Tính chất hóa học của albumen

Tài liệu nghiên cứu về tính chất hóa học của albumen, cấu tạo của protein albumen, thành phần hóa học chính của albumen, cách biến tính, cách xử lý và chế tạo albumen, quá trình lên men và sự suy giảm albumen

Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương Topics in Photographic Preservation Vol 4, 1991 pp 124-135 Protein Chemistry of Albumen Photographs Hình ảnh Protein hóa học Albumen Paul Messier Post-Graduate Conservation Fellow, Conservation Analytical Laboratory, Smithsonian Institution Nghiên cứu sinh bảo tồn sau đại học, phòng thí nghiệm phân tích bảo tồn, viện Smithsonian Introduction: Albumen As Protein Giới thiệu: Albumen Protein The use of albumen as a traditional artist's material is long and well established Việc sử dụng albumen làm nguyên liệu họa sĩ truyền thống kéo dài lâu xuất nhiều họa tốt Cennino Cennini in his Il Libro del' Arte, mentions the use of egg white or "glair" as a binder for pigments and as a varnish Cennino Cennini viết Il Libro del 'Arte mình, đề cập đến việc sử dụng lòng trắng trứng "glair" làm chất kết dính cho sắc tố làm vecni As early photographers sought a suitable medium for the fabrication of prints and negatives, the use of egg white became inevitable Khi nhiếp ảnh gia ban đầu tìm kiếm chất phù hợp để chế tạo in âm bản, việc sử dụng lòng trắng trứng trở nên cần thiết The outstanding result of this initial experimentation is the albumen print Kết bật thử nghiệm ban đầu in albumen In general, the term albumen refers to hen's egg white Nói chung, thuật ngữ albumen dùng để lòng trắng trứng gà In the egg, albumen is a relatively pure mixture of numerous proteins dispersed in water Trong trứng, albumen hỗn hợp tương đối tinh khiết nhiều protein phân tán nước Composition of Albumen Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương Các hợp chất Albumen (Powrie 1973) As can be seen above, the protein component accounts for the bulk of the solids in albumen Như thấy trên, thành phần protein chiếm phần lớn chất rắn albumen As the water component dries off during albumen paper manufacture, the resulting surface coating is almost entirely protein Khi thành phần nước khơ q trình sản xuất giấy albumen, lớp phủ bề mặt thu gần hoàn toàn protein After aging, this layer is notably susceptible to a characteristic: discoloration and cracking Sau để lâu ngày, lớp dễ bị thay đổi đặc tính: đổi màu nứt As a first step towards understanding the properties and degradation behavior of albumen photographs, an overview of the involved proteins and their chemistry may prove helpful Là bước để tìm hiểu tính chất lý xuống cấp ảnh albumen, nhìn tổng quan protein liên quan tính chất hóa học chúng hữu ích Constituent Proteins of Albumen Các loại Protein cấu tạo nên Albumen The major proteins found in egg white (> 1% of the total protein content) are listed below Các protein tìm thấy lòng trắng trứng (> 1% tổng hàm lượng protein) liệt kê MAJOR PROTEINS IN ALBUMEN OF TOTAL PROTEINS PROTEIN CHÍNH TRONG ALBUMEN CỦA TỔNG HÀM LƯỢNG PROTEIN (Powrie 1973) Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương Other protein components include, flavoprotein (.8%), ovoglycoprotein (.5%), ovomacroglobulin (.5%), ovoinhibitor (.l%) and avidin (.05%) Các thành phần protein khác bao gồm, flavoprotein (0.8%), ovoglycoprotein (0.5%), ovomacroglobulin (0.5%), ovoinhibitor (0.l%) avidin (0.05%) Biological Functions of Albumen Proteins Chức sinh học Albumen Protein Proteins are classified by biological functions and properties Các loại Protein phân loại theo chức tính chất sinh học Ovalbumin1 and conalbumin are included under the broad category albumin Ovalbumin1 conalbumin chứa albumin mở rộng It is worth noting that the word albumen ("-men") refers to the protein mixture derived from egg white while albumin ("-min") refers only to a specific class of proteins Điều đáng ý từ albumen ("-men") dùng để hỗn hợp protein có nguồn gốc từ lòng trắng trứng albumin ("-min") để loại protein cụ thể As a group, albumins are generally soluble in water and dilute saline solutions Là nhóm, albumin thường hòa tan nước pha loãng dung dịch muối They are coagulated by heat and are found in the interstitial fluids of animals Chúng bị đơng lại nhiệt tìm thấy dịch kẽ động vật The biological function of conalbumin is to isolate and sequester metallic contaminants in the egg white Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương Chức sinh học conalbumin khả cô lập cô lập chất ô nhiễm kim loại lòng trắng trứng Ovomucoid and ovomucin are classified as mucoproteins Mucoprotein phân thành hai loại Ovomucoid ovomucin The mucoproteins are usually stable in heat and are easily soluble in water and mild saline solutions Các mucoprotein thường ổn định nhiệt, dễ dàng hòa tan nước dung dịch