikler en az bir tane ikler en az bir tane asimetrik C atomunaasimetrik C atomuna sahiptirler sahiptirler..

Asimetrik C atomlarAsimetrik C atomlarıında karbona banda karbona bağğllıı 44 farkl farklıı grubun olmas grubun olmasıı gerekmektedir gerekmektedir. .

OptikOptikççe aktif izomer saye aktif izomer sayııssıı = = 22nn ((nn: : asimetrik C atomu sayasimetrik C atomu sayııssıı) ) ile bulunurile bulunur..

Page 28: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

GlisinGlisin D D--AminoasitAminoasit L L--AminoasitAminoasit ((optikoptikççe aktif dee aktif değğilil))

Page 29: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

ØØ aminoamino grubunun pozisyonuna g grubunun pozisyonuna gööre optik re optik izomerler izomerler DD veya veya LL olarak adland olarak adlandıırrııllıırlarrlar. . Amin grubu saAmin grubu sağğda ise Dda ise D, ,

solda ise L solda ise L ØØ Bunlar birbirinin ayna gBunlar birbirinin ayna göörrüüntntüüssüüddüürlerrler. .

BBüüttüün don doğğal al aminoasitleraminoasitler,, αα--aminoasitaminoasit oldu olduğğu gibi hepsi L u gibi hepsi L şşeklinde eklinde

bulunmaktadbulunmaktadıırr. . DD--aminoamino asitler do asitler doğğal olmayan al olmayan ((atipikatipik) ) aminoamino

asitlerdirasitlerdir. . Fakat bazFakat bazıı bakterilerde bakterilerde ((BBacillusacillus SubtilisSubtilis) ) DD--glutamikglutamik asit asit’’e rastlanme rastlanmışışttıırr..

Page 30: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

L L--((--) ) AlaninAlanin ışığıışığı sola sola ççevirirevirir

L L--(+) (+) AlaninAlanin ışığıışığı sa sağğa a ççevirirevirir

Page 31: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

AMAMİİNOASNOASİİTLERTLERİİN REAKSN REAKSİİYONLARIYONLARI

AminoAmino asitlerin asitlerin aminoamino, , karboksilkarboksil, , hidroksilhidroksil, , ssüülfidrillfidril, , imidazolimidazol, , fenolikfenolik gibi reaktif gibi reaktif gruplargruplarıı ççeeşşitli reaksiyonlara katitli reaksiyonlara katıılabilirlerlabilirler. .

ØØ II. . KarboksilKarboksil Grubunun Vermi Grubunun Vermişş Oldu Olduğğu u Reaksiyonlar Reaksiyonlar

ØØ IIII. . Amin GruplarAmin Gruplarıınnıın Vermin Vermişş Oldu Olduğğu u ReaksiyonlarReaksiyonlar

Page 32: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

ØØ aa)) KarboksilKarboksil gruplar gruplarıı asidik ortamda asidik ortamda alkoller ile alkoller ile esterester olu oluşşturabilirler turabilirler

ØØ Serbest esterler daha sonra yapSerbest esterler daha sonra yapıısal bir sal bir dedeğğiişşikliikliğğe ue uğğramadan ramadan destiledestile edilerek edilerek ayrayrıılabilirlerlabilirler. .

R C

O

OH + HOR' R C

O

OR'+ OH2

Ester

II. . KarboksilKarboksil Grubunun Vermi Grubunun Vermişş Oldu Olduğğu u ReaksiyonlarReaksiyonlar

Page 33: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

bb) ) DekarboksilasyonDekarboksilasyon reaksiyonlar reaksiyonlarıı

AminoAmino asitten asitten karboksilkarboksil grubunun grubunun uzaklauzaklaşşttıırrıılmaslmasııddıırr. . Bu olay termalBu olay termal, , oksidatifoksidatif yaya da da enzimatikenzimatik yolla ger yolla gerççekleekleşşirir. . EnzimatikEnzimatik dekarboksilasyondekarboksilasyon sonucu sonucu karboksilkarboksil grubu par grubu parççalanmakta ve alanmakta ve sonrassonrasıında nda biyojenbiyojen amin amin olarak olarak adlandadlandıırrıılan lan putresinputresin, , kadaverinkadaverin ve ve serotoninserotonin, , histaminhistamin gibi bile gibi bileşşikler ikler meydana gelmektedirmeydana gelmektedir..

Page 34: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

cc)) NinhidrinNinhidrin reaksiyonu reaksiyonu AminoAmino asit analizinde en asit analizinde en ççok kullanok kullanıılan ylan yööntemlerdendirntemlerdendir.. AminoAmino asitler asitler ççok kuvvetli bir ok kuvvetli bir oksidasyonoksidasyon ajan ajanıı olan olan

ninhidrinninhidrin ile ile ııssııttııldldığıığındanda: : 1 1 aa..aa. + . + 22mol mol ninhidrinninhidrin mavi mavi--menekmenekşşe renkli bilee renkli bileşşik ik OluOluşşan mavi renk an mavi renk 570 570 nmnm dalga boyundaki dalga boyundaki ışığıışığı absorbeabsorbe

edereder. . Bu Bu öözellikten yararlanarak zellikten yararlanarak aminoamino asitlerin asitlerin kantitatifkantitatif tayini mtayini müümkmküün olurn olur. .

