miercuri, 25 aprilie 2012

Sapun..

                                       

 

Săpun

  Săpunurile sunt săruri cu diferite metale (sodiu, potasiu și altele) ale acizilor grași cu cel puțin opt atomi de carbon în moleculă. Puterea de spălare se datorează faptului că moleculele de săpun aderă cu ușurință atât la moleculele nepolare (de exemplu ulei și grăsimi) cât și la moleculele polare (de exemplu apă).

 

 Fișier:Decorative Soaps.jpg                                      Fișier:Zoloftsoap.jpg

Obținere și clasificare

Săpunurile se obțin prin hidroliza alcalină a grăsimilor. Aceștia se împart în trei categorii:

  • săpunuri de sodiu, care sunt solide și solubile în apă;

  • săpunuri de potasiu, care sunt lichide și solubile în apă;

  • săpunuri de aluminiu, mangan, calciu, bariu, care sunt solide și insolubile în apă.

Numai săpunurile care sunt solubile în apă pot fi folosite ca agenți de spălare, aceștia având o putere de spălare inferioară detergenților.

 

 

Proprietăți fizice

Săpunurile sunt substanțe biodegradabile obținute prin hidroliză bazică. Puterea de spălare este dată de natura acidului gras, de natura ionului metalic, ca și de concentrația în tenside. În apele dure (care conțin săruri solubile de Ca și Mg), săpunurile de Na și K se transformă, parțial, în săruri de Ca și Mg ale acizilor grași, greu solubile care micșorează capacitatea de spălare.

 

 

Proprietăți chimice

Un săpun are formula generală de mai jos și reacționează conform ecuației:

R-COO^-Na^+\Longleftrightarrow R-COO^- + Na^+, în prezența H2O.

Exemplu de săpun: \begin{matrix} & O^- \\ & /\quad \\ \underbrace{CH_3-CH_2-CH_2-\cdots -CH_2}- & \underbrace{C=O}\end{matrix}

Prima acoladă se numește parte hidrocarbonată, sau nepolară și reprezintă partea hidrofobă a săpunului, iar a doua acoladă se numește parte polară și reprezintă partea hidrofilă a săpunului.

 

 

Utilizare

Datorită prezenței celor două părți net distincte în moleculă, săpunul are proprități tensioactive ( modifica tensiunea superficială dintre faza apoasa și cea organică). Din acest motiv, săpunul are acțiune de spălare.

Săpunurile de sodiu se folosesc ca agenți de spălare, iar săpunurile de calciu, mangan, aluminiu, bariu, se folosesc pentru prepararea unsorilor consistente și a pastelor adezive.

 

Sapun natural - reteta homemade

Sapunul natural este o varianta excelenta de a inlocui produsele cosmetice gasite in comert si de a conferi pielii tale o ingrijire naturala.

Fie ca iti doresti o reteta de sapun natural pentru folos personal sau incerci aceste retete homemade pentru a le oferi celor dragi cadouri de neuitat din bogatiile naturii, producerea de sapun natural este o metoda distractiva si sanatoasa de a-ti petrece timpul.

Pentru ca pielea intra in contact cu diferite substante toxice, este foarte important sa i se acorde atentie speciala. Astazi, producerea sapunului natural si a produselor cosmetice in casa (homemade) este o optiune posibila oricui. Acum poti sa adopti un stil de viata mai sanatos, iar primul pas este prepararea propriului sapun natural.

Sapun natural - introducere in tema

Soda caustica este materia prima, alaturi de grasime, si trebuie manipulata cu atentie deoarece poate produce arsuri. De aceea este indicat sa ai in apropiere o sticla de otet pentru a neutraliza soda in cazul in care ai intrat in contact cu ea.

Nu exista o metoda de a produce sapun fara folosirea sodei caustice! Important de retinut este ca poti obtine sapun natural folosind soda caustica, aceasta neregasindu-se in produsul finit.

Sapunul produs nu contine soda caustica nereactionata, deoarece majoritatea sapunurilor fabricate au un exces de grasime optim intre 5 si 8%, astfel incat sa nu existe soda nereactionata si sa nu usuce pielea. Tot in acest scop, se lasa sapunul la uscat circa 3 saptamani inainte de a-l folosi.

O mare parte dintre producatorii de sapun handmade din lume folosesc pentru prepararea sapunului metoda "Melt and pour" - MP soap. Unii numesc impropriu aceasta metoda ca fiind cea de producere a sapunului fara soda. Acestia nu folosesc procedeul de fabricare a sapunului din materii prime, ci folosesc un sapun baza, special fabricat pentru a putea fi topit si personalizat dupa bunul gust al fiecaruia, prin adaugare de coloranti, arome, etc. Dupa ce a fost topit se pune in forme si "se consuma" in scopuri igienice.

Sapun natural - procedura de realizare

  • Se cantaresc ingredientele cu mare precizie.