muối nhẹ Generally, they can be coagulated by low pH and ethanol Nói chung, chúng bị đông tụ pH thấp ethanol In nature, they occur in skin, bone, blood and eggs Trong tự nhiên, chúng xuất da, xương, máu trứng In the egg, ovomucin is responsible for thickening the white Trong trứng, ovomucin có chức làm dày lòng trắng Globulins is another general classification for proteins Globulin loại khác protein These proteins resemble albumins in that they are coagulated by heat and are soluble in mild saline solutions Những protein giống với albumin chỗ chúng bị đơng tụ nhiệt hòa tan dung dịch muối nhẹ As a class they are generally insoluble in water Là loại mà chúng thường khơng hòa tan nước Like albumins, these proteins occur in the interstitial fluids of animals Giống albumin, protein xuất dịch kẽ động vật Lysozyme, globulin G2 and G3 fall into this category Lysozyme, globulin G2 G3 thuộc loại Lysozyme, which is also found in human saliva, is an enzyme that destroys bacteria Lysozyme, tìm thấy nước bọt người, loại enzyme tiêu diệt vi khuẩn Amino Acids and Peptide Bonds Axit amin liên kết peptide Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương Proteins are made by joining amino acids by what is called a peptide bond Protein tạo cách nối axit amin gọi liên kết peptide The peptide bond is formed in a reaction between the amino group (-NH2) of one amino acid and the carboxyl group (-COOH) of another amino acid Liên kết peptide hình thành phản ứng nhóm amino (-NH2) axit amin nhóm carboxyl (-COOH) axit amin khác The resulting linkage yields water Kết liên kết hình thành giải phóng phân tử nước The R-groups in the equation stand for the functional portion of the amino acid which are known as side chains Các nhóm R phương trình phản ứng đại diện cho phần chức axit amin gọi chuỗi bên Proteins (which can include hundreds of peptide bonds) are often referred to as amino acid polymers Protein (có thể bao gồm hàng trăm liên kết peptide) thường gọi polyme axit amin Amino acids vary only in the orientation and composition of the R-groups Các axit amin khác định hướng thành phần nhóm R In nature there exists twenty known amino acids which are diagrammed and listed below (Hardy 1985) Trong tự nhiên tồn 20 axit amin biết sơ đồ hóa liệt kê (Hardy 1985) Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương REPRINTED BY PERMISSION © Chapman & Hall Ltd The functional groups of the amino acids are classified by characteristic properties Các nhóm chức axit amin phân loại theo tính chất đặc trưng Measured at, or near, neutral pH, there are polar (hydrophilic) and non-polar (hydrophobic) functional groups Đo pH trung tính gần pH trung tính, có nhóm chức phân cực (ưa nước) khơng phân cực (kỵ nước) There are also positively charged (basic) and negatively charged (acidic) groups Ngồi có nhóm tích điện dương (bazơ) tích điện âm (axit) Primary Structure of the Albumen Proteins Cấu trúc Protein Albumin The elemental content, amino acid content and amino acid sequence of a protein is known as its primary structure Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương Hàm lượng nguyên tố, hàm lượng axit amin chuỗi axit amin protein biết cấu trúc All proteins contain carbon, oxygen, nitrogen and hydrogen Tất protein chứa carbon, oxi, nitơ hyđro Proteins usually contain sulfur and, more infrequently, phosphorous Protein thường chứa lưu huỳnh phổ biến phot The elemental composition and an amino acid analysis of the major proteins contained in egg white appear on the next page Thành phần nguyên tố phân tích hàm lượng axit amin protein có lòng trắng trứng xuất trang The first table includes protein molecular weights Bảng bao gồm trọng lượng phân tử protein The following amino acid tabulations also indicate which proteins are non-polar (np), polar (p), basic (+), or acidic (-) Các bảng axit amin sau protein không phân cực (np), phân cực (p), bazơ (+) axit (-) The amino acids which contain sulfur are also indicated [S] Các axit amin có chứa lưu huỳnh định [S] ELEMENTAL COMPOSITION THE MAJOR ALBUMEN PROTEINS Thành phần Protein Albumen as measured by % of dry weight (Young 1963) Được đo trọng lượng khô H N 7.1 15.5 7.0 16.6 6.9 13.1 Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương 6.4 18.6 AMINO ACID CONTENT OF THE MAJOR ALBUMEN PROTEINS Các axit amin Protein Albumin as measured by grams of amino acid per 100 grams of protein (Tristam 1953) Được đo số gam axit amin 100 gam protein Conalbumin 4.4 8.2 8.8 5.0 4.9 5.7 3.0 2.03 4.6 5.7 6.3 Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương 5.9 3.8 1.04 7.6 2.57 10.0 13.3 11.9 * Cystine/2 is a measure of two cysteines linked by a disulfide bond and is not itself an amino acid Cystine /2 thước đo hai cystein liên kết liên kết đisulfide thân khơng phải axit amin ** Because of