Este documento describe un laboratorio de bioquímica sobre el aislamiento de caseína de la leche. Los objetivos fueron poner en práctica métodos de desnaturalización de la leche para obtener caseína y determinar el porcentaje aislado. Se explica que la caseína precipita a pH 4.6, su punto isoeléctrico. Los estudiantes llevaron a cabo el procedimiento, midieron el peso de la caseína obtenida, y determinaron un rendimiento del 11.219%.

1. Facultad de Ciencias Ambientales y
Agrícolas
Curso: Bioquímica Laboratorio
Catedrático: Walter Mayen
Sección: 1
Glauco Contreras Cossich. Carnet: 1320315
Fecha de entrega: 29/09/16
Laboratorio no. 3
Aislamiento de caseína de la leche
OBJETIVOