Protein là gì? - tổng quan những thông tin cần biết protein hay chúng ta quen gọi là “chất đạm” là một thành phần quan trọng đối với con người, đảm nhiệm nhiều chức năng trong cơ thể. ngoài ra một số hợp chất protein được sử dụng trong nhiều ngành sản xuất protein là một hợp chất hữu cơ có vai trò quan trọng trong cuộc sống. chúng gồm 4 nguyên tố cơ bản là c, h, o, n; đôi khi kèm theo s và p. đâ

Protein hay chúng ta quen gọi là “chất đạm” là một thành phần quan trọng đối với con người, đảm nhiệm nhiều chức năng trong cơ thể. Ngoài ra một số hợp chất protein được sử dụng trong nhiều ngành sản xuất

Protein là một hợp chất hữu cơ có vai trò quan trọng trong cuộc sống. Chúng gồm 4 nguyên tố cơ bản là C, H, O, N; đôi khi kèm theo S và P. Đây là những đại phân tử sinh học, tham gia cấu tạo nên các tế bào và đảm nhiệm nhiều chức năng của cơ thể. Protein (hay thường được gọi là protid, chất đạm) là 1 trong 4 nhóm chất dinh dưỡng cần thiết cho sự phát triển của con người.

Các nhà khoa học chỉ ra rằng cơ thể chúng ta có khoảng 20,000 loại protein khác nhau, phân bố ở mọi bộ phận và các mô trong cơ thể. Mỗi một protein hữu cơ có cấu tạo, chu kỳ sống cũng như đảm nhiệm chức năng khác nhau trong cơ thể. Đồng thời các sản phẩm từ protein cũng được sử dụng trong các ngành sản xuất.

Protein được cấu tạo từ hàng trăm hoặc hàng nghìn đơn vị acid amin liên kết với nhau tạo thành các chuỗi dài. Các phân tử amino axit liên kết với nhau bằng các liên kết peptid. Mặc dù có rất nhiều loại protein nhưng chúng chỉ được tạo thành từ 20 loại axit amin. Mỗi một cách sắp xếp các axit amin sẽ tạo ra các protein khác nhau. Trình tự sắp xếp này quy định bởi trình tự nucleotit của gen mã hóa protein này.

Cơ thể chúng ta không thể dự trữ được axit amin nên chúng được lấy từ sản phẩm chuyển hóa từ các dạng axit khác hoặc sinh tổng hợp từ đầu. Trong số các axit amin thì cơ thể không thể tự tổng hợp được mà cần được bổ sung vào cơ thể qua thức ăn. Đó chính là: Histidine, Isoleucine, Leucine, Lysine, Methionine, Phenylalanine, Threonine, Tryptophan và Valine.

Cấu trúc của protein

Cấu trúc của protein phức tạp. Chúng thường không ở dạng chuỗi thẳng mà gấp lại tạo cấu trúc không gian 3D. Hình dạng đó phụ thuộc vào trình tự sắp xếp và tương tác của các axit amin với nhau.

Các nhà hóa sinh chia cấu trúc protein thành 4 cấp độ:

Cấu trúc bậc 1 (Primary structure): Axit amin sắp xếp tạo thành 1 chuỗi polypeptid.

Cấu trúc bậc 2 (Secondary structure): Là sự sắp xếp các chuỗi polypeptid trong không gian. Các chuỗi polypeptid thường không ở dạng thẳng mà ở dạng xoắn, tiêu biểu là cấu trúc xoắn α và cấu trúc nếp gấp β, được cố định bởi các liên kết Hydro giữa những amino acid ở gần nhau.

Cấu trúc bậc ba (Tertiary structure): Tại đây các xoắn α và các phiến gấp β cuộn lại với nhau thành từng búi với hình dạng tổng thể đặc trưng cho từng loại protein, có vai trò quyết định đến hoạt tính và chức năng của protein. Cấu trúc bậc ba thường ổn định bởi các tương tác phi địa phương, sự hình thành lõi kỵ nước, liên kết qua cầu muối, liên kết hydro, liên kết disulfua…

Cấu trúc bậc bốn (Quaternary structure): Được tạo thành từ nhiềuchuối polypeptid liên kết với nhau nhờ các kiên kết hiđro. Chúng được gọi là tiểu đơn vị protein, có chức năng như một phức hợp protein đơn.

Sử dụng Protein trong công nghệ thực phẩm

Protein là một thành phần quan trọng, đảm nhiệm nhiều chức năng trong cuộc sống con người và sản xuất đặc biệt là sản xuất thực phẩm. Protein được biến đổi để có nhiều ứng dụng trong công nghệ thực phẩm:

Khả năng tạo gel: Protein qua sự gia nhiệt hoặc tác dụng cơ học chuyển thành protein biến tính. Các phân tử này tập hợp lại thành mạng không gian mới gọi là trạng thái gel.

Khả năng tạo bột nhão: Trong bột mì có chứa thành phần protein là gluten. Khi hòa bột với nước, gluten và tinh bột thấm nước, trương nở và nhào trộn tác động đến gluten làm chúng biến đổi giúp bột có khả năng giữ khí và có thể tạo hình. Khi nướng lên sẽ tạo cấu trúc xốp.

Khả năng nhũ hóa: Bổ sung thêm protein vào hệ nhũ tương để chúng hấp phụ vào bề mặt của các hạt nhũ tương giữ chúng ở trạng thái phân tán. Ngoài ra khi protein mang điện tích, khi chúng hấp thụ trên bề mặt liên pha sẽ tạo lực đẩy tĩnh điện làm cho hệ nhũ tương bền.

Khả năng tạo bọt: Protein giúp cho màng mỏng bao quanh bóng bọt thêm tính đàn hồi và không thấm khí, giữ hệ bọt bền. Các chất tạo bọt được dùng trong thực phẩm thường là protein như lòng trắng trứng, , protein đậu nành....

Khả năng cố định mùi: Protein có khả năng cố định được các chất mùi do có thể hấp phụ chất mùi hoặc liên kết với chúng. Nhờ khả năng đặc biệt vậy giúp protein tạo cho sản phẩm mùi hương đặc trưng và bền.