Proteine

alimentare (partea a-III-a)

S.L. Dr. Ioana Lacatusu

Curs 5

Cuprins

Proteine de natura vegetala

Aspecte generale

Proteine din grau

Proteine din porumb

Proteine din orez

Derivate proteice din soia

Cereale Plante leguminoase Legume

Surse de proteine vegetale

Aspecte generale

Spanac

in conserva contine ~ 6g proteine

spanac crud (3 g proteine si mai mult fier)

Sparanghel

1 portie de sparanghel proaspat furnizeaza ~ 3g proteine.

Anghinare

1 anghinare medie cruda ofera ~ 4g proteine (gatita 3,5 g).

sursa excelenta de vitamine si minerale (ex: potasiu, magneziu, calciu si fibre)

Varza de Bruxel

1 portie de varza de Bruxel ofera ~ 2g proteine.

Cartofi

1 portie de cartofi rosii contine ~ 7g proteine.

Rosii deshidratate

1 cana de rosii uscate are ~ 8g proteine.

Broccoli

1 cana de broccoli crud furnizeaza ~ 4g proteine (fiert ofera ~2 g de proteine).

Migdale

1 mn de migdale conine ntre 6-8 g proteine.

Linte, naut si fasole

1 can de linte conine ~ 18 g proteine (aproape aceeai cantitate pe care o conine 100 de grame de carne);

1 can de fasole (neagra sau alba) sau nut furnizeaza ~ 15 g proteine.

Surse de proteine vegetale

1 can de fasole verde furnizeaza ~ 13 g proteine. 1 can de spanac gtit conine ~ 7 g proteine. 1 can de mazre contine ~ 9 g proteine.

Aspecte generale

Spanac, fasole verde si mazare

Quionoa

Quinoa = una dintre cele mai bune surse vegetale de proteine (n compoziia acestuia sunt inclui toi cei 9 AA eseniali care sunt cruciali pentru organism).

1 can de quinoa gtit (~200g) conine ~ 8g proteine.

Surse de proteine vegetale

Aspecte generale

Tempeh

Produs obinut din boabe de soia (similara cu tofu);

1 lingura din aceast produs pe baza de soia conine ~ 15 g proteine

Prolamine

Cele mai timpurii proteine studiate, fiind considerate specifice seminelor din cereale i din alte vegetale.

Au primit denumiri diferite n cereale: Gliadina din grau, Avenina din ovz, Zeina din porumb, Secalina din secar, Hordeina din orz.

Prolamine

Sunt insolubile in apa, dar solubile in amestecuri alcool:apa (datorita continutului

ridicat in Pro si Gln).

Exemplu: Gliadina = Prolamina din grau contine

14g Prolina si 46g Acid glutamic (in 100 g de

proteina); majoritatea acidului glutamic este in

forma de Glutamina.

Surse de proteine vegetale

Aspecte generale

FAINA DE GRAU

Proteinele din grau contin 4 proteine de baz (cu solubilitate diferita):

A. Albumine si Globuline*

B. Gliadine si Glutenine (Gluten)

Proteine din grau

Fina de gru conine 10-14% proteine, din care: Proteinele glutenice (insolubile) reprezinta min. 80% din totalul

proteinelor existente in faina de grau.

Albuminele i globulinele reprezinta ~15-25% din totalul proteinelor.

Contin o proportie semnificativa de proteine fiziologic active (Enzime).

Nutritional, au un raport foarte bun de AA. Prezinta un continut relativ ridicat n Lys, Trp si Met.

*Albuminele = solubile n apa si coagulabile la nclzire; Globulinele = solubile n soluii saline (neutre).

A. Albumine si Globuline*

Lys Trp Met

Gluten. Obtinere

Splarea aluatului obtinut din fina de gru cu ap (in tehnologia clasic), cu scopul ndeprtrii amidonului i a proteinelor solubile.

Gluten

aspect de masa cauciucoasa, culoare alb-glbuie, semi-transparent (in stare uscat), miros specific de substan azotat.

Compoziia chimic a glutenului uscat:

75-80% proteine (gliadina i glutenina)

4-6% Amidon,

0,5-1,5% Lipide,

5-8% Umiditate,

0,8-1,2% Cenu.

Proteine din grau

FAINA DE GRAU

Proteine de stocare din endospermul de gru. Bogate n Asparagin, Glutamin, Arginin i Prolin.

Continut foarte sczut n AA nutriionali (Lys, Trp si Met).

Exist o diferen important ntre structura Gliadinelor i Gluteninelor. Gliadina:

Proteina monocatenara ce contine numeroase punti intramoleculare disulfurice.

Are un continut mare de Cys Formeaz lanuri Sunt solubile n soluie 70% alcoolic

Glutenina: Proteina multimera ce prezinta punti disulfurice att inter- cat i

intramoleculare (puntile S S- se regasesc si intre catenele monomerilor). Formeaz foi sunt insolubile n soluie 70% alcoolic.

