Tìm hiểu đặc tính của protein ứng dụng trong sản xuất giò lụa

Từ lâu thực phẩm đã là phần không thể thiếu trong đời sống con người. Cùng với tính thiết yếu đó, ngành công nghiệp thực phẩm ra đời và phát triển với mục đích tạo nên những sản phẩm thực phẩm giàu giá trị dinh dưỡng và an toàn để phục vụ cho người tiêu dùng. Sự phát triển của đời sống xã hội kéo theo nhu cầu sử dụng các sản phẩm ăn liền, ăn nhanh này càng lớn. Để đáp ứng nhu cầu đó ngành công nghiệp thực phẩm ngày càng phát triển và sản xuất ra rất nhiều sản phẩm, nhất là các sản phẩm được chế biến từ thịt, hiện nay đã rất đa dạng về chủng loại, phong phú về hình thức. Trong đó giò là mặt hàng ngày càng được nhiều người tiêu dùng ưa thích do tính năng thuận tiện trong sử dụng, tạo sự ngon miệng mà lại giàu dinh dưỡng. Giò có thể được sản xuất một cách thủ công theo quy mô hộ gia đình hoặc theo quy mô công nghiệp hiện đại. Tuy nhiên, dù được sản xuất theo phương pháp nào đi nữa thì nguyên liệu chính làm ra giò vẫn là thịt nạc với thành phần chính là protein. Nhờ vào sự phát triển của khoa học ứng dụng trong thực phẩm chúng ta có thêm những hiểu biết sâu sắc về hợp phần, cấu trúc, các đặc tính cũng như những biến đổi của protein trong quá trình chế biến.

docx30 trang | Chia sẻ: lvbuiluyen | Lượt xem: 9764 | Lượt tải: 4download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Tìm hiểu đặc tính của protein ứng dụng trong sản xuất giò lụa, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Tiểu luận Tìm hiểu đặc tính của protein ứng dụng trong sản xuất giò lụa MỤC LỤC Lời mở đầu Phần I: Đặc điểm, cấu tạo và các bậc cấu trúc của phân tử protein. Đặc điểm, cấu tạo của protein. Các bậc cấu trúc của phân tử protein. Cấu trúc bậc I. Cấu trúc bậc II. Cấu trúc bậc III. Cấu trúc bậc IV. Phần II: Đặc điểm cấu trúc và sự hình thành gel protein. Một số nét chung về sự hình thành gel protein. Điều kiện tạo gel. Cơ chế tạo gel. Tính chất tạo gel của một số protein thực phẩm. Protein của thịt. Protein của sữa. Protein của trứng. Khả năng tạo gel của polysaccarit. Gel hỗn hợp. Gel đặc biệt. Phần III: Tìm hiểu quy trình sản xuất giò lụa truyền thống ở địa phương. Quy trình sản xuất giò. Thuyết minh quy trình. Chuẩn bị nguyên liệu. Các bước tiến hành. Phần IV: Các tính chất chức năng của protein ứng dụng trong sản xuất giò lụa. Khả năng tạo gel của protein ứng dụng trong sản xuất giò lụa. Khả năng tạo kết cấu của protein. Khả năng nhũ hóa của protein và độ bền của các nhũ tương trong thực phẩm. Kết luận DANH SÁCH HÌNH Hình 1. Cấu trúc của protein……………………………..........................Trang 4 Hình 2. Cấu trúc bậc I của protein……………………………….………Trang 6 Hình 3. Cấu trúc xoắn α…..