Proteínas

Proteínas 260px Concepto: uno de los tres componentes principales de los alimentos, los otros dos son las los carbohidratos y las grasas.

Proteínas: uno de los tres componentes principales de los alimentos, los otros dos son las los Carbohidratos y las Grasas. Están compuestas principalmente de carbono, hidrógeno, nitrógeno y oxígeno, en ocasiones con trazas de Azufre, Fósforo y otros elementos. Se encuentran en plantas y animales como parte del Cartílagos, la piel, las uñas, el pelo y los Músculos.

Introducción

Las proteínas forman parte de las enzimas, los anticuerpos, la sangre, la leche, la clara de huevo, etc. Son moléculas complejas, la más pequeña de las conocidas tiene una Masa molecular de 5 000; las más grandes tienen masas moleculares del orden de los diez millones. Ejemplo de una proteína "sencilla" es la llamada lactoglobulina (presente en la leche) que tiene una masa molecular de sólo 42 mil y una fórmula aproximada de C(1864)H(3012) O(576) N(468) S(21).

A semejanza de los Carbohidratos, las proteínas están formadas de unidades más pequeñas (en este caso los llamados aminoácidos), las cuales se unen para formar cadenas más largas. Tan sólo en las plantas se cuentan más de 100 aminoácidos identificados, sin embargo hasta la fecha sólo unos 22 han sido identificados como constituyentes de las proteínas. Los aminoácidos se emplean en la digestión para construir nuevas proteínas y tienen, como podía suponerse, un grupo ácido (llamado carboxil) -COOH y un grupo amino -NH2 o imino = NH.

Ambos grupos están unidos, junto con un átomo de hidrógeno, al mismo átomo de carbono (llamado carbono a). La diferencia entre los aminoácidos radica en la cadena R de átomos unida al grupo antes descrito.

Ejemplo de la estructura de los aminoácidos: R – (H)CN(H2) – COOH

Ejemplos de proteínas

La complejidad del encadenamiento de los aminoácidos es extraordinaria: se puede tener cadenas rectas, enrolladas, dobladas; en la Figura 2 se representa esquemáticamente la hemoglobina, proteína contenida en la sangre. Al parecer los encadenamientos se logran entre los carbonos a de los aminoácidos, eliminando agua. Las cadenas de proteínas pueden estar acomodadas paralelamente, como en la lana, el pelo o el tejido fibroso de la pechuga de pollo, o bien estar enredadas semejando una bola de estambre, como en la clara de huevo. Pueden desempeñar funciones muy diversas en el organismo; la Miosina, por ejemplo, es una proteína contráctil presente en los músculos y también una enzima que hidroliza al ATP.
Figura 2. Representación esquemática de la molécula de hemoglobina.

Trasformaciones químicas de las proteínas

La compleja configuración de una proteína es muy delicada; puede modificarse por agentes químicos o por medios físicos, a este cambio se le llama "Desnaturalización". Así, al añadir alcohol a la clara de huevo ésta se coagula igual que al calentarla. La Caseína, proteína contenida en la leche, se coagula en un medio ácido; por lo que bastan unas gotas de jugo de limón para cortar la leche, o bien esperar a que se produzca suficiente ácido en la misma leche para que se corte. Las pezuñas y huesos animales (formados principalmente por la proteína llamada Colágeno) se disuelven por calentamiento con Álcalis para formar la Cola. La leche, además de coagularse por medio de un ácido, también lo hace por calor (flanes y natillas) y la carne, por su parte, encoge al cocerla por el colapso de la estructura del colágeno. Los fenómenos anteriores resultan de cambios en la configuración de las proteínas constituyentes.

Las soluciones de proteínas pueden formar películas y esto explica por qué la clara de huevo puede ser batida. La película formada retiene el aire, pero si uno la bate excesivamente la proteína se "desnaturaliza " y se rompe la película.
La carne, junto con muchas otras proteínas, contiene colágeno, el cual con la temperatura se transforma en otra proteína más suave, soluble en agua caliente, la gelatina. Nuevamente, como en el caso del azúcar hay muchos tipos de gelatinas; éstas tienen masas moleculares de 100 000, en contraste con los valores de 300 000 a 700 000 del colágeno. La desnaturalización de las proteínas de la carne se logra también con un ácido (jugo de limón, vinagre, salsa de tomate) como se comprueba al "marinar" las carnes o el Cebiche de pescado. Escabechar es, al menos químicamente, lo mismo que marinar: una desnaturalización ácida de proteínas que ablanda la carne y además la sazona.

Al igual, que los Carbohidratos las proteínas pueden descomponerse; dan lugar a Peptonas, Polipéptidos, Aminoácidos, Amoniaco, Nitrógeno y unos compuestos muy olorosos como los Mercaptanos, el 3 metil-indol, también conocido como Escatol, la Putrescina y el Ácido sulfhídrico.

Fuente

1. Córdova Frunz, José Luis (2006). La química y la cocina. En la Ciencia Para Todos. Disponible enhttp://bives.mes.edu.cu/BIVES/01-Colecciones-Digitales/Ciencia-para-Todos/Libros_2/ciencia3/093/htm/laquimic.htm
2. Zumbado Fernández, Héctor (2004). Análisis químico de los alimentos: métodos clásicos. Ciudad de La Habana: Editorial Universitaria (Cuba). -- ISBN 978-959-16-0253-4 -- 439 pág. 3,755 Kb. Disponible en: http://biblioteca.ecured.cu/greenstone/collect/l/index/assoc/HASH87bf.dir/doc.pdf