Спектрофотометрический метод оценки протеолиза в сырах и ароматически добавках с сырным вкусом

Спектрофотометрический метод измерения содержания белка может использоваться для оценки степени протеолиза в сырах. На длине волны 280 нм поглощают триптофан, тирозин, высокое количество которых содержится в казеине — основном белке сырной массы. Установлено, что величина коэффициента поглощения раствора белков, экстрагированных из вкусоароматических добавок с сырным вкусом (ВАД) и сыров, зависит от степени протеолиза белков сырной массы и отличается у ВАД и сыров разных видов. Наибольшей коэффициент поглощения 1%-го раствора отмечается для образцов ВАД (k = 10,30), в которых от 65 до 81% белка переведено в растворимое состояние. У сыров степень протеолиза составляет от 23 до 33%, а коэффициент поглощения 1%-го раствора k — от 1,1 до 2,4 (за исключением сыра Чеддер), что говорит о неполном переходе поглощающих излучение на 280 нм аминокислот в состав экстракта, выделяемого из сыров. При помощи спектрофотометрического метода могут быть получены результаты измерения содержания растворимого белка в сыре, строго коррелирующие с результатами, получаемыми методом Къельдаля (R² > 0,81). Для получения достоверных результатов оценки содержания водорастворимого белка в сырах необходимо проводить измерения на выборке сыров, относящихся к одной и той же видовой группе, имеющих одинаковую специфику протеолиза и мало отличающийся между образцами внутри выборки коэффициент поглощения.

1. Lei, T., Sun, D. -W. (2019). Developments of nondestructive techniques for evaluating quality attributes of cheeses: A review. Trends in Food Science and Technology, 88, 527-542. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2019.04.013

2. Chen, Y., MacNaughtan, W., Jones, P., Yang, O., Williams, H., Foster, T. (2021). Selection of potential molecular markers for cheese ripening and quality prediction by NMR spectroscopy. LWT, 136, Article 110306. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2020.110306

3. Kraggerud, H., Næs, T., Abrahamsen, R. K. (2014). Prediction of sensory quality of cheese during ripening from chemical and spectroscopy measurements. International Dairy Journal, 34(1), 6-18. https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2013.07.008

4. Parrini, S., Crovetti, A., Aquilani, C., Nannucci, L., Bozzi, R. (2020). Nearinfrared spectroscopy to assess chemical composition of sheep and goat cheeses. Acta Fytotechnica Et Zootechnica, 23, 97-104. https://doi.org/10.15414/afz.2020.23.mi-fpap.97-104

5. Ayvaz, H., Mortas, M., Dogan, M. A., Atan, M., Yildiz Tiryaki, G., Karagul Yuceer, Y. (2020). Near- and mid-infrared determination of some quality parameters of cheese manufactured from the mixture of different milk species. Journal of Food Science and Technology, https://doi.org/10.1007/s13197-020-04861-0

6. Fox, P.F., McSweeney, P.L.H., Singh, T.K. (1995). Methods for assessing proteolysis in cheese during ripening, Chapter in a book: Chemistry of Structure-Function Relationships in Cheese. New York: Plenum Publishing Corp. 1995. ISBN 978-1-4615-1913-3

7. Bansal, N., Piraino, P., McSweeney, P.L.H. (2010). Determination of Proteolysis in Cheese. Chapter in a book: Handbook of Dairy Foods Analysis, Boca Raton: CRC Press. 2010. ISBN 978-1-4200-4631-1

8. Гудков А. В. Сыроделие: технологические, биологические и физико-химические аспекты. М.: ДеЛи принт. - 2004. - 804 с. ISBN 5-94343-071-7

9. Nielsen, S.S. (2017). Food Analysis. Springer. 2017. ISBN978-3-319-45776-5

10. Tremblay, L., Laporte, M.F., Leonil, J., Dupont, D., Paquin, P. (2003). Ouantitation of proteins in milk and milk products. Chapter in a book: Advanced Dairy Chemistry Volume 1: Proteins. Springer Science & Business Media. 2003. ISBN978-1-4419-8602-3

11. Wallace, J.M., Fox, P.F. (1998). Rapid spectrophotometric and fluorimet-ric methods for monitoring nitrogenous (proteinaceous) compounds in cheese and cheese fractions: a review. Food Chemistry, 62(2), 217-224. https://doi.org/10.1016/S0308-8146(97)00162-3