Excesul de soda caustica in sapun va ridica nivelul pH-ului, astfel pielea poate fi iritata sau chiar arsa. Daca este prea putina soda caustica, sapunul va fi prea gras, pielea devenind unsuroasa.

Majoritatea celor care produc sapun natural folosesc in reteta un exces de 4-10% de ulei, astfel incat pielea sa devina catifelata.

  • Soda caustica se dizolva in apa si nu viceversa. Atentie la acest proces exoterm, caci solutia se va incalzi si va produce vapori toxici de care ar trebui sa te feresti atat tu, cat si eventuale animale de casa, copii. Recomandat este sa porti manusi si sa produci sapun natural intr-o incapere bine aerisita.

  • Incalzeste uleiul si masoara temperatura. Atat temperatura uleiului, cat si a sodei trebuie sa fie in intervalul 37-43 grade Celsius.

  • In momentul in care uleiul si solutia de soda caustica au aceeasi temperatura se adauga solutia de soda caustica peste ulei. Se amesteca pana ce compozitia se ingroasa de consistenta unei budinci mai subtiri.

  • Se adauga uleiurile esentiale, parfumul, plantele, taratele, flori sau coji de fructe si se amesteca in compozitie.

  • Se pune sapunul in forma tapetata cu hartie cerata si se acopera cu un prosop sau o patura. Se lasa 18-48 ore, timp in care continua reactia de saponificare. In acest interval, sapunul trece printr-o stare de gel dupa care revine la starea opaca. Sapunul va continua sa se incalzeasca inca cateva ore.

  • Dupa 24 ore sapunul este suficient de tare astfel incat poate fi taiat. Dupa ce a fost taiat, va fi lasat la uscat cel putin 3-4 saptamani inainte de a se folosi. Recomandat este sa testezi pH-ul sapunului natural, folosind hartie indicator sau fenolftaleina. Sapunul pentru a fi folosit in siguranta daca prezinta un pH intre 7 si 9.5

Sapun natural - ingrediente necesare

Uleiul

In principiu, sapunul poate fi realizat din orice tip de ulei. Fiecare ulei folosit imprima sapunului anumite calitati (duritate, persistenta spumei, indice de curatare etc). De aceea este bine sa combini mai multe tipuri de ulei.

Printre cele mai folosite uleiuri de pe piata romaneasca sunt uleiul de palmier, masline, cocos si ricin, precum si ulei in stare solida de palmier, ulei de cocos sau unt de cacao.

Soda caustica

Cantitatea de soda caustica (hidroxid de sodiu - NaOH) necesara se poate calcula cu ajutorul indicelui de saponificare (SAP). Indicele de saponificare reprezinta cantitatea in mg de KOH (hidroxid de potasiu) necesara neutralizarii a 1g ulei.

Apa

Se va folosi doar apa distilata. Cantitatea de apa necesara diluarii sodei caustice trebuie sa fie 25-35% din cantitatea totala de ulei.

Alte ingrediente

Pe langa ingredientele principale, pentru a particulariza sapunul si a-i imbunatati proprietatile, pot fi adaugate diverse elemente: uleiuri esentiale, parfum, coloranti, petale de flori, coji de fructe etc

Sapun natural - materiale necesare

Pentru realizarea sapunului natural homemade aveti nevoie de:

  • un vas de inox mai adanc, de capacitate 3-4 litri, in care se va prepara sapunul;

  • un vas rezistent la temperatura pentru prepararea solutiei de soda caustica;

  • un vas pentru incalzit uleiul;

  • doua termometre - unul pentru ulei si unul pentru solutia de soda caustica;

  • linguri de inox pentru masurat si amestecat;

  • cantar cu acuratete de cel putin 2g;

  • manusi, ochelari de protectie;

  • forma pentru sapun (din plastic sau lemn);

  • hartie cerata pentru tapetarea formei;

  • mixer.

Sapun natural - semne ale esecului

O transa de sapun nereusita inseamna timp pierdut, bani aruncati fereastra si, mai ales, un munte de dezamagire. Poti evita toate acestea, daca masori eficient cantitatile necesare de soda caustica si uleiuri.

Daca sapunul rezultat prezinta un film gros uleios pe suprafata sa, sapunul natural nu mai poate fi folosit, separandu-se. Acest lucru se va intampla daca nu ai folosit cantitatile corecte sau daca nu ai amestecat compozitia suficient de tare sau prea putin timp.

In cazul nefericit in care acest lucru se intampla, avem incredere ca te vei descotorosi de rezultatul final in mod responsabil, tinand cont de toxicitatea sa si de pericolul de explozie.

