SÜTTEN POLİMER ELDESİ
POLİMERLER HAKKINDA GENEL BİLGİLER
Polimer , monomer denilen küçük moleküllerin birbirine
kovelent bağ il bağlanarak oluşturdukları büyük bir moleküldür.
Canlıların yaşam süresinde önemli rol oynayan pek çok organik
polimer olduğu gibi doğada da birçok inorganik polimer bulunur.
Laboratuvarlarda çeşitli yöntemler kullanılarak çok sayıda yapay
polimer üretilmiştir. Bu yapay polimerler bir çok sanayi ürünün
üretilmesinde kullanılmaktadır.
KAYNAĞINA GÖRE POLİMERLER
 Doğal Polimerler: Kauçuk, selüloz, proteinler.
 Yarı Sentetik Polimerler: Selüloz asetat, selüloz nitrat.
 Sentetik Polimer: Polietilen, polistren, polivinilklorür.
Proteinler
 Yunanca “proteios” kelimesinden türetilmiş ve
“en önemli” yada “en önde yer alırım”
manasındadır.
 Proteinler bir veya birden çok polipeptid
zincirden oluşmuş polimerlerdir .Canlıların
büyümeleri, üremeleri, kalıtım özelliklerinin bir
nesilden diğerine taşınması proteinler sayesinde
olur .Bunun yanında antikorlar ve hemoglende
protein yapısındadır.
Proteinler:
 Besinseller
 Enzimler
 Yapısal proteinler olarak önemlidirler.
Süt proteinlerinin önemi
Beslenme fizyolojisi açısından sütün önemli olmasının sebebi:
 Süt proteinleri; organizmanın gelişmesi, büyümesi ve kendi
kendini yenilemesi için gerekli en önemli yapı taşlardır.
 Süt proteinleri kimyasal bileşimi açısından, yaşam için son
derece gerekli organik bileşiklerdir.
 Süt proteinlerinin yapısında yaşam için vazgeçilmez ve
mutlaka dışarıdan alınması gerekli, yani vücut tarafından
sentezlenemeyen tüm elzem (esansiyel) amino asitler yer
alır.
 Hidroksiprolin hariç diğer 19 amino asit,
süt proteinlerinin bileşiminde mevcuttur.
 Proteinler, süt mamullerinin ya ana
maddesi veya bileşimlerinin en önemli
maddesi durumundadır. Örneğin; yoğurt,
koyulaştırılmış süt, süt tozu gibi süt
mamullerinin en önemli bileşeni
proteinlerdir.
 Bir süt proteini olan kazein, peynirin ana
maddesini oluşturur. Peynir üretiminde
randımanı doğrudan etkilediği için sürekli
olarak protein miktarı kontrol edilir.
Süt proteinlerinin kimyasal bileşimi
Diğer doğal organik maddeler gibi süt
proteinleri
de
karbon,
hidrojen
ve
karakteristik olarak azot içerirler. Bazı
proteinler bileşimlerinde fosfor ve kükürt de
bulundururlar. Bu maddeler içerisinde en az
değişken
olan
azot
miktarıdır.
Süt
proteinlerinden;
kazein
ve
serum
proteinlerinden laktalbuminin bileşimindeki
bu maddelerin % oranları verilmiştir.
Süt proteinlerinin farklı oranlarda ve farklı sayıda
amino asit içermesi aşağıda özetlenen sonuçları
doğurur:
1) Serum proteinleri kazeine oranla daha fazla
esansiyel amino asit içerirler.
2) Kazein diğer proteinlere oranla daha fazla
miktarda glutamik asit aspartik asit
içerdiğinden daha asidiktir.
3) Kazein yüksek oranda prolin içermekte olup,
bu durum az oranda α-heliks yapının
oluşmasına neden olur.
4) α-laktalbumin çok fazla miktarda triptofan
bulundurur.
İzoelektrik noktası
 Proteinlerin elektrik yükleri, protein
parçacıklarının bulunduğu sulu ortamdaki pH
değerine bağlı olarak değişir.
 Süt proteinleri, hem anyon ve hem de katyon
içerdikleri için, amfoter bir karakter
gösterirler.
 Alkali çözeltilerde negatif, asit çözeltilerde
pozitif yüke sahip olurlar.
 Taze sütün pH değeri 6.6-6.8 arasında olup, fazla
asidik bir reaksiyon göstermez.
İzoelektrik noktası
En az elektrik yükünün bulunduğu ,
Protein taneciklerinin en zayıf hidrat zarına sahip
oldukları,
Kolloidal protein parçacıklarının stabilitesinin en zayıf
olduğu,
Partiküller arası çarpışma (etkileşim) sonucu olan
gücün sıfır olduğu
Floklaşmaya karşı en fazla eğilimin olduğu bir pH
değeridir.
Süt proteinlerinin
denaturasyonu
Deneturasyon; proteinlerin orijinal yapılarında
meydana gelen bir değişme olup, tersiyer ve
sekonder yapılarda kopmalar sonucu yeni
fonksiyonel grupların serbest hale geçmesi
demektir. Deneturasyon sonunda peptid bağları
bozulmaz ve dolayısıyla primer yapıda bir
değişiklik meydana gelmez.
Deneturasyona neden olan etkenler
Fiziksel etkenler
Kimyasal etkenler
 Yüksek sıcaklık
 Alkol ve aseton gibi
 Basınç ve mekanik
hareketler
 Ultraviyole, iyonize ışınlar
gibi enerjice zengin ışınlar
organik çözücüler
 Üre ve guanidin çözeltisi
 Yüzeydeki fonksiyonel
gruplarla tepkimeye giren
kimyasal maddeler
 enzimler
Süt proteinlerinin parçalanması
Proteinlerin yapılarında meydana gelen
değişiklikler, peptid bağlarında herhangi bir çözülmeye
kadar giderse, bu proteinlerin parçalanması demektir.
