![Page 1: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/1.jpg)
PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS
PROTEÍNAS
![Page 2: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/2.jpg)
¿Que es una Propiedad Funcional?
Propiedades físicas y químicas
– que derivan del comportamiento de proteínas en sistemas alimenticios
– durante procesado, almacenamiento, preparación y consumo.
Cualquier propiedad fisicoquímica de los biopolímeros que afecta y modifica las características de los alimentos contribuyendo a su calidad final.
![Page 3: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/3.jpg)
![Page 4: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/4.jpg)
Clasificación
a) Propiedades de hidratación
b) Propiedades relacionadas con las interacciones proteína-proteína.
c) Propiedades de superficie
![Page 5: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/5.jpg)
Funciones de las proteínas • Solubilidad
• Viscosidad
• Fijación Retención de agua
• Gelificación
• Cohesión-adhesión
• Elasticidad
• Formación de Emulsiones
• Formación de Espumas
• Fijación de grasa y sabores
![Page 6: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/6.jpg)
Principales propiedades funcionales (Clasificación empírica)
Hidrodinámicas:
Dependen del tamaño, forma y flexibilidad de las moléculas.
• Viscosidad (espesamiento)
• Gelificación
• Texturización
Químicas y topográficas:
Relacionadas a la superficie de las proteínas.
• Humectabilidad
• Dispersibilidad
• Solubilidad
• Propiedades espumantes
• Propiedades emulsificantes
![Page 7: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/7.jpg)
Factores extrínsecos que afectan las
Propiedades Funcionales • pH
• Fuerza iónica
• Temperatura
• Actividad acuosa
• Constante dieléctrica
![Page 8: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/8.jpg)
Factores intrínsecos que afectan las
Propiedades Funcionales
• Relación y disposición de los aminoácidos
• Conformación
• Hidrofobicidad
• Ionización
• Carga eléctrica
• Peso molecular
• Forma
![Page 9: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/9.jpg)
Propiedades fisicoquímicas que gobiernan la funcionalidad de las proteínas
• Tamaño • Forma • Composición • Secuencia de aminoácidos • Carga neta • Capacidad de interacción con otros
componentes
• Grado de flexibilidad-rigidez • Distribución de cargas • Hidrofobicidad • Estructura secundaria, terciaria y
cuaternaria
![Page 10: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/10.jpg)
Hidratación de proteínas • Se mide en: g agua/g proteína
• Relacionada con la composición de aminoácidos
• La Capacidad de Hidratación se mide con la fórmula:
a = fC + 0.4 fP + 0.2fN
donde:
a = g agua / g proteína
fC , fP , fN = fracciones de residuos de aminoácidos cargados, polares y no polares.
![Page 11: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/11.jpg)
Hidratación de una proteína (Secuencia)
• Solvatación de grupos iónicos afines al agua.
• Solvatación de grupos no-polares y polares.
• Formación de monocapas.
• Formación de puentes entre agua asociada a proteínas y el resto del agua.
• Aumento de la aw.
![Page 12: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/12.jpg)
Interacciones agua-proteína Ion-dipolo • Unión a grupos cargados.
Dipolo-dipolo • Grupos peptídicos del
esqueleto. • Grupos amida de Asn y Gln. • Grupos OH.
Dipolo inducido-dipolo
• Restos no polares
![Page 13: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/13.jpg)
Propiedades dependientes de interacciones agua-proteína
• Dispersabilidad
• Gelificación
• Coagulación
• Emulsión
• Formación de espuma
• Viscosidad
• Hinchamiento
• Humectabilidad
• Capacidad de retención de agua (CRA).
![Page 14: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/14.jpg)
Fijación de agua
• Aumenta a bajas [ sales ].
• Disminuye a altas temperaturas.
Aplicaciones
• Jugosidad y blandura de carnes picadas
• Textura de productos panaderos
• Geles alimenticios.
