Vajcový bielok, známy aj ako albumín, je priehľadná tekutina obklopujúca žĺtok v slepačom vajci. Je to komplexná zmes bielkovín, ktoré sú nevyhnutné pre vývoj embrya. Okrem svojej biologickej úlohy má vajcový bielok široké využitie v potravinárstve a v laboratóriách.
Zloženie a Štruktúra Bielkovín
Makromolekulu bielkovín tvorí reťazec aminokyselín. V molekule bielkovín sú viazané aromatické aminokyseliny (tyrozín, tryptofán, fenylalanín) s benzénovým jadrom. Farebné reakcie spôsobujú radikály, ktoré sa na peptidových väzbách nezúčastňajú, preto tieto reakcie nie sú prísne špecifické.
Vlastnosti a Funkcie
- Nutričná Hodnota: Vajcový bielok je bohatý na esenciálne aminokyseliny, ktoré sú potrebné pre stavbu a opravu tkanív v ľudskom tele.
- Šľahateľnosť: Jednou z najvýznamnejších vlastností vajcového bielka je jeho schopnosť vytvárať stabilnú penu pri šľahaní. Táto vlastnosť sa využíva pri príprave rôznych dezertov, ako sú pusinky, suflé a peny.
- Koagulačné Vlastnosti: Pri zahrievaní sa bielkoviny vo vajcovom bielku denaturujú a koagulujú, čo znamená, že stvrdnú. Táto vlastnosť je dôležitá pri príprave varených a pečených jedál, kde vajcový bielok slúži ako spojivo.
Farebné Reakcie Bielkovín
Bielkoviny reagujú s rôznymi činidlami, čo vedie k charakteristickým farebným zmenám. Tieto reakcie sa používajú na identifikáciu a kvantifikáciu bielkovín v laboratórnych podmienkach.
Biuretová Reakcia
Názov "biuretová reakcia" je odvodený od biuretu, ktorý vzniká zohrievaním močoviny, pričom sa uvoľňuje amoniak. Skúmaný extrakt sa sfarbí na červeno (príp. až na purpurovo).
Xantoproteínová Reakcia
Do 2 cm3 extraktu pridajte 1 cm3 kyseliny dusičnej HNO3. Roztok zahrejte. Jadro sa kyselinou dusičnou HNO3 nitruje za vzniku na žlto sfarbených zlúčenín.
Prečítajte si tiež: Využitie reakcie NaOH s bielkom
Redoxné Reakcie
Oxidácia a redukcia sú základné chemické reakcie, ktoré zohrávajú dôležitú úlohu v mnohých biologických procesoch.
- Oxidácia: Reakcia, pri ktorej atóm odovzdáva elektróny a oxidačné číslo sa zvyšuje.
- Redukcia: Reakcia, pri ktorej atóm prijíma elektróny a oxidačné číslo sa znižuje.
- Polreakcia: Čiastočné reakcie (oxidácia, redukcia), ktoré spoločne predstavujú redoxnú reakciu.
- Oxidovadlo: Látka, ktorá vyvoláva oxidáciu, ale sama sa redukuje, teda prijíma elektróny ( prvky - O2, F2, Cl2…t.j. nekovy, ktoré sú schopné prijať elektrón, zlúčeniny - KMnO4, HNO3, H2SO4…t.j. zlúčeniny, ktorých niektoré atómy môžu tvoriť zlúčeninu s nižším oxidačným číslom)
- Redukovadlo: Látka, ktorá vyvoláva redukciu, ale sama sa oxiduje, teda odovzdáva elektróny ( prvky - K, Ca, Al …t.j. neušľachtilé kovy, ktoré sú schopné odovzdať elektrón, zlúčeniny - NH3, H2S, CO …t.j. zlúčeniny, ktorých niektoré atómy môžu tvoriť zlúčeninu s vyšším oxidačným číslom)
Elektrolýza
Elektrolýza je rozklad soli (jej roztoku alebo taveniny), pri prechode jednosmerného elektrického prúdu (prístroj elektrolyzér). Proces, pri ktorom sa elektrická energia premeňa na chemickú (pr. Katóda - kladná elektróda, na ktorej prebieha redukcia (pri elektrolýze - záporná elektróda). Anóda - záporná elektróda, na ktorej prebieha oxidácia (pri elektrolýze - kladná elektróda). Elektrolyt - je roztok alebo tavenina látok, ktoré vedú elektrický prúd pomocou voľne pohyblivých iónov. Ušľachtilý a neušľachtilý kov - kovy sú usporiadané v elektrochemickom rade napätia kovov podľa ich vzrastajúceho elektródového potenciálu, kde v strede stojí vodík (nulový elektródový potenciál), naľavo od H sú umiestnené neušľachtilé kovy a napravo od H sú umiestnené ušľachtilé kovy. Elektrochemický rad napätia kovov (Becketov rad kov) - bude k dispozíciiLi, K, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Co, Ni, Sn, Pb, H, Cu, Ag, Hg, Au, Pt. Kovy naľavo od vodíka nazývame neušľachtilé, ľahko oxidujú. V prírode sa vyskytujú len vo forme zlúčenín. Kovy napravo od vodíka nazývame ušľachtilé, môžu sa vyskytovať aj v nezlúčenom stave - zlato, striebro, meď. Prvky z Becketovho radu sú schopné zo zlúčenín vytláčať prvky, ktoré sa nachádzajú na pravej strane od nich. Redoxných reakcií, látok, ktoré sa v priemysle vyrábajú elektrolýzou a príslušné rovnice (napr. Al, Na, NaOH, Cl2); Elektrolýza soľanky - priemyselná výroba NaOH (mydlá a saponáty, papierenský priemysel, výroba hliníka, vlákna), H2 (zváranie, stužovanie rastlinných olejov, raketové palivo, výroba amoniaku, hnojív), Cl2 (kyselina chlorovodíková, dezinfekčné prostriedky, farbivá, úprava vody) v elektrolyzéri Elektrolýza Al2O3 - prebieha v železných komorách pokrytých grafitom (katóda), v tavenine ponorené uhlíkové anódy.