Sapun natural - retete de succes

Sapun natural cu lavanda si tarate

Ingrediente:

  • 900 ml ulei de masline

  • 600 ml ulei de cocos

  • 190 gr soda caustica

  • 400 ml ceai de pelin

  • 2 linguri tarate

  • 4 linguri ulei de canepa

  • 15 ml ulei esential lavanda (ylang ylang sau lemongrass)

Sapun natural cu menta si cafea

Ingrediente:

  • 150 gr soda caustica

  • 140 ml apa distilata

  • 450 ml ulei de palmier

  • 340 ml ulei de masline

  • 170 ml ulei de cocos

  • 30 gr unt de shea

  • 2 lingurite zahar

  • 2 lingurite sare

  • 2 linguri boabe cafea

  • 200 gr cafea macinata

  • 5 lingurite ulei esential de menta

Sapun natural cu trandafir si cacao

Ingrediente:

  • 230 ml ulei de cocos

  • 110 gr unt de cacao

  • 300 ml ulei de masline

  • 110 ml ulei de palmier

  • 180 gr soda caustica

  • 400 ml ceai (urzica, papadie, macese, busuioc, tei ) sau apa distilata

  • 50 ml ulei esential de trandafiri, jojoba, menta, salvie, camfor sau santal (in functie de preferinte)

  • 2 lingurite cacao

Incearca si tu sa produci sapun natural si vei fi uimita de rezultate. Vei avea parte de ingrijire specifica nevoilor tale, achizitionand acele uleiuri naturale potrivite pentru tipul de ten pe care il ai si vei avea garantia sanatatii si prospetimii ingredientelor. Cumparaturi poti face la farmacie, magazine plafar si site-urile ce furnizeaza produse eco.

Incearca "bucataria" de sapun natural si vei descoperi un nou hobby. Iti garantez ca nu te vei intoarce la vechiul sapun!

 

Istoria străveche


Cea mai veche atestare documentară despre fabricarea săpunului datează din anul 2800 î. Hr. şi provine din vechiul Babilon. A fost găsit, îngropat în pământ, un cilindru confecţionat din lut, inscripţionat cu detalii despre fierberea grăsimii şi a cenuşii, care conţinea o substanţă similară săpunului. Un document egiptean din domeniul medicinii, datând din 1500 î. Hr., cunoscut sub numele de Papirusul lui Ebers, descrie o substanţă asemănătoare săpunului, realizată prin combinarea uleiurilor cu anumite săruri alcaline şi folosită pentru spălat şi tratarea unor boli ale pielii.

 

Documentele vremii arată că fenicienii foloseau săpun în anii 600 î. Hr. pentru a curăţa lâna, bumbacul sau fibrele naturale, înainte de ţeserea lor, iar istoricul roman Plinius cel Bătrân a relatat că săpunul se poate obţine din seu de capră şi cenuşă din lemn de fag, afirmând şi faptul că, atunci când se adaugă sare, amestecul se întăreşte. În secolul al II lea d. Hr. medicul Galenus a consemnat că săpunul se folosea deja pentru spălarea corpului. Alt medic al timpului, Priscianus, a menţionat pentru prima oară termenul de “saponarius”, sau “manufacturier de săpun”, pentru a denumi o nouă meserie. Deşi băile publice din Roma antică erau foarte populare, romanii foloseau la început, pentru a-şi curăţa corpul, un amestec de ulei de măsline şi nisip foarte fin, care se îndepărta apoi de pe corp cu un instrument special, numit strigil. Săpunul a început să fie popular în Roma numai în secolele următoare.

 

Legenda spune că denumirea de “săpun” provine de la locul numit “Muntele Sapo” din vechea Romă, unde grăsimea provenită de la sacrificarea animalelor se amesteca cu cenuşă şi curgea spre râu, atunci când ploua. Femeile care spălau rufe in râul Tibru au observat că acest amestec rezidual le curăţa rufele mult mai bine decât o făcea numai apa.

Săpunul este menţionat de două ori în Biblie: Ieremia, 2:22 “Chiar de te-ai spăla cu silitră şi chiar dacă te-ai freca cu leşie, tot pătat eşti în nedreptăţile tale faţă de Mine” şi în Malachi 3:2 “Cine va putea să sufere însă ziua venirii Lui? Cine va rămânea în picioare când Se va arăta El? Căci El va fi ca focul topitorului, şi ca leşia nălbitorului”.

Căderea Romei a însemnat intrarea în întunecatul Ev Mediu, când s-a înregistrat un declin substanţial în folosirea săpunului pentru igiena personală. Popoare întregi au fost decimate de ciuma izbucnită în timpul domniei lui Justinian. Lipsa igienei a dus la înrăutăţirea situaţiei, generând răspăndirea molimei. În secolul VII d. Hr. au apărut primele bresle ale săpunarilor. În secolul al VIII lea d. Hr. fabricarea săpunului a renăscut în Italia şi Spania. În secolul al XIII lea se fabrica deja săpun în Franţa, iar 100 de ani mai târziu, Anglia intra şi ea pe piaţa europeană a săpunului.

