Bài giảng ứng dung của protein và công nghệ amino acid

Ứ NG DUNG
̣ CUẢ
PROTEIN
VÀ
CÔNG NGH Ệ AMINO
ACID



I.CẤU TRÚC CỦA PROTEIN


II. PHÂN LOẠI PROTEIN
Dựa vào hình dạng phân tử, chia 2 loại:
• Protein hình hạt
VD: albumin, globulin, histone,
glycoprotein, lipoprotein, Hemoglobin…
• Protein hình sợi
VD: keratin, collagen,….


Cấu trúc Hemoglobin

Albumin, globulin
có nhiều trong trứng


Collagen:
cấu trúc dây cáp xoắn
3

Keratin: Có trong tóc,
râu, móng…


II.TÍNH CHẤT CỦA PROTEIN
• Tính tan
• Tính lưỡng tính
• Tính chất dung dịch keo
• Sự biến tính( kết tủa không thuận nghịch)


III.CHỨC NĂNG CỦA PROTEIN
1. Chức năng sinh học:


• Hemoglobin

• Actinin

• Tubulin


• Insulin

• Glucagon

• Collagen


2. Chức năng dinh dưỡng của protein

Là hợp phần chủ yếu, quyết định
toàn bộ các đặc trưng của khẩu
phần thức ăn

Cung cấp các nguồn nguyên liệu
cho sự tạo máu, bạch huyết,
hormone, enzym, kháng thể…


- Cần thiết cho chuyển hóa bình thường các chất dinh

dưỡng khác, đặc biệt là vitamin và chất khoáng.

Thiếu protein trong chế độ ăn hàng ngày sẽ dẫn
đến nhiều biểu hiện xấu cho sức khoẻ như suy
dinh dưỡng, sút cân mau, chậm lớn ở trẻ em,
giảm khả năng miễn dịch và ảnh hưởng xấu đến
hoạt động bình thường của các cơ quan như gan,
tuyến nội tiết và hệ thần kinh v.v...


IV. CÁC BỆNH DO PROTEIN GÂY RA

1. Bệnh Alzheimer (AD):
Phát sinh do sự tụ lại của các nút thắt protein liên quan
mật thiết với nhau. Định hình nên các khối u ,trở nên cực
kỳ nguy hiểm đối với các nơ-ron thần kinh
=>gây ra cái chết cho các tế bào não liên quan đến căn
bệnh Alzheimer ,mất khả năng tái tạo các tế bào thần kinh

3 .Bệnh ung thư và protein 53:
Protein 53 là bộ phận tiêu diệt các khối u. Khi
protein 53 hỏng và xoắn lại không chính xác
=> gene mang thông tin di truyền về nhiểm sắc
thể bị hỏng sẽ tiếp tục phát triển ngoài tầm kiểm
soát và lúc đó, chúng ta có thể bị ung thư


4. Hội chứng bệnh xương thủy tinh
Là sự xoắn lại và việc xoắn lại không chính xác
của protein Collagen dẫn đến 1 căn bệnh hiểm
nghèo gọi là xương thủy tinh


5. Bệnh Parkinson (PD)
Sự xoắn lại hoặc xoắn lại không chính xác
của Alpha-synuclein có vẻ liên quan mật thiết
đến bệnh Parkinson.


V. Ứng dụng của protein
1.Ứng dụng trong y dược:
Hiện nay người ta có thể sản xuất các thuốc
men quý hiếm từ protein như các hormon sinh
trưởng, hormon chống tiểu đường là insulin,
các globulin miễn dịch, các yếu tố đông máu,
các kích thích tố sinh trưởng hồng cầu, các
kháng thể đơn dòng, các loại vaccine v.v...bằng
con đường công nghệ gene có thể vừa tạo ra

sản phẩm tự nhiên, vừa hạ giá thành, lại có thể
tạo ra một lượng lớn nhanh chóng



2.Ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm
2.1. Dựa vào khả năng tạo gelcủa protein:
• Sản xuất bánh mỳ, fomat, giò lụa, giò cá…
những sản phẩm có kết cấu bộ khung từ gel.
• Cơ sở:
-Các phân tử protein bị biến tính tập hợp lại thành
một mạng lưới không gian có trật tự gọi là gel
-Các mạch polypeptide duỗi ra tiếp xúc với nhau
tạo nên các nút vào mạng lưới không gian vô
định hình, rắn, trong đó chứa đầy nước.
-Các liên kết tạo nên các nút mạng lưới: liên kết kị
nước, liên kết hidro, liên kết tĩnh điện, liên kết
disulfua



2.2. Dựa vào khả năng nhũ tương hóa của protein
• Nhũ tương là hệ phân tán của 2 chất lỏng
không trộn lẫn nhau được, là hệ không bền
nhiệt động.
• Nhũ tương thực phẩm là kiểu dầu trong nước
hoặc nước trong dầu, có chứa các bọt khí hoặc
chất rắn.
• Tạo độ dày, độ nhớt, đàn hồi, độ cứng cho các
sản phẩm nhũ tương: sữa, bơ, fomat, xúc

xích….



2.3. Dựa vào khả năng tạo bọt của protein
• Những bọt thực phẩm: kem ướp lạnh, bọt
bia, bánh mỳ…
• Cơ sở:
- Bọt thực phẩm là hệ phân tán của các bóng
bọt trong 1 pha liên tục là chất lỏng hoặc
chất nửa rắn có chứa 1 chất hoạt động bề
mặt hòa tan.
- Khi protein được hấp thụ vào bề mặt liên
pha sẽ tạo ra 1 màng mỏng bao quanh
bóng bọt đàn hồi và không thấm khí nên
bảo vệ được bóng bọt.



2.4. Dựa vào khả năng cố định mùi .
• Protein có thể cố định được
các chất có mùi khác nhau.
• Các hợp chất bay hơi có
cực như rượu được đính vào
protein bằng liên kết hidro.
Các hợp chất bay hơi có khối
lượng phân tử thấp lại cố
định vào các gốc amino acid
qua tương tác kị nước.
• Sản xuất rượu, nước giải

khát, nước hoa quả…