peptidy struktura kondenzace peptidová vazba = amidová H 2 N CH COOH + aminokyseliny O peptidová vazba H 2 N CH C NH CH COOH

Transkript

1 Peptidy struktura aminokyseliny kondenzace peptidy H 2 N CH COOH + R 1 2 H 2 N CH COOH R aminokyselina aminokyselina -H 2 O O peptidová vazba H 2 N CH C NH CH COOH 1 2 R R N-koncová C-koncová -H 2 O lineární dipeptid peptidová vazba = amidová H O N R 2 R N O H cyklický dipeptid (2,5-dioxopiperazin) 1

2 peptidová vazba C O C N H C C - O C + N H C trans-konformer rigidní (nepoddajný) planární útvar (6 atomů v 1 rovině) částečně charakter dvojné vazby konformace cis nebo trans (téměř výhradně energeticky výhodnější) některé aminokyseliny vázány neobvyklým způsobem Glu distální skupinou COOH = -peptidová vazba vázány D-aminokyseliny

3 vázány neobvyklé aminokyseliny COOH COOH COOH SO 3 H CH 2 CH NH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 CH 2 NH 2 CH 3 CH 2 NH 2 NH 2 -alanin -aminomáselná -aminomáselná taurin COOH COOH C CH 2 C CH CH 3 NH 2 NH 2 O N H COOH 2-aminoakrylová (E)-2-aminokrotonová pyroglutamová (dehydroalanin) (dehydrobutyrin)

4 klasifikace podle počtu vázaných monomerů (aminokyselin) oligopeptidy (2-10 aminokyselin) polypeptidy, dříve: makropeptidy ( aminokyselin) podle typu řetězce lineární cyklické podle druhu vazeb homodetní (pouze peptidové vazby) heterodetní (peptidové i jiné vazby) disulfidové -S-S- podle vázaných složek homeomerní heteromerní (peptoidy) esterové (depsipeptidy) obsahující jen aminokyseliny obsahující i jiné sloučeniny -CO-O-R nukleopeptidy, fosfopeptidy, lipopeptidy, chromopeptidy glykopeptidy, metalopeptidy

5 výskyt produkty metabolismu přirozené peptidy produkty proteolýzy enzymová nebo neenzymová hydrolýza syntetické peptidy produkty metabolismu hormony antibiotika lineární: sekretin, insulin, thyroliberin. cyklické: vasopresin, oxytocin. baktérií mléčného kvašení = bakteriociny

6 nisin (E234) Streptococcus cremoris, syn. Lactococcus lactis ssp. lactis konzervační činidlo, stabilizace mléčných kysaných výrobků Abu = 2-aminomáselná Glu Dha = 2-aminoakrylová (dehydroalanin) Ser, Cys Dhb = 2-aminokrotonová (dehydrobutyrin) Thr HoLys = 5-hydroxylysin D = D-isomer Ile Dha Ile Leu Ala Ala D-Dhb S HOLys D Dha Val His Abu Pro Ile Ser S His Ala Gly Ala S Lys Ala S Abu Ala Gly Abu S Abu Ala Leu Met Gly Ala Asn Met Lys komerčně získáván z Lactoccus lactis do tavených sýrů, nápojů

7 toxiny baktérií: botulotoxiny baktérie (Clostridium botulinum) vyšších hub: fallotoxiny, amatoxiny muchomůrka hlízovitá (Amanita phalloides) kortinariny pavučinec plyšový (Cortinarius orellanus) hmyzu, plazů aj. botulotoxiny nekyselé potraviny (např. maso) za anaerobních podmínek Clostridium botulinum neurotoxiny (interference s přenosem nervových vzruchů) typu: A, B, E, F, G = hlavní toxiny, 19 aminokyselin, M r cca dusitany (cca 100 mg/kg)