 

 

                               

Fabricarea săpunului în epoca modernă


Săpunurile pe bază de ulei de măsline produse în Spania, Italia şi sudul Franţei erau de o calitate superioară celor fabricate din seu, în Anglia şi nordul Franţei. Aceste săpunuri erau adecvate spălării textilelor, iar cele pe bază de ulei de măsline erau preferate pentru igiena personală. În anul 1622, regele James I al Angliei a acordat unui fabricant de săpun, contra unei sume echivalente a 100.000 dolari, monopol pentru activitatea sa.

Primii colonişti americani au dus săpunul în Lumea Noua şi, pentru un timp, au continuat să importe săpunul de care aveau nevoie. Abundenţa materialului lemnos de pe Coasta de Est a Statelor Unite precum şi exploatarea acestuia au produs o cantitate îndestulătoare de cenuşă, iar primii locuitori ai Americii au început să producă săpun în gospodăriile lor. Tehnologia era simplă: se umplea un butoi pentru leşie cu paie, iar cenuşa obţinută din lemn era aşezată peste acestea. Paiele acţionau ca un filtru şi păstrau cenuşa pentru soluţia finală. Se turna apoi încet apă peste cenuşă, iar rezultatul era un lichid alcalin denumit în mod obişnuit leşie. Concentraţia leşiei se măsura cu ajutorul unui ou care era lăsat să plutească la suprafaţa lichidului. Dacă oul plutea, concentraţia era prea mare, dacă se scufundă, era prea mică. Leşia era considerată perfectă atunci când din ou rămânea deasupra apei o bucată de mărimea unui bănuţ. Mai apoi, se curăţa foarte bine grăsimea animală, se amesteca cu leşia şi se fierbea până când amestecul era atât de tare, încât un băţ introdus în vas putea sta în picioare. Săpunul rezultat era moale şi gelatinos. Sarea adăugată la sfârşit solidifica amestecul (aşa cum a descoperit şi Plinius cel Bătrân).

 

În 1791, chimistul francez Nicholas Leblanc a patentat fabricarea sodei calcinate din sulfatul de sodiu (denumit şi sarea lui Glauber), care este obţinut din sarea obişnuită. Acest procedeu oferea posibilitatea producerii unei cantităţi mari de sodă calcinată de calitate, fără a se tăia hectare întregi de pădure. Singurul neajuns al formulei descoperite de Leblanc era cantitatea mare de produşi secundari toxici. Douăzeci de ani mai târziu, chimistul belgian Ernest Solvay a descoperit un procedeu prin care hidroxidul de sodiu (NaOH) putea fi produs prin acţiunea unui electrod asupra apei de mare (Na + H2O), iar produsul secundar avea doar un singur atom de hidrogen. Acest lucru înseamnă o sursă ieftină şi curată de leşie pentru producătorii de săpun.

Izbucnirea Primului Război Mondial a însemnat o creştere fără precedent a cererii de săpun, cerere pe care manufacturierii n-o mai puteau acoperi. Companiile industriale au început producerea în masă a detergenţilor din produse pe bază de petrol. Acestea sunt săpunurile pe care le găsiţi astăzi în rafturile magazinelor. Înainte de a cumpăra următoarea bucată de săpun, citiţi ingredientele de pe etichetă.

La mijlocul anilor 1970, Ann Bramson a scris o carte foarte simplă, cu titlul: “Săpunul: cum să-l produci şi să te bucuri de el” şi a dat cumva semnalul pentru renaşterea producerii manuale a săpunurilor fine. Tradiţia a continuat prin activitatea plină de inventivitate a Barbarei Bobo în domeniul producerii săpunurilor şi a plantelor medicinale, la sfârşitul anilor ‘80, precum şi prin contribuţia horticultoarei Micki Kuhlmann la sfârşitul anilor ‘90, care produceau săpun natural, fin şi relaxant, pe bază de ulei de măsline, parfumat cu uleiuri esenţiale pure şi având în textură diferite plante...

 

Proteinele

Proteinele sunt substanțe organice macromoleculare formate din lanțuri simple sau complexe de aminoacizi; ele sunt prezente în celulele tuturor organismelor vii în proporție de peste 50% din greutatea uscată. Toate proteinele sunt polimeri ai aminoacizilor, în care secvența acestora este codificată de către o genă. Fiecare proteină are secvența ei unică de aminoacizi, determinată de secvența nucleotidică a genei.

Tipuri de proteine

În funcție de compoziția lor chimică ele pot fi clasificate în:

  • Holoproteine cu următoarele clase de proteine

    • Proteine globulare (sferoproteine) sunt de regulă substanțe solubile în apă sau în soluții saline: protaminele, histonele, prolaminele, gluteinele, globulinele, albuminele.

    • Proteinele fibrilare (scleroproteinele) caracteristice regnului animal, cu rol de susținere, protecție și rezistență mecanică: colagenul, cheratina și elastina.