![Page 15: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/15.jpg)
Factores que afectan la fijación de agua
• pH
• Sales
• Fuerza iónica
• Temperatura
• Conformación proteica
• Máxima CRA a pH 9
• Restos lisilo reducen CRA
P1 (CH2)2-C-NH2
O
+ NH2-(CH2)2 P2Transglutaminasa
P1 (CH2)2-C-NH-(CH2)2
O
P2
Restos glutamina Restos lisilo +
NH3
![Page 16: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/16.jpg)
Solubilidad
Manifestación termodinámica del equilibrio entre interacciones del tipo:
– proteína-proteína. – proteína-disolvente.
Factores • Fuerza iónica • pH • Temperatura • Solventes orgánicos.
![Page 17: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/17.jpg)
Efectos de la solubilidad
Interacciones iónicas
• Aumenta interacciones proteína-agua
• Aumentan solubilidad
Interacciones hidrofóbicas
• Disminuyen solubilidad
• Aumentan interacciones proteína-proteína
![Page 18: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/18.jpg)
Clasificación de proteínas en base a su
solubilidad • Albúminas Solubles en agua a pH = 6
• Globulinas Solubles en soluciones salinas a pH = 7
• Glutelinas Solubles en
– soluciones ácidas a pH = 2 y – alcalinas a pH= 12
• Prolaminas Solubles en EtOH al 70%
![Page 19: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/19.jpg)
Propiedades interfaciales • Relacionadas con anfifilia de proteínas.
• Adaptabilidad a cambios del entorno.
• Diferencia con tensoactivos:
Las proteínas forman una película viscoelástica en la interfase que confieren resistencia al almacenamiento y manipulación.
![Page 20: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/20.jpg)
Formación de Emulsiones • La emulsión es un sistema de dos fases que consta
de dos líquidos parcialmente miscibles, uno de los cuales es dispersado en el otro en forma de glóbulos.
![Page 21: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/21.jpg)
Métodos de determinación de Propiedades emulgentes
• Índice de actividad emulgente • Microscopía electrónica • Dispersión de luz • Contador Coulter. • Carga proteica: por centrifugación.
![Page 22: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/22.jpg)
Capacidad emulgente
• Volumen (mL) de aceite que
puede ser emulsionado por gramo de proteína antes de invertir la fase o/w o w/o.
• Estabilidad de la emulsión.
Factores que afectan la capacidad emulgente
• Intrínsecos: pH, temperatura,
fuerza iónica, tensoactivos, azúcares, tipo de proteínas, PF de la fase grasa usada.
• Extrínsecos: Equipo, energía y tiempo, velocidad de cizalla.
![Page 23: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/23.jpg)
Propiedades espumantes
• Las espumas están formadas por una fase continua acuosa y una fase dispersa gaseosa (aire).
Factores que afectan la propiedad espumante • pH
• Concentración de sales
• Azúcares
• Lípidos
• Concentración proteica
• Tensión interfacial
• Energía libre interfacial
![Page 24: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/24.jpg)
• La textura y sensación bucal de estos alimentos derivan de: – Finas burbujas de aire dispersas
– Permiten formación de espuma (estabilizada por las proteínas)
![Page 25: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/25.jpg)
Viscosidad y Gelificación Gelificación
• Gel: Fase intermedia entre un sólido y un liquido.
• Gelificación de una proteína: transformación del estado “sol” al estado “gel”.
Viscosidad
• Resistencia al flujo al someter una disolución a la acción de una fuerza de cizalla (F/A) que depende directamente de la velocidad de deformación.
![Page 26: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/26.jpg)
Propiedades nutricionales
Calidad proteica • Composición de
aminoácidos esenciales y digestibilidad.
Digestibilidad • Proporción de N del
mismo que es absorbida tras su ingestión. Ésta puede afectar la calidad proteica.
![Page 27: PROPIEDADES FUNCIONALES DE LAS PROTEÍNASdepa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/Proteinas-3-Propiedades...Capacidad emulgente • Volumen (mL) de aceite que puede ser emulsionado por gramo](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022020315/5acab06b7f8b9a7d548e0b62/html5/thumbnails/27.jpg)
Factores que afectan la digestibilidad
• Conformación proteica Proteínas nativas son menos desnaturalizadas que las
parcialmente desnaturalizadas.
• Factores antinutricionales Algunos, dificultan la hidrólisis.
• Unión a otros componentes Reducen la velocidad de hidrólisis.
• Procesado Debido a alteraciones químicas.