8 fallotoxiny, amatoxiny inhibice enzymů metabolisujících živiny (syntéza bílkovin) hlavní toxické látky falloidin (asi 100 mg/kg čerstvé houby) -amanitin (80 mg/kg, LD 50 = 0,1 mg/kg) -amanitin (50 mg/kg, LD 50 = 0,4 mg/kg) R H 5 R H 3 C CH O O NH CH C NH CH C C O H 2 C N C O 1 2 CH R CH NH CH 2 C O 3 R O C O S CH 2 CH NH NH C O NH CH 2 C O CH 2 4 R NH CH CH CH 3 C O CH 2 CH 3 NH -amanitin, R 1 = CH 2 OH, R 2 = OH, R 3 = NH 2, R 4 = OH, R 5 = OH -amanitin, R 1 = CH 2 OH, R 2 = OH, R 3 = OH, R 4 = OH, R 5 = OH

9 kortinariny orellaninové otravy (nefrotoxicita, akutní či chronické poškození ledvin) kortinarin A, B aj. Phe Lys OR NH N H CH CO CH 2 S CH 2 Val Orn Leu Pavučinec plyšový Cortinarius orellanus otrava: projevuje se po čtvrtém dni, eventuelně i za několik týdnů Gly Thr CO CH NH Ile kortinarin A, R = H kortinarin B, R = CH 3

10 jiné biologicky aktivní peptidy glutathion HOOC CH CH 2 CH 2 C NH 2 O O NHCH CNHCH 2 COOH CH 2 SH -L-glutamyl-L-cysteinylglycin (-amidová vazba) redukovaná (G-SH) a oxidovaná forma (G-S-S-G) výskyt mikroorganismy, rostliny, živočichové pšeničná mouka mg/kg maso mg/kg chrání organismus před oxidačním stresem (podílí se na odstraňování H 2 O 2 ) obnovován reakcí katalyzovanou glutathionreduktasou

11 technologie Chorleywoodský způsob výroby bílého chleba mg/kg askorbové kyseliny zlepšuje pekařské vlastnosti mouky mechanismus H 2 A + ½ O 2 A + 2 G-SH A + H 2 O (askorbasa) H 2 A + G-S-S-G (glutathiondehydrogenasa) G-S-S-G bez vlivu na rheologické vlastnosti těsta G-SH negativní vliv (depolymerace bílkovin lepku) P-S-S-P + G-SH P-S-S-G + P-SH H 2 A - askorbová kys. A - dehydroaskorbová kys.

12 další -L-glutamylpeptidy asi 70 rostlinných peptidů v rostlinách čeledi cibulovitých (cibule, česnek, pór) biochemie zásobní forma N, S prekurzor alliinu H 2 C S COOH N H O NH 2 COOH -L-glutamyl- S-allyl- L-cystein GTP -L-glutamylhydrolasa H 2 C S COOH NH 2 S-allyl- L-cystein oxidasa H 2 C O S COOH NH 2 S-allyl-L-cysteinsulfoxid (alliin)

13 histidinové dipeptidy biochemie účast na kontrakci kosterního svalstva H 2 N (CH 2 )n CH 2 O C NH CH R COOH organoleptické vlastnosti (vykazují chuť umami) karnosin (n = 1), R = CH 2 N H N analytika kritérium k určení původu masa v masných výrobcích (např. kuřecího masa ve výrobcích z vepřového masa) anserin (n = 1), R = balenin (n = 1), R = CH 3 CH 2 N N CH 2 N N CH 3 CH 2 CH 2 N homokarnosin (n = 2), R = N H

14 produkty proteolýzy proteolýza spontánní (autolýza) žádoucí nežádoucí proteolýza záměrná zrání masa (žádoucí konzistence, aróma) výroba autolyzátů kvasinek (aditiva) výroba sýrů (žádoucí konzistence, aróma) výroba sladu (stabilizace pěny piva hydrofobními polypeptidy z proteinů ječmene a kvasinek) výroba hydrolyzátů bílkovin enzymové: sójová omáčka kyselé: hořké peptidy enzymových hydrolyzátů a potravin polévkové koření aj. přípravky hydrofobní aminokyseliny: Val, Leu, Ile, Phe, Tyr, Trp M r 6000 Da (vyšší nereagují s chuťovými receptory)

15 syntetické peptidy náhradní sladidlo Aspartam (Asp-PheMe) sladkost Aspartam sacharosa 1 O CH 2 CH NH C CH CH 2 COO - + COOCH 3 NH 3 v současné době - ve většině light nápojích (např. dietní kola) a potravinách, stolních sladidlech - E951