the analytical detection technique used for this particular assay, asparagine and glutamine are destroyed and can not be distinguished or tabulated Do kỹ thuật phát phân tích sử dụng cho xét nghiệm đặc biệt này, asparagine glutamine bị phá hủy phân biệt lập bảng Therefore, the totals listed for amide N are combined totals for asparagine and glutamine Do đó, tổng số liệt kê cho amid N tổng số kết hợp cho asparagine glutamine Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương Protein Conformation Cấu tạo Protein The three dimensional shape of a protein is known as its conformation Hình dạng ba chiều protein biết hình dạng The major albumen proteins share a "globular" conformation2 Các protein albumen có hình dạng cấu trúc "hình cầu" Globular proteins are composed of a rounded, compact mass of an intertwined protein chain Protein hình cầu bao gồm khối tròn, nhỏ gọn chuỗi protein đan xen The precise shape of the globular form is due to the interrelations of the component amino acids as they seek the lowest free energy state for the protein Hình dạng xác hình cầu tương quan axit amin thành phần chúng đạt đến trạng thái lượng tự thấp cho protein Once the lowest free energy state for a particular protein has been achieved, it is said to be in its native or functional state Một trạng thái lượng tự thấp loại protein cụ thể đạt được, cho trạng thái tự nhiên thể chức Only when in its native, or low energy, state does a protein manifest all of its characteristic properties and biological functions Chỉ trạng thái tự nhiên lượng thấp, trạng thái protein biểu tất tính chất đặc trưng chức sinh học A conformation diagram for lysozyme is shown below (Dickerson and Geis 1969) Một sơ đồ hình thành lysozyme hiển thị (Dickerson Geis 1969) 10 Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương Ovalbumin resists thermal denaturation but it is denatured by applying a mechanical force or by exposure to alcohol Ovalbumin chống biến tính nhiệt bị biến tính cách tác dụng lực học tiếp xúc với rượu Conalbumin is very heat sensitive but is not especially susceptible to mechanical manipulation Conalbumin nhạy cảm với nhiệt không đặc biệt dễ bị tác động học The parameters for ovomucoid are such that it resists denaturation by heat in low pH environments but will be heat denatured in more alkaline conditions Các thơng số cho ovomucoid chống lại biến tính nhiệt mơi trường pH thấp bị biến tính nhiệt điều kiện kiềm Likewise, lysozyme is more readily denatured in alkaline environments than in acidic environments Tương tự vậy, lysozyme dễ bị biến tính mơi trường kiềm môi trường axit Though these proteins share slightly differing characteristics, all are susceptible to denaturation when they are dried out of solution Mặc dù protein có đặc điểm khác tất dễ bị biến tính chúng làm khơ khỏi dung dịch Denaturation: Albumen Processing and Print Fabrication Biến tính: Xử lý chế tạo Albumen The preparation of albumen for use as a photographic binder is a denaturation process Việc chuẩn bị albumen để sử dụng chất kết dính ảnh q trình biến tính In the nineteenth century, photographers and albumen paper manufacturers typically followed modified versions of the same basic procedure when preparing the albumen for use Trong kỷ XIX, nhiếp ảnh gia nhà sản xuất giấy albumen thường tuân theo phiên sửa đổi quy trình chuẩn bị albumen để sử dụng Starting from 1850, when Louis Désiré Blanquart-Evrard introduced his albumen printing method, it became standard practice to whip the egg white into a froth and let it settle over a time period ranging from overnight to several days 14 Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương Bắt đầu từ năm 1850, Louis Désiré Blanquart-Evrard giới thiệu phương pháp in albumen mình, trở thành phương pháp tiêu chuẩn đánh lòng trắng trứng đến tạo bọt để lắng xuống khoảng thời gian từ đêm đến vài ngày Once settled (and aged, if applicable), the albumen would be strained, usually through muslin Khi ổn định (và có thời gian lâu, có thể), albumen bị căng, thường thông qua muslin Based on the denaturation parameters of the albumen proteins, it is evident that all of the main albumen proteins are denatured during processing Dựa thơng số biến tính protein albumen, hiển nhiên tất protein albumen bị biến tính q trình xử lý In general, allowing the water content of egg white to evaporate during drying is enough to denature the proteins Nói chung, hàm lượng nước cho phép lòng trắng trứng bay trình sấy đủ để làm biến tính protein More specifically, the primary protein in egg white, ovalbumin, is sensitive to the shear forces applied during frothing and becomes denatured due to the stresses inherent in film formation Đặc biệt hơn, protein lòng trắng trứng ovalbumin, nhạy cảm với lực cắt nên áp dụng lực cắt q trình tạo bọt