Proteine des Bienenhonigs

Summary The proteins of a purified honey solution were be separated from the low molecular weight substances by ultrafiltration and diafiltration and then concentrated. For the isolation of amylase from this protein concentrate the following methods were tested: hydrophobic interaction chromatography, ion exchange chromatography and affinity chromatography. An isolation of amylase by hydrophobic interaction chromatography and ion exchange chromatography was not possible, but attempts with affinity chromatography were successful and the isolation of the amylase resulted.

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Proteine des BienenhonigsV. Isolierung der Honigamylase

Zusammenfassung Aus einer gereinigten Honiglösung werden die Proteine von den niedermolekularen Bestandteilen durch Ultrafiltration und Diafiltration getrennt und anschließend konzentriert. Um aus diesem Proteinkonzentrat die Amylase zu isolieren, wurden Versuche mit hydrophober Wechselwirkungschromatographie, Ionenaustauschchromatographie und Affinitätschromatographie durchgeführt.Mit der hydrophoben Wechselwirkungschromatographie konnte eine Trennung der Amylase von Invertase, Glucoseoxidase und inerten Proteinen, nicht aber von sauren Phosphatasen erreicht werden. Die Ionenaustauschchromatographie ergab eine Aufspaltung in zwei Amylasefraktionen, von denen zwar eine praktisch frei von Begleitaktivitäten war, deren Rechromatographie aber zu keinen reproduzierbaren Ergebnissen führte. Dagegen waren Versuche mit der Affinitätschromatographie an -Cyclodextrin-Sepharose erfolgreich und führten zur Reindarstellung der Honigamylase.

     

Ein vereinfachtes Verfahren zur Tryptophan-Bestimmung Der Tryptophan-Peptid-Wert

Zusammenfassung Die Adamkiewicz-Hopkins-Reaktion eignet sich in der Modifikation nachWinkler zur Bestimmung des Tryptophan-Gehaltes von Proteinen. Begleitstoffe der Proteine, wie Fette, Phosphatide und Kohlenhydrate, müssen vorher entfernt werden, da sie die Farbbildung beeinträchtigen. Wird das Protein nicht vollständig hydrolysiert, sondern aus Zeitersparnis nur gelöst, so erhält man Werte, die höher als der Tryptophan-Gehalt liegen. Für dieses Ergebnis wird die BezeichnungTryptophan-Peptid-Wert eingeführt. Der Tryptophan-Peptid-Wert tierischer Proteine ergibt, mit dem Faktor 0,64 multipliziert in guter Annäherung den Tryptophan-Gehalt des betreffenden Eiweißstoffes. Mit Hilfe dieses Verfahrens sind Aussagen über den biologischen Wert eines proteinhaltigen Lebensmittels möglich.     

Beitr?ge zur Biochemie der K?sereifung XXV. Mitteilung Glutamins?ure und Lysin im Verlauf der Reifung von Sauermilchk?se

Zusammenfassung Mit Hilfe der Decarboxylasenmethoden wurden Glutaminsäure- und Lysinbilanzen in Sauermilchkäse normaler und anomaler Reifungsführung aufgestellt und die durch Abbaumechanismen verursachten Aminosäureverluste festgelegt. In einer dritten Versuchsreihe wurde gezeigt, daß zugesetzte Glutaminatmengen weitgehend abgebaut werden und gleichzeitig durch Bildung von y-Aminobuttersäure den Charakter des Käses ungünstig zu beeinflussen vermögen. Aus den Ergebnissen ist zu folgern, daß neben der Decarboxylierung von Glutaminsäure und Lysin noch weitere Abbaumechanismen in Betracht zu ziehen sind und gleichzeitig mit Biosynthesen zu rechnen ist.     

Formation of malonaldehyde in frozen baltic herring and its influence on the changes in proteins

Summary The relationship between the malonaldehyde formed as oxidation product of lipids, and changes of proteins in frozen Baltic herring (Clupea harengus var.membranes) was studied. Changes occurred in the muscle proteins due to freezing, so that water-binding capacity, solubility, and the amount of free s-amino groups in these proteins decreased. A close relationship was found between the amount of malonaldehyde and changes of proteins in the different phases of storage. The reaction of malonaldehyde with the free amino groups of the proteins may be one of the factors on which the changes of proteins during frozen storage are based.[/p]

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Bildung von Malonaldehyd im gefrorenen Ostseehering und sein Einfluß auf die Veränderung der Proteine