……………………………………………...Trang 7 Hình 4. Cấu trúc gấp nếp β………………………………………………Trang 8 Hình 5. Cấu trúc không gian của ba chuỗi polypeptide…………………Trang 9 Hình 6. Sơ đồ cấu trúc mặt cong ß………………………………………Trang 9 Hình 7. Cấu trúc bậc III của myoglobin………………………………Trang 11 Hình 8. Cấu trúc bậc IV của phân tử Hemoglobin……………………Trang 12 TÊN VIẾT TẮT CỦA MỘT SỐ ACID AMIN CÓ TRONG BÀI Ala Alanine Leu Leucine Tyr Tyrosine Cys Cysteine Met Methionine His Histine Glu Glutamic acid Val valine Ser Serine Lys Lysine Arg arginine Thr thrionine Gly glycine Asp Aspatic acid Pro proline Lời mở đầu Từ lâu thực phẩm đã là phần không thể thiếu trong đời sống con người. Cùng với tính thiết yếu đó, ngành công nghiệp thực phẩm ra đời và phát triển với mục đích tạo nên những sản phẩm thực phẩm giàu giá trị dinh dưỡng và an toàn để phục vụ cho người tiêu dùng. Sự phát triển của đời sống xã hội kéo theo nhu cầu sử dụng các sản phẩm ăn liền, ăn nhanh này càng lớn. Để đáp ứng nhu cầu đó ngành công nghiệp thực phẩm ngày càng phát triển và sản xuất ra rất nhiều sản phẩm, nhất là các sản phẩm được chế biến từ thịt, hiện nay đã rất đa dạng về chủng loại, phong phú về hình thức. Trong đó giò là mặt hàng ngày càng được nhiều người tiêu dùng ưa thích do tính năng thuận tiện trong sử dụng, tạo sự ngon miệng mà lại giàu dinh dưỡng. Giò có thể được sản xuất một cách thủ công theo quy mô hộ gia đình hoặc theo quy mô công nghiệp hiện đại. Tuy nhiên, dù được sản xuất theo phương pháp nào đi nữa thì nguyên liệu chính làm ra giò vẫn là thịt nạc với thành phần chính là protein. Nhờ vào sự phát triển của khoa học ứng dụng trong thực phẩm chúng ta có thêm những hiểu biết sâu sắc về hợp phần, cấu trúc, các đặc tính cũng như những biến đổi của protein trong quá trình chế biến. Protein là cơ sở cho sự hình thành cũng như duy trì cấu trúc chức năng của các vật thể sống. Chúng có những tính chất chức năng khá điển hình như: khả năng hydrat hóa; khả năng hòa tan; khả năng tạo nhớt; khả năng tạo gel; khả năng tạo kết cấu; khả năng tạo bột nhão và kết cấu xốp; khả năng nhũ hóa; khả năng tạo bọt và khả năng cố định chất thơm. Tuy nhiên không phải tính chất chức năng nào của protein cũng được ứng dụng trong sản suất giò lụa. Sau đây để giúp mọi người có thêm hiểu biết về protein cũng như ứng dụng của chúng trong sản xuất giò lụa em xin thực hiện đề tài “Tìm hiểu đặc tính của protein ứng dụng trong sản xuất giò lụa”. Phần I: Đặc điểm, cấu tạo và các bậc cấu trúc của phân tử protein. 1. Đặc điểm, cấu tạo của protein: -Protein là hợp chất hữu cơ cao phân tử được cấu tạo bởi các L-α-amin, các đơn vị này liên kết với nhau bằng liên kết peptide. -Thành phần hóa học: C, H, O, N. -Đơn vị cấu tạo của protein là các acid amin. Acid amin là các dẫn xuất của acid hữu cơ mà trong phân tử đồng thời chứa 2 nhóm cacboxyl (COOH) và amin (NH2). 2. Các bậc cấu trúc của protein : Hình 1. Cấu trúc của protein. 2.1. Cấu trúc bậc I : -Cấu trúc bậc một của protein là thành phần và trình tự sắp xếp các gốc acid amin trong mạch polypeptide. Cấu trúc này được giữ vững nhờ liên kết peptide (liên kết đồng hóa trị). Đây là liên kết cộng hóa trị tương đối bền vững và chỉ bị phá hủy bởi các tác nhân: acid, kiềm, enzim protease. Liên kết peptide (-CO-NH-) được tạo thành do phản ứng kết hợp giữa nhóm α-cacboxyl của một acid amin này với nhóm α--amin của nhóm amin của một acid amin khác, loại đi một phân tử nước. -Sản phẩm của phản ứng giữa hai acid