Bunun yanBunun yanıı s sııra reaksiyon sonunda COra reaksiyon sonunda CO22 , , NHNH33 ve bir ve bir aldehit ortaya aldehit ortaya ççııkarkar. . AAççığığa a ççııkan COkan CO22 ‘‘in bir kapta in bir kapta toplanarak toplanarak ööllçüçülmesi ile de almesi ile de a..aa’’lerinlerin kantitatifkantitatif tayini tayini ((miktar analizimiktar analizi) ) yapyapıılabilmektedirlabilmektedir. .

Page 35: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

ØØ NinhidrinNinhidrin ile olu ile oluşşan mavian mavi-- menekmenekşşe renk e renk aa..aa’’lerinlerin tayininde kullan tayininde kullanıılmaktadlmaktadıırr. .

ØØ BBüüttüün serbest n serbest αα--aminoamino grubu olan grubu olan proteinlerproteinler, , pepditlerpepditler ve a ve a..aa..lerler bu rengi bu rengi vermektedir vermektedir

ØØ Fakat Fakat prolinprolin ve ve hidroksiprolinhidroksiprolin ninhidrinninhidrin ile ile sarsarıı renkli bile renkli bileşşik ik ((440 440 nmnm absorbansabsorbans verenveren) ) verirlerverirler. .

ØØ NinhidrinNinhidrin, , NHNH44 ve aminlerle de bu ve aminlerle de bu reaksiyonlarreaksiyonlarıı vermektedir vermektedir. .

Page 36: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

dd) ) AminoasitlerinAminoasitlerin FormalFormal TitrasyonuTitrasyonu

ØØ AminoAmino asitler asitler nnöötraltral yaya da hafif alkali da hafif alkali çöçözeltilerde formol zeltilerde formol

((formaldehitformaldehit) ) ile muamele edildiile muamele edildiğğindeinde, , formol serbest formol serbest NHNH22 gruplargruplarıı ile birle ile birleşşir ve air ve a..aa..lerinlerin mono veya mono veya dimetiloldimetilol ttüürevleri revleri yaya da da SchiffSchiff baz bazıı olu oluşşurur..

ØØ B Bööylece NHylece NH22 grubu grubu inaktiveinaktive edilmi edilmişş ve ve ––COOH grubu COOH grubu standart bir alkali ile titre edilebilir hale gelmistandart bir alkali ile titre edilebilir hale gelmişştirtir. .

ØØ TitrasyondaTitrasyonda kullan kullanıılan alkali miktarlan alkali miktarıı, , aminoamino asitte asitte bulunan COOH miktarbulunan COOH miktarıınnıı g göösterirsterir. . Bu Bu titrasyontitrasyon bir bir çöçözeltideki azeltideki a..aa. . miktarmiktarıınnıı belirlemede kullan belirlemede kullanııllıırr. .

Page 37: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

IIII. . Amin GruplarAmin Gruplarıınnıın Vermin Vermişş Oldu Olduğğu Reaksiyonlaru Reaksiyonlar

AminoAmino asitler asitler nitroznitroz asidi ile reaksiyona sokulursa asidi ile reaksiyona sokulursa, , hidroksihidroksi asitler olu asitler oluşşurur.. H H R R -- CH CH –– COOH COOH + + HNOHNO22 R R –– CH CH –– COOH N COOH N22 + + HH22OO+ + R R –– C C –– COOH COOH NH NH22 N N22

++ OH OH

DiazonyumDiazonyum Tuzu Tuzu HidroksiHidroksi asit asit

Bu reaksiyon sBu reaksiyon sıırasrasıında olunda oluşşan Nan N2 2 volvolüümetrikmetrik olarak olarak

ööllçüçülerek alerek a..a miktara miktarıı tayin edilmektedir tayin edilmektedir..

Page 38: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

DinitrofenilDinitrofenil bile bileşşikleriyle reaksiyonikleriyle reaksiyon

AA..a bu bilea bu bileşşikle tepkimeye girer ve ikle tepkimeye girer ve

AminoasitAminoasit--dinitrofenildinitrofenil bile bileşşiiğği meydana geliri meydana gelir..

Hidrolize karHidrolize karşışı dayan dayanııklklııddıırlar ve Nrlar ve N--uuçç belirlemesinde bu belirlemesinde bu reaksiyondan yararlanreaksiyondan yararlanııllıırr..

