Frakcionácia mlieka a analýza niektorých jeho zložiek - PDF na stiahnutie zadarmo

1 Univerzita v Kolíne nad Rýnom pre zoológiu WS 2000/2001 Cvičenie pre postup: Fyziológia živočíchov B Frakcionácia mlieka a vyšetrovanie niektorých jeho zložiek

analýza

2 1. Úvod V tento deň stáže sme sa zaoberali mliekom cicavcov, pričom sme skúmali iba kravské mlieko. Pretože mlieko pre cicavce je jediným zdrojom potravy pre novorodencov, dá sa predpokladať, že obsahuje všetky základné výživné látky pre tento druh. Dá sa teda vyvodiť záver o nutričných požiadavkách tohto druhu. Za týmto účelom je mlieko frakcionované na svoje zložky. Sú to bielkoviny (najmä kazeín), tuky, sacharidy (najmä laktóza), minerály (najmä vápnik) a vitamíny. 2. Materiál a metódy Ad 1.3: Vzorka mlieka bola pripravená z 2 ml mlieka a 2 ml vody. Inak sa testy uskutočňovali podľa popisu v skripte. 3. Výsledky 1. Separácia kazeínov (izoelektrický bod) 1.0 Kyselinové zrážanie Po dosiahnutí hodnoty pH 4,6 je možné pozorovať zrážanie kazeínu. 1.1 zrážanie syridla: Tabuľka 1: Rýchlosť zrážania syridla ml čas syridla [s] strana 2 z 2

3 1.3 Kontrolný experiment pre zrážanie syridla Zloženie použitých kontrolných šarží je objasnené v nasledujúcej tabuľke: Zistenie, ktoré ióny môžu spustiť zrážanie mlieka Tabuľka 2: Prehľad šarží pre kontrolný experiment Č. Šarže Č. Šarže Činidlo Liehový roztok (varený) EDTA CaCl MgCl FeCl NaCl Pozorované zrážky? nie áno áno áno nie nie nie nie áno nie + činidlo pridané, - činidlo nebolo pridané Strana 3 z 3

4 2. Charakterizácia mliečneho proteínu: Na základe známych zmesí aminokyselín sme boli schopní v TLC dobre priradiť jednotlivé pásy. Podľa toho sú v kazeíne obsiahnuté tieto aminokyseliny: His, Arg, Lys, Gly, Ser, Asp, Thr, Glu, Pro, Ala, Val, Met, Ile, Phe, Leu Pás alanínu bol taký slabý, že tu bol definitívny Vyhlásenie nie je možné urobiť. S valínom a metionínom, ako aj s fenylalanínom a leucínom sa pásy navzájom prekrývajú tak, že nie je možná jednoznačná identifikácia. Zo vzorky želatíny sme boli schopní určiť nasledujúci AS: Thr, Hypro, Ala, Met/Val, Pro, Phe V tomto prípade nebola jednoznačne možná identifikácia Met a Val na základe pásov. Podľa našich DC by najdôležitejšou aminokyselinou v želatíne, čo sa týka množstva, bol treonín. Podľa štruktúrneho vzorca by sa však táto pozícia mala priradiť glycínu. Strana 4 zo 4

5 3. Charakterizácia mliečneho tuku 3.1 Jódové číslo Jódové číslo sa stanovilo z množstva titrovaného Na2S203 pomocou nasledujúceho vzorca: g jódu (10 ml 0,1 n Na2S2O3) 0, jódové číslo = 100 g tuku g špecifikovaného tuku Tabuľka 3: Stanovenie jódového čísla ml Na 2 S 2 O 3 jódové číslo [g jódu/100 g tuku] mol jódu/100 g tukového masla 6,3 42,68 0,34 6,4 41,53 0,33 olivového oleja 1,4 99, 21 0,78 1,8 94,6 0,75 Ľanový olej 1,7 191,5 1,51 1,3 200,73 1,58 Príklad výpočtu: 42,68 g jódu/100 g tuku (jódové číslo) = 0, 34 mol jódu/100 g tuku 126,9 (molekulová hmotnosť) strana 5 z 5

6 3.2 Číslo zmydelnenia Číslo zmydelnenia sa stanovilo pomocou nasledujúceho vzorca z množstva titrovaného HCl: Tabuľka 4: Stanovenie čísla zmydelnenia ml Číslo zmydelnenia HCl [mg KOH/g tuku] Priemerná molekulová hmotnosť mastných kyselín [g/mol] Maslo 3, 53 4, 3 199,5 281,20 Olivový olej 5,5 157,5 356, 71 tributyrín, 49 mg KOH číslo zmydelnenia g tuku Príklad výpočtu: (10 ml ml 0,5 N HCl) 28 = g špecifikovaného tuku ((10 ml 3,8 ml HCL) ) x 28)/0,8 g tuku = 217 mg KOH/g tuku 217 mg KOH/g tuku x 1/56 100 mg/mol = 0,004 mol KOH/g tuku = X 1/X = 258,53 g/mol (priemerná molekulová hmotnosť mastných kyselín) ) Priemerný počet dvojitých väzieb Pretože jód sa viaže iba na dvojité väzby, je možné pomocou jódového čísla priamo určiť počet dvojitých väzieb. Predpokladáme, že 1 mol I 2/100 g zodpovedá 1 mólu dvojitých väzieb. Tabuľka 5: Počet dvojitých väzieb Jódové číslo [g jódu/100 g tuku] mol jódu/100 g tuku mol dvojitých väzieb/100 g tuku Maslo 42,68 0,34 0,17 41,53 0,33 0,16 Olivový olej 99,21 0,78 0, 39 94,6 0,75 0,37 Príklad výpočtu: strana 6 zo 6