amin là dipeptide. Nếu có 3, 4, 5,...hoặc nhiều acid amin kết hợp không lặp lại với nhau thì sẽ có: tripeptide, tetrapeptide, pentapeptide...và polypeptide. -Phân tử protein được cấu tạo từ 20 loại acid amin khác nhau, nên số lượng đồng phân vô cùng lớn (2.1018). Tuy nhiên số đồng phân trong thực tế thường ít hơn đồng phân theo lý thuyết nhiều, do trong phân tử protein có các đoạn peptide giống nhau hoặc gần giống nhau. -Hiện nay cấu trúc bậc một của nhiều protein đã được thiết lập, protein có mạch ngắn nhất là từ 20-100 acid amin. Đa phần protein có số gốc acid amin giữa 100 và 500, có một số gốc còn tới hàng ngàn gốc. -Cấu trúc bậc I của protein quyết định tính chất sinh học, khi thay đổi số lượng acid amin trong chuỗi polypeptide ảnh hưởng đến chức năng sinh học. -Cấu hình không gian của liên kết peptide và chuỗi peptide như sau: Bốn nguyên tử của liên kết peptide và hai nguyên tử cacbon α nằm trong cùng một mặt phẳng, trong đó nguyên tử oxy và hydro lại ở vị trí trans so với C-N. Các mạch bên R1, R2, R3... ở vị trí trans (φ=ψ=1800) thì nằm bên ngoài mạch polypeptide. Chuỗi peptide có thể được biểu diễn bằng một dãy các mặt phẳng cách nhau bằng nhóm –HCR- -Chỉ có các liên kết hóa trị đơn giữa C và Cα và giữa N và Cα là có khả năng quay tự do với các góc xoắn φ và ψ xung quanh Cα. -Độ dài của liên kết C-N bằng 1,32A o ngắn hơn độ dài của liên kết đơn C-N bình thường (1,47A o), còn độ dài của liên kết C=O ở đây bằng 1,2 A o lại lớn hơn độ dài của liên kết C=O bình thường (1,215A o). Do đó liên kết C-N có một phần mang đặc tính của liên kết đôi (khoảng 40%), nên có thể hình thành dạng enol. -Liên kết peptide rất bền (hơn 400 J/mol). Độ bền của liên kết này có được là do sự cộng hưởng của hai dạng mesome (đồng phân không hoạt quang) như đã nói ở trên, do đó, một mặt, nhóm –NH- không được proton hóa giữa pH=0 và pH= 14, mặt khác, sẽ không có sự quay tự do của liên kết –C-N. -Cấu trúc bậc một là phiên bản dịch mã di truyền. Cấu trúc bậc một cho biết được quan hệ họ hàng và lịch sử tiến hóa của thế giới sống. Hình 2. Cấu trúc bậc I của protein 2.2. Cấu trúc bậc II: -Cấu trúc bậc II được dùng để chỉ các trạng thái cấu trúc xoắn α- và duỗi thẳng β- của chuỗi polypeptide. 2.2.1. Cấu trúc xoắn α: Hình 3. Cấu trúc xoắn α: A. Mô hình giản lược, B. Mô hình phân tử, C. Mô hình nhìn từ đỉnh, D. Mô hình không gian. -Cấu trúc xoắn α là cấu trúc có trật tự, rất bền vững, tương tự lò xo. Mỗi vòng xoắn ốc có 3,6 gốc acid amin (18 gốc thì tạo được 5 vòng). Các nguyên tử Cα nằm trên đường sinh của hình trụ. Các mạch bên R hướng ra phía ngoài. Đường kính biểu kiến của xoắn ốc (không kể đến các mạch bên R) vào khoảng 0,6 nm. Khoảng cách giữa các vòng (hay là một bước) là 0,5nm. Góc xoắn là 26o. có thể có xoắn α phải và xoắn α trái (ngược chiều kim đồng hồ). Với các acid amin thì tạo xoắn trái không thuận lợi. -Xoắn ốc α được giữ chặt bởi một số liên kết hydro tối đa. Các liên kết hydro gần như song song với trục độ xoắn ốc và nối nhóm –NH- của liên kết peptide này với nhóm –CO- của liên kết peptide thứ ba kề