  • Heteroproteinele sunt proteine complexe care sunt constituite din o parte proteică și o parte prostetică; în funcție de această grupare se pot clasifica astfel:       

  • glicoproteine

    •  Glicoproteine

    • Lipoproteine

    • Nucleoproteine









Proprietăți fizico-chimice

Masă moleculară 


Datorită formării aproape în exclusivitate din aminoacizi, putem considera proteinele ca fiind de fapt niște polipeptide, cu masă moleculară foarte mare, între 10.000 și 60.000.000. Masa moleculară se determină prin diferite metode, mai ales în cazul proteinelor cu masa moleculară foarte mare ca de exemplu proteina C reactivă. Masa moleculară a diferitelor proteine

































Deoarece la multe proteine masa moleculară apare ca un multiplu de 17,500, multă vreme s-a mers pe ipoteza că particulele proteice sunt formate prin unirea mai multor molecule de bază ce au masa moleculară în jurul valorii de 17,500. Aceste molecule de bază s-ar putea uni între ele prin așa numitele valențe reziduale, ducînd la formarea de agregate moleculare. Atunci cînd are loc ruperea acestor valențe reziduale ar avea loc doar modificarea proprietților fizice ale proteinelor, în timp ce dacă are loc ruperea legăturilor principale (legăturile peptidice), proteina își modifică proprietățile fizico-chimice.

Solubilitatea proteinelor

Proteinele sunt substanțe solide, macromoleculare, solubile în general în apă și insolubile în solvenți organici nepolari. Unele proteine sunt solubile în apă dar insolubile în alcool, altele sunt solubile în soluții apoase de electroliți, acizi organici. Datorită gradului diferit de solubilitate în diferiți solvenți, proteinele se pot izola, identifica și separa. Solubilitatea lor depinde foarte mult de legăturile care se stabilesc între grupările libere de la suprafața macromoleculelor și moleculele solventului. La suprafața macromoleculelor proteice se găsesc grupări libere de tip polar,-COOH, -NH2, -OH, -SH, -NH, grupări cu caracter hidrofil care favorizează dizolvarea proteinelor în apă. De asemenea există grupări de tip apolar, hidrofobe, de regulă radicali de hidrocarburi -CH3, -C6H5, -C2H5, care favorizează dizolvarea proteinelor în alcool. Însă în marea lor majoritate predomină grupările polare, determinante pentru caracterul hidrofil. În contact cu apa proteinele greu solubile manifestă fenomenul de gonflare, datorită tendinței de hidratare datorată grupărilor polare. Gelatina de exemplu se îmbibă foarte puternic cu apa dînd naștere prin răcire la geluri. La dizolvarea proteinelor în apă, are loc fenomenul de formare a coloizilor hidrofili. S-a constatat că în soluții diluate se găsesc macromolecule proteice izolate, iar în cazul soluțiilor concentrate se formează agregate de macromolecule proteice. Soluțiile coloidale ale proteinelor, coagulează prin încălzire, prezintă efectul Tyndall (dispersia fasciculului de lumină).

Punctul izoelectric și caracterul amfoter

Caracter amfoter

          Proteinele, la fel ca și aminoacizii, sunt substanțe amfotere și formează în soluții apoase amfioni: , în prezența H2O

          În mediu acid proteinele se comportă ca baze slabe, ele primind protoni și formînd cationi proteici: , cation al proteinei. Reacția stă la baza electroforezei proteinelor, datorită incărcării pozitive cationii migrează spre catod, fenomen numit cataforeză, proteina fiind în acest caz electropozitivă.

          În mediu bazic proteinele se comportă ca acizii slabi, ele cedînd protoni, se formează astfel anioni proteici, care migrează spre anod fenomenul fiind denumit anaforeză, proteina avînd încărcare electronegativă. , anion al proteinei.

          Datorită caracterului amfoter proteinele pot neutraliza cantități mici de substanță acidă sau bazică, avind în acest fel rol de soluție tampon, prin acest lucru contribuind la menținerea echilibrului acido-bazic al organismului. În general caracterul amfoter este imprimat de cele grupările -NH2 și -COOH libere care nu sunt implicate în legaăturile peptidice. Dacă în molecula proteinei există mai mulți aminoacizi dicarboxilici atunci molecula se va comporta ca un acid slab, iar în cele în care predomină aminoacizii diaminați se comportă ca baze slabe. Chiar dacă într-o moleculă există un număr egal de grupări amino si carboxil, deci teoretic molecula ar trebui sa fie neutră, în realitate datorită gradului de ionizare mult mai mare a grupării carboxil față de gruparea amino, molecula proteinei va avea un caracter slab acid, în soluția ei întîlnindu-se amfiioni proteici, anioni proteici și protoni (H+ ).