Galvanické Články
Jednoduchý galvanický článok - je zariadenie, ktoré pozostáva najmenej z dvoch elektród ponorených do roztoku iónov svojich solí, sú navzájom spojené vodičom. Na elektródach prebiehajú redoxné deje a chemická energia s a mení na elektrickú. Daniellov článok - skladá sa zo zinkovej elektródy (anóda - záporná elektróda) ponorenej do roztoku zinočnatých katiónov (roztok ZnSO4) a z medenej elektródy (katóda - kladná elektróda) ponorenej do roztoku meďnatých iónov (roztok CuSO4). Chemická energia sa premieňa na elektrickú (na anóde sa rozpúšťa Zn, na katóde sa vylučuje meď) (-) Anóda: Zn(s) Zn2+(aq) + 2 e- (+) Katóda: Cu2+(aq) + 2 e- Cu(s) E°(Zn2+|Zn) = - 0,736 V, E°(Cu2+|Cu) = 0,337 V. Batéria - je galvanický článok alebo často niekoľko galvanických článkov spojených do série, ktoré sa používajú ako zdroj jednosmerného elektrického prúdu. Suchá článková batéria - bežne používaný galvanický článok (zinkovo-uhlíkový článok). Anóda článku pozostáva zo zinkovej plechovky (obalu). V strede je umiestená uhlíková tyč - katóda článku, ktorá je pokrytá pastou MnO2. Alkalická batéria - vylepšená suchá článková batéria. Elektrolytom je zásaditá pasta KOH. Elektrolyt eliminuje tvorbu NH3(g) a uchováva zinkovú elektródu. Olovený akumulátor - batéria, ktorú možno opakovane nabíjať. Skladá zo šiestich rovnakých článkov spojených spolu do série. Každý článok je tvorený anódou, ktorú tvorí tabuľa naplnená hubovitým olovom a katódou, ktorú tvorí tabuľa naplnená PbO2. Anóda aj katóda sú ponorené do vodného roztoku H2SO4, ktorý má funkciu elektrolytu. Znovu nabitie akumulátora znamená obrátenie normálnej elektrochemickej reakcie pôsobením vonkajšieho napätia na katódu a anódu. Tento druh procesu sa nazýva elektrolýza. Korózia - fyzikálno - chemická reakcia medzi kovom a prostredím.
Praktické Experimenty
Olúpaný surový zemiak postrúhajte a v roztieračke roztierajte niekoľko minút. Kašovitú masu vložte do handričky a vytlačte z nej kalnú šťavu. Skúmavka s extraktom bielkoviny, 2 sklenené tyčinky.
Využitie v Potravinárstve
- Pečenie: Vajcový bielok sa používa na prípravu pusiniek, piškótových ciest, suflé a iných pečených výrobkov, kde dodáva štruktúru a vzdušnosť.
- Varenie: Vajcový bielok sa pridáva do polievok a omáčok na zahustenie a zvýšenie nutričnej hodnoty.
- Výroba Cukroviniek: Vajcový bielok je dôležitou zložkou pri výrobe cukroviniek, ako sú marshmallows a royal icing.
Kvalita a Bezpečnosť Potravín
Pri spracovaní vajcových bielkov je dôležité dodržiavať hygienické štandardy a zabezpečiť, aby boli vajcia čerstvé a bezpečné pre konzumáciu.
Prečítajte si tiež: Krémový vaječný koňak
Prečítajte si tiež: Tradičný vaječný likér