bị biến tính căng thẳng vốn có q trình tạo màng If alcohol baths or applications of steam were used during the manufacture of albumen paper additional denaturation would occur Nếu phòng tắm cồn ứng dụng nước sử dụng trình sản xuất giấy albumen biến tính bổ sung xảy Furthermore, glossier papers, coated with a double layer of albumen, were generally left for months in drying lofts between coats Hơn nữa, giấy bóng hơn, phủ lớp albumen, thường để lại nhiều tháng việc sấy khô lớp phủ Temperatures in such lofts could reach up to 50 degrees centigrade (Reilly 1978) Nhiệt độ phòng giữ đạt tới 500 C (Reilly 1978) Once coated, the paper was often run through a calendaring press to provide additional gloss Sau phủ, giấy thường chạy qua máy ép lịch để cung cấp thêm độ bóng 15 Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương The use of heat, and pressure would contribute to substantially alter the native states of the original proteins and, thereby, cause them to become denatured Việc sử dụng nhiệt áp suất góp phần làm thay đổi đáng kể trạng thái tự nhiên protein ban đầu đó, khiến chúng bị biến tính Additions of acetic acid to the liquid albumen prior to paper coating and subsequent alkaline gold toning by individual photographers would also serve to further denature the albumen and thereby alter its original properties Việc bổ sung axit axetic vào albumen lỏng trước phủ giấy tô màu kiềm vàng nhiếp ảnh gia góp phần làm biến tính thêm albumen thay đổi tính chất ban đầu The straining of the liquid albumen itself is of significance since it would remove from the final coating those proteins which had precipitated from solution during processing Sự căng albumen lỏng có ý nghĩa quan trọng loại bỏ khỏi lớp phủ cuối protein kết tủa từ dung dịch trình xử lý For example, frothing and straining has been found to lower the overall ovomucin content of egg white (MacDonnell 1954) Ví dụ, tạo bọt làm căng tìm thấy để làm giảm hàm lượng ovomucin tổng thể lòng trắng trứng (MacDonnell 1954) The extent to which the albumen proteins are altered during manufacture, combined with the aging of the albumen liquid, make it highly unlikely that any of the egg white proteins would become completely renatured over time Mức độ mà protein albumen bị thay đổi trình sản xuất, kết hợp với thối hóa chất lỏng albumen, khiến cho protein lòng trắng trứng khó có khả bị biến đổi hoàn toàn theo thời gian Fermentation Lên men Fermentation is another process which can alter the properties of an organic material Lên men q trình khác làm thay đổi tính chất vật liệu hữu Unlike denaturation, however, fermentation causes irreversible changes within the material Tuy nhiên, khơng giống biến tính, q trình lên men gây thay đổi đảo ngược vật liệu 16 Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương Fermentation takes place when an organic substance is exposed to microorganisms Quá trình lên men diễn chất hữu tiếp xúc với vi sinh vật Yeasts, bacteria and molds are examples of microorganisms that cause fermentation Nấm men, vi khuẩn nấm mốc ví dụ vi sinh vật gây lên men The action of enzymes is often considered part of the fermentation process Hoạt động enzyme thường coi phần trình lên men Enzymes are usually present in the organic substrate itself or are secreted by the active microorganisms Enzyme thường có mặt chất hữu tiết vi sinh vật hoạt động During the fermentation process, (1) peptide bonds can be broken, (2) sugars can be digested and altered, (3) and amino acids can be broken down Trong trình lên men, (1) liên kết peptide bị phá vỡ, (2) đường bị tan thay đổi, (3) axit amin bị phá vỡ Yeast for example, which is commonly known for its effect on sugars, can derive some of its nutritional requirement from the amino acid lysine (Nickerson and Rosivalli 1976) Ví dụ nấm men, thường biết đến với tác dụng đường, lấy số nhu cầu dinh dưỡng từ axit amin lysine (Nickerson Rosivalli 1976) In the processing of albumen for photographic use, fermentation played a role in shaping the final product Trong trình xử lý albumen để sử dụng cho chụp hình, lên men đóng vai trò việc định hình sản phẩm cuối After frothing, even if the albumen was left to settle just overnight, the constituent proteins would be altered Sau tạo bọt, albumen bị lấy lại sau đêm, protein cấu thành bị thay đổi Frothing itself contributes to this process by exposing more of the albumen to air Việc tạo bọt tự góp phần vào q trình cách tiếp xúc albumen với khơng khí nhiều 17 Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương Microbes, like enzymes and proteins, have very specific pH and temperature parameters under which they are active Các vi khuẩn, enzyme protein, có thơng số pH nhiệt độ đặc biệt chúng hoạt động Therefore, if the albumen was left to ferment over a longer period of