Proteine din grau

B. Gliadine si Glutenine

Asn Gln Arg Pro

FAINA DE GRAU

Secvenele de AA din structura Glutenului prezint un grad ridicat de repetitivitate.

Exemplu: a-Gliadina cuprinde n cadrul primilor 95 AA secvena:

-P-QP-Q-P-PF-P-P-O-O-P-Y-

unde: P = Pro (Prolina)

Q = Gln (Glutamina)

F = Phe (Fenilalanina)

Y = Tyr (Tirosina)

Proteine din grau

Gluten. Caracteristici structurale

FAINA DE GRAU

*Calitatea fainei depinde de continutul in proteine. Faina care are un continut mai mare de

Gliadine este mai buna.

Prin hidroliza fracionat se obin cele dou componenete: Gliadine i Gluteine*.

Proprietile elastice sunt datorate prezentei unei proteine asemntoare structural cu b Elastina prezint lanuri de AA ntr-un aranjament cu un numr mare de spirale, unite prin puni disulfitice (intra- i intermoleculare) de tip Cys-Cys.

Gluten. Proprietati

Proteine din grau

Glutenul din gru (in special Gliadinele) are anumite proprieti specifice (datorate compozitiei in AA i structurii sale), esentiale pentru a conferii painii abilitatea de a creste in timpul coacerii proprietati vsco-elastice.

*La hidroliza Gliadinelor si Gluteninelor se pot obtine peptide care genereaza alergii alimentare.

Gluten devitalizat

Obinut prin uscarea glutenului umed la

temperaturi mai ridicate.

Este caracterizat de:

capacitate de hidratare mare;

bune proprietati elastice si de coeziune.

Este utilizat frecvent pentru prorpiettile funcionale in produse de tipul: pine si paste.

Gluten. Aplicabilitate in

industria alimentara

Gluten vitalizat

Obinut prin uscarea Glutenului umed la temp.sczute (n instalaii de uscare sub vid).

Are o solubilitate mic n ap (la pH ~ 4,7).

Este utilizat pentru mbogirea n proteine a pinii i pastelor destinate:

alimentaiei n perioade de cretere, convalescen, graviditate, lactaie;

alimentaiei pentru diabetici i obezi.

Proteine din grau

1. Proprieti vsco-elastice (necesare la consistenta aluatului).

2. Capacitatea de a forma filme (cnd masa vscozo-elastic este malaxat pentru un timp mai ndelungat):

Se obtin reele de fibre i micelii coloidale (rol n reinerea de apa i de gaze).

Rol important in determinarea volumului i structurii pinii.

3. Capacitatea de a forma gel, sub aciunea cldurii:

la temp. > 85oC masa de gluten hidratat coaguleaz ireversibil (fr pierderea structurii sale ordonate), cu

obinerea unui gel moale dar ferm.

Gelul format poate ingloba i lega diferite particule (ex: reinerea umidittii i a gazelor).

Gluten. Aplicabilitate in

industria alimentara

n panificaie Glutenul intervine prin proprietile sale.

!!!! Capacitatea de a absorbi

i reine apa = importanta pentru obinerea de produse cu miez moale si cu termen

mare de valabilitate.

Proteine din grau

Utilizarea glutenului n panificaie

Gluten. Aplicabilitate in

industria alimentara

Intensificarea aromei naturale a painii: Glutenul contribuie la aroma general a produsului, deci la creterea

acceptabilitii sale de ctre consumatori.

Imbuntete capacitatea de legare a apei i solubilitatea acestuia: prin introducerea Gutenului modificat chimic (prin r. de fosforilare i succinilare).

Imbunatatirea dispersarii glutenului n aluat: prin amestecarea Glutenului cu Monogliceride in etapa de uscare prin pulverizare.

Imbogirea pinii n proteine: La adaugarea a 6% Gluten uscat in procesul de fabricare a pinii din fin

obinuit se obine aa-numita pine glutenic (cu coninut de minim 16% proteine).

Pinea cu un coninut mare de proteine (22%) se obine din fin cu adaos de 20% Gluten.

Observatie: Prezenta puntilor numeroase din Glutenine determina obtinerea unor preparate de

panificatie mai dure.

Proteine din grau

Obinerea de paste de calitate superioar:

La fabricarea pastelor, adaosul de Gluten permite utilizarea unor finuri mai slabe, rezultatul fiind obinerea de produse cu pierderi mai mici de componente nutritive (la fierbere) i care prezint toleran mai mare la tratament termic excesiv.

Imbogiriea pastelor in proteine:

Prin adaugarea de Gluten n fina destinat pastelor.

Este accentuata daca se adaug fin de soia.

Utilizarea glutenului n panificaie

Gluten. Aplicabilitate in

industria alimentara

Proteine din grau

Obinerea de cereale pentru micul dejun si snacks-uri cu calitati nutriionale imbunatatite si cu proprieti texturale i arom mai bune:

Prin adaos de gluten.