F NO2

O2N

+ NH2 CH

R

COOH O2N N

NO2

CH

H R

COOH+ FH

Page 39: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø
Page 40: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

BAZI BAZI ÖÖNEMLNEMLİİ AM AMİİNOASNOASİİTLERTLER

DoDoğğal al AminoasitlerAminoasitler

ØØ AlaninAlanin ThreoninThreonin LeucinLeucin ArgininArginin TryptofanTryptofan LysinLysin AsparaginAsparagin TyrosinTyrosin Valin Valin MethioninMethionin AsparticAspartic acidacid Serin Serin PhenylalaninePhenylalanine CysteinCystein GlycinGlycin

GlutamicGlutamic acidacid ProlinProlin GlutaminGlutamin Serin Serin HistidinHistidin İİzoleucinzoleucin

Page 41: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

II))Alifatik Alifatik ((ddüüz yan zincir iz yan zincir iççereneren) ) AminoAmino AsitlerAsitler

AA) ) YapYapııssıında banda başşka grup ika grup iççermeyenlerermeyenler GlisinGlisin:: ØØ Asimetrik C atomu bulundurmazAsimetrik C atomu bulundurmaz. .

Polarize Polarize ışığıışığı sa sağğa veya sola a veya sola ççevirmezevirmez, , optikoptikççe e inaktiftirinaktiftir. .

ØØ YapYapıısal proteinlerde sal proteinlerde ((öörr..kollagenkollagen) ) ssııkkçça bulunan bir aa bulunan bir a..aa. . dirdir. .

ØØ SSüüt proteinleri ve t proteinleri ve albuminlerinalbuminlerin ççooğğunda bulunmazunda bulunmaz..

ØØ Serin ve Serin ve glisinglisin organizmada organizmada birbirlerine dbirbirlerine döönnüüşşebilirlerebilirler. . Bu nedenle Bu nedenle esansiyelesansiyel de değğillerdirillerdir..

Page 42: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

AlaninAlanin:: OptikOptikççe aktiftir ve polarize e aktiftir ve polarize ışığıışığı

ççevirebilirlerevirebilirler. .

BBüüttüün proteinlerin yapn proteinlerin yapııssıında nda bulunurlarbulunurlar. .

Serbest halde bulunan tek Serbest halde bulunan tek aminoamino asittirasittir. .

AlanininAlaninin izomeri olan izomeri olan ββ--AlaninAlanin bir bir vitamin olan vitamin olan pantotenikpantotenik asitinasitin yapyapııssıında bulunur ve nda bulunur ve şşimdiye imdiye kadar bulunan tek kadar bulunan tek ββ aminoamino asittirasittir..

Page 43: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

ValinValin

BaklagilBaklagil ve tah ve tahııllarda bulunurllarda bulunur. . EsansiyelEsansiyel a a..aa. . ddıırr. . NiNişşasta ve hububatlardan alkol asta ve hububatlardan alkol

eldesindeeldesinde fuselfusel oiloil fraksiyonundaki fraksiyonundaki izobutilizobutil alkol alkol mayalanma smayalanma sıırasrasıında valinden nda valinden ttüürerrer. .

DiDiğğer aer a..aa..lerler de alkolik de alkolik mayalanma smayalanma sıırasrasıında benzer nda benzer alkollere dalkollere döönnüüşşüürlerrler. .

Page 44: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

LLöösinsin ve ve İİzolzolöösinsin

Lösin ve izolösin esansiyel amino asittir. Lösin proteinlerin çoğunun yapısında % 6-15 civarında bulunur. Sudaki çözünürlüğü az olduğu için, yağ zerrecikleri şeklinde ayrı bir faz oluşturur. Peynirin olgunlaşması sırasında bakterilerin etkisiyle serbest lösin haline geçer İzolösin et, süt ve yumurta proteinlerinde % 5-6.5 oranında bulunur. Tahıl ve bitki proteinlerinde yetersizdir. Alkol fermentasyonu sırasında 3 izomeri de (izolösin, Lösin, Norlösin) kendilerine karşılık gelen, hoş kokulu uçucu yağ olan amil alkollere (fuzel yağı) dönüşürler.

Page 45: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

MonoaminodikaboksilikMonoaminodikaboksilik Asitler Asitler GlutamikGlutamik asit asit AspartikAspartik asit asit

AspartikAspartik asit asit, , glutamikglutamik asit ve bunlar asit ve bunlarıın n amidleriamidleri olan olan asparaginasparagin ve ve glutaminglutamin do doğğal al aminoamino asitlerdendir asitlerdendir.. AsparaginAsparagin bitkilerde N kayna bitkilerde N kaynağığı olarak olarak, , glutaminglutamin ise hem bitkilerde ise hem bitkilerde hem de hayvansal organizmada hem de hayvansal organizmada bulunmaktadbulunmaktadıırr

Page 46: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

GlutamikGlutamik asit asit;; BuBuğğday day glutenindegluteninde, , mmııssıır r prolaminlerindeprolaminlerinde, ,

melasta ve soyada bulunurmelasta ve soyada bulunur. . GlutamikGlutamik asitinasitin t tüürevi olan revi olan monosodyummonosodyum

glutamatglutamat ççeeşşitli gitli gııdalara lezzet artdalara lezzet artıırrııccıı madde olarak katmadde olarak katıılmaktadlmaktadıırr. .

