Носіями негативних зарядів і кислих властивостей казеїну є ОІ і Оі-карбоксильні групи аспаргиновой і глютамінової кислот, позитивних зарядів і основних властивостей - ГҐ-аміногруп лізину, гуанідовие групи аргініну і імідазольного групи гістидину. При рН свіжого молока (рН 6,6) казеїн має негативний заряд: рівність позитивних і негативних зарядів (ізоелектрична стан білка) настає в кислому середовищі при рН 4,6-4,7; отже у складі казеїну переважають дикарбонові кислоти, крім того, негативний заряд і кислі властивості казеїну посилюють гідроксильнігрупи фосфорної кислоти. Казеїн належить до фосфоропротеідов - у своєму складі містить Н 3 РВ 4 (органічний фосфор), приєднану моноефірной зв'язком до залишків серину.
Гідрофільні властивості залежать від структури, заряду молекул, рН середовища, концентрації в ній солей, а також інших факторів.
Своїми полярними групами і пептидними угрупованнями головних ланцюгів казеїн пов'язує значна кількість Н 2 О - не більше 2 ч. на 1 ч. білка, що має практичне значення, забезпечує стійкість частинок білка в сирому, пастеризованому і стерилизованном молоці; забезпечує структурно-механічні властивості (міцність, здатність відокремити сироватку) кислотних і кислотно-сичужних згустків, що утворюються при виробленні кисломолочних продуктів і сиру, т. к. в процесі високотемпературної теплової обробці молока денатурируется ОІ-лактоглобулін взаємодіючи з казеїном і властивості гідрофільні казеїну посилюються: забезпечуючи вологоутримуючу і Вологозв'язуючий здатність сирної маси при дозріванні сиру, тобто консистенція готового продукту.
Казеїн - амфотерін. У молоці він має явно виражені кислі властивості.
NН 2 NН +
R R
СООН СОО -
Його вільні карбоксильні групи дикарбонових амінокислот і гідроксильнігрупи фосфорної кислоти взаємодіючи з іонами солей лужних і лужноземельних металів (Na + , K + , Ca +2 , Mg +2 ) утворюють казеїнати. Лужні розчинники в Н 2 О, лужноземельні нерозчинні. Казеїнат кальцію і натрію мають велике значення при виробництві плавлених сирів, при якому частина казеината кальцію перетворюється на пластичний емульгуючий казеїнат натрію, який все ширше використовується в якості добавки при виробництві харчових продуктів.
Вільні аміногрупи казеїну взаємодіють з альдегідом, наприклад з формальдегідом:
CH 2 OH
R - NH 2 + 2CH 2 O в†’ R - N
CH 2 OH
Цю реакцію використовують при визначенні білка в молоці методом формального титрування.
Взаємодія вільних аміногруп казеїну (в першу чергу S-аміногруп лізину) з альдегідними групами лактози і глюкози пояснюється перша стадія реакції меланоидинообразования:
O
В
R - NH 2 + C - R...