Punct izoelectric

Prin acidulare echilibrul reacției se deplasează spre formarea de cationi proteici. La o anumită concentrație a H+, proteina devine neutră deoarece gruparea aminică și cea carboxilică sunt la fel de disociate și deci molecula este neutră din punct de vedere electric. În acel moment se vor găsi în soluție amfiioni, H+, ioni hidroxil -HO; pH-ul la care soluția unei proteine conține anioni și cationi în proporție egală poarta denumirea de punct izoelectric, se notează cu pHi, fiind o constantă foarte importantă a proteinelor. Fiecare proteină la punctul izoelectric are un comportament specific, avînd o solubilitate si reactivitate chimică minimă; de asemenea hidratarea particulelor coloidale, vîscozitatea și presiunea osmotică sunt de asemenea minime. Precipitarea proteinei la punctul izoelectric este în schimb maximă, dar nu se deplasează sub influența curentului electric. De obicei valorile punctului izoelectric variază între 2,9 și 12,5 [6] [7] și se determină prin diferite metode: potențiometrice, electroforetice.

Precipitarea proteinelor

Sub acțiunea diferiților factori fizici (ultrasunete, radiații cu diferite lungimi de undă, căldură), factori chimici (acizi, baze, diferiți solvenți organici), sau mecanici (agitare), are loc fenomenul de precipitare a proteinelor, precipitarea care poate fi reversibilă sau ireversibilă.

Precipitare reversibila:

          Precipitarea reversibilă se poate produce sub acțiunea soluțiilor concentrate ale sărurilor alcaline dar și în prezența unor dizolvanți organici miscibili cu apa în orice proporție, cum sunt de exemplu acetona și alcoolul. În cadrul acestei precipitări molecula proteinei suferă unele modificări fizico-chimice, dar nu are loc afectarea structurii moleculare. Puterea de precipitare a proteinelor de către diferiți ioni este data de seria liofilă a lui Hofmeister [8]. Dacă anionul rămîne același, puterea de precipitare a cationilor scade în următoarea ordine: Li+>Na+>NH4+> cănd cationul ramîne același anionii se comportă astfel: SO42->PO43->CH3COO->Citrat->tartrat->Cl->NO3->ClO3->Br->I->SCN-. Solvenții de tipul alcoolului sau acetonei, în funcție de concentrația lor, pot forma fie precipitate reversibile, fie ireversibile. Sărurile alcaline au un comportament diferit față de proteine, în soluții diluate mărind solubilitatea proteinelor, iar în soluții concentrate determinînd precipitarea lor reversibilă. De altfel soluțiile sărurilor alcaline de diferite concentrații se folosesc pentru precipitarea fracționată a proteinelor din amestecuri.

Precipitare ireversibilă

          În cursul acestei precipitări molecula proteinei suferă modificări fizico-chimice ireversibile avînd loc și modificarea structurii moleculare. De regulă se produce la adăugarea de soluții ale metalelor grele (Cu,Pb, Hg, Fe), a acizilor minerali tari (HNO3, H2SO4) acidul tricloracetic, a soluțiilor concentrate de alcool sau acetonă, sau, în cazul anumitor proteine, în prezența căldurii. Prin precipitare ireversibilă proteinele își pierd activitatea biologică (enzimatică, hormonală, etc.), are loc o descreștere a solubilității, modificarea activității optice și, de asemenea, sunt mai ușor de degradat sub acțiunea unor enzime proteolitice. Prin îndepărtarea factorilor care au dus la precipitare, proetienele nu revin la forma lor inițială și nu iși pot reface structura moleculară. Proteinele precipitate își pierd din proprietățile hidrofile "obțînînd" proprietăți hidrofobe.

Reactia de hidroliza a proteinelor

 

Proteinele au proprietatea de a hidroliza prin fierbere indelungata cu formare de molecule mai mici ca peptone, polipeptide si aminoacizi.

Substante necesare: proteine, acid sulfuric, hidroxid de sodiu si sulfat de cupru.
              Experienta: Intr-un balon se introduc 2-3 ml solutie de proteine si cca 16-20 ml acid sulfuric 25%. Se ataseaza balonului un refrigerent ascendent si se incalzeste cu ajutorul unui resou electric. Din solutie se ia o cantitate mica, se neutralizeaza cu hidroxid de sodiu 10% si se verifica din cand in cand reactia biuretului caracteristica proteinelor. Hidroliza se considera terminata cand reactia biuretului e negativa.

Reactia biuretica sau biuretului.

 

 Este reactia de formare a unei coloratii violete sau albastru- violeta, ce apare la tratarea unei solutii puternic alcaline de proteine cu cateva picaturi dintr-o solutie de sulfat de cupru. Culoarea apare la tioti compusii care contin gruparile: —CO—NH—, —CH—NH—, —CS—NH— si se datoreste formarii unui complex intern.

            Substante necesare: solutie de proteine; hidroxid de sodiu; sulfat de cupru, solutie diluata.         Experienta: Intr-o eprubeta se trateaza 2-3 ml solutie de proteine cu un volum egal de hidroxid de sodiu 20-30% si apoi cu 1-2 picaturi de solutie apoasa de sulfat de cupru 1%. Apare o coloratie rosie- violeta caracteristica.

Reactia xantoproteica.

