L ỜI CẢM ƠN
1.5.3.Cơ chế tạo gel protein
Cơ chế và các các tương tác có quan hệ đến việc hình thành mạng protein 3 chiều đặc trưng cho gel hiện chưa hoàn toàn rõ. Nhiều nghiên cứu đã chỉ rõ rằng cần phải có giai đoạn biến tính và giãn mạch xảy ra trước giai đoạn tương tác giữa protein – protein và tập hợp phân tử.
Khi protein bị biến tính các cấu trúc bậc cao bị phá hủy, liên kết giữa các phần tử bị đứt, các gốc amin lộ ra ngoài và liên kết với các gốc khác tạo mạng lưới không gian ba chiều, phần còn lại tạo mạng lưới không gian vô định hình có nhốt pha phân tán là nước ở bên trong.
Các nút mạng lưới có thể tạo ra do lực tương tác giữa các gốc ưa béo. Khi các gốc tương tác với nhau hình thành các liên kết ưa béo (Cầu béo). Tương tác ưa béo được hình thành khi tăng nhiệt độ; làm các mạch polypeptit sít lại với nhau hơn do đó làm khối gel cứng hơn.
Nút mạng lưới cũng được tạo ra do lực liên kết hydro giữa các nhóm peptit với nhau, giữa các nhóm – OH của Serin, treonin, tyrozin với – COOH của glutamat, aspatic. Nhiệt độ càng thấp thì các liên kết này càng được tăng cường. Liên kết hidro là liên kết tạo ra độ linh động nào đó làm cho gel có độ dẻo dai nhất định.
Tham gia liên kết tạo gel còn do liên kết tĩnh điện, liên kết cầu nối giữa các nhóm tĩnh điện ngược dấu hoặc hoặc do liên kết giữa các nhóm tích điện cùng dấu qua các ion đa hóa trị như ion canxi.
Các liên kết có thể còn do nhóm disunfua (giữa nhóm – SH này với nhóm – SH khác của các cistein). Trường hợp này làm cho gel có tính chất bất thuận nghịch bởi nhiệt, rất chắc và bền.
Khả năng tạo gel của protein phụ thuộc vào nồng độ protein và pH của môi trường.Khi nồng độ tăng thì khả năng gel hóa tăng do nội lực ma sát tăng.
Khi nồng độ tăng thì khả năng gel hóa tăng do nôi lực ma sát tăng, số lượng các nút mạng lưới tăng. Ph môi trường tạo nên các lực đẩy tĩnh điện, đó cũng là một trong những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tạo gel. Mỗi protein khác nhau có Ph thích hợp cho khả năng tạo gel khác nhau. Trong nhiều trường hợp pH thích hợp còn phụ thuộc vào cả nồng độ protein. Chẳng hạn, các protein có tỷ lệ acid amin ưu béo cao (31,5% số phân tử) như hemoglobin, ovalbumin sẽ có vùng pH tạo gel thay đổi phụ thuộc vào nồng độ protein. Trái lại các protein có tỷ lệ phần trăm các acid amin ưa béo thấp(< 22%) như (γ- globulin, serumalbumin, gelatin và protein đậu tương…thì lại không thay đổi Ph tạo gel khi nồng độ protein thay đổi [8].