Zusammenfassung Das Verhältnis zwischen Malonaldehyd, welches als Oxydationsprodukt von Fetten entsteht, und Veränderungen von Proteinen in gefrorenem Ostseehering (Clupea harengus var.membranes) wurde untersucht. Veränderungen in den Muskelproteinen wurden durch Gefrieren verursacht, so daß Wasserbindungsvermögen, Löslichkeit und Menge von freien -Aminogruppen vermindert wurden. Ein enger Zusammenhang herrschte zwischen der Menge von Malonaldehyd und Veränderungen von Proteinen zu verschiedenen Lagerungszeiten. Die Reaktion von Malonaldehyd mit den freien Aminogruppen der Proteine mag einer der Faktoren sein, auf welche die Veränderungen von Proteinen während der Lagerung in gefrorenem Zustand beruhen.[/p]

     

Ultrathin-layer horizontal high-resolution two-dimensional electrophoresis of legume seed proteins with intermediate protein staining

Summary Legume seed proteins extracted with urea-containing buffer are fractionated by high-resolution 2D-electrophoresis (urea-IEF x pore gradient SDS-PAGE), both dimensions in horizontal ultrathin-layer polyacrylamide gel slabs. High reproducibility is obtained, because the first dimension is performed in a slab gel, where a large number of protein samples are separated under identical conditions. The gel of the first dimension (IEF) is fixed, stained with Coomassie Brilliant Blue G 250, and destained before application to the second-dimension gel (SDS-PAGE). Prestaining of the focused proteins does not alter the protein pattern obtained after SDS electrophoresis. Thus, bands are made visible before separation in the second dimension, and the amount of Ampholine in the dye front is reduced during electrophoresis. The first-dimension gels can easily be stored in the destaining solution until they are run in the second dimension. As the proteins are fixed in the gel, there is no loss of proteins and defocusing of bands due to diffusion during the SDS-equilibration procedure. Loading of the dimensionstable gel strip onto the second dimension gel is a very easy operation, since the ultrathin gel strip adheres to a plastic foil and is simply laid into a moulded gel through. The gel strip is not imbedded with polymerizing acrylamide or agarose solution like in the conventional gel-rod-techniques, because a very good surface contact is obtained between the two flat gels.

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Ultradiinnschicht horizontale, hochauflösende Zweidimensional-Elektrophorese von Leguminosensamen-Proteinen mit Protein-Zwischenfärbung

Zusammenfassung Mit harnstoffhaltigen Tris-Glycin-Puffer extrahierte Leguminosensamen-Proteine werden mit der hochauflösenden 2D-Elektrophorese (Harnstoff-IEF x Gradientengel-SDS-Elektrophorese) aufgetrennt, wobei beide Dimensionen in horizontalen ultradünnen, auf Folie polymerisierten Polyacrylamid-Flachgelen durchgeführt werden. Die Flachgel-Focussierung (1. Dimension) erlaubt die Trennung einer großen Anzahl von Proteinproben unter identischen Bedingungen, wodurch die Reproduzierbarkeit von 2D-Elektrophoresen erheblich verbessert wird. Das Gel der ersten Dimension (IEF) wird mit Coomassie BB G 250 gefdrbt, bevor die einzelnen Gelstreifen für die zweite Dimension (Gradientengel-SDS-Elektrophorese) verwendet werden. Dies hat den Vorteil, daß die focussierten Proteine bereits vor dem zweiten Trennungsschritt sichtbar gemacht und zudem die Trägerampholyte in der Farbstoff Front bei der SDS-Elektrophorese stark vermindert werden. Die vorgefärbten Focussierungsgele können problemlos in der Entfärbelösung für die SDS-Gradientengel-Elektrophorese aufbewahrt werden. Der Proteinverlust und die Banden-diffusion bei der SDS-Aquilibrierung werden durch die Fixierung im Focussierungsgel verhindert. Das 2-D-Proteinmuster wird durch das Vorfärben der focussierten Proteine nicht verdndert. Die dimensionsstabilen, auf Folie polymerisierten Focussierungsstreifen lassen sich einfach handhaben und müssen nicht wie Rundgele an die zweite Dimension aufpolymerisiert werden. Der Gel-Gel-Kontakt der beiden Flachgele ist ohne weitere Hilfsmaßnahmen ausgezeichnet.

