Колодязная В. С

Денатурация белков 

это нарушение нативной пространственной 
структуры белковой молекулы под влиянием различных внешних воздейст-
вий, сопровождающееся изменением их физико-химических и биологиче-
ских свойств. При этом нарушаются вторичная и третичная структуры бел-
ковой молекулы, а первичная, как правило, сохраняется. 
Денатурация белков происходит при нагревании и замораживании 
пищевых продуктов под действием различных излучений, кислот, щелочей, 
резких механических воздействий и других факторов. 
При денатурации белков происходят следующие основные изменения 
[15, 19]: 

резко снижается растворимость белков; 

теряется биологическая активность, способность к гидратации и ви-
довая специфичность; 

улучшается атакуемость протеолитическими ферментами; 

повышается реакционная способность белков; 

происходит агрегирование белковых молекул; 

заряд белковой молекулы равен нулю. 
Потеря белками биологической активности в результате тепловой де-
натурации приводит к инактивации ферментов и отмиранию микроорганиз-
мов. 
В результате потери белками видовой специфичности пищевая цен-
ность продукта не снижается. 
Рассмотрим наиболее распространенную тепловую денатурацию бел-
ковых молекул, сопровождаемую разрушением слабых поперечных связей 
между полипептидными цепями и ослаблением гидрофобных и других 
взаимодействий между белковыми цепями. В результате этого изменяется 
конформация полипептидных цепей в белковой молекуле. Например, фиб-
риллярные белки изменяют свою эластичность, у глобулярных белков раз-
вертываются белковые глобулы с последующим свертыванием по новому
типу. Прочные (ковалентные) связи белковой молекулы при этом не нару-
шаются. Глобулярные белки изменяют растворимость, вязкость, осмотиче-
ские свойства и электрофоретическую подвижность. 
Каждый белок имеет определенную температуру денатурации t. Для 
белков рыбы t = 30°С, яичного белка t = 55...50° С, мяса t = 55...60°С и т.п. 
При значениях рН среды, близких к изоэлектрической точке белка, де-
натурация происходит при более низкой температуре и сопровождается мак-
симальной дегидратацией белка. Смещение рН среды способствует повыше-
нию термостабильности белков. 
Направленное изменение рН среды широко используется в технологии 
для улучшения качества блюд. Так, при тушении мяса, рыбы, мариновании,

---

35 
перед жаркой добавляют кислоту, вино или другие кислые приправы для 
создания кислой среды со значениями рН ниже изоэлектрической точки 
белков продукта. В этих условиях дегидратация белков в продуктах умень-
шается и готовое блюдо получается более сочным. 
Температура денатурации белков повышается в присутствии других,
более термостабильных белков и некоторых веществ небелковой природы, 
например, сахарозы. 
Денатурация некоторых белков может происходить без видимых изме-
нений белкового раствора (например, у казеина молока). Пищевые продук-
ты, доведенные тепловой обработкой до готовности, могут содержать не-
которое количество нативных, неденатурированных белков, в том числе 
некоторых ферментов. 
Денатурированные белки способны к взаимодействию между собой. 
При агрегировании за счет межмолекулярных связей между денатурирован-
ными молекулами белка образуются как прочные, например, дисульфидные 
связи, так и слабые, например, водородные. 
При агрегировании образуются более крупные частицы. Например, 
при кипячении молока выпадают в осадок хлопья денатурированного лак-
тоальбумина, образуются хлопья и пена белков на поверхности мясных и 
рыбных бульонов. 
При денатурации белков в более концентрированных белковых рас-
творах в результате их агрегирования образуется студень, удерживающий 
всю содержащуюся в системе воду. 
Основные денатурационные изменения мышечных белков завершают-
ся при достижении 65°С, когда денатурирует более 90% общего количества 
белков. При t = 70°С начинается денатурация миоглобина и гемоглобина, 
сопровождающаяся ослаблением связи между глобином и гемоглобином,
который затем отщепляется и, окисляясь, меняет окраску, вследствие че-
го цвет мяса становится буровато-серым. 
При нагревании мяса существенные денатурационные изменения 
происходят с белками соединительной ткани. Нагревание коллагена во 
влажной среде до t = 58...62°С вызывает его "сваривание", при котором ос-
лабевает и разрывается часть водородных связей, удерживающих полипеп-
тидные цепи в трехмерной структуре. Полипептидные цепи при этом изги-
баются и скручиваются, между ними возникают новые водородные связи, 
имеющие случайный характер. В итоге коллагеновые волокна укорачивают-
ся и утолщаются. 
Коллаген, подвергнутый тепловой денатурации, становится более эла-
стичным и влагоемким, его прочность значительно уменьшается. Реакцион-
ная способность коллагена также возрастает, и он становится более дос-

---

36 
тупным действию пепсина и трипсина, что повышает его перевариваемость.
Все эти изменения тем больше, чем выше температура и длительнее нагрев.