 

Ea consta in aparitia uneicoloratii galbene intense la tratarea unei solutii de proteina cu acid azotic concentrat la rece sau la cald. Aminoacizii care contin in molecula radicali aromatici reactioneaza cu acidul azotic concentrat, la incalzire, formand nitroderivati de culoare galbena.Culoarea se intensifica la adaugarea de hidroxid alcalin, trecand in portocaliu in prezenta resturilor fenolice de triptofan, tirozina, fenilalanina etc.
            Substante necesare: solutie de proteina; acid azotic concentrat; amoniac; hidroxid de sodiu sau potasiu solutie 20-30%.

Experienta:Intr-o eprubeta ce contine 3 ml solutie de proteina se picura 1 ml acid azotic HNO3 concentrat.Se formeaza o tulbureala sau chiar un precipitat alb.Se  incalzeste la fierbere 1-2 minute; solutia se coloreaza in galben intens. Coloratia galbena care apare se datoreaza formarii unor nitroderivati. Se raceste amestecul si se picura 3-4 ml solutie de hidroxid de sodiu 20%. Culoarea se intensifica(portocaliu).

Clasificarea proteinelor


În functie de structura loc chimica, de rolul pe care îl îndeplinesc în organismele vii si de proprietatile lor fizico-chimice, proteinele pot fi clasificate în mai multe moduri.

Delimitarea neta între proteine si polipeptide este foarte dificila deoarece exista proteine alcatuite numai din catene polipeptidice (asa-numitele proteine simple sau holoproteine). Majoritatea autorilor delimiteaza aceste doua clase de biomolecule dupa masa lor moleculara considerând ca polipeptidele au o masa moleculara de pâna la 10.000 Da, iar proteinele au masa moleculara superioara acestei valori.

În functie de forma moleculelor, proteinele sunt de doua tipuri:

         - proteine fibrilare care au molecula filiforma si sunt, în general, insolubile în apa. Din aceasta grupa fac parte de exemplu fibroina, keratinele, colagenul etc.

         - proteine globulare a caror molecula are forma sferica sau elipsoidala si sunt usor solubile în apa. Din clasa proteinelor globulare fac parte toate enzimele, globulinele serice si alte.

  În functie de rolul biologic principal pe care îl îndeplinesc, proteinele se împarte în 6 clase astfel:

         - Proteine structurale 

 Acestea sunt reprezentate de proteinele ce joaca rol plastic, adica acele proteine ce intra în structura membranelor biologice, a tesuturilor si organelor. Proteinele structurale cele mai bine studiate sunt: colagenul întâlnit în tesutul conjunctiv din cartilaje, tendoane, piele, oase etc., elastina ce intra în structura tesutului conjunctiv elastic din ligamente, fibroina din matasea produsa de Bombix mori, sclerotina întâlnita în exoscheletul insectelor, keratina ce se gaseste în cantitati mari în derma, par, pene etc., proteinele membranare ce intra în structura tuturor membranelor biologice si altele.

       - Proteinele de rezerva au rolul principal de a constitui principala rezerva de aminoacizi a organismelor vii. Din aceasta grupa fac parte cazeina care este componenta proteica majora a laptelui, gliadina din cariopsele cerealelor, zeina ce reprezinta principala proteina de rezerva din boabele de porumb, ovalbumina si lactalbumina din oua si respectiv din lapte, feritina care faciliteaza acumularea ionilor de fier în splina si altele.

     - Proteinele contractile au un rol important pentru miscarea organismelor vii fiind implicate în contractia muschilor, cililor, flagelilor etc. Cele mai bine studiate proteine contractile sunt actina si miozina implicate în contractia miofibrilelor si dineina care asigura miscarea cililor si flagelilor la nevertebrate.

       - Proteinele de transport sunt proteine cu o structura deseori complexa ce îndeplinesc un important rol în transportul diferitilor metaboliti în organism. Cele mai bine studiate proteine de transport sunt hemoglobina care asigura transportul oxigenului si dioxidului de carbon, mioglobina cu rol în transportul oxigenului la nivel muscular, albuminele serice care realizeaza transportul acizilor grasi în circulatia sanguina, b-lipoproteinele serice care asigura transportul lipidelor în sânge etc. Tot din aceasta categorie fac parte si transportorii membranari care realizeaza transportul activ, contra gradientului de concentratie, al diferitilor metaboliti prin membranele biologice.

       - Proteinele cu rol catalitic si hormonal reprezinta o grupa extrem de importanta de proteine functionale. Din aceasta grupa fac parte enzimele (care sunt toate, fara nici o exceptie, proteine), precum si unii hormoni (hormonii reglatori ai hipotalamusului, hormonii hipofizei, cei pancreatici, hormonii paratiroidieni, hormonii timusului etc.).

        - Proteine cu rol de protectie. Acestea sunt proteine implicate în diferite procese fiziologice de protectie si aparare a organismului fata de anumiti factori externi. Cele mai bine studiate sunt trombina (o proteina ce participa la procesul coagularii sanguine), fibrinogenul (care este precursorul fibrinei, proteina implicata, de asemenea, în procesul coagularii sanguine), imunoglobulinele sau anticorpii (proteine capabile sa formeze complecsi anticorp - antigen cu proteinele straine organismului respectiv si altele.