     

Zur Biochemie der Fleischreifung. III. Mitteilung. Das Pufferungsverm?gen des Rindermuskels

Zusammenfassung Es wurde die Änderung des Pufferungsvermögens des gesamten Gewebes, der wäßrigen Extrakte und der proteinfreien Extrakte des Rindermuskels während eines Zeitraumes von 2 Std bis zu 9 Tagen nach dem Schlachten untersucht, wobei während des Abhängens bei — 2° C bakterielle Einflüsse nach Möglichkeit eingeschränkt wurden.Im schlachtwarmen Muskel entfallen bei p_H 7 etwa 80 % der Gesamtpufferung auf Proteine; 75 % der Proteinpufferung werden von den strukturellen, 25 % von den wasserlöslichen Proteinen übernommen. Aus den Pufferungskurven wird geschlossen, daß die Protein-Pufferkapazität des Gewebes nicht nur von der Anzahl der Ladungsgruppen des Eiweißes, sondern auch von dem räumlichen Bau der Gewebestruktur bestimmt wird.Während der ersten 24 Std nach dem Schlachten nimmt die Pufferkapazität des Muskels bei p_H < 5 infolge Milchsäurebildung zu, bei p_H-Werten > 6 nimmt sie hingegen ab. Diese Abnahme beruht auf einem Absinken der Proteinpufferung und wird mit der während der Entwicklung desRigor mortis eintretenden Verdichtung der Muskelstruktur erklärt (Abnahme an verfügbaren basischen Gruppen).Im Zustand der Totenstarre entfallen bei p_H 7 nur noch 50 % der Gesamtpufferung auf das Muskeleiweiß. 80 % der Proteinpufferung werden von den strukturellen Proteinen, der Rest von den löslichen Muskelproteinen bestritten. Die Bedeutung von Milchsäure, Orthophosphat, Carnosin, Ammoniak und Hydrogencarbonat für die Pufferkapazität des proteinfreien Extraktes wird diskutiert.Während des weiteren Abhängens nimmt im Zeitraum von 1–9 Tagen nach dem Schlachten die Gewebepufferung nur bei hohen p_H 7,5) und niederen (p_H 3,0) p_H-Werten zu. Dies wird mit einer Zunahme von basischen und saueren Ladungen des Eiweißes erklärt und mit proteolytischen Vorgängen in Zusammenhang gebracht. Die Zunahme der Pufferkapazität des proteinfreien Muskelextraktes während der Reifung wird auf das Auftreten von freien Aminosäuren und niederen Peptiden zurückgeführt.     

Anwendung der13C-NMR-Spektroskopie in der Aminos?ureanalytik in Wein und Fruchts?ften

Zusammenfassung Mit Hilfe der¹³C-NMR-Spektroskopie können die Aminosäuren in Wein (Weinextrakt), Fruchtsäften und Fruchtsaftkonzentraten ohne Probenvorbehandlung und ohne vorherige Auftrennung strukturspezifisch nachgewiesen und quantitativ bestimmt werden. Bei der quantitativen Bestimmung werden weder die Signale der Carboxylgruppe noch die an Stickstoff gebundenen Kohlenstoffe berücksichtigt. Ein Vergleich der bei Wein und Orangensaftkonzentrat mit der¹³C-NMR-Methode erhaltenen quantitativen Meßwerten mit den Werten einer gebräuchlichen Aminosäureanalyse (Aminosäureanalysator) zeigt eine gute Übereinstimmung der Ergebnisse. Lediglich bei einigen Aminosäuren, die cyclische Säureamide bilden können (Glutaminsäure, 4-Aminobuttersäure) bzw. peptidisch oder glykosidisch gebunden vorliegen (Serin, Alanin) sind Abweichungen zwischen beiden Methoden vorhanden. In Orangensaftkonzentraten und Orangensaft konnte N,N-Dimethylprolin (in Orangensäften mit Gehalten von 200 bis 740 mg/L) identifiziert werden. Diese Komponente war bisher in Säften nicht bekannt.

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Application of¹³C-NMR spectroscopy for detection and quantitative determination of amino acids in wine and fruit juices

Summary With the help of¹³C-NMR spectroscopy, the amino acids in wine (wine extract), fruit juices and juice concentrates can be identified and quantified without sample preparation and prior separation in a structure-specific way. Neither the signals of carboxylic groups nor those of carbons bonded to nitrogen are used for the quantitative determination. Comparison of the results gained by the¹³C-NMR method to the results of the normal analysis with an amino acid analyser shows good accord. Only for some amino acids which form cyclic acid amides (glutamic acid, 4-amino butyric acid) or which have peptide or glycosidic bonds are deviations between the methods observed. In orange juice concentrates and juices,N,N-dimethylprolin (in orange juices 200–740 mg/L) was identified. This compound was not previously known in juices.

