Informe 2 [PDF]

Zitiervorschau

_________________________________________________________________________________________________________________________

Análisis de Proteínas en Albúmina de Huevo Celi Karen1; Morales Nathaly2; Oña Darío3.  1Escuela Politécnica Nacional, Facultad de Ingeniería Química y Agroindustria, Quito, Ecuador

Resumen: Los objetivos de la práctica fueron analizar la presencia de aminoácidos en la albúmina de huevo mediante reacciones con diferentes reactivos y verificar la estabilidad de la espuma de huevo. Cuando la albúmina se desnaturaliza se forma una espuma estable de color blanco, con esta espuma se pueden determinar los factores de estabilidad como la temperatura, sal, tiempo de batido, pH, entre otros. Para determinar la estabilidad de la espuma de huevo se trabajó con 3 vasos de precipitación: en el primero se colocó solamente la clara de huevo, en segundo se agregó sal y en el tercer vaso se agregó vinagre, se los batió hasta conseguir una espuma estable, después se realizó la prueba de goteo para las tres muestras durante un período de 30 minutos y se midió el valor de precipitado de cada uno se obtuvieron que los volúmenes de los precipitados fueron de 27, 6,5 y 14 mL lo que indicó que la adición de la sal favorece la estabilidad de la espuma de huevo; para la segunda parte que consistió en reacciones para la determinación de aminoácidos en proteínas se usaron las reacciones de Biuret, reacción xantoproteica, reacción de azufrados y coagulación de proteínas cada una de estas reacciones dieron resultados positivos lo que indicaron la presencia de aminoácidos en proteínas, estos resultados fueron precipitados de color naranja, anaranjado, negro y coágulos de color blanco respetivamente.

Palabras Clave: Desnaturalización, albúmina de huevo, factores de estabilidad, aminoácidos.

1

1. INTRODUCCIÓN

Un alimento proteico muy conocido es el huevo de gallina, el cual contiene en su interior un compuesto orgánico nitrogenado, la albúmina u ovoalbúmina, esta proteína conforma la mayor parte de la estructura en la clara de huevo, presentando dos uniones disulfuros, cuatro grupos S-H, así mismo, cantidades elevadas de cisteína y metionina, está compuesta por aminoácidos hidrófobos y apolares, además, con su agrupación de ovillo las partes solubles en agua suelen ubicarse en la parte interior para facilitar la afinidad en la matriz en donde se sitúa (Gil,2010). Al agitar la clara de huevo, la albúmina se desnaturaliza y se forma una espuma estable de color blanco, pues los ovillos de aminoácidos inestables se desenvuelven, cambiando su estructura, en la cual diversos factores alteran la estabilidad, propiedades físicas y químicas en la molécula, siendo la desnaturalización un proceso reversible o irreversible que consiste en el rompimientos de las estructuras secundarias, terciarias, cuaternarias de la proteína manteniendo intacto su estructura primaria (Macarulla,2001).

A su vez, existen factores que influyen en la estabilidad de la espuma de huevo como, la temperatura, sal común, tiempo de batido, azúcar, el pH, presencia de lípidos polares, grasas y frescura de los huevos, así pues, al añadir sal u otros componentes a la espuma y observando distintos comportamientos de la misma, se puede reconocer la presencia de aminoácidos en la clara de huevo (Badui, 2004). Además, para reconocer aminoácidos en proteínas se pueden aplicar métodos cualitativos como: reacción de Biuret, coagulación de proteínas, reacción xantoproteica y reacción de azufrados. La reacción de Biuret forma un compuesto de coloración violeta, causada por la presencia de enlaces peptídicos que son destruidos cuando se logran liberar aminoácidos, dicha reacción contiene sulfato cúprico en solución alcalina de hidróxido de sodio (Stryer y Tymoczko, 2003). Las estructuras terciaria y cuaternaria de la proteína son destruidas, siendo un proceso irreversible, cuando se desnaturaliza la albúmina de huevo debido a soluciones ácidas, salinas y de alcoholes, a este proceso se conoce como

[email protected]