16 Bílkoviny polymery aminokyselin > 100 aminokyselin M r ~ miliony Da organizované struktury (konstituce a konformace optimální pro funkce) hlavní živiny peptidové vazby jiné vazby disulfidové -S-Sesterové amidové jiné složky než aminokyseliny (fyzikálně nebo chemicky) voda anorganické ionty lipidy, cukry, nukleové kyseliny, barevné sloučeniny

17 klasifikace podle původu živočišné (maso, mléko, vejce) 60 % proteinů potravy rostlinné (obilniny, luštěniny, ovoce, zelenina,okopaniny) 40 % proteinů potravy netradiční (řasy, mikroorganismy) kvasinky (Candida) řasy (Chlorella) bakterie bílkovinné koncentráty (bílk.=50 % sušiny) bílkovinné izoláty (bílk.=90 % sušiny)

18 podle funkce strukturní (stavební složky buněk, kolagen) katalytické (enzymy, hormony) transportní (přenos sloučenin, myoglobin) pohybové (svalové proteiny, aktin, myosin) obranné (protilátky, imunoglobuliny, lektiny) zásobní (ferritin) senzorické (rhodopsin) regulační (histony, hormony) výživové (zdroj esenciálních aminokyselin, zdroj N, hmoty k výstavbě a obnově tkání)

19 podle struktury (přítomnosti nebílkovinné složky) jednoduché globulární, sféroproteiny (albuminy, globuliny,. ) rozpustné fibrilární (vláknité), skleroproteiny (kolageny, keratiny) nerozpustné složené (konjugované) nukleoproteiny (nukleové kyseliny) lipoproteiny (neutrální lipidy, fosfolipidy, steroly) glykoproteiny (sacharidy) fosfoproteiny (kyselina fosforečná) chromoproteiny (deriváty porfyrinu, flavinu) metaloproteiny (koordinačně vázané kovy)

20 podle rozpustnosti rozpustné albuminy mléko: laktalbumin vaječný bílek: ovalbumin, konalbumin pšenice: leukosin globuliny maso: myosin, aktin mléko: laktoglobulin vejce: ovoglobulin gliadiny neboli prolaminy (značné množ. vázaného Pro a Gln, chybí Lys) pšenice: gliadin ječmen: hordein kukuřice: zein gluteliny pšenice: glutenin rýže: oryzenin

21 protaminy bazické mlíčí ryb (cyprimin, salmin, klupein, skombrin) kapr losos sleď makrela histony bazické krev: globiny hemoglobinu a myoglobinu nerozpustné epitelové tkáně podpůrné (pojivové) tkáně svalové tkáně kůže chrupavky, kosti kolagen, elastin, keratin

22 podle stavu nativní (přírodní, zachovány biologické funkce) denaturované upravené (modifikované, aditiva) výživové hledisko plněhodnotné (esenciální aminokyseliny v optimálním množství) vaječné a mléčné téměř plněhodnotné (některé esenciální aminokyseliny nedostatkové) živočišné svalové neplněhodnotné (některé esenciální aminokyseliny nedostatkové) veškeré rostlinné, živočišných pojivových tkání

23 obsah v potravinách % P (v sušině) potraviny živočišné > rostlinné luštěniny, olejniny > ovoce, zelenina vejce 75 % H 2 O luštěniny 12 % H 2 O 13 % P (celá) 24 % P (sója % P) 52 % P v sušině 27 % v sušině maso 69 % H 2 O chléb 38 % H 2 O (H) 21% P 7 % P 68 % v sušině 11 % v sušině mléko % H 2 O brambory 78 % H 2 O (3,5 % L) 3,4 % P 2 % P 28 % v sušině 9 % v sušině

24 obsah proteinů v některých potravinách živočišného původu potravina maso, masné výrobky obsah v % (od-do) obsah v % průměr maso hovězí ,8 maso vepřové ,5 maso telecí ,8 vnitřnosti ,2 uzeniny ,8 drůbež ,1 kuře 20,5 kachna 16,1 ryby ,7 mléko, mléčné výrobky mléko kravské 3,0-3,4 3,2 tvaroh ,4 sýry měkké ,0 sýry tvrdé ,8 máslo 0,4-0,6 0,5 vejce slepičí vejce celá 13,0 bílek 11,0 žloutek 17,0