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Auszug aus der Dissertation von A. Markowetz, Universität Karlsruhe, Dezember 1989     

Beitrag zur Kenntnis der Wechselwirkungen zwischen Proteinen und Polyphenolen der Kakaobohnen w?hrend der Fermentation

Zusammenfassung Auf Grund der Schwierigkeit, die Kakaoproteine vollständig zu extrahieren und isolieren, wurde untersucht, ob ihre beschränkte Löslichkeit in 0,2%iger KOH auf Wechselwirkungen mit Polyphenolen bei der Probenpräparation oder Fermentation beruht. Nach Vorextraktion der löslichen Polyphenole mit Aceton-Wasser-Gemischen bei tiefen Temperaturen blieben in frischen, zermahlenen Cotyledonen nur 13–15% des ursprünglichen Proteins unlöslich und nur 7–8% nach einer vorhergehenden anaeroben Wasserbehandlung, nach einer aeroben Wasserbehandlung jedoch 35 bis 40% in Abhängigkeit von den löslichen Polyphenolen.. Dieser, auf oxydativen Polyphenol-Wechselwirkungen beruhende unlösliche Rest ist im fermentierten Kakao gering. Elektrophoretisch ließen sich dementsprechend nur im ersten Falle 3 Proteinfraktionen trennen.Unter Berücksichtigung von Ergebnissen anderer Autoren wird diskutiert, ob, wie bei der Chinongerbung, Verknüpfungen zwischen chinoiden Gruppen der Polyphenole und freien Aminogruppen der Proteine angenommen werden könnten und ob eine solche Reaktion auf Grund ihrer intensiven hydrolytischen Spaltung in der anaeroben Phase der Fermentation nur an einem kleinen Teil der ursprünglichen Proteine jedoch in größerem Umfang an seinen Spaltprodukten, insbesondere Aminosäuren, erfolgt.     

Zur Bestimmung der Quellungsf?higkeit von Schmelzk?seeiwei?

Zusammenfassung Im Rahmen einer größeren Untersuchung über den Einfluß verschiedener Schmelzsalze und Schmelzverfahren auf Konsistenz, Emulsionsstabilität und Eiweißquellung von Schmelzkäse wurde eine Methode zur Bestimmung der Quellungsfähigkeit von Schmelzkäse-eiweiß ausgearbeitet, nach der nach Entfetten (Petroläther/Kälte) und Entwässern (Gefriertrocknung) die Viscosität einer Mischung des Käseeiweißes mit Wasser bestimmt werden kann.[/p]

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On the swelling properties of processed cheese protein

Summary During experiments on the influence of different production methods and various phosphates on consistency, emulsion stability and swelling of protein in processed cheese, a method was developed to determine the swelling capability of processed cheese protein. After fat removal (petrolether/cooling) and dehydration (freeze-drying) the viscosity of a cheese protein/water mixture can be determined by using this method.[/p]

     

Determination of soya protein in meat products by standard curves obtained from SDS gel electrophoresis

Summary A method based on densitometry of sodium dodecyl sulphate (SDS)-polyacrylamide gel electrophoretograms has been developed for the assessment of soya protein in fresh and heated meat products that also contain other additives. The protein is extracted with 3% SDS and 3 % 2-mercaptoethanol in a tris/borate buffer, pH 8.2. The electrophoretic separation is carried out on gels containing 12% polyacrylamide and SDS, pH 9.18. The method shows reproducable results. Qualitative identification is possible in products heated to less than 100 °C in the centre with standard deviation ±0,6% when the addition of soya protein is 1–5%,and ±1,5% when the addition is higher. The electrophoretic method can presumably also be used for obtaining standard graphs for determination of casein.

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Identifizierung von Sojaeiweiß in Fleischerzeugnissen mit Hilfe einer aus der SDS Gel Elektrophorese entwickelten Standardkurve

Zusammenfassung Diese Methode basiert auf der densitometrischen Auswertung eines Dodecylsulfat-Polyacrylamid-Elektrophoresegels und dient der Identifizierung von Sojaeiweiß in rohen und erhitzten Fleischwaren, die noch andere Zusätze erhalten. Die Proteine werden in Tris/Borsäure-Puffer (pH 8,2) mit 3% SDS and 3% 2-Mercaptoethanol aufgelöst. Die Elektrophorese wurde in 12% Polyacrylamid mit SDS, pH 9,18, durchgeführt. Die qualitative Bestimmung ist sowohl in rohen als in hocherhitzten Fleischwaren durchführbar. Die quantitative Bestimmung ist nur möglich in Produkten, die nicht über 100 °C erhitzt sind. Bei Anwendung der Standardkurve muß mit einer Standardabweichung von ±0,6% gerechnet werden, wenn die Zusätze zwischen 1–5% Sojaeiweiß und ± 1,5%, wenn die Zusatze größer sind. Die elektrophoretische Methode ist wahrscheinlich auch für eine Bestimmung von anderem Fremdeiweiß anwendbar.

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This work was supported by funds from the Danish Agricultural and Veterinary Research Council