1

_________________________________________________________________________________________________________________________

coagulación de proteínas en donde se forman precipitados con formación de coágulos al elevar la temperatura de la solución (Gutiérrez, 2000). La reacción xantoproteica forma un compuesto aromático nitrado de coloración amarilla o anaranjada, que permite reconocer la presencia de proteínas con aminoácidos de grupos bencénicos a partir de la reacción con ácido nítrico (Kenneth, 2001). La reacción de azufrados forma un precipitado de color negro característico, cuando la proteína es sometida a un medio alcalino y reacciona con sales de plomo, dicha reacción se da solamente con aminoácidos que presenten azufre en su composición como la metionina o la cisteína contenidos en la albúmina de huevo de gallina (Kollman,2004). Los objetivos de la práctica fueron analizar la presencia de aminoácidos en la albúmina de huevo con reacciones producidas al adicionar diferentes reactivos y verificar la estabilidad de la espuma de huevo.

2. METODOLOGÍA La práctica consistió en dos partes, en la primera parte, se colocaron claras de huevo de gallina en 3 vasos de precipitación, al primer vaso no se le adicionó nada, en el segundo vaso se colocó 10 g de sal y al tercer vaso se añadió 1 mL de vinagre, se batió cada vaso hasta que se obtuvo una espuma estable. Luego, se colocó cada espuma en un embudo sobre una probeta para la realización de prueba de goteo, entonces, al cabo de 30 minutos se midió el volumen obtenido. Para la segunda parte, se colocaron 3 mL de clara de huevo de gallina en 4 tubos de ensayo. En el primer tubo se colocó 2 mL de una solución de hidróxido de sodio 20%, más 5 gotas de solución de sulfato cúprico al 1% y se observó la coloración que tomo la muestra por la prueba de Biuret. Para la prueba siguiente, al segundo tubo se adicionaron 10 gotas de una solución de ácido acético 50%, rápidamente se calentó el tubo sobre la llama de un mechero de Bunsen y se visualizó el color de la muestra en la coagulación de proteínas. En la clara contenida en el tercer tubo de ensayo se adhirió 2 mL de la solución de ácido nítrico al 50%, se calentó a la llama y se dejó enfriar, luego se adicionaron 10 gotas de una solución al 40% de hidróxido de sodio y se percibió el color característico de la reacción xantoproteica. Finalmente, en el cuarto tubo con la clara de huevo, se añadieron 2 mL de solución 20% hidróxido de sodio, se procedió a calentar la muestra hasta alcanzar las primeras burbujas, entonces se agregaron 10 gotas de solución de acetato de plomo 5% y se examinó la coloración de la muestra en la reacción de azufrados.

La primera parte de la práctica consistió en verificar la estabilidad de la espuma de huevo en su estado natural, con la adición de sal y adición de vinagre; se realizó la prueba de goteo para los tres casos y después de 30 minutos se midió el volumen obtenido como se muestra en la siguiente tabla: Tabla 1.- Volúmenes obtenidos para la estabilidad de la clara de huevo Muestra Volumen obtenido (mL) Testigo 27 Sal 6,5 Vinagre 14 La muestra testigo de espuma de huevo se vio favorecida por el aumento de temperatura en el proceso de batido, por lo que se dio la desnaturalización; sin embargo, cuando se aplicó la prueba de goteo la temperatura disminuyo a la temperatura ambiente lo que causó que precipite más rápido por consecuencia se obtuvo un volumen de 27 mL mayor al de las otras dos muestras (Badui, 2004). Para la muestra de espuma de huevo con sal, aumentó la estabilidad de la espuma y la capacidad de espumado, esto se debió a que se presentó una neutralización por parte de las cargas de los iones, por lo que en esta muestra se obtuvo el valor más pequeño de precipitado que fue de 6,5 mL. Finalmente, para la espuma de huevo con vinagre, la espuma tomó una forma más estable que la muestra original; sin embargo, es más ligera por lo que cayó espuma en el precipitado, se midió el volumen obtenido que fue de 14 mL (Badui, 2004). La segunda parte consistió en analizar las reacciones de la albúmina con distintos reactivos y sus resultados se detallan en la siguiente tabla: Tabla 2.- Resultados obtenidos en las diferentes reacciones con albúmina. Tipo de Muestra Coloración Resultado Prueba Reacción de Albúmina Violeta Positivo Biuret huevo gallina Formación de Albúmina Coágulos Positivo coágulos huevo gallina Blancos Reacción Albúmina Anaranjado Positivo Xantoproteica huevo gallina Reacción de Albúmina Negro Positivo azufrados huevo gallina Para la primera reacción de Biuret a la albúmina se le agregó una solución de sulfato cúprico en presencia de hidróxido de sodio como muestra en la figura 1, lo que causó que los aminoácidos se liberaron por la ruptura de los enlaces peptídicos, lo que dio un color violeta (Stryer y Tymoczko, 2003) lo que indicó la presencia de aminoácidos en la espuma de huevo como se indica en la figura 2.