BuBuğğday proteinlerinin day proteinlerinin %%4040’’ıınnıı glutamikglutamik asit asit oluoluşştururturur. . MonosodyumMonosodyum glutamatglutamat ( (MSGMSG))’’ıınn ticari olarak ticari olarak üüretiminderetiminde, , bubuğğdayday, , mmııssıır r veya soya proteininden veya soya proteininden ççııkkıılarak MSG larak MSG elde edilirelde edilir. .

Page 47: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

DiaminomonokarboksilikDiaminomonokarboksilik Asitler Asitler LisinLisin

Esansiyel bir a.a’dir. Daha çok hayvansal kaynaklıdır. Bitkisel proteinler lisin açısından zengin değildir. LisinLisin a a..aa’’inin en u en uççtaki ikinci taki ikinci aminoamino grubu kolaylgrubu kolaylııkla reaksiyona girerkla reaksiyona girer, , dolaydolayııssııyla dayanyla dayanııksksıız bir z bir aminoamino asittirasittir. .

Page 48: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

GGııdalardalarıın n ııssııttıılmaslmasıı ve uzun s ve uzun süüre depolanmasre depolanmasıı s sıırasrasıında nda lisinlisin kayb kaybıı oluoluşşurur. . Bu kayBu kayııplar splar sıırasrasıında nda lisinlisin genellikle karbonil grubu i genellikle karbonil grubu iççeren eren maddelerle maddelerle ((karbonhidratlarkarbonhidratlar) ) tepkimeye girertepkimeye girer. .

ØØ AA..AA. . Amin grubu Amin grubu + + karbonhidratlarkarbonhidratlarıın n schiffschiff baz bazıı

serbest aldehit grubuserbest aldehit grubu ØØ ReaksiyonlarReaksiyonlarıın ileri an ileri aşşamalaramalarıındanda, , bu bilebu bileşşikler ikler kondansekondanse olarak olarak

yyüüksek molekksek moleküül al ağığırlrlııklklıı bile bileşşikleri ikleri ((humichumic asit asit) ) ve daha sonra bunlar ve daha sonra bunlar melanoidinmelanoidin ad adıı verilen esmerle verilen esmerleşşme me üürrüünlerini olunlerini oluşştururlartururlar. .

ØØ Bu bileBu bileşşikler sindirim enzimleri tarafikler sindirim enzimleri tarafıından parndan parççalanamazlaralanamazlar. . Bu Bu

durumda durumda lisinlisin a a..aa’’ninnin kayb kaybıı s sööz konusudurz konusudur. . ÖÖrnerneğğinin; ; SSüüt tozunun t tozunun uzun suzun süüre depolanmasre depolanmasıındanda, , yumurta tozu yumurta tozu üüretimi sretimi sıırasrasıındanda, , biskbisküüvi vi yapyapıımmıında nda lisinlisin kay kayııplarplarıı meydana gelebilmektedir meydana gelebilmektedir. .

ØØ EsmerleEsmerleşşme me ((MaillardMaillard) ) reaksiyonlarreaksiyonlarıı bazen istenir bazen istenir. . ÇüÇünknküü g gııdaya daya

belli bir renk ve lezzet kazandbelli bir renk ve lezzet kazandıırrıırr. . ÖÖrr. . BiskBisküüvi yapvi yapıımmıı

Page 49: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

ØØ ArgininArginin

G Gııda proteinlerinde da proteinlerinde % % 33--9 9 oranoranıında nda bulunurbulunur. . Bazik etkisi en yBazik etkisi en yüüksek aksek a..aa..dirdir. . ProtaminlerinProtaminlerin % % 8787’’sini olusini oluşştururturur. . ÇÇocuklarda ve geliocuklarda ve gelişşme me ççaağığındakiler indakiler iççin in esansiyeldiresansiyeldir. .

Page 50: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

ØØ OrnitinOrnitin ArgininArginin organizmada organizmada ornitinornitin ve ve üüreye reye

ddöönnüüşşüürr. . OrnitinOrnitin ve ve lisinlisin dekarboksilasyonadekarboksilasyona u uğğrarsa rarsa

diaminlerdiaminler olu oluşşurur. . Bu Bu dekarboksilasyondekarboksilasyon reaksiyonlarreaksiyonlarıı et et, , av hayvanlarav hayvanlarıı ve k ve küümes mes hayvanlarhayvanlarıı etlerinin bozulmas etlerinin bozulmasıı s sıırasrasıında nda meydana gelirmeydana gelir. .

