68 Глава вторая

стеме ее титрование кислотой вообще не сопровождается осажде­нием белка во всем исследованном интервале рН. Взаимодействие глобулинов и глютелинов с кислыми полисахаридами при рН выше ИЭТ белка приводит, следовательно, к образованию элект­ростатических комплексов, которые по мере увеличения содержа­ния в системе кислого полисахарида осаждаются при все более низких значениях рН, а затем и вовсе не осаждаются из ра­створа. Иначе говори, при смешении глобулинов или глютелинов с кислыми полисахаридами в щелочной области рН они ведут себя в дальнейшем подобно альбуминам и не осаждаются при ИЭТ. Обнаруженный эффект позволяет регулировать физико-хи­мические свойства растворов белков при их переработке в ис­кусственные продукты питания. Это же явление может быть, по-видимому, использовано и для выделения белков из различных источников, а также для их очистки.

Для изучения свойств белков, связанных с различными кис­лыми полисахаридами и другими полиэлектролитами, удобным объектом оказались ферменты, так как кинетические параметры катализируемых ими ферментативных реакций чрезвычайно чув­ствительны как к изменению конформаций макромолекул бел­ка — фермента, так и к свойствам окружающей среды. Исследо­вания, выполненные в этом направлении, показали, что ни на одной из большого числа исследованных систем не обнаруживает­ся каких-либо эффектов, указывающих на изменение «собствен­ных» свойств белка в комплексе с кислым полисахаридом. Ис­следованные ферменты сохраняли активность как в составе раст­воримых, так и нерастворимых комплексов с кислыми нолисаха-ридами. Поскольку такие электростатические комплексы к тому же разрушаются при повышении ионной силы (примерно до 0,2М), исследованные полисахариды и другие полиэлектролиты при их введении в пищевые продукты не должны изменять ата-куемость белков и других компонентов пищи ферментами желу-дочно-кишечного тракта [118, 126].

Наблюдаемое влияние полиэлектролитов на свойства связан­ных с ними белков может быть полностью объяснено изме­нением распределения компонентов системы в сфере действия электростатического поля полиэлектролита. В случае, когда ком­понентом реакции является ион водорода, введение полиэлектро­лита приводит к изменению рН микроокружения белка по сравне­нию с рН окружающего раствора. Для комплексов фермент— полианион значение рН-оптимума ферментативной реакции сдвигается в щелочную область, а для комплексов с поликатио­ном — в кислую. Другими словами, полиэлектролит, изменяя ло­кальную концентрацию ионов водорода вблизи комплекса, ока­зывает на свойства белка то же действие, что и изменение рН системы: полианион — аналогичное уменьшению рН, а полика-

Физико-химические основы Переработки белка в ЙПО 69

тион — аналогичное увеличению рН. Все эти эффекты подавляют­ся при повышении ионной среды [126, 129—131 ].

Таким образом, в результате изучения систем белок—полиса-харид—вода выявлены условия получения как двухфазных, так и однофазных систем, содержащих различные виды белков и полисахаридов, предложена общая схема переработки белков в виде двухфазных систем и выяснены условия взаимодействия белков и полисахаридов, что открывает возможности регулирова­ния физико-химических свойств растворов белков при их перера­ботке в искусственные продукты питания.

Другая важнейшая физико-химическая задача, возникающая в связи с проблемой получения искусственных продуктов пита­ния, заключается в разработке приемов получения студней, по­зволяющих регулировать их состав, структуру, механические и другие физико-химические свойства. Этот вопрос будет рассмот­рен в следующих разделах данной главы.