đó. Cứ mỗi nhóm-CONH- tạo được hai liên kết hydro với hai nhóm –CONH- khác. -Vì mỗi liên kết peptide đều tham gia vào việc tạo liên kết hydro và vì các diphol (lương cực mang điện) được hình thành và cũng được hướng theo chiều như thế nên cấu trúc xoắn α có độ bền rất lớn. Hơn nữa cấu trúc này lại có mật độ dày đặc (thực tế hấu như không có khoảng trống bên trong xoắn) nên sẽ làm giảm tương tác với các phân tử khác (chẳng hạn không có liên kết hydro với các phân tử nước). -Xoắn α rất phổ biến trong mọi protein. Có protein tỷ lệ xoắn đến 75% (như trong hemoglobin và myoglobin) nhưng cũng có protein tỷ lệ xoắn rất thấp (như trong kimotripsin). -Các acid amin như Ala, Leu, Phe, Tyr, Cys, Met, His, Glu, Val có khả năng tạo ra xoắn α bền trong khi đó các acid amin như Ser, Lys, Arg, Thr, Gly cũng tạo được xoắn α nhưng không bền. Nếu có prolin xen giữa các bước sẽ phá vỡ độ đồng đều của xoắn làm cho nó có hình thể khác đi. Ví dụ: trong casein, các gốc prolin phân bố rất đồng đều làm cho phân tử casein có cấu trúc hình thể cuộn thống kê. -Vì vậy nếu biết được cấu trúc bậc một của một protein thì cóp thể dự đoán được tỷ lệ xoắn α cũng như vị trí của cấu trúc xoắn α trong phân tử protein đó. -Thỉnh thoảng trong một số vùng của protein hình cầu còn có cấu trúc xoắn 310, là một dạng xoắn α với ba gốc acid amin một vòng. -Cấu trúc xoắn απ và xoắn γ thì có 4,4 và 5,2 gốc acid amin trong một vòng, thường ít gặp hơn. 2.2.2. Cấu trúc gấp nếp β: Hình 4. Cấu trúc nếp gấp beta (các mũi tên chỉ hướng chuỗi axit amin) -Cấu trúc gấp nếp β là một cấu trúc hình chữ chi. Xoắn α có thể chuyển thành cấu truc gấp nếp β khi không còn các liên kết hydro (chẳng hạn là do nhiệt). -Các mạch đã duỗi ra sẽ liên kết với nhau bằng liên kết giữa các phân tử để tạo ra cấu trúc tờ giấy xếp. Các mạch polypeptide có thể song song (A và B trong hình 3.3) hoặc đối song song ( B và C trong hình 3.3). Các gốc bên R của các acid amin có thể ở trên hoặc ở dưới mặt phẳng của tờ giấy do đó độ tích điện hoặc độ cồng kềnh không gian của chúng ít có ảnh hưởng đến sự tồn tại của cấu trúc này. Tuy nhiên một số acid amin Asp, Glu, His, Lys, Pro, Ser không thể tham gia vào cấu trúc này. Có điều là tất cả liên kết peptide đều tham gia vào sự hình thành cấu trúc này. Hình 5. Cấu trúc không gian của ba chuỗi polypeptide có cấu trúc tờ giấy xếp (cấu trúc ß): P-hai chuỗi A và B song song; AP- hai chuỗi A và B đối song song. -Cấu trúc mặt cong β là cấu trúc rất thường găp (Hình 3.4). Các chuỗi polypeptide có thể tự gấp lại thành một cấu hình có góc và được ổn định nhờ một liên kết hydro. Có thể coi cấu trúc mặt cong β như là điểm xuất phát của xoắn α với bước bằng không. Hình 6. Sơ đồ cấu trúc mặt cong ß: các hình bình hành chỉ vị trí của mối liên kết peptide; đường chấm chấm chỉ cầu nối hydro. -Trong một số protein còn có cấu trúc tương tự xoắn ốc gọi là polyprolin I (xoằn trái với 3,3 gốc/1 vòng, liên kết peptide có hình thể cis) và polyprolin I (xoắn trái 3 gốc/1 vòng, liên kết peptide có hình thể tras, khoảng cách của hai gốc tính từ hình chiếu