Kaseiinin ja laktoosin eristäminen maidosta

Maito on muutakin kuin viileä juoma - kiehtova kemiallinen cocktaili. Maidon kaksi tärkeätä osaa ovat kaseiini ja sokeri, jota kutsutaan laktoosiksi. Näiden komponenttien poistaminen on suosittu kokeilu perustutkimuslaboratorioissa, koska se osoittaa joitain menetelmiä, joita kemistit käyttävät tiettyjen yhdisteiden uuttamiseen kasveista ja muista luonnontuotteista.

Päivän video

Maidon kemikaali

Tavallisesti öljy kuten rasva ei liukene veteen. Maito sisältää kuitenkin rasvaa, joka on varastoitu lukemattomissa pienissä kuorissa. Molekyyleihin, kuten fosfolipideihin ja tiettyihin maidossa esiintyviin proteiineihin, on hydrofiilinen tai "vettä miellyttävä" alue ja hydrofobinen tai "vettä hylkäävä" alue. Nämä ns. Amfipaattiset molekyylit ympäröivät rasvapalloja ja sallivat niiden sekoittumisen veden kanssa. Globaalit ovat kuitenkin vähemmän vettä kuin vesi, ja jos jätät maidon seisomaan tarpeeksi kauan, monet niistä nousevat pintaan ja luovat kerroksen kermaa, jonka voit päästä irti.

Kaseiini ja laktoosi

Laktoosi on disakkaridi tai kaksitahoinen paketti, joka muodostuu kahdesta yksinkertaisesta sokerista; se liukenee helposti vedessä. Se on kuitenkin vähemmän liukeneva vedetanoliseoksessa, ja voit kiteyttää sen tällaisesta ratkaisusta. Kasiini sen sijaan on todella kolmen proteiinin seos, joista kaksi liukenee huonosti veteen. Rasvasolujen tapaan nämä proteiinit stabiloidaan kolmannella vesiliukoisella proteiinilla, jossa on negatiivisesti varautuneita fosfaattiryhmiä, jotka on liitetty osaan sen aminohapoista. Jos maidon pH laskee alle 4,6, fosfaattiryhmät nostavat vetyioneja ja menettävät negatiivisen varauksensa ja kaseiini saostuu tai putoaa liuoksesta.

Happo

Kaseiinin eristämiseksi voit lisätä etikkahappoa tipoittain lämpimään maitoon. Kaseiini saostuu ja voit poistaa sen spatulilla. On tärkeää, ettet lisää liikaa happoa, koska jos pH laskee liian alhaiseksi, jakaa laktoosi ylös glukoosiin ja galaktosiin. Kun olet poistanut kaseiinin, seoksen lämmittäminen yhä korkeammalle lämpötilalle aiheuttaa myös maidossa esiintyvien albumiiniproteiinien menettävän rakenteensa ja saostumisen.

Laktoosikiteytys

Kuumennetun maidon sentrifugointi varmistaa, että kaikki albumiini poistetaan. Sentrifugi on suhteellisen yksinkertainen laite, joka pyörii nopeasti roottoriin sijoitetuista putkista, jotka pakenevat niiden sisältöä ulospäin ja sedimentoivat tiheän saostuman seoksessa olevista nesteistä. Seuraavaksi voit lisätä etanolia ja lämmittää maitoa; korkeampi lämpötila pitää laktoosin saostumisen, kun sentrifugoidaan seos, poistamalla muut yhdisteet, jotka saastuttavat laktoosituotetta.Saadun seoksen jättäminen saostumaan muutaman päivän ajan tuottaa laktoosi-sokerikiteitä.