Функции ионного кальция и нативных протеаз молока в процессе сычужного свертывания | Functions of ionic calcium and native milk proteases in the process of rennet clotting

Функции ионного кальция и нативных протеаз молока в процессе сычужного свертывания | Functions of ionic calcium and native milk proteases in the process of rennet clotting

2021

Mironenko, I.M., Siberia Research and Development Inst. of Cheese Making, Barnaul

English. An analysis of the works disclosing the role of ionic calcium in the processes of transforming milk components during its processing has been carried out. A hypothesis has been put forward concerning some aspects of the functioning of ionic calcium and native milk proteases during the formation of rennet clots. It has been shown that after exposure to rennet, calcium exchange between the water phase of milk and intramicellar fluid affects the conversion of native milk proteases localized in micelles into an active state. Ionic calcium activates intramicellar enzymatic processes by the conformation of protein fractions, primarily beta-casein. Conformational changes are carried out by cleavage of end fragments from protein molecules, bringing them into a reactive state (similar to the mechanism of the transition of fibrinogen to active fibrin in the blood coagulation system). In particular, the effect of plasmin on beta-casein leads to the rupture of peptide bonds with the formation of gamma-caseins and phosphopeptides, which subsequently form the proteose-peptone fraction of cheese whey. Aggregation of paracasein micelles occurs due to the formation of new bonds on their surface. First, loosely bound small clusters of paracasein micelles are formed due to the release of activated beta-casein from them.As the intermolecular bonds increase, the growth and compaction of clusters occurs, and it is they, and not individual chains, that form the three-dimensional spatial structure of the rennet gel. The proposed hypothesis is confirmed by well-known technological facts and the results of our own research.

Show more [+]

Less [-]

Russian. Проведен анализ работ, раскрывающих роль ионного кальция в процессах трансформации компонентов молока при его переработке. Выдвинута гипотеза, касающаяся некоторых аспектов функционирования ионного кальция и нативных протеаз молока при формировании сычужных сгустков. Показано, что после воздействия сычужного фермента кальциевый обмен между водной фазой молока и внутримицеллярной жидкостью оказывает влияние на перевод нативных протеаз молока, локализованных в мицеллах, в активное состояние. Ионный кальций активирует внутримицеллярные ферментативные процессы по конформации белковых фракций, в первую очередь - бета-казеина. Конформационные изменения осуществляются путем отщепления от белковых молекул концевых фрагментов, приводя их в реакционно-активное состояние (по типу механизма перехода фибриногена в активный фибрин в системе свертывания крови). В частности, действие плазмина на бета-казеин ведет к разрыву пептидных связей с образованием гамма-казеинов и фосфопептидов, формирующих в дальнейшем протеозо-пептонную фракцию подсырной сыворотки. Агрегация параказеиновых мицелл происходит за счет возникновения новых связей на их поверхности. Сначала образуются слабосвязанные мелкие кластеры параказеиновых мицелл за счет выхода из них активированного бета-казеина. По мере увеличения межмолекулярных связей происходят рост и уплотнение кластеров, и именно они, а не отдельные цепочки, образуют трехмерную пространственную структуру сычужного геля. Предложенная гипотеза подтверждена известными технологическими фактами и результатами собственных исследований.

Show more [+]

Less [-]

Bibliographic information

Cheesemaking and Buttermaking

Issue

1

ISSN

2073-4018

Other Subjects

Coagulacion; Federacion de rusia; Gelificacion; Federation de russie; Fabricacion del queso; Presure; Cheesemaking; Gelification; Fabrication fromagere

Note

Summaries (En, Ru). 12 ref.