time, it is reasonable to expect a wider range of more diverse microbes to become active as the nature of the albumen is altered Do đó, albumen để lên men khoảng thời gian dài hơn, thật hợp lý hy vọng phạm vi rộng vi khuẩn đa dạng hoạt động chất albumen bị thay đổi The most notable effect of microbial activity on albumen is an increased acidity which produces the desirable result of more even spreading and increased gloss (Reilly 1978) Tác dụng đáng ý hoạt động vi sinh vật albumen tăng độ axit tạo kết mong muốn lan rộng tăng độ bóng (Reilly 1978) Since the microbes and enzymes used in fermentation require water, the process is arrested when the albumen coated papers are left to dry Vì vi khuẩn enzyme sử dụng trình lên men cần nước, trình bị giữ lại giấy tráng albumen để khô Deterioration of Albumen Sự suy giảm Albumen Denaturation and fermentation are not in themselves degradation reactions Sự biến tính lên men khơng phải phản ứng phân hủy However, once denaturation and fermentation take place, the protein is more likely to participate in to the degradation reactions commonly associated with albumen prints Tuy nhiên, q trình biến tính lên men diễn ra, protein có nhiều khả tham gia vào phản ứng phân hủy thường liên quan đến in albumen In the case of denaturation, the native/low energy state is altered, resulting in a more reactive protein with a higher potential energy Trong trường hợp biến tính, trạng thái lượng tự nhiên / thấp bị thay đổi, dẫn đến protein phản ứng mạnh với lượng tiềm cao The fermentation process cleaves proteins by breaking peptide bonds Quá trình lên men tách protein cách phá vỡ liên kết peptide 18 Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương The result is that more amino acids are exposed and are, therefore, more likely to engage in degradation reactions Kết có nhiều axit amin tiếp xúc đó, có nhiều khả tham gia vào phản ứng thối hóa After print manufacture, the relatively pure mix of albumen proteins are substantially modified by a numerous environmental variables Sau sản xuất in, hỗn hợp protein albumen tương đối tinh khiết sửa đổi đáng kể nhiều biến đổi môi trường Despite these variables, there remains some characteristic qualities of aged albumen binders about which it is possible to generalize Mặc dù có biến tính này, số phẩm chất đặc trưng chất kết dính albumen lâu đời mà tổng quát hóa The binder layer on virtually every surviving nineteenth century albumen photograph exhibits a characteristic cracking pattern and a yellowing noticeable in the highlights Lớp chất kết dính hầu hết ảnh albumen kỷ 19 sót lại thể kiểu nứt đặc trưng màu vàng đáng ý điểm bật The cracking is most likely due to the mechanical properties of the albumen becoming modified over time but this hypothesis requires further study Vết nứt tính chất học albumen bị biến đổi theo thời gian giả thuyết đòi hỏi phải nghiên cứu thêm The tendency for discoloration, however, has been examined and specific chemical causes have been forwarded Tuy nhiên, xu hướng đổi màu kiểm tra nguyên nhân hóa học cụ thể biết Such causes include, (1) reactions initiated by the sugar content of the egg white, (2) reactions initiated by the sulfur content of the egg white, (3) the tendency of proteins to bind metals (notably silver), and (4) the susceptibility of proteins to react with light Những nguyên nhân bao gồm, (1) phản ứng bắt đầu hàm lượng đường lòng trắng trứng, (2) phản ứng bắt đầu hàm lượng lưu huỳnh lòng trắng trứng, (3) xu hướng protein liên kết với kim loại (đặc biệt bạc) (4) tính nhạy cảm protein phản ứng với ánh sáng These characteristic degradation reactions are typical of the type of reactions commonly associated with proteins 19 Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương Những phản ứng phân hủy đặc trưng điển hình loại phản ứng thường liên quan đến protein All of these reactions are exacerbated by extremes of pH, temperature and relative humidity Tất phản ứng trở nên trầm trọng thay đổi pH, nhiệt độ độ ẩm tương đối Maillard Browning Combination of sugar with proteins and/or amino acids is known as the Maillard reaction and has been linked to the discoloration of albumen binders (Reilly 1982) Maillard Browning : Kết hợp đường với protein / axit amin gọi phản ứng Maillard có liên quan đến đổi màu chất kết dính albumen (Reilly 1982) The Maillard reaction is extremely complex, variable, and difficult to characterize Phản ứng Maillard phức tạp, biến đổi khó tính chất đặc trưng What is clear, however, is that sugars not bound to the protein chain will react with the protein, forming conjugated double bonds which are chromophoric Tuy nhiên, điều rõ ràng đường không liên kết với chuỗi protein phản ứng với protein, tạo thành liên kết đôi liên hợp có tính chất nhiễm sắc Sugars which have been shown to