Bazı süt mamullerinin imalatı, olgunlaşması ve
depolanması sırasında proteinlerin parçalanması bilinçli
olarak yapılır.
Proteinlerin koagülasyonu (pıhtılaşması)
Kooloidal parçacıkların destabilizasyonu;
yüzeydeki elektrik yükünün azalmasını, buna
bağlı olarak çarpışma potansiyelinin düşmesini
ve hidrat zarının gevşemesini takip eden bir
değişikliktir.
Süt teknolojisinde proteinlerin
koagülasyonun istenmediği durumlar;
a) Isıl işlem uygulamalarında,
b) Enzim etkisiyle
c) Depolanma sırsında
Asitliğin artırılarak pH değerinin
düşürülmesiyle kazeinin
pıhtılaştırılması,
Yararlanılma şekillerine örnek olarak; yoğurt
üretimi ve teknik kazein üretimi gösterilebilir.
Kazein kompleksi:
Kazein, eskiden beri sütün esas proteini olarak bilinir. Kazein spontan
olarak asit gelişimi veya asit ilave edilmesi yada peynir mayası (rennet)
ile kolayca koagüle olarak ayrılır. Bilimsel çalışmalarda genellikle süte
asit ilave edilerek pH 4.6’ya getirilir ve kazeinin çökmesi sağlanır.
kazein
Kazeinin kimyasal yapısı
Kazein, doğada yalnız sütte bulunur ve süt
proteinlerinin yaklaşık %80’ini oluşturur.
Kazein, sütün doğal yapısı içerisinde
miseller şeklinde yer alır. Kazein
misellerinin yaklaşık %93’ü (kuru
maddenin) kazein ve geriye kalan kısmı
inorganik maddeden oluşur.
Kazein misellerinin yapısı
Kazein miselleri, kazein ile kalsiyum iyonlarının neden
olduğu bir tepkimenin ürünüdür. Ancak bütün kazein
komponentleri kalsiyum iyonu ile aynı tepkimeyi vermez.
KAZEİN PROTEİNİNİN AMİNO ASİT YAPISI
NH2- R P K H P I K H QG L P Q E V L N E N L L R F F J
-V A P F P Q V F G K E K V E L S K D I G S E S
-T E D Q A M E D I K E M E A E S I S S S E E I V
-P N S V E Q K H I Q K E D V P S E R Y L G Y L E
-Q L L R L K KY K V P Q L E I V P N S A E E R L
-H S M K Q G G I H A Q Q K E P M I G V N Q E L A Y
- F Y P E L F R Q F Y Q L D A Y P S G A W Y YV P
-L G T Q Y T D A P S F S D I P N P I G S E N S E
- K T T M P L W -COOH
Glu:E, asp:D, lys:K, arg:R, tyr:Y, cys:C, his:H, asn:N, gln:Q
Thr:T, ser:S, gly:G, ala:A, trp:W, phe:F, val:V, ile:I, pro:P
met:M, leu:L
Kazeinin özellikleri
a) Isıl ve mekanik işlemlere karşı stabildir
b) Uzun süre soğukta muhafazadan etkilenir.
c) Kazeinin izoelektrik noktası pH 4.6-4.7
d) Anorganik asit ve alkalilerle çökelti
meydana getirirler.
e) Alkole karşı hassasiyet gösterir.
f) Ağır metalleri bağlar.
g) Bir çok kimyasal tepkimeye girer.
Kazeinin Kullanım Alanları
Gıda sanayinin dışında kazein ;
mikrobiyolojik çalışmalarda pek çok besi yerinin
hazırlanmasında,
 tekstil ve gıda sanayinde,
 tutkal yapımında,
 plastik maddeler imalatında ve zirai mücadele
ilaçlarının yapımında yararlanılır.

 Kazein; kireç, sodyum karbonat, boraks vb.
alkali çözeltilerde çözündüğünde güçlü bir
tutkal elde edilir.
 Kağıt sanayinde ise, kağıtların daha kaliteli,
parlak, baskı için daha uygun hale getirilmesi
amacıyla kazeinden yararlanılır.
 Kazeinden işlenen sentetik kumaşlar güveye
ve küfe karşı daha dayanıklı olduğundan,
buruşmaması ve yün gibi çekmemesi gibi
nedenlerle tekstil sanayinde aranan bir
maddedir.
Plastik sanayinde ise, kazeinden
yararlanılarak çeşitli ziynet eşyaları,
düğmeler, tarak, piyano tuşları, bilardo
topu, dolmakalem, şemsiye sapı gibi
birçok madde yapılmaktadır.
Deney:
Malzemeler:
 Süt
 Beyaz sirke
 Termometre
 Isıtıcı
 Beher
 Baget
 Bar
• süzgeç
1)Deney
2)Deney
Yarım litre süt beher içine
konularak ısıtıcı ile yaklaşık
37˚C kadar ısıtılır. Bu sıcaklığa
geldikten sonra 60 ml sirke
eklenir. Kazein çöker.
Yarım litre süt beher içine
konularak ısıtıcı ile yaklaşık
47˚C kadar ısıtılır. Bu sıcaklığa
geldikten sonra 50ml sirke
eklenir. Kazein çöker.
Çöken kazein süzgeçten süzülür.
Download

s_bel_ve_sevg_s_tten_pol_mer_eldes_-1