Proteínas

Espectrofotometría:
Fraccionamiento de las proteínas de la leche por pI y precipitación Salina

Freddy Fonseca García1. Natalia González Piñeres1.
1. Universidad Industrial de Santander, Facultad de Ciencias, Escuela de Biología, Laboratorio de Biomoléculas, Grupo A1, freddiefoncck@hotmail.com; nagonpi_312@hotmail.com.

Resumen
Para la práctica se llevaron a cabo dos procedimientosprincipales que consistieron en la determinación de la concentración de las proteínas de la leche y el fraccionamiento de las mismas a través de la utilización del PH. Lo anterior fue utilizado para el análisis de la solubilidad de proteínas insolubles en solución acuosa y la separación de proteínas hidrosolubles en las mismas condiciones utilizando precipitación salina. Esto, mediante lamanipulación de instrumentos como el espectrofotómetro y la centrífuga a través del uso de reactivos como la leche entera no procesada y el reactivo de Biuret.
Introducción

Se han consultado algunos referentes teóricos que fueron de gran utilidad durante el desarrollo de la práctica. En primer lugar, se tiene que la caseína (del latín caseus, "queso") es una fosfoproteína (un tipo de heteroproteína)presente en la leche y en algunos de sus derivados (productos fermentados como el yogurt o el queso). En la leche, se encuentra en la fase soluble asociada al calcio (fosfato de calcio) en un complejo que se ha denominado caseinógeno. La leche de la especie humana no sólo contiene menor proporción de proteínas, sino que además, contiene menos cantidad de caseínas que de las especies bovina, ovina ycaprina.
A diferencia de muchas otras proteínas, incluso del queso, las caseínas no precipitan por acción del calor. Por el contrario, precipita por la acción de una enzima proteasa presente en el estómago de los mamíferos llamada renina y forma un precipitado denominado paracaseína. Si la precipitación se realiza por la acción de ácidos, se le llama caseína ácida. En la elaboración de los quesostienen lugar ambos tipos de precipitaciones.
Cuando se emplea la enzima tripsina, la caseína se hidroliza a una molécula fosfatada llamado pepto. Las características de las caseínas de la leche de vaca se resumen en la tabla 1. La secuencia aminoacídica de la caseína contiene un número inusual de residuos del aminoácido prolina: entre 10 en la αs2-caseína y 35 en la β-caseína. Como resultado, lascaseínas son relativamente hidrofóbicas (poco soluble en agua) y carecen de estructura secundaria o terciaria bien definidas. En la leche se encuentra como suspensión de partículas que asemeja a las micelas de surfactantes (pequeñas esferas hidrofílicas en el exterior e hidrófobicas en el interior). Estas micelas de caseína se estabilizan por iones de calcio e interacciones hidrofóbicas.
Otrodato interesante, utilizado para separar las caseínas del resto de las proteínas lácteas mediante su precipitación, es que su punto isoeléctrico (pI) promedio es de 4,6. A este pH, las caseínas se encuentra en su punto de menor solubilidad debido a la reducción de las repulsiones intermoleculares, por lo que precipitan (vulgarmente se dice que coagulan). Ahora bien, el pI es diferente para cada unade las fracciones caseínicas, ya que varía entre el 4,44-4.97 para la αs1-caseína y el 5,3-5,8 en la variante genética B de la κ-caseína.
En cuanto a sus aplicaciones, es preciso mencionar que, Además de usarse directamente en la elaboración de productos alimentarios (derivados lácteos y cárnicos, panes y productos de repostería, entre otros.), la caseína se utiliza en la elaboración de productosno alimentarios: pegamentos y pinturas, cubiertas protectoras, plásticos.
Otros usos tecnológicos son la clarificación de vinos o como ingrediente en preparados de biología molecular y microbiología (medios enriquecidos para el cultivo microbiano).
En la alimentación especial, la caseína sirve para la elaboración de preparados médicos y concentrados proteicos destinados a la alimentación de...