În functie de structura lor chimica, proteinele se împart în doua mari grupe: proteine simple si proteine complexe.

  - Proteine simple (holoproteine). Acestea sunt proteine ale caror molecule sunt formate numai din catene polipeptidice. Acest lucru a fost demonstrat prin faptul ca prin hidroliza completa, holoproteinele pun în libertate numai aminoacizi. Din aceasta grupa fac parte o serie de proteine ce îndeplinesc importante functii biochimice si fiziologice α, β si γ-globulinele serice, anticorpii, histonele, protaminele, fibrinogenul, miozina, actina, colagenul, fibroina, keratinele etc.

 - Proteinele complexe (numite si conjugate, sau heteroproteine) contin în molecula lor, pe lânga componenta proteica si o componenta de alta natura numita grupare prostetica. La rândul lor, heteroproteinele se împart în mai multe grupe în functie de natura chimica a gruparilor prostetice.

- Cromoproteinele contin în molecula lor o grupare prostetica de natura protoporfirinica. Din aceasta categorie fac parte o serie de proteine ce îndeplinesc importante functii biochimice si fiziologice: hemoglobina, mioglobina, citocromii, catalaza, peroxidaza etc.

- Lipoproteinele contin în molecula lor grupari prostetice de natura lipidica. Din aceasta grupa fac parte de exemplu lipoproteinele serice.

- Fosfoproteinele. Gruparile prostetice ale hetero-proteinelor din aceasta grupa sunt reprezentate de resturi de serina esterificate cu acid fosforic. Cele mai cunoscute fosfoproteine sunt cazeina, vitelina, vitelenina, fosvitina si altele.

- Glicoproteinele contin grupari prostetice de natura glucidica (galactoza, manoza, unele hexozamine, acidul N-acetilneuraminic etc.). Din grupa glicoproteinelor sunt bine studiate γ-globulinele, orosomucoidul plasmatic, ovalbumina, glucoproteinele serice ce determina grupele sanguine si altele.

- Metaloproteinele contin unii ioni metalici (Fe2+, Fe3+, Cu2+, Zn2+) în calitate de grupare prostetica. Din aceasta grupa fac parte de exemplu alcooldehidrogenaza, enolaza, feritina, conalbumina, ceruloplasmina si altele. Trebuie mentionat faptul ca la metaloproteine, ionul metalic este legat direct de catenele polipeptidice ale componentei proteice si nu este inclus într-o alta structura (cum ar fi nucleul protoporfirinic la cromoproteine).

- Flavoproteinele contin un flavinnucleotid în calitate de grupare prostetica. Din aceasta grupa fac parte flavoenzimele FMN- si FAD-dependente (succinat-dehidrogenaza, aminoacid-oxidazele etc.).

- Nucleoproteinele sunt poate cele mai importante proteine complexe datorita faptului ca gruparea lor prostetica este reprezentata de un acid nucleic. În functie de natura acidului nucleic ce joaca rol de grupare prostetica ele se împarte în ribonucleoproteine (nucleoproteine ce contin ARN) si deoxiribonucleo-proteine (ce contin ADN în calitate de grupare prostetica). 


Sursa :

        http://11bunirea.eu5.org

 

3 comentarii:

  1. Buna ziua Un articol foarte bine documentat si explicit Sunteti foarte bine documentat cu privire la fabricarea sapunului acasa Imi permit sa va pun o intrebare Stiu ca in mod normal se foloseste soda caustica de puritate 98%-99 % Eu, din neatentie (fac sapun pt uz personal de cateva luni) am cumparat hidroxid de sodium 65%NaCl<35% Stiti cumva cum as putea calcula necesarul pt sapun?
    Va multumesc

    RăspundețiȘtergere
  2. Buna ziua Un articol foarte bine documentat si explicit Sunteti foarte bine documentat cu privire la fabricarea sapunului acasa Imi permit sa va pun o intrebare Stiu ca in mod normal se foloseste soda caustica de puritate 98%-99 % Eu, din neatentie (fac sapun pt uz personal de cateva luni) am cumparat hidroxid de sodium 65%NaCl<35% Stiti cumva cum as putea calcula necesarul pt sapun?
    Va multumesc

    RăspundețiȘtergere
  3. Bună Dragoș. Mă bucur că am descoperit blogul tău. Este foarte explicit iar mie îmi folosesc foarte mult explicațiile tale . Sunt începătoare,și tocmai ce am făcut o tură de săpun. Dar de stresată, am uitat să adaug o parte de uleiuri. Deci concentrația de sodă este cumplit de mare . Mai pot face ceva să salvez ce am făcut, sau trebuie aruncat? Sincer, îmi pare rău să îl arunc ��. Mulțumesc pentru toate sfaturile.

    RăspundețiȘtergere