25 obsah proteinů v některých potravinách rostlinného původu potravina obsah v % (od - do) obsah v % (průměr) obiloviny, cereální výrobky pšeničná mouka ,1 žitná mouka ,6 rýže bílá 7,5 chléb žitno-pšeničný 4,7-11,6 6,7 bílé pečivo 7,3-9,7 8,5 cukrářské pečivo 3,5-7,8 5,6 těstoviny 9,8-12,5 11,8 luštěniny, olejniny, ořechy ,2 sójové boby 44,7 mák 19,5 brambory 2,0 zelenina košťálová 0,7-1,8 1,4 listová 1,3-3,9 2,6 kořenová 1,0-3,3 2,0 ovoce syrové 0,3-1,5 1,0 sušené 1,4-4,0 2,3 další potraviny houby 2,6 čokoláda 4,9-8,1 6,8

26 struktura -laktoglobulin kravského mléka 162 aminokyselin, 2 disulfidové můstky (Cys 66- Cys 160, Cys 106-Cys 119), volná thiolová skupina (Cys 121) genetické varianty: liší se struktura několika AK N-koncová aminokyselina: Leu C-koncová aminokyselina: Ileu v prostoru válcovitá struktura s názvem -barrel 9 vláken skládaného listu A - I spoj vláken H - I -helix (aminokyseliny ) vlákno I se účastní tvorby oligomerů (antiparalelní interakce s jiným monomerem, hydrofobní interakce mezi Ileu 29 a Ileu 147) mléko (ph 5-7,5): dimer ph 3,5 5: oktamer ph < 3,5: monomer

27 fyziologie a výživa minimální potřeba plnohodnotného proteinu 0,5-0,6 g.kg -1 doporučovaná dávka 1,0-1,2 g.kg -1 (nevyužity optimálně) ~ 2,4 g.kg -1 období růstu, kojící ženy, rekonvalescenti aj. krytí potřeby energie: ~ 10 % poměr živin: bílkoviny : lipidy : sacharidy hmotnost = 1 : 1 : 4 výživová hodnota (nutriční, biologická) celkový příjem složení aminokyselin dostupnost peptidových vazeb trávicím enzymům další faktory

28 dříve NPU (Net Protein Utilization) PER (Protein Efficiency Ratio) aj. (zvířata) dnes aminokyselinové skóre AAS (Amino Acid Score), též CS (Chemikal Score) A i = obsah esenciální aminokyseliny v proteinu AAS(%) A si = obsah téže aminokyseliny ve standardním (referenčním) proteinu 100 A A si i fiktivní protein s optimálním složením esenciálních aminokyselin (AAS = 100%) index esenciálních aminokyselin EAAI (Essential Amino Acid Index) přesnější údaje EAAI EAAI n 100A A S A. A S A. A Sn n

29 fyzikální vlastnosti rozpustnost, hydratace a disociace rozpouštění (imbibice, botnání) molekuly hydratovány makromolekulární polyionty, polyamfolyty globulární = koloidní disperze, koloidy ( nm) disperzní soustavy (disperze), významné: soly, gely disperzní prostředí (P), disperzní podíl (voda) micelární (asociativní) koloidy, agregáty molekul přechod k analytickým disperzím, např. -, - a -kaseiny mléka vlastnosti disperzí mechanické (pružnost/elasticita, tvárnost/plasticita, viskozita) kinetické (sedimentace, difuze, osmóza) termické (amorfní, krystalický stav, T) optické (opalescence, barva) elektrické

30 denaturace struktura proteinu se mění v méně uspořádanou konformační změny: vratné (reverzibilní) nevratné (ireverzibilní) současně často koagulace (důsledek agregace molekul) A B C D nativní protein (A) denaturovaný protein (B) degradovaný protein (C) predenaturovaný protein (D) intramolekulární a intermolekulární interakce intermolekulární interakce