7 42,68 g jódu/100 g tuku = 21,34 g I 2/100 g tuku 21,34 g I 2/100 g tuku/126,9 (molekulová hmotnosť) = 0,17 mol I 2/100 g tuku = 0, 17 mol dvojitých väzieb/100 g tuku 4. Obsah vápnika a fosforečnanov Obsah vápnika: Tabuľka 6: Stanovenie obsahu vápnika Kyselinová srvátka Syridlová srvátka ml EDTA 7,5 3,2 ml EDTA 7,8 3,4 ml EDTA 7,9 3,8 stredná hodnota 7,73 3, 47 mmol EDTA 0,08 0,03 Množstvo EDTA v mmol zodpovedá obsahu Ca2 + v mmol/5 ml srvátky. Obsah Ca 2+ v mmol/l mlieka je možné vypočítať z priemerných hodnôt príslušných výsledkov. Výpočet: (mmol Ca 2+ x ml srvátky -1) x 2000, pretože 5 ml srvátky zodpovedá 2,5 ml mlieka. Z týchto výsledkov možno vypočítať množstvo iónov vápnika v 100 ml mlieka pomocou molekulovej hmotnosti vápnika (40,08 g/mol). Strana 7 zo 7

8 Tabuľka 7: Prepočet: vápnik v mliečnej kyseline srvátka syridlová srvátka mmol Ca2 +/l mlieko 30,93 13,87 mg/100 ml mlieka 123,98 55,58 Príklad výpočtu: 0,08 mmol EDTA/5 x 2000 = 30,93 mmol Ca 2 +/l mlieko 30,93 mmol Ca 2+/l mlieko * 40,08 (molekulová hmotnosť)/10 = 123,98 mg/100 ml mlieka Obsah fosforečnanov: Nasledujúce hodnoty fosfátov boli stanovené z kalibračnej čiary pre naše tri kyslé prepážkové vzorky: Tabuľka 8: Stanovenie obsahu fosfátov pomocou kalibračnej čiary Vzorka Extincti ml fosfátu mg fosfátu mg fosfátu/l k 1. 0,1286 1,1 0,15 136,36 2 0,1482 2,25 0,17 136,0 3 0, 1386 1,2 0,16 133,34 Prevodný faktor:

8,55 4. diskusia 1.0 Zrážanie kyselinou Pri pH 4,6 bolo možné pozorovať zrážanie kazeínu. V tomto ph dosahuje kazeín svoj izoelektrický bod. Čistý náboj celej molekuly je preto pri tomto pH neutrálny, takže sa stáva nerozpustným vo vode a zráža sa. Takto stanovený izoelektrický bod zodpovedá zodpovedajúcemu pH z literatúry. 1.1 Syridlové zrážky Pri syridlovom zrážaní sa zrážky kazeínu spúšťajú rôznymi spôsobmi. Laboratórium zabezpečuje, že kazeínové micely sú zničené a kazeín sa tak zráža (je zvyčajne prítomný v koloidne rozpustenej forme v mlieku.) Po pridaní 1 ml ľanového roztoku sa kazeín vyzrážal po 210 sekundách. V prípade druhej vzorky došlo po pridaní 2 ml k zrážaniu po 55 s, čo zodpovedá strane 8 z 8

10 3.2 Saponifikačné číslo Podľa našich výsledkov obsahuje olivový olej najdlhšie mastné kyseliny, tributyrín obsahuje mastné kyseliny, ktoré sú takmer dvakrát kratšie, zatiaľ čo maslo má o niečo vyššiu hodnotu ako tributyrín. 4. Obsah vápniku a fosforečnanov Obsah vápnika: Obsah vápniku v syridlovej srvátke je výrazne nižší ako v kyslej srvátke. To sa zhoduje s výsledkami z experimentu časti 1.3, kde sme boli schopní preukázať spotrebu iónov Ca ++ na aktivitu enzýmu syridlo. Naopak, pri kyslom zrážaní nie je potrebný žiadny vápnik, čo znamená, že obsah vápnika je približne rovnaký ako na začiatku experimentu. Obsah fosfátov: S miernou odchýlkou ​​máme obsah

Môže zistiť 136 mg fosfátu/l mlieka. Skúmanie sa uskutočňovalo na kyslom priedeli, to znamená na supernatante mlieka frakcionovaného kyslým vyzrážaním a odstredením. Strana 10 z 10

11 Použitá literatúra:! # "% $ & ('*), + $ .- 0/21),), + $"% $: 9 KLM # NOQPSRTJUVXWZY [\ S] ^ _ # `ba cdcea [f gjfbhjijkml fon pq r% str5uv wbijwxwzy

wj J C ƒj ƒjˆ Š Œ Ž: J Ž% Z S Ž # š œ ž. oÿ J m J J š z 5 «ªB%. % ± ²j³µ%. ¹ 0ºCºJž »2¼½¾¼ ÁÀÂCà À ¾.Ç5ÀE» ÃÈ ÉËÊ5ÊÌÊÇƼ Í ÎCÏJÍoÐ ÑJÒmÓ ÍoÔ Õ: Ö% Øt 5ÙËÚ ÛšÑCÛxÛQÜ% ÝÞÁÛjßáŕJŕJâ Strana 11 z 11