participate in Maillard browning are hexoses (notably glucose) and pentoses (notably ribose) Các loại đường chứng minh tham gia vào Maillard browning hexose (đáng ý glucose) pentoses (đáng ý ribose) Albumen has a free glucose content of 0.4% (Romanoff and Romanoff 1949) Albumen có hàm lượng glucose tự 0,4% (Romanoff Romanoff 1949) However, the total amount of sugar able to drive the Maillard reaction in an albumen binder layer is largely dependant on the amount and type of processing the albumen has undergone prior to coating Tuy nhiên, tổng lượng đường điều khiển phản ứng Maillard lớp chất kết dính albumen chủ yếu phụ thuộc vào số lượng loại xử lí mà albumen trải qua trước phủ If a fermentation step has been employed, the sugar content of the albumen will be substantially lowered due to microorganism activity Nếu bước lên men sử dụng, hàm lượng đường albumen giảm đáng kể hoạt động vi sinh vật 20 Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương Removing sugar in this manner been found to be effective in reducing the amount of albumen yellowing (Reilly 1982) Loại bỏ đường theo cách tìm thấy có hiệu việc giảm lượng albumen vàng (Reilly 1982) A summary of the Maillard reaction appears below (Pellett 1982) Một bảng tóm tắt phản ứng Maillard trình bày bên (Pellett 1982) REPRINTED BY PERMISSION © John Wiley & Sons 21 Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương Sulfur As indicated by the elemental breakdown of the primary albumen proteins there is an appreciable amount of sulfur contained in hen's egg white Lưu huỳnh Như phân hủy ngun tố protein albumen có lượng lưu huỳnh đáng kể có lòng trắng trứng gà Overall, albumen contains 0.195% sulfur of the total sulfur content, 29.85% derives from the primary albumen protein, ovalbumin (Romanoff and Romanoff 1949) Nhìn chung, albumen chứa 0,195% lưu huỳnh tổng hàm lượng lưu huỳnh; 29,85% có nguồn gốc từ protein albumen chính, ovalbumin (Romanoff Romanoff 1949) Sulfur can be chemically bound to proteins in various ways Lưu huỳnh liên kết hóa học với protein theo nhiều cách khác It can exist as a sulfhydryl group (R-SH) or as a disulfide bridge (R-S-S-R) Nó tồn dạng nhóm sulfhydryl (R-SH) cầu nối đisulfide (R-SS-R) These configurations are both associated with the amino acid cysteine Các cấu hình liên kết với axit amin cysteine The other amino acid containing sulfur is methionine (R-S-CH 3) Axit amin khác chứa lưu huỳnh methionine (R-S-CH3) The reactivity of these groups is increased when the proteins to which they are bound are denatured (Putman 1953) Khả phản ứng nhóm tăng lên protein mà chúng bị ràng buộc bị biến tính (Putman 1953) In a typical degradation reaction, sulfur is oxidized by air or peroxides to form a pair of double bonds, as shown below (Creighton 1983): Trong phản ứng phân hủy điển hình, lưu huỳnh bị oxy hóa khơng khí peroxit để tạo thành cặp liên kết đơi, hình (Creighton 1983): Sulfur is also known to react with the silver image material in albumen prints which causes image fading and detail loss Lưu huỳnh biết phản ứng với vật liệu hình ảnh bạc in albumen gây mờ dần hình ảnh chi tiết 22 Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương More relevant to the discoloration of the albumen binder, however, are reactions of sulfur with the chemically bound, non-image silver Tuy nhiên, liên quan nhiều đến đổi màu chất kết dính albumen phản ứng lưu huỳnh với liên kết hóa học, bạc khơng hình ảnh Silver/Protein Complexes the presence of silver in the whites of albumen prints is a phenomenon which was discovered during the latter part of the nineteenth century Phức hợp bạc / protein diện bạc lòng trắng in albumen tượng phát phần sau kỷ XIX It was found that this initially invisible silver, was irreversibly bound to the albumen proteins Nó tìm thấy bạc vơ hình ban đầu này, bị ràng buộc đảo ngược với protein albumen This non-image silver (called silver albuminate or argento-albumen) could not be solubilized by the usual fixing baths of sodium thiosulfate; nor could it e removed by any other chemical means that would not destroy the image Bạc khơng hình ảnh (được gọi bạc albuminate argento-albumen) khơng thể hòa tan dung dịch natri thiosulfate thơng thường; bị loại bỏ phương pháp hóa học khác mà khơng phá hủy hình ảnh It has been suggested that with time, this silver becomes oxidized and/or reacts with sulfur to create an overall brown/yellow staining in the highlights (Reilly 1980) Có ý kiến cho theo thời gian, bạc bị oxy hóa / phản ứng với lưu huỳnh để tạo màu nâu / vàng tổng thể điểm bật (Reilly 1980) Proteins, in fact, have a great capacity to bind with metal ions Protein, thực tế, có khả liên kết tuyệt vời với ion kim loại kết hợp kết gọi phức tạp The resulting combination is known as a complex Kết liên kết biết phức chất