31 faktory fyzikální změny teploty, tlaku, ultrazvuk, pronikavé elmag. záření aj.) faktory chemické soli, změny ph (kyseliny, zásady), povrchově aktivní látky důsledky přístupnější digestivním enzymům trávicího traktu denaturace antinutričních faktorů, toxických látek (inhibitory proteas, amylas, lektiny) inhibice nežádoucích enzymů a mikroorganismů

32 maso, masné výrobky, drůbež, ryby 4 hlavní druhy tkání (jako další někdy krev) epitelové podpůrné (pojivové) svalové (příčně pruhované, hladké) nervové maso počet svalů, úpony na kosti, přívod krve, nervy kůže, chrupavky, kosti, tuk

33 základní složení (vepřové maso) voda (30 72 %) bílkoviny (9,1 20,2; průměrně 15,5 %) tuk (1,5 % a více) minerální látky ( ~1 %) vitaminy glykogen (1-2 % ) fosfáty cukrů a volné cukry (0,05 0,2 %) volné aminokyseliny (0,1 0,3 %) taurin (0,02-0,1 %) kvarterní amoniové sloučeniny cholin (0,02-0,06 %) kyseliny (mléčná 0,2 0,8 %) puriny a pyrimidiny (0,1 0,25 %)

34 svalové proteiny proteiny podíl v % myofibrilární proteiny 60,5 myosin 29 aktin 13 konnektin 3,7 tropomyosin 3,2 troponin (C, I, T) 3,2 aktinin (-, -, -) 2,6 myomesin, desmin aj. 5,8 sarkoplasmatické proteiny 29,0 enzymy 24,5 myoglobin 1,1 hemoglobin aj. extracelulární proteiny 3,3 strukturní proteiny, proteiny organel 10,5 kolagen 5,2 elastin 0,3 mitochondriální proteiny 5,0

35 kůže epidermis kolagen klihovková střívka škára kolagen útvary kůže rohy keratin potravinářský keratin, kopyta lepidla (OH - hydrolýza) chrupavky kolagen proteoglykany kosti kolagen potravinářská želatina glykoproteiny proteoglykany

36 reakce post mortem ATP anaerobní glykolýzou z glykogenu dokud stačí zásoba mléčná kyselina pokles ph z 6,8 na 5,8 inhibice glykolytických enzymů Ca 2+ stále vyvolává reakci aktinu s myosinem, není ATP posmrtné ztuhnutí (rigor mortis) H: h V: 4-18 h kuřata: 2-4 h vliv na jakost masa po zabití suché, dobře váže vodu v rigoru vlhké, tuhé, málo váže vodu

37 zrání masa štěpení aktomyosinu endogenními proteasami (hlavně kathepsiny) štěpení kolagenu kolagenasami středně silně váže vodu vady masa DFD (dry-firm-dark) a DCB (dry-cutting-beef) tmavé, vysoká vaznost, nízká údržnost odstranění mléčné kyseliny při vykrvení, ph~ 6 PSE (pale-soft-exudative) světlé, nízká vaznost, šedo-zelený povrch zvýšená glykolýza stimulovaná hormony, ph~ 5,6

38 změny při zpracování ~35 C asociace sarkoplasmatických bílkovin, snížení vaznosti, zvýšení tuhosti ~45 C: viditelné změny, zkrácení =denaturace myosinu ~50-55 C: ~ aktomyosinu ~55-65 C: ~ sarkoplasma. bílkovin asociované struktury a gel ~60-65 C: změny konformace kolagenu (zkrácení 1/3-1/4) ~80 C: oxidace SH-skupin ~90 C: želatinace kolagenu (uvolnění tropokolagenových vláken, sol želatiny) ~100 C: NH 3, H 2 S, další látky aromatické látky, současně změna barvy

39 mléko a mléčné výrobky obsah živin v mléce složka obsah v % v mléce kravském kozím ovčím lidském proteiny celkem 3,2 3,2 4,6 0,9 kaseiny 2,6 2,6 3,9 0,4 proteiny syrovátky (séra) 0,6 0,6 0,7 0,5 tuky 3,9 4,5 7,2 4,5 sacharidy 4,6 4,3 4,8 7,1 minerální látky 0,7 0,8 0,9 0,2 voda podle druhu mléka (původu) %