của chúng trên các trục là 0,31nm). Hai cấu trúc này cò thể chuyển đổi cho nhau và thường thì II trong môi trường nước bền hơn. Cấu trúc tương tự xoắn ốc này thường gặp trong collagen, là protein rất giàu trong da, gân, xương và sừng. -Cấu trúc hình thể cuộn thống kê hay xoắn ngẫu nhiên là một cấu trúc không xác định, không có cả mặt phẳng lẫn trục đối xứng. cấu trúc kiểu này sẽ hình thành khi những nhóm bên R của các gốc acid amin có mang điện tích hoặc có án ngữ không gian khiến cho chúng không thể tạo ra được cấu trúc xoắn. Khi đó mặt polypeptide sẽ có cấu trúc trong đó khoảng cách giữa các nhóm mang điện tích cùng dấu sẽ là cực đại do đó năng lượng tự do của sự đẩy tĩnh điện là cực tiểu. Chuỗi polyisoluecine cũng tạo ra được cấu trúc này là do án ngữ không gian của mạch bên. 2.3: Cấu trúc bậc III: -Cấu trúc bậc III là cấu hình không gian của chuỗi polypeptide. Nó được xác định bởi cấu trúc bậc I và bậc II. Cấu trúc bậc III hình thành một cách tự phát phụ thuộc vào kích thước, hình dạng và tính phân cực của các gốc aminoacid. Các gốc này tương tác với nhau và với các phân tử dung môi bằng cách đó làm suy yếu khả năng xoay tự do của các liên kết trong chuỗi polypeptide. Sự tương tác đó được thực hiện bằng các kiểu liên kết disulfide, ester, hydro và tương tác kỵ nước. -Các chuỗi polypeptide của protein hình cầu được cấu tạo thành khối một cách rắn chắc. Ví dụ như phân tử myoglobin (gồm một chuỗi polypeptide duy nhất với trọng lượng phân tử 16.700 , chứa 153 gốc aminoacid) được bó chặt đến mức trong lòng nó chỉ có thể chứa 4 phân tử nước. Tất cả các gốc R có tính phân cực được sắp xếp ở mặt ngoài ở dạng hydrat-hóa còn hầu hết các gốc R không phân cực có tính kỵ nước nằm trong lòng phân tử để tránh tiếp xúc với nước. Những gốc aminoacid không có khả năng tạo cấu trúc xoắn α nằm tại những nơi chuỗi polypeptide bị gấp khúc. Hình 7. Cấu trúc bậc III của myoglobin -Tính chất sinh học của protein phụ thuộc không những vào cấu trúc bậc một, bậc hai mà cả vào cấu trúc bậc ba của chúng. Các yếu tố phá vỡ cấu trúc bậc ba đều làm mất hoạt tính sinh học của protein. 2.4. Cấu trúc bậc IV: -Phân tử của đa số protein với trọng lượng phân tử trên 50.000 thường được cấu tạo từ hai chuỗi polypeptide trở nên. Những chuỗi polypeptide này được gắn với nhau bằng các loại liên kết yếu như liên kết hydro, liên kết kỵ nước hoặc các loại liên kết mạnh hơn như liên kết ester, liên kết disulfide… Mỗi chuỗi polypeptide với cấu trúc bậc I, II và III xác định tạo thành một phần dưới đơn vị. Nhũng phần dưới đơn vị đó kết hợp với nhau để tạo nên phân tử protein hoàn chỉnh. Các sắp xếp đặc trưng trong không gian của các phần dưới đơn vị trong mỗi phân tử protein hoàn chỉnh loại này được gọi là cấu trúc bậc IV của protein. Ví dụ điển hình cho những protein có cấu trúc bậc IV là Hemoglobin (M = 68.000) được cấu tạo bởi 4 chuỗi polypeptide 2 chuỗiα và 2 chuỗi β. Chuỗi α chứa 141 gốc aminoacid còn chuỗi β chứa 146 gốc. Mỗi chuỗi gắn với một phân tử hem. Cả 4 phần dưới đơn vị sắp xếp tương hỗ nhau theo quy luật hoàn toàn