Complexes formed with the transition metals, copper, zinc, mercury and silver, tend to be very strong chemically and can occur in conjunction with several amino acid functional groups Các phức hình thành với kim loại chuyển tiếp, đồng, kẽm, thủy ngân bạc, có xu hướng mạnh mặt hóa học xảy liên kết với số nhóm chức axit amin Silver is very strongly bound to the protein chain by sulfhydryl groups (R-SH) (Klotz 1953) 23 Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương Bạc liên kết mạnh với chuỗi protein nhóm sulfhydryl (R-SH) (Klotz 1953) The sulfhydryl groups are present associated with individual cysteine amino acids Các nhóm sulfhydryl có mặt liên kết với axit amin cysteine riêng lẻ They are also formed during denaturation and fermentation when the disulfide bridge between two cysteines is broken Chúng hình thành q trình biến tính lên men cầu nối đisulfide hai cystein bị phá vỡ The major proteins in egg white, ovalbumin, conalbumin, ovomucoid, and lysozyme, all contain significant amounts of cysteine, either alone or linked by a disulfide bond (see page 4) Các protein lòng trắng trứng, ovalbumin, conalbumin, ovomucoid lysozyme, tất chứa lượng cysteine đáng kể, đứng liên kết liên kết đisulfide (xem trang 4) In addition, the albumen protein conalbumin has a notably high affinity to bind diand trivalent metal ions Ngồi ra, protein albumen conalbumin có lực cao đáng ý để liên kết ion kim loại hóa trị ba hóa trị ba This tendency is in keeping with its biological function of sequestering metallic contaminates in the egg (Powrie 1973) Xu hướng phù hợp với chức sinh học cô lập chất nhiễm kim loại trứng (Powrie 1973) Due to substantially decreased reactivity, silver ions sequestered by conalbumin would tend not to engage in degradation reactions Do khả phản ứng giảm đáng kể, ion bạc lập conalbumin có xu hướng không tham gia vào phản ứng phân hủy The Effects of Light Tác dụng ánh sáng The absorption of ultraviolet light by proteins results in several known degradation reactions (Doty and Geidushek 1953) Sự hấp thụ ánh sáng cực tím protein dẫn đến số phản ứng thối hóa biết (Doty Geidushek 1953) Types of photodecomposition include the breakdown of hydrogen bonds and the destruction of disulfide bonds (creating two reactive -SH groups) 24 Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương Các phần trình quang hóa bao gồm phá vỡ liên kết hydro phá hủy liên kết đisulfide (tạo hai nhóm -SH phản ứng) The aromatic amino acids (phenylalanine, tryptophan and tyrosine) absorb ultraviolet light and are thereby oxidized Các axit amin thơm (phenylalanine, tryptophan tyrosine) hấp thụ tia cực tím bị oxy hóa These amino acids are all present in the egg white proteins in moderate or high proportions Các axit amin có protein lòng trắng trứng với tỷ lệ vừa phải cao Furthermore, it is known that amino acids can become separated from the protein chain by the action of light, which implies that the peptide bond itself is responsible for ultraviolet light absorption Hơn nữa, người ta biết axit amin bị tách khỏi chuỗi protein tác động ánh sáng, điều có nghĩa liên kết peptide có chức hấp thụ ánh sáng cực tím Conclusions: Hazards of Generalizations Kết luận: Nguy tổng quát hóa The main goal for individual photographers and manufacturers was to create an albumen binder with the best working properties possible Mục tiêu cho nhiếp ảnh gia nhà sản xuất riêng tạo chất kết dính albumen với đặc tính làm việc tốt To accomplish this goal, multiple and differing processing steps were used Để thực mục tiêu này, nhiều bước xử lý khác sử dụng Based on the preceding discussion of the involved protein chemistry, it is apparent that the range of variables in processing can have a significant impact on the composition and complexity of the finished photograph Dựa thảo luận trước tính chất hóa học liên quan đến protein, rõ ràng phạm vi biến trình xử lý có tác động đáng kể đến thành phần độ phức tạp ảnh hoàn thành Frothing, straining, drying, combined with the other assorted processing steps, ultimately have an impact on the deterioration characteristics of individual albumen prints Tạo bọt, làm căng, sấy khô, kết hợp với bước xử lý loại khác, cuối có tác động đến đặc tính hư hỏng in album riêng lẻ 25 Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương The effects of display and storage environments are factors that further compound the problem Các tác động môi trường hiển thị lưu trữ yếu tố làm tăng thêm cho vấn đề Specific methods of manufacture and past display conditions for individual photographs are usually impossible to determine Các phương pháp sản xuất cụ thể điều kiện xác định khứ ảnh riêng lẻ thường xác định As a result, generalizations about the composition, reactions and degradation properties of the albumen binders must often