از اتصال چند آمینو اسید با یکدیگر زنجیره بزرگی تشکیل می شود که به این زنجیره بزرگ پروتئین می گویند. آمینو اسید ها شامل، کربن، هیدروژن، اکسیژن و نیتروژن هستند. بعضی از آمینو اسید ها شامل عناصر دیگری مانند گوگرد هستند، پروتئین ها عناصری حیاتی برای زندگی است.
نقش آن ها در بدن حیوانات به ساختارهای حمایت کننده و محافظ مانند غضروف، پوست، ناخن، مو و عضله کمک می کنند. پروتئین ها جزء اصلی آنزیم ها، آنتی بادی ها، هورمون های بسیاری هستند و مایعات بدن مانند خون، شیر و سفید تخم مرغ از آمینو اسید ها استفاده می شود.
ساختار شیمیایی آمینو اسیدها
آمینو اسید دارای گروه آمینه NH2، گروه کربوکسیلیک COOH که به یک اتم کربن یکسان متصل شده اند. این گروه های شیمیایی فعال هستند و می توانند با اسید ها، بازها و گروه بطرگی از واکنشگر ها واکنش و ترکیب شوند.
گروه آمینه و گروه کربوکسیل هردو باز و اسید هستند، و یک آمین از گروه امینو اسید ها به راحتی با گروه کربوکسیل گروه دیگری ترکیب می شود. در نتیجه این عمل منجر به حذف یک مولکول آب و تشکیل پیوند پپتیدی می شود.
در این موقعیت هنگامی که دو آمینو اسید با یکدیگر واکنش کنند، دی پپتید تشکیل می شود که با پپتید مرکزی پیوند برقرار می کند. آمینو اسید و کربوکسیل های باقی مانده می توانند به طور مشابه با یکدیگر واکنش داده و پلی پپتید های دیگری تشکیل دهند. این زنجیره های مختلف که بر روی آمینو اسید ها تشکیل می شوند می توانند با بسیاری از مواد دیگر واکنش دهند و مواد غذایی دیگری را تشکیل دهند.
انواع آمینو اسید های ضروری بدن
20 آمینو اسید مختلف داریم و تعداد کمی از آن ها میتوانند در بافت های بدن انسان، پروتئین های خون، هورمون ها و آنزیم ها وجود داشته باشند. یک سری از آمینو اسیدها را بدن نمیتواند خودش تولید کند و باید از طریق رژیم غذایی مناسب این آمنیو اسیدهای ضروری بدن را تامین کرد.
اسید آمینه های باقیمانده نیز برای سلامتی ضروری هستند، اما می توانند توسط انسان ها از سایر اسیدهای آمینه و ترکیبات نیتروژنی تولید شوند و در نتیجه غیرضروری هستند.
- اسیدهای آمینه ضروری مانند لوسین، ایولولین، لیزین، متیونین، فنیل آلانین، ترئونین، تریپتوفان و والین هستند از این آمینو اسیدها، هیستیدین به گوشت اضافه می شود و برای رشد کودکان موثر است.
- امینو اسیدهای غیرضروری عبارتند از: آلانین، آرگانین، آسپارتیک اسید، سیستین، گلوتامیک اسید، گلایسین، هیدروکسی پرولین، پرولین، سرین و تیروزین…
پیچیدگی پلیمرزاسیون آمینو اسید به منظور زنجیره پروتئینی، در پروتئین هموگلوبین انسان نشان داده شده است. پروتئین ها تنوع های زیادی دارند که این تنوع و تفاوت ها از تفاوت در توالی اسیدهای آمینه درون زنجیره ای و یا از تفاوت شکل های زنجیره ای ایجاد می شود.
تفاوت های زنجیره ای شامل تفاوت در راست زنجیر بودن یا پیچ خوردگی زنجیر ها است، این تفاوت ها عمدتا مسئول تفاوت در طعم و بافت عضله مرغ، عضله های گوشتی و شیر گاو است.
زنجیره های پروتئینی می توانند به صورت موازی به یکدیگر پیچیده شوند مانند رشته طناب، مو… و یا به طور تصادفی به یکدیگر پیچیده شوند.
بنابراین پروتئین هایی که از غذاهای مختلف مانند تخم مرغ، شیر و گوشت گرفته می شود ممکن است در هنگام تجزیه شدن عناصر C ،H ،O ،N داشته باشند که در همه این مواد غذایی مشترک است اما به دلیل ساختارهای متفاوت ویژگی های متفاوتی را نیز به غذاها داده اند. علاوه بر این، پیکربندی پیچیده و ظریف یک پروتئین می تواند نه تنها به وسیله عوامل شیمیایی بلکه به صورت فیزیکی به آسانی تغییر کند.
پروتئین های محلول می توانند به صورت ژل یا رسوب منتقل بشوند.
این اتفاق در سفیده تخم مرغ هنگامی که تخم مرغ حرارت میبیند باعث سفت شدن سفیده تخم مرغ می شود هنگامی که پیکربندی مولکولی یا ساختار فضایی یک پروتئین تغییر کند، می گویند پروتئین لخته شده است برای ایجاد پروتئین لخته شده می توان آن را حرارت داد، از موادشیمیایی مانند اسید و باز استفاده کرد. مانند وقتی که تخم مرغ حرارت میبیند سفیده آن بجای مایع سفید رنگ، به جامدی سفید رنگ تبدیل می شود.
تغییر پروتئین در غذا به آسانی اتفاق می افتد هنگامی که گوشت را گرم می کنیم زنجیره های پروتئینی موجود در گوشت سست می شوند و گوشت در هنگام پخت ملایم می شود.
هنگامی که شیر را حرارت دهیم یا به آن ماده ای اسیدی اضافه کنیم شیر حالتی رسوب مانند و پنیری شکل می شود. امروزه پروتئین های حیوانی، سبزی و میکروبی استخراج، اصلاح و در صنایع مختلف تولید می شوند. علاوه بر ارزش تغذیه ای آنها، برای ویژگی های کاربردی خاصی از جمله پراکندگی، حلالیت، جذب آب، ویسکوزیته، انسجام، کشش، امولسیون، فوم ساز، پایداری فوم و تشکیل فیبر، انتخاب می شوند.