In industria crnii

n industria crnii, Gutenul hidratat este important pentru capacitatea sa de a forma filme i de a gelifia (la temperatura).

Glutenul poate lega ntre ele bucile

de carne, pete, pasre.

Gluten. Aplicabilitate in

industria alimentara

Se mbuntete capacitatea de feliere, mai ales n cazul conservelor si a preparatelor din carne.

Exemplu: mezeluri proaspete i semiafumate.

Proteine din grau

FAINA DE PORUMB

Zeina (similar cu Glianidina)

Principala proteina de depozitare din porumb.

Reprezinta ~4550% din totalul proteinelor din porumb.

Proteina din clasa Prolaminelor. Are M mic, solubil n alcool.

Proteine din porumb

Conine proteine deficitare n Lys i Trp:

FAINA DE OREZ

Faina de orez conine 6-9% Proteine cu valoare nutriional mare, cu coninut ridicat de Lys.

1 ceasca de orez alba gatit contine ~4 g de proteine.

Proteine din orez

Orizeina

Principala proteina din orez. Proteina de stocare. Similar cu Glutelina (din fina de gru). Se gaseste sub form de corpi proteici

(insolubili) ncapsulai n tot endospermul de orez (rmn intaci la fierbere/gtire).

FAINA DE SOIA

Conine n cantitate mare proteine din clasa Globulinelor = Glicinine.

Se gasesc sub form de corpi proteici.

Conin toi AA eseniali i cantitti mari de Lys.

NU conine Gliadine i Gluteine.

Nu poate fi ncorporat n pine fr aditivi speciali.

Proprieti ale proteinelor din soia:

Solubilitate mare n ap sau soluii saline; Glicininele precipit prin creterea triei

ionice.

Derivate proteice

din soia

n funcie de coninutul n proteine:

A. Griuri i finuri (40-50%);

B. Concentrate (70%);

C. Izolate (90-95%).

Cele 3 categorii de derivate proteice difer ntre ele prin gradul de rafinare (compoziia chimic).

FAINA DE SOIA

Derivate proteice

din soia

Derivate proteice din soia

Trebuie avut an vedere:

compoziia lor chimic:

coninutul n lipide (finuri integrale, slab degresate, slab i puternic lecitinizate)

gradul lor de tratare termic.

A. Grisuri si fainuri

Se obin din finuri degresate prin ndeprtarea, in general a:

oligozaharidelor solubile (ex: zaharoz 6-8%, stachioz 4-5%, rafinoz 1-2%)

unei pri din substanele minerale.

B. Concentrate proteice

Utilizarile derivatelor proteice din soia in industria alimentara

Derivate proteice

din soia FAINA DE SOIA

Solubilitate

Gelatinizare

Capacitatea de emulsionare

Interaciunea Proteine Lipide

Propriettile de hidratare (ex: sorbia, capacitatea de

reinere a apei, umflarea, vscozitatea),

Pentru consumul uman se prepar extracte proteice de soia sub form de lapte de soia i precipitate sub form de tofu (prin coagularea laptelui de soia).

Pentru utilizarea derivatelor din soia trebuie sa se aiba n vedere proprietile funcionale ale acestora:

Derivate proteice

din soia

Sub forma de fina de soia

(degresat sau nedegresat).

La aluaturile cu coninut mare de grsimi (ex: cozonaci), adaosul de fin de soia conduce la:

- reinerea apei i grsimii,

- produse mai moi,

- durat de pstrare mai mare.

La fabricarea pastelor, adaosul de fin de soia integral conduce la:

- creterea capacitii de legare a apei,

- funcioneaz ca emulgator prin fosfatidele continute.

In industria panificaiei

Utilizarile derivatelor proteice din soia in industria alimentara

Derivatele proteice din soia i n special izolatele se folosesc pentru:

n industria laptelui

Derivate proteice

din soia

Obinerea de produse lactate simulate.

Creterea coninutului de substan uscat la iaurt .

In acest caz tria gelului format i creterea vscozitii sunt compatibile cu cele din produsul la care s-a adugat lapte praf degresat sau cazeinat de sodiu.

La fabricarea ngheatei, izolatele proteice din soia pot nlocui pn la 50% din substana uscat liber de Grsime i Glucide.

Utilizarile derivatelor proteice din soia in industria alimentara

In industria crnii

Derivate proteice

din soia

Derivatele proteice de tip concentrate si

izolate din soia se pot utiliza sub form:

Gel

Emulsie

Pulbere

Dispersie

Concentratele de soia se introduc in proportie de:

3,5% pentru alimente pe baza de carne cu structur omogen

3% n cazul alimentelor cu structur eterogen (ex: salamuri,

crnai etc).

Utilizarile derivatelor proteice din soia in industria alimentara