Εξηγήστε τον σχηματισμό μεμβράνης στο γάλα όταν προστίθεται υδροξείδιο του νατρίου;
1. Ο ρόλος της Naoh:
* Αλκαλικότητα: Το NaOH είναι μια ισχυρή βάση, καθιστώντας τη λύση ιδιαίτερα αλκαλική. Αυτό το υψηλό pH διαταράσσει τη λεπτή ισορροπία των φορτίων εντός των πρωτεϊνών γάλακτος.
* Ιονική δύναμη: Το NaOH αυξάνει την ιοντική αντοχή του διαλύματος, διαταράσσοντας περαιτέρω τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των μορίων πρωτεϊνών.
2. Μετουσίωση πρωτεΐνης:
* Δομή πρωτεΐνης: Οι πρωτεΐνες γάλακτος όπως οι πρωτεΐνες καζεΐνης και ορού γάλακτος έχουν σύνθετες διπλωμένες δομές που συγκρατούνται από αδύναμους δεσμούς (δεσμούς υδρογόνου, ηλεκτροστατικές αλληλεπιδράσεις).
* Διαταραχή των ομολόγων: Το αλκαλικό περιβάλλον και η αυξημένη ιοντική αντοχή σπάζουν αυτούς τους αδύναμους δεσμούς, προκαλώντας την εκτόξευση των πρωτεϊνών και να χάσουν την εγγενή δομή τους (μετουσίωση).
3. Πήξη:
* εκτεθειμένες υδρόφοβες περιοχές: Καθώς οι πρωτεΐνες ξεδιπλώνονται, οι υδρόφοβες περιοχές (ανταπόκριση στο νερό) εκτεώνονται. Αυτές οι περιοχές τείνουν να συσσωρεύονται μαζί για να ελαχιστοποιήσουν την επαφή με το περιβάλλον νερό.
* Συναρμολόγηση: Οι μετουσιωμένες πρωτεΐνες συσσωματώνονται, σχηματίζοντας μεγάλες συστάδες ή δίκτυα. Αυτή η συσσωμάτωση παγιδεύει νερό και άλλα συστατικά του γάλακτος, σχηματίζοντας την παρατηρούμενη μεμβράνη.
4. Άλλοι παράγοντες:
* Συγκέντρωση: Η συγκέντρωση του NaOH επηρεάζει σημαντικά την ταχύτητα και την έκταση της πήξης. Οι υψηλότερες συγκεντρώσεις οδηγούν σε ταχύτερους και πιο έντονους σχηματισμούς ταινιών.
* Θερμοκρασία: Η θέρμανση επιταχύνει τη διαδικασία μετουσίωσης και πήξης.
Συνοπτικά, η προσθήκη υδροξειδίου του νατρίου στο γάλα διαταράσσει τη δομή των πρωτεϊνών του γάλακτος, προκαλώντας τους να ξεδιπλώσουν, να συσσωματώσουν και να σχηματίσουν μια μεμβράνη. Αυτή η διαδικασία οδηγείται από το αλκαλικό περιβάλλον και η αυξημένη ιοντική δύναμη που δημιουργείται από το NaOH.
Σημείωση: Αυτή η αντίδραση είναι παρόμοια με αυτό που συμβαίνει όταν φτιάχνετε τυρί. Η προσθήκη του πυραύλου (ενός ενζύμου) ή οξέων όπως ο χυμός λεμονιού προκαλεί επίσης την πήξη πρωτεϊνών του γάλακτος, σχηματίζοντας τυρόπηγμα.