3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

2

_________________________________________________________________________________________________________________________

Figura 4.- Reacción xantoproteica

Figura 1.- Reacción de Biuret. (Stryer y Tymoczko, 2003)

Figura 5.- Albúmina de huevo más ácido nítrico e hidróxido de sodio Finalmente para la reacción de azufrados a la albúmina de huevo se la trató con hidróxido de sodio, se la calentó levemente y se agregó una solución de acetato de plomo este proceso de dos pasos se detalla por las ecuaciones 1 y 2 mostradas a continuación; lo que causó un color oscuro debido al azufre de los aminoácidos (Kollman, 2004) como se muestra en la figura 6. Figura 2.- Albúmina de huevo más sulfato cúprico e hidróxido de sodio Para la coagulación de proteínas se trató a la albúmina de huevo con ácido acético y se calentó brevemente, por lo que la desnaturalización de la proteína formó unos precipitados de color blanco (Gutiérrez, 2000) como se indica en la figura 3.

R − SH + 2NaOH → R − OH + Na2S + H2O

[1]

Na2S + (CH3 − COO)2 Pb → 2CH3 − COONa + PbS (Negro) [2]

Figura 6.- Albúmina de huevo más hidróxido de sodio e acetato de plomo 4. CONCLUSIONES Figura 3.- Albúmina de huevo más ácido acético



Para la reacción xantoproteica se mezcló la albúmina de huevo con ácido nítrico, se calentó brevemente y se la trato con hidróxido de sodio como muestra la ecuación de la figura 4, esto causó que los grupos bencénicos de las proteínas reaccionaran con el ácido dando una coloración anaranjada (Kenneth, 2001) como se muestra en la figura 5.

La formación de espuma de huevo fue favorecida al aumentar la temperatura, una vez que se dejó a la temperatura ambiente la espuma precipitó rápidamente donde se el valor obtenido fue de 27 mL.



La adición de sal aumentó la estabilidad de la espuma por lo que se obtuvo un valor de precipitado de 6,5 mL que es menor en comparación con la adición del vinagre que es ligera por lo que obtuvo un precipitado de 14mL.



Las reacciones que se realizaron con la albúmina de huevo fueron positiva por lo que todas indicaron la

3

_________________________________________________________________________________________________________________________

presencia de aminoácidos para la reacción de Biuret se obtuvo un color violeta, la reacción xantoproteica dio un color anaranjado, la reacción de azufrados produjo un precipitado de color negro y se dio la coagulación blanca de proteínas en presencia de ácido acético.

5. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Badui, S. (2004). Química de los Alimentos. (4ta. Ed.). México D.F. Alhambra Mexicana Gil, A. (2010). Tratado de nutrición. (3ra, ed.). Madrid, España: Medica Panamericana. Gutiérrez, J. (2000) Ciencia Bromatológica: Propiedades Tecnológicas de los alimentos. Madrid, España. Kenneth, A. (2001) Análisis Instrumental: Preliminares. (1era. ed.). Madrid, España: Prentice Hall Kollman, J. (2004) Bioquímica: Péptidos y Proteínas. (3era. ed.) Buenos Aires, Argentina: Panamericana. Macarulla, J. (2001) Bioquímica Cuantitativa: Proteínas. (2da. ed.) Barcelona, España: Reverté. Stryer,

L., Tymoczko, J., (2003). Edición.México.Ed. Reverté.

Bioquímica.5ª

4