12. Myagkonosov, D.S., Abramov, D.V., Ovchinnikova, E.G., Krayushkina, V.N. (2020). Express Method for Assessing Proteolysis in Cheese and Aromatic Additives with Cheese Flavor. Food Systems, 3(4), 4-10. https://doi.org/10/21323/2618-9771-2020-3-4-4-10

13. Samples, D. R., Richter, R. L., Dill, C. W. (1984). Measuring proteolysis in Cheddar cheese slurries: Comparison of Hull and trinitrobenzene sulfonic acid procedures. Journal of Dairy Science, 67(1), 60-63. https://doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(84)81266-7

14. Olson, B. J., Markwell, J. (2007). Assays for determination of protein concentration. Current Protocols in Protein Science / Editorial Board, John E. Coligan at al. Chapter 3. https://doi.org/10.1002/0471140864.ps0304s48

15. Hortin, G.L., Meilinger, B. (2005). Cross-Reactivity of Amino Acids and Other Compounds in the Biuret Reaction: Interference with Urinary Peptide Measurements. Clinical Chemistry, 51(8), 1411-1419. https://doi.org/10.1373/clinchem.2005.052019

16. Georgi, G., Sawatzki, G. (1988). Molecular Weight Determination of Protein Hydrolysates (FPLC). Chapter in a book: Milk proteins: nutritional, clinical, functional and technological aspects. Darmstadt: Steinkopff; New York: Springer. 1988. ISBN 13: 978-3-642-85375-3

17. Stoscheck, C.M. (1990). Quantitation of protein. Chapter in a book: Methods in Enzymology. Vol. 182. Guide to Protein Purification. Academic Press, Inc. 1990. https://doi.org/10.1016/0076-6879(90)82008-P

18. Pace, C. N., Vajdos, F., Fee, L., Grimsley, G., Gray, T. (1995). How to measure and predict the molar absorption coefficient of a protein. Protein Science, 4(11), 2411-2423. https://doi.org/10.1002/pro.5560041120

19. Silvestre, M.P.C. (1997). Review of methods for the analysis of protein hydrolysates. Food Chemistry, 60(2), 263-271. https://doi.org/10.1016/S0308-8146(96)00347-0

20. Silvestre, M.P.C., Dauphin, C., Hamon, M. (1993). Application of UV absorption and second-derivative spectrophotometry for analysing casein hydrolysates. Analytica ChimicaActa, 282(3), 603-612. https://doi.org/10.1016/0003-2670(93)80125-5

21. Vakaleris, D. G., Price, W. V. (1959). A rapid spectrophotometric method for measuring cheese ripening. Journal of Dairy Science, 42(2), 264-276. https://doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(59)90562-4

22. Schroeder, C. L., Bodyfelt, F. W., Wyatt, C. J., McDaniel, M. R. (1988). Reduction of sodium chloride in cheddar cheese: Effect on sensory, microbiological, and chemical properties. Journal of Dairy Science, 71(8), 2010-2020. https://doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(88)79776-3

23. Lin, Y. C., Washam, C. J., Vedamuthu, E. R. (1982). Vakaleris-Price and Hull methods for determining soluble tyrosine and tryptophan in blue cheese. Journal of Dairy Science, 65(5), 707-711. https://doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(82)82258-3

24. Ivens, K. O., Baumert, J. L., Hutkins, R. L., Taylor, S. L. (2017). Effect of proteolysis during Cheddar cheese aging on the detection of milk protein residues by ELISA. Journal of Dairy Science, 100(3), 1629-1639. https://doi.org/10.3168/jds.2016-11649

25. Visser, S., Slangen, C. J., Robben, A. J. P. M. (1992). Determination of molecular mass distributions of whey protein hydrolysates by high-performance size-exclusion chromatography. Journal of Chromatography A, 599(1-2), 205-209. https://doi.org/10.1016/0021-9673(92)85474-8

26. McSweeney, P. L. H., Fox, P. F. (1997). Chemical methods for the characterization of proteolysis in cheese during ripening. Lait, 77(1), 41-76. https://doi.org/10.1051/lait:199713

27. Kirschenbaum, D. M. (1982). Molar absorptivity and values for proteins at selected wavelengths of the ultraviolet and visible regions. XXII. Applied Biochemistry and Biotechnology: Part A: Enzyme Engineering and Biotechnology, 7(6), 475-495. https://doi.org/10.1007/BF02799179