40 komplikovaný disperzní systém zbarvení globulární bílkoviny syrovátky: koloidní disperze kaseinové molekuly: micelární disperze tuk ve formě tukových kapek (mléčných mikrosomů): emulze částice lipoproteinů: koloidní suspenze nízkomolekulární látky (laktosa, volné aminokyseliny, minerální látky, ve vodě rozpustné vitaminy): pravý roztok

41 proteiny podíl v % obsah v g.dm -3 kaseiny celkem 80 25,6 S -kasein 42 13,4 -kasein 25 8,0 -kasein 4 1,3 -kasein 9 9,2 proteiny syrovátky (séra) celkem 20 6,4 -laktalbumin 4 1,3 sérový albumin 1 0,3 -laktoglobulin 9 2,9 imunoglobuliny 2 0,6 polypeptidy (proteosy, peptony) 4 1,3

42 kaseiny S -, -, -kaseiny agregovány do submicel a micel ( 5 C) molekuly kaseinů submicela micela submicela tvar rotačního elipsoidu (25-30 molekul) nepolární části do centra (hydrofobní interakce) polární části (fosfoserin) S - a -kaseinů interagují s ionty Ca 2+, oligosacharidy -kaseinu s vodou příčný řez typickou submicelou (čárkovaně hydrofobní část)

43 ze submicel micely prostřednictvím fosfátových (fosfoserin) skupin S - kaseinů, -kaseinů a iontů Ca 2+, přímo nebo prostřednictvím volných fosfátů a citrátů micela kravského mléka = molekul kaseinů průměr = nm, počet = v 1000 ml 93,2 % kaseiny, 2,9 % Ca, 2,9 % anorganického (volného) fosfátu, 2,3 % fosfátu jako fosfoserin, 0,4 % citrátu, 0,5 % sodných, draselných a hořečnatých iontů % -kaseiny, 30 % -kaseiny, % -kaseiny

44 změny při skladování a zpracování tepelné zpracování shlukování tukových globulí v syrovém mléce ~ makroglobulin bílkoviny syrovátky termolabilní, denaturují kaseiny prakticky nedenaturují pasterace C (20-40 s): denaturuje asi % bílkovin séra inaktivuje se většina enzymů 75 C: redukce disufidových vazeb eliminace H 2 S (-laktoglobulin) sulfidy, disulfidy vařivá příchuť (Met) sterilace 140 C (4 s) denaturuje 100 % bílkovin reakce laktosy s proteiny syrovátky? ztráty Lys (Maillardova reakce)

45 srážení a proteolýza kaseinů mléko: ph 6,5-6,75 srážení kaseinů: ph 4,6 (kontaminující, kulturní mikroflora) tvrdé sýry mikroorganismy (mléčná kyselina), okyselení (ph 5,5) proteolytický enzym rennin (chymosin, syřidlo) specifická hydrolýza -kaseinu na 2 části: para--kasein = hydrofobní část -kaseinu součástí micel -kaseinmakropeptid = hydrofilní část s oligosacharidem koagulace, sýřenina

46 -kasein Glu Glu Gln Leu Ser Phe Met Ala Ile Thr Val Val renin Thr para--kasein zůstává jako součást micely (obsahuje původní hydrofobní část) -kasein makropeptid do syrovátky (obsahuje původní sacharid) sýřenina (skladování tuhost, kyselost, odstředění syrovátky, solení, zrání, proteolýza, lipolýza tvrdý sýr

47 vejce proteiny bílku 53 %, žloutku 47 % obsah živin v slepičích vejcích složka obsah v % skořápka bílek žloutek proteiny celkem 3,3 1) 10,6 16,6 tuk - 0,03 32,6 sacharidy - 0,9 1,0 minerální látky 95,1 2) 0,6 1,1 voda 1,6 87,9 48,7 % celkové hmotnosti 10,3 56,9 32,8 1) komplex proteinů s mukopolysacharidy v poměru 50:1 2) CaCO 3 s malým množstvím MgCO 3 a fosfátů