be tentative ;and qualified Do đó, việc khái quát thành phần, phản ứng tính chất xuống cấp chất kết dính albumen thường phải dự kiến đủ điều kiện Therefore, conservation research must consider, and attempt to compensate for, the range of albumen processing techniques and the diversity of possible degradation reactions Do đó, nghiên cứu bảo tồn phải xem xét cố gắng bù đắp, phạm vi kỹ thuật xử lý albumen đa dạng phản ứng suy thối xảy Notes (Ghi chú) Ovalbumin can also be classed as a phosphoglycoprotein since phosphate and glycogen are integrated into the protein chain Ovalbumin phân loại phosphoglycoprotein phosphate glycogen thêm vào chuỗi protein However, ovalbumin is more often classified as an albumin since the phosphate prosthetic groups make up less than 5% of the total molecular weight of the protein, and since ovalbumin shares properties generally associated with the albumins Tuy nhiên, ovalbumin thường phân loại albumin nhóm phosphate chiếm 5% tổng trọng lượng phân tử protein ovalbumin thể đặc tính thường liên quan đến albumin An important egg white protein which does not have a globular conformation is ovomucin Một loại protein lòng trắng trứng quan trọng khơng có cấu tạo hình cầu ovomucin Ovomucin has a "fibrous" conformation which means that the polypeptide chain is not highly intertwined (as in globular proteins) but is arranged along a single axis 26 Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương Ovomucin có cấu trúc "xơ", có nghĩa chuỗi polypeptide khơng đan xen cao (như protein hình cầu) xếp dọc theo trục In nature these proteins provide structural toughness to materials such as horn, hair, and connective tissue Trong tự nhiên, protein tạo độ bền cấu trúc cho vật liệu sừng, tóc mơ liên kết It is ovomucin that is responsible for the foaming of egg white when it is shaken Đó ovomucin chịu trách nhiệm cho tạo bọt lòng trắng trứng bị lắc References – Tài liệu tham khảo Creighton, T 1983 Proteins New York, New York: W.H Freedman and Company Dickerson, R., and I Geis 1969 The Structure and Action of Proteins Menlo Park, California: W.A Benjamin Inc Doty, P., and P Geidushek 1953 Optical properties of the proteins in The Proteins, ed H Neurath and -K Bailly New York, New York: Academic Press Inc Volume 1, Part A: 393460 Hardy, P 1985 the protein amino acids in Chemistry and Biochemistry of the Amino Acids, ed G C Barrett London; Chapman Hall Ltd 6-24 Klotz, I 1953 Protein interactions in The Proteins, ed H Neurath and K Bailly New York, New York: Academic Press Inc Volume 1, Part B: 727-806 Lehninger, A 1970 Biochemistry New York, New York: Worth Publishing MacDonnell, LR., B.E Feeney, H.L Hanson, A Campbelll, T.F Sugihara 1954 The functional properties of egg white proteins Food Technology 9: 49-53 Nickerson, J., and L Rosivalli 1976 Elementary Food Science Westport, Connecticut: AVI Publishing Co Pellett, P 1982 Proteins in The Encyclopedia of Chemical Technology New York, New York: John Wiley & Sons Inc 19: 314-341 27 Dịch giả: Nguyễn Trà Ánh Dương Powrie, W 1973 Chemistry of eggs and egg products in Egg Science and Technology, ed W Stadelman and O Cotterill Westport, Connecticut: AVI Publishing Co 61.-90 Putman, F 1953 Protein denaturation in The Proteins ed H Neurath and K Bailly New York, New York: Academic Press Inc Volume 1, Part B: 807-892 Romanoff, A L and A.J Romanoff 1949 The Avian Egg New York, New York: John Wiley & Sons Inc Reilly, J 1978 Manufacture and use of albumen paper Journal of Photographic Science 26: 156-161 Reilly, J 1980 The Albumen and Salted Paper Book Rochester, New York: Light Impressions Inc Reilly, J 1982 Role of the Maillard or "protein sugar" reaction in highlight yellowing of albumen photographic prints AIC Preprints, 10th Annual Meeting, American Institute for Conservation, Washington, D.C 160-168 Tristam, G R 1953 Amino acid composition of the proteins in The Proteins, ed H Neurath and K Bailly New York, New York: Academic Press Inc Volume 1, Part A: 181-233 Young, G 1963 Occurrence, classification, preparation and analysis of proteins in Comprehensive Biochemistry, ed M Florkin and E Stotz New York, New York: Elsevier Publishing Co Volume 7, Part 155 28 ... bước để tìm hiểu tính chất lý xuống cấp ảnh albumen, nhìn tổng quan protein liên quan tính chất hóa học chúng hữu ích Constituent Proteins of Albumen Các loại Protein cấu tạo nên Albumen The major... Biological Functions of Albumen Proteins Chức sinh học Albumen Protein Proteins are classified by biological functions and properties Các loại Protein phân loại theo chức tính chất sinh học Ovalbumin1... sung axit axetic vào albumen lỏng trước phủ giấy tô màu kiềm vàng nhiếp ảnh gia góp phần làm biến tính thêm albumen thay đổi tính chất ban đầu The straining of the liquid albumen itself is of