xác định, làm cho phân tử hemoglobin có dạng gần như hình cầu với kích thước 50 x 50 x 64 Hình 8. Cấu trúc bậc IV của phân tử Hemoglobin -Trong nhiều trường hợp các phần dưới đơn vị có thể hình thành từ một số chuỗi polypeptide. Khi đó mỗi chuỗi polypeptide được gọi là protomer, còn phần dưới đơn vị được gọi là oligomer. Những olygomer này kết hợp với nhau thành một phân tử protein có cấu trúc bậc IV hoàn chỉnh. Đó là trường hợp của glutamate dehydrogenase của gan bò. Enzim này (M = 2,2x106) cấu tạo bởi 8 oligomer với M = 280.000. Mỗi oligomer được hình thành từ một số chuỗi polypeptide có trọng lượng phân tử khoảng 50.000. -Bản thân hemoglobin cũng có thể phân ly thành 2 oligomer, mỗi oligomer chứa 1 chuỗi α và một chuỗi β. -Các phân tử protein có cấu trúc bậc bốn trong những điều kiện nhất định phân ly thành các phần dưới đơn vị, trong những điều kiện khác những phần dưới đơn vị này lại kết hợp với nhau thành những phân tử ban đầu. Quá trình phân ly và kết hợp này kèm theo sự biến đổi tính chất sinh học của prtein. Hoạt tính sinh học cũng phụ thuộc vào các kiểu tổ hợp khác nhau của các phần dưới đơn vị. Mối liên quan này giữa cấu trúc bậc bốn và tính chất của protein là cơ sở của nhiều quá trình điều hòa trong tế bào. Những enzim then chốt mang chức năng điều hòa quá trình trao đổi chất đều là những enzim có cấu trúc bậc bốn. -Sự tồn tại của protein có cấu trúc bậc bốn còn là yếu tố khắc phục tác hại của sự nhầm lẫn trong quá trình sinh tổng hợp protein. Đó cũng là một phương tiện để tiết kiệm AND và ARN thông tin. Phần II: Đặc điểm cấu trúc và sự hình thành gel protein. Một số nét chung về sự hình thành gel protein: -Cần phân biệt sự tạo gel với các hiện tượng khác tương tự, trong đó cũng có sự giảm mức độ phân tán của dung dịch protein như sự liên hợp, sự tập hợp, sự trùng hợp, sự kết tủa, sự kết tụ và sự đông tụ. -Các phản ứng liên hợp protein thường có quan hệ với các biến đổi ở mức dưới đơn vị hoặc ở mức phân tử trong khi đó các phản ứng trùng hợp hoá hoặc tập hợp hoá lại tạo ra các phức hợp có kích thước lớn. -Sự kết tủa protein lại bao hàm tất cả các phản ứng tập hợp có thể dẫn đến mất toàn phần hoặc mất toàn bộ độ hoà tan. -Khi protein không bị biến tính nhưng do giảm lực đẩy tĩnh điện giữa các mạch mà dẫn đến các phản ứng tập hợp không trật tự thì sẽ xảy ra hiện tượng kết tụ. -Các phản ứng tập hợp không trật tự xảy ra do biến tính và các phản ứng tập hợp xáy ra do tương tác protein – protein chiếm ưu thế so với tương tác protein – dung môi sẽ dẫn dến tạo thành một khối lớn và thô, gọi là sự đông tụ. -Khi các phân tử bị biến tính tự tập hợp lại để tạo thành một mạng lưới protein có trật tự thì hiện tượng đó được gọi là sự tạo gel. -Khả năng tạo gel là một tính chất chức năng rất quan trọng của nhiều hệ thống protein và đóng vai trò chủ yếu trong việc tạo cấu trúc hình thái do đó cũng là cơ sở để chế tạo ra nhiều sản phẩm thực phẩm. Phomat, giò, gel gelatin, đậu phụ, bột nhào làm bánh mì hoặc các thịt giả từ protein thực vật (được kết cấu bằng cách đùn hoặc kéo sợi) là những sản