Peynirin gerePeynirin gereğğinden fazla olgunlainden fazla olgunlaşşmasmasıı sonunda da bu sonunda da bu diaminlerdiaminler olu oluşşur yani ur yani kokukokuşşurur. .

Page 51: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

ArgininArginin OrnitinOrnitin ÜÜrere

NH2 C

O

NH2+

Page 52: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

HidroksiHidroksi AminoasitlerAminoasitler

SerinSerin fosfoproteinlerdefosfoproteinlerde fosfat fosfat

asidinin protein zincirine asidinin protein zincirine babağğlanmaslanmasıınnıı sa sağğlarlar. .

SSüütteki tteki kazeinkazein, ,

yumurtadaki yumurtadaki vitellinvitellin fosfoproteinlerefosfoproteinlere öörnektirrnektir. .

Page 53: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

TreoninTreonin

EsansiyelEsansiyel a a..aa..dirdir. .

EtEt, , bira mayasbira mayasıı ve ve peyniraltpeyniraltıı suyunda suyunda fazlaca bulunmaktadfazlaca bulunmaktadıırr. .

Et suyu Et suyu ççorbalarorbalarıın kokusunu veren n kokusunu veren maddedirmaddedir. .

TreoninTreonin αα--ketobutirikketobutirik asiteasite d döönnüüşşttüüğğüü zaman kzaman kööttüü bir koku olu bir koku oluşşmaktadmaktadıırr. .

TreoninTreonin ayn aynıı zamanda zamanda fosfofosfo proteinlerde fosforik asidin baproteinlerde fosforik asidin bağğlanma lanma noktasnoktasıı olarak g olarak göörev yaparrev yapar. .

Page 54: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

EE) ) SSüülflfüür r ((kküükküürtrt) ) İİççeren eren AminoasitlerAminoasitler

Sistin ve Sistin ve sisteinsistein organizmada H taorganizmada H taşışıyyııccııssıı olarak g olarak göörev alrev alıırlarrlar. . HHüücrede crede ççeeşşitli indirgenme itli indirgenme –– yyüükseltgenmekseltgenme reaksiyonlarreaksiyonlarıında yer alnda yer alıırlarrlar. . Sistin ySistin yüünn, , boynuzboynuz, , ttıırnakrnak, , et ve set ve süütte fazlaca bulunurtte fazlaca bulunur

Page 55: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

MetioninMetionin

EsansiyelEsansiyel a a..aa..dirdir..

Metabolizmada Metabolizmada metillendirmemetillendirme reaksiyonlar reaksiyonlarıındanda, , metil grubu tametil grubu taşışıyyııccııssııddıırr. .

MetioninMetionin ATP ile aktive edildikten sonra ATP ile aktive edildikten sonra, , vvüücutta cutta istenilen bir molekistenilen bir moleküüllüü metiller metiller. . ÖÖrnerneğğinin, , kolamindekikolamindeki H H22’’lerin yerine lerin yerine metioninmetionin grubu grubu gelerek gelerek kolin kolin bilebileşşiiğği olui oluşşmaktadmaktadıırr. .

Page 56: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

VVüücuda yeteri kadar cuda yeteri kadar metioninmetionin al alıınmadnmadığıığındanda, , vvüücutta kolin cutta kolin sentezi ve bununla ilgili sentezi ve bununla ilgili fosfatidfosfatid sentezi aksar sentezi aksar. .

Yeterli Yeterli ööllçüçüde de fosfatidfosfatid yap yapıılmazsalmazsa, , vvüücudun yacudun yağğ metabolizmasmetabolizmasıı bozulur bozulur. .

TTüüm proteinlerin yapm proteinlerin yapııssıında bulunur ancak bitkisel nda bulunur ancak bitkisel proteinlerde yetersiz orandadproteinlerde yetersiz orandadıırr. .

MetioninMetionin de de lisinlisin gibi kolay bozulan bir a gibi kolay bozulan bir a..aa..dirdir. . Karbonhidratlar ile beraber Karbonhidratlar ile beraber ııssııttııldldığıığında veya uzun snda veya uzun süüre re

depolanmasdepolanmasıı s sıırasrasıında nda metioninmetionin kayb kaybıı olu oluşşurur..

Page 57: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

LantioninLantionin

Bir Bir polipepditpolipepdit olan olan subtilininsubtilinin yap yapııtataşışıddıırr.. BacillusBacillus subtilissubtilis bakterisi tarafbakterisi tarafıından ndan üüretilen ve antibiyotik retilen ve antibiyotik

öözellik gzellik göösteren bir maddedirsteren bir maddedir..

Page 58: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

IIII-- Siklik Siklik ((HalkalHalkalıı) ) YapYapııdaki daki AminoasitlerAminoasitler

ØØ Siklik yapSiklik yapııdaki daki aminoasitleraminoasitler izosiklikizosiklik yaya da da heterosiklikheterosiklik olabilirler olabilirler. .