48 složení proteinů bílku a žloutku slepičích vajec proteiny podíl v % obsah v g.kg -1 proteiny bílku celkem ovalbumin konalbumin (ovotransferrin) ovomukoid lysozym (globulin G 1 ) 3,5 4 globulin G globulin G ovomucin 1,5 2 ovomakroglobulin 0,5 1 ovoinhibitor 0,1 1 avidin 0,1 1 proteiny žloutku celkem lipovitellin (HDL 1) ) fosvitin LDL 1) 1 2 lipovitellenin (LDL 1) ) livetin ) lipoproteinové frakce vysoké hustoty (HDL = High Density Lipoprotein), nízké hustoty (LDL = Low Density Lipoprotein)

49 proteiny bílku ~ 40 proteinů (globuliny, glykoproteiny a fosfoproteiny) enzymy (lysozym, aktivita N-acetylmuramidasy, murein, buněčné stěny G+ bakterií) bílkovinné složky enzymů (flavoprotein váže riboflavin, avidin váže biotin) inhibitory proteas (ovomukoid, ovoinhibitor) důsledky viskozita a gelovitá konzistence bílku: ovomukoid a ovomucin stabilita pěny šlehaného bílku: ovoglobuliny G 2 a G 3 antimikrobní účinky: lysozym (ovoglobulin G 1 ) antinutriční působení: avidin

50 proteiny žloutku emulze tuku ve vodě 1/3 = bílkoviny 2/3 = lipidy glyko-, lipo-, glykofosfo- a glykofosfolipoproteiny granule: lipovitellin a fosvitin plasma: lipovitellenin a livetin změny při skladování a zpracování částečná denaturace proteinů bílku při šlehání denaturace teplem 57 C: počátek C denaturuje většina bílkovin (ne ovomukoid) C většina bílkovin žloutku (s výjimkou fosvitinu)

51 potraviny rostlinného původu hlavní zdroje: semena rostlin omezené zdroje: plody, listy, hlízy, bulvy aj. části rostlin (ovoce, zelenina, okopaniny) cereálie a pseudocereálie základní chemické složení obilovin obilovina voda proteiny lipidy škrob minerální látky pšenice 13,2 11,7 2,2 59,2 1,5 žito 13,7 11,6 1,7 52,4 1,9 ječmen 11,7 10,6 2,1 52,2 2,3 oves 13,0 12,6 5,7 40,1 2,9 rýže 13,1 7,4 2,4 70,4 1,2 kukuřice 12,5 9,2 3,8 62,6 1,3

52 proteiny pšenice mouka: 7-13 (až 15) % bílkovin 15 % ve vodě rozpustné leukosin, edestin 85 % ve vodě nerozpustné gliadiny, gluteniny mouka silná = chlebová (12-14 %) (těsto elastičtější a tužší, vyžaduje intenzivnější míchání, dobře zadržuje oxid uhličitý a vzduch a poskytuje objemnější výrobky) mouka slabá = výroba sušenek, cukrářského pečiva (< 10 %) s vodou těsto, základem škrob a viskoelastická lepivá hmota lepek (gluten) 2/3 vody, 1/3 hydratované gluteniny (viskolastické vlastnosti, třírozměrná síť) a gliadiny (modifikující účinek) bezlepkové výrobky: 100 mg gliadinu/kg (sušiny) alergické onemocnění celiakie sekvence: Pro-Ser-Gln-Gln a Gln-Gln-Gln-Pro

53 chemické reakce analogie s aminokyselinami oxidačně-redukční reakce hlavně Cys, další oxidace Met, Tyr, Trp reakce s kovy koordinační sloučeniny, soli reakce s polyfenoly tmavá barva izolátů ze šrotů, nevyužitelné produkty, snížená travitelnost reakce Maillarda nevyužitelné produkty, snížená travitelnost reakce s oxidovanými lipidy nevyužitelné produkty, snížená travitelnost hydrolýza autolýza enzymy, kyseliny kvasničné autolyzáty potravinářské hydrolyzáty

54 příklad vzniku antinutričních a toxických látek serin cystein CH CH 2 OH nebo CH CH 2 SH H 2 O C CH 2 H 2 S vázaný dehydroalanin (dehydroprotein) lysin CH CH 2 NH (CH 2 ) 4 CH lysinoalanin