phẩm có cấu trúc gel). -Khả năng tạo gel của protein được sử dụng để tạo độ cứng, độ đàn hồi cho một số thực phẩm để cải biến khả năng hấp thụ nước, tạo độ dầy, tạo lực liên kết (bán dính) giữa các tiểu phần cũng như làm bền các nhũ tương và bọt. 2. Điều kiện tạo gel: -Sự gia nhiệt, trong đa số trường hợp là rất cần thiết cho quá trình tạo gel. Việc làm lạnh sau đó sẽ tạo ra nhiều liên kết hydro giúp cấu trúc gel bền. Đôi khi một sự acid hóa nhẹ nhàng cũng có ích. Thêm muối (đặc biệt là ion canxi) có thể cũng cần, hoặc là để tăng tốc độ tạo gel goặc để gia tăng độ cứng cho gel. -Phản ứng tạo gel có thể biểu diễn bằng sơ đồ sau: to to to hoặc làm lạnh (Pn)n npn npd (pd)n Trong đó: Pn : protein tự nhiên ban đầu Pd : protein bị biến tính -Nhiều protein có thể tạo gel không cần gia nhiệt mà chỉ cần một sự thuỷ phân enzim vừa phải, một sự thêm đơn giản các ion canxi, hoặc một sự kiềm hoá kèm theo trung hoà hoặc đưa pH đến điểm đẳng điện (sản xuất đậu phụ). -Nhiều gel cũng có thể được tạo ra từ protein dịch thể (lòng trắng trứng, dịch đậu tương), từ các thể protein không tan hoặc ít tan phân tán trong nước hoặc trong muối (collagen, protein tơ cơ, isolate (dịch đậm đặc) đậu tương) từng phần hoặc toàn bộ bị biến tính. Như vậy độ hoà tan của protein không phải luôn luôn cần thiết cho sự tạo gel. 3. Cơ chế tạo gel: -Cơ chế và các tương tác có quan hệ đến việc hình thành mạng protein ba chiều đặc trưng cho gel hiện chưa hoàn toàn rõ. Nhiều nghiên cứu đã chỉ rõ ràng rằng cần phải có giai đoạn biến tính và giãn mạch xảy ra trước giai đoạn tương tác trật tự giữa protein – protein và tập hợp phân tử. -Khi protein bị biến tính các cấu trúc bậc cao bị phá huỷ, liên kết giữa các phần tử bị đứt, các nhóm bên của axit amin trước ẩn ở phía trong thì bây giờ xuất hiện ra ngoài. Các mạch polypeptit bị duỗi ra cùng nhau, tiếp xúc với nhau và liên kết lại với nhau thành mạng lưới không gian ba chiều mà mỗi vị trí tiếp xúc của mạch lạ một nút. Các phần còn lại hình thành mạng lưới không gian vô định hình, rắn, trong đó có chứa đầy pha phân tán là nước. -Khi nồng độ tăng thì khả năng gel hoá tăng vì số những vị trí tiếp xúc để tạo ra nút mạng lưới tăng lên. Nồng độ protein càng lớn thì các hạt tiếp xúc trực tiếp không qua một lớp nào của của môi trường phân tán và khối gel càng dề vì ở những vị trí đặc biệt ở đầu mút, những góc cạnh các yếu tố bền dễ bị mất do đó dễ tạo ra nút mạng lưới. -Các nút mạng lưới có thể được tạo ra do tương tác giữa các nhóm ưa béo. Khi các nhóm này gần nhau, tương tác với nhau thì hình thành ra liên kết ưa béo, lúc này các phân tử nước bao quanh chúng bị đẩy ra và chúng có khuynh hướng như tụ lại. Tương tác ưa béo được tăng cường khi tăng nhiệt độ, làm các mạch polypeptit sít lại với nhau hơn do đó làm cho khối gel cứng hơn. -Các nút mạng lưới cũng có thể được tạo ra do các liên kết hydro giữa các nhóm peptit với nhau, giữa các nhóm – OH của serin, treonin hoặc tirozin với các nhóm – COOH của glutamic hoặc của aspactic. Nhiệt độ càng thấp thì liên kết hydro càng được tăng cường và củ