ØØ İİzosiklikzosiklik halkadaki atomlar halkadaki atomlarıın hepsi n hepsi CC’’dandan meydana gelmimeydana gelmişştir tir ((benzen halkasbenzen halkasıı)),,

ØØ heterosiklikheterosiklik yap yapııda ise C dda ise C dışıışında banda başşka ka atomlar da bulunuratomlar da bulunur..

HeterosiklikHeterosiklik olanlar olanlar 33 ççeeşşittirittir ØØ ProlidinProlidin halkas halkasıı ØØ İİmidazolmidazol halkas halkasıı ØØ İİndolndol halkas halkasıı

Page 59: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

AA) ) İİzosiklikzosiklik AminoasitlerAminoasitler FenilalaninFenilalanin

ØØ EsansiyelEsansiyel bir bir aminoasittiraminoasittir. . ØØ Proteinlerde Proteinlerde % % 44--5 5 arasarasıında bulunurnda bulunur. .

TirozinTirozin adrenalin ve tiroksin hormonlar adrenalin ve tiroksin hormonlarıınnıın n yapyapııssıına girerna girer. .

ØØ Metabolizma s Metabolizma sıırasrasıında nda fenilalaninfenilalanin hidroksilazhidroksilaz enzimi ile enzimi ile tyrosinetyrosine d döönnüüşşüürr. . Genetik olarak Genetik olarak fenilalaninfenilalanin hidroksilazhidroksilaz enzimi olmayan kienzimi olmayan kişşilerde kanda ilerde kanda fenilfenil alaninalanin d düüzeyi artarzeyi artar. . Kanda maksimum Kanda maksimum olmasolmasıı fenilfenil ketonketonüüriri hastal hastalığıığınnıın belirtisi n belirtisi olabilirolabilir. . ÇÇocuklarda geocuklarda geçç fark edilmesi fark edilmesi sonucu motor ve sinir sistemde kalsonucu motor ve sinir sistemde kalııccıı hasarlar oluhasarlar oluşşurur. .

Page 60: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

TirozinTirozin ØØ EsansiyelEsansiyel a a..aa..dirdir..

ØØ Proteinlerin t Proteinlerin tüümmüünde nde % % 22--66 oran oranıında nda bulunurbulunur..

ØØMetabolizmada Metabolizmada fenilalaninfenilalanin hidroksilazhidroksilaz enzimi ile enzimi ile fenilfenil alanindenalaninden olu oluşşurur..

CH2 CH COOH

NH2

fenilalanin

hidroksilazCH2 CH COOH

NH2

OH

Page 61: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

BB) ) HeterosiklikHeterosiklik AminoasitlerAminoasitler HistidinHistidin

ØØ ÇÇocuklar iocuklar iççin in esansiyelesansiyel olan bir olan bir aminoasittiraminoasittir. .

ØØ Bazik Bazik öözellikte zellikte imidazolimidazol halkas halkasıı i iççerirerir..

ØØ Proteinlerde Proteinlerde % % 11--33 oranoranıında bulunurnda bulunur. .

Page 62: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

ProlinProlin

ØØ İİminomino asittir asittir..

ØØ ProlidinProlidin halkas halkasıı i iççerdierdiğği ii iççin in aminoamino grubu halka grubu halka oluoluşşumuna katumuna katııllıırr. .

ØØ Organizmada Organizmada glutamikglutamik asitten asitten oluoluşşabilirabilir. .

ØØ Hububat proteinlerinde bolca Hububat proteinlerinde bolca bulunurbulunur. .

Page 63: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

TriptofanTriptofan ØØ EsansiyelEsansiyel aminoasittiraminoasittir. . ØØ VVüücutta hemoglobin sentezi icutta hemoglobin sentezi iççin in

gereklidirgereklidir. . EksikliEksikliğğinde kansinde kansıızlzlığığa a neden olurneden olur. .

ØØ NikotinikNikotinik asitinasitin provitaminidirprovitaminidir. . Metabolizmada Metabolizmada nikotiniknikotinik aside aside ddöönnüüşşebilirebilir. .

ØØ Protein hidrolizinde Protein hidrolizinde triptofantriptofan elde elde edilmek isteniyorsa asidik deedilmek isteniyorsa asidik değğilil, , bazik bazik hidroliz uygulanmalhidroliz uygulanmalııddıırr. .

ØØ TahTahııl l üürrüünleri nleri triptofancatriptofanca fakirdir fakirdir. . ElastinElastin, , kollagenkollagen ve jelatinde daha ve jelatinde daha ççok ok bulunurbulunur..

