Proteinas en los alimentos

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Proteina de caseina

La proteina de caseina es una fosfoproteína que se encuentra en la leche y en algunos de sus productos derivados fermentados, tanto como el yogurt y el queso. La proteina de caseina es un conjunto compuesto por diversas proteínas por lo que es difícil fijar una definición.

No obstante, gran parte de las proteínas que encontramos en lo que se denomina caseína posee un atributo común: precipitan cuando se acidifica la leche a pH 4,6. Debido a esto, a la caseína también se le suele calificar como proteína insoluble de la leche. A disimilitud de gran cantidad de proteínas, hasta la de la leche, la proteina de caseina no precipita por el acto de calor. En cambio lo hace por acción de una enzima proteasa que se encuentra situada en el estómago de los mamíferos denominada renina e integra un precipitado llamado paracaseína.

Cuando la precipitación se efectúa debido a la intervención de acido, se la denomina caseína ácida. Si se emplea la enzima tripsina, la proteina de caseina se hidroliza a una molécula fosfatada denominada peptona. Aparte de utilizarse exclusivamente en la fabricación de productos alimenticios la proteina de caseina se emplea en la fabricación de productos no alimenticios como: pegamentos y pinturas, cubiertas protectoras, plásticos. El contenido proteico y caseico de la leche varia según la especie: proteína, porcentaje del total lácteo, humana 1,3-1,5, caprina 3,1-4,0, ovina 5,4-6,0, bovina 3,2-3,5,

proteina-caseinaAsí también como en el porcentaje de la proteína varia en la proteína de caseína: humana 44,9, caprina 81,3, ovina 84,8 bovina 82,5. Se concluyo que la leche de la especie humana no sólo contiene menos proporción de proteínas, sino que también, contiene menos cantidad de caseínas que las demás especies analizadas. Aunque las proteínas que se designan caseínas son específicas de cada especie, se encasillan en los siguientes amplios grupos de acuerdo con su movilidad electroforética: αs1-caseína, αs2-caseína, β-caseína y κ-caseína. En esta última mencionada es de muy importante interés en la industria quesera, ya que su hidrólisis enzimática por la enzima quimosina denominada cuajo crea a base de esto una nueva proteína, encasillada como: para-κ-caseína. Debido a que esta última mencionada reacciona con el calcio y se produce el denominado para-caseinato de calcio. En el transcurso de maduración del queso, y a partir de la para-κ-caseína, se genera unos macro-péptidos llamados γ-caseínas, responsables de las características reológicas y organolépticas de los quesos. En la elaboración de los quesos tienen lugar ambos tipos de precipitaciones, la para-caseína y la llama caseína ácida. Si se utiliza la enzima tripsina, la proteína de caseina se hidroliza a una molécula fosfatada denominado peptona.

Cómo interactúan las proteinas de caseina

La secuencia amino- acídica de la proteina de caseina tiene un número poco usual de residuos del aminoácido prolina, como resultante de esto, las caseínas son relativamente poco solubles en agua (hidro-fóbicas) y no tienen una estructura secundaria o terciaria bien delimitadas. En la leche, las podemos encontrar, como suspensión de partículas que se parecen a las micelas de surfactantes, estas son pequeñas esferas hidro-fílicas en el exterior e hidro-fóbicas en el interior. Las micelas de la proteina de caseina normalizan por los iones de calcio e interacciones hidro-fóbicas. Otro dato relevante, que se utiliza para poder apartar las caseínas de las demás proteínas lácteas durante se realiza la precipitación, es que su punto isoeléctrico promedio es de 4,6. A este pH, las caseínas se encuentra en su punto de poca solubilidad ya que a la disminución de las repulsiones intermoleculares, coagulan (precipitan).

proteina-caseina-lacteosLas caseínas interaccionan entre ellas originando una separación coloidal que esta formada por partículas llamadas micelas con un diámetro que en ocasiones es diferente entre 60 a 450nm teniendo por resultado un promedio de 130nm. Por más que existe una copiosa literatura científica que trata sobre la posible estructura de una micela, no hay un acuerdo establecido sobre el tema. Se ha puesto en tela de discusión por una gran cantidad de científicos, diferentes modelos fisicoquímicos de organización de las micelas, en los que estas se hallan a su vez constituidas por subunidades.

En estos modelos anteriormente nombrados se tiene en cuenta que las submicelas se enlazan entre sí gracias a los iones de calcio. Hay que denotar la participación de la κ-caseína para poder estabilizar las micelas, principalmente contra la precipitación de las otras fracciones proteínicas por la acción del calcio o de los enzimas. En todos estos se establece que las unidades hidrófobas entre las moléculas de proteínas aseguran la estabilidad de la micela. En la alimentación especializada, las proteinas de caseina se utiliza para la preparación de suplementos médicos y concentrados proteicos dirigidos a la alimentación de los deportistas, especialmente después de su preparación.

También, se ha podido observar que la digestión de las proteinas de caseinas es más lenta que la de las lacto-proteínas solubles (seroproteínas) y, debido a esto, es la más propicia para reparar el anabolismo de los aminoácidos en el período que le sigue a una comida. También, otros usos tecnológicos son la clarificación de vinos o como ingrediente en preparados de biología molecular y microbiología.

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