Page 64: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

Proteinlerin yapProteinlerin yapııssıında baznda bazıı aminoamino asit asit ttüürevleri de yer almaktadrevleri de yer almaktadıırr. . ÖÖrnerneğğin in

ØØ 44--hidroksihidroksi prolinprolin ve ve 44--hidroksilizinhidroksilizin kollagendekollagende

ØØ fosfoserinfosfoserin ve ve fosfotreoninfosfotreonin kazeindekazeinde

ØØ NN--metil metil lizinlizin miyosindemiyosinde

Page 65: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

AyrAyrııca doca doğğada seyrek olarak rastlanan ada seyrek olarak rastlanan atipikatipik ((genelde protein yapgenelde protein yapııssıında bulunmayan ancak nda bulunmayan ancak dodoğğal olarak meydana gelenal olarak meydana gelen) ) aminoamino asitlerde asitlerde vardvardıırr. . ÖÖrnerneğğinin::

ØØ AllilAllil sosoğğandaanda

ØØ LL(+) (+) ornitinornitin balbalıık proteinlerindek proteinlerinde, , peynirlerde peynirlerde arginininargininin mikrobiyalmikrobiyal y yııkkıımmıı ile olu ile oluşşurur..

ØØ LL(+) (+) sitrsitrüülinlin karpuzdakarpuzda, , peynirlerdepeynirlerde

ØØ ββ--alaninalanin pantotenikpantotenik asitte asitte ((BB--5 5 vitvit.).)

ØØ 33,,4 4 dihidroksifenildihidroksifenil alaninalanin ( (DOPADOPA)) baklagillerde bulunan baklagillerde bulunan favizmfavizm etkeni etkeni

Page 66: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø
Page 67: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

AMAMİİNOASNOASİİT AYIRIMI VE TAYT AYIRIMI VE TAYİİNNİİ

ØØ Bir gBir gııda maddesindeki proteinde hangi da maddesindeki proteinde hangi aminoamino asitlerin olduasitlerin olduğğunu belirlemek iunu belirlemek iççin in , , öönce gnce gııda da maddesi asitlermaddesi asitler, , bazlar veya enzimlerle hidroliz bazlar veya enzimlerle hidroliz edilerek edilerek aminoamino asitlerine par asitlerine parççalanalanıırr. .

ØØ AA))Fiziksel ve Kimyasal Fiziksel ve Kimyasal MetodlarMetodlar: : Proteinlerde Proteinlerde aminoasitleriaminoasitleri serbest hale getirmek serbest hale getirmek

iiççin yapin yapıılan ilan işşleme hidroliz denirleme hidroliz denir. . Bu olay Bu olay 33 şşekilde gerekilde gerççekleekleşştirilebilirtirilebilir. .

ØØ Asit ile hidrolizAsit ile hidroliz: : ØØ Alkali ile hidrolizAlkali ile hidroliz: : ØØ EnzimatikEnzimatik hidroliz hidroliz::

Page 68: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

Asit ile hidrolizAsit ile hidroliz

ØØ 66N N HClHCl veya H veya H22SOSO44 kullankullanııllıırr. . AlAlıınan nan öörnerneğğin yaklain yaklaşışık k 20 20 katkatıı kadar kadar HClHCl ilave ilave ediliredilir. . Geri soGeri soğğutucu altutucu altıında uzun snda uzun süüre re ((2424 saatsaat) ) kaynatkaynatııllıırr. . Azot gazAzot gazıı veya vakum veya vakum altaltıında nda ççalalışışmakmak, , istenmeyen reaksiyonlaristenmeyen reaksiyonlarıı engelleyebilirengelleyebilir. .

ØØ SerinSerin, , ThreoninThreonin, , SisteinSistein aminoasitleriaminoasitleri asidik hidroliz sasidik hidroliz sıırasrasıında knda kıısmensmen, , tryptofantryptofan ise tamamen parise tamamen parççalanalanıırr. .

Page 69: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

Alkali ile hidrolizAlkali ile hidroliz

ØØ Genellikle Genellikle 22--4 4 N N NaOHNaOH veya BaOH veya BaOH22 çöçözeltisi kullanzeltisi kullanııllıırr. . Alkali hidrolizAlkali hidroliz, , asit asit hidrolizinden daha hidrolizinden daha ççabuk meydana gelirabuk meydana gelir..

ØØ ArgininArginin, , sistinsistin, , ve ve sisteinsistein aminoasitleriaminoasitleri bozulurlarbozulurlar. . AminoasitlerinAminoasitlerin ççooğğu u deaminedeamine olurlarolurlar. . Ancak Ancak triptofantriptofan tahrip olmaz tahrip olmaz. . Bu Bu nedenle sadece nedenle sadece triptofantriptofan miktar miktarıı belirlenecekse bazik hidroliz uygulanbelirlenecekse bazik hidroliz uygulanıırr

Page 70: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

EnzimatikEnzimatik hidroliz hidroliz ØØ ÇÇok zaman alok zaman alııccıı olmas olmasıı nedeniyle nedeniyle öözel zel

durumlarda kullandurumlarda kullanııllıırlarrlar. . EnzimatikEnzimatik hidrolizde istenmeyen reaksiyonlar hidrolizde istenmeyen reaksiyonlar oluoluşşmazmaz. .

ØØ Enzimler tEnzimler tüüm m pepditpepdit ba bağğlarlarıınnıı par parççalamazalamaz. . ÖÖzellikle proteinlerin kzellikle proteinlerin kıısmi hidrolizinde smi hidrolizinde kullankullanıılan bir ylan bir yööntemdirntemdir. . Tam hidroliz Tam hidroliz sasağğlamak ilamak iççin in ççeeşşitli enzimler kullanmak itli enzimler kullanmak gerekirgerekir. . ÖÖrnerneğğinin, , öözel bir enzim olan zel bir enzim olan karboksipeptidazkarboksipeptidaz enzimi sadece enzimi sadece karboksilkarboksil grubuna bagrubuna bağğlanmaktadlanmaktadıırr. .

Page 71: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

ØØ Elde edilen Elde edilen hidrolizatlardahidrolizatlarda hangi hangi aminoamino asitlerin asitlerin ne kadar oldune kadar olduğğunu saptamak iunu saptamak iççinin, , dedeğğiişşik ik yyööntemler kullanntemler kullanıılabilirlabilir. .

ØØ HPLC en HPLC en ççok kullanok kullanıılan ylan yööntemlerden biridirntemlerden biridir. . Bu Bu cihaz iyon decihaz iyon değğiişşimine dayalimine dayalıı ayr ayrıım yapan bir m yapan bir kolondan olukolondan oluşşur ve sistemde uygun bir ur ve sistemde uygun bir çöçözzüüccüü kullankullanıılarak larak aminoamino asitler ayr asitler ayrııllıır r

( (iyon iyon kromotografisikromotografisi y yööntemintemi). ). ØØ İİyon deyon değğiişşiminde kullaniminde kullanıılan relan reççineler asit veya ineler asit veya

bazik gruplarbazik gruplarıı bulundururlar bulundururlar. . Asit gruplar COOHAsit gruplar COOH--, , HSOHSO33 Bazik gruplar ise Bazik gruplar ise primerprimer, , sekondersekonder, , tersiyer ve tersiyer ve

amin gruplaramin gruplarııddıırr. .

Page 72: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

ØØ Tampon Tampon çöçözeltinin artan zeltinin artan pHpH’’ıınana ba bağğllıı olarak olarak aminoasitleraminoasitler iyon de iyon değğiişştirici kolonda tirici kolonda ayrayrııllııp farklp farklıı zamanda kolondan zamanda kolondan ççııkarlarkarlar. . ÇÇııkan kan aminoasitleraminoasitler farkl farklıı fraksiyon fraksiyon çöçözeltileriyle ayrzeltileriyle ayrııllıırlar ve rlar ve nihidrinnihidrin çöçözeltisiyle renklendirilirlerzeltisiyle renklendirilirler. . OluOluşşan rengin an rengin şşiddetiyle orantiddetiyle orantııllıı olarak olarak absorbanslarabsorbanslar ööllçüçülmektedirlmektedir. .

ØØ KalitatifKalitatif olarak ince tabaka ve ka olarak ince tabaka ve kağığıt t kromatografikromatografi y yööntemleri de kullanntemleri de kullanıılabilirlabilir..

Page 73: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø

ØØ AminoasitlerinAminoasitlerin mikrobiyolojik tayini mikrobiyolojik tayini PrensibiPrensibi: : PekPekççokok mikroorganizma geli mikroorganizma gelişşmek imek iççin in

bazbazıı aminoasitlereaminoasitlere gereksinim duyarlar gereksinim duyarlar. . Fakat bunlarFakat bunlarıı mikroorganizmalar kendileri mikroorganizmalar kendileri

sentezleyemedikleri isentezleyemedikleri iççin din dışışararııdan almak dan almak zorunda kalmaktadzorunda kalmaktadıırlarrlar. .

Gerek duyulan Gerek duyulan aminoasitleraminoasitler haz hazıırlanan rlanan besiyerinebesiyerine koyulmad koyulmadığıığı s süürece rece

mikroorganizmalar mikroorganizmalar ççooğğalamazlaralamazlar. . Belirli aBelirli a..aa. . besiyerinebesiyerine eklenerek eklenerek,,

ççooğğalan mikroorganizma yoalan mikroorganizma yoğğunluunluğğu ile u ile besiyerinebesiyerine aktaraktarıılan lan aminoasitaminoasit miktar miktarıı aras arasıındaki ilindaki ilişşki ki

saptanabilmektedirsaptanabilmektedir..

Page 74: GIDA KİMYASI-I · Gıda maddelerinde protein miktarının tayini yapılırken en basit metot bunların %16 azot içermesine dayanır. Ø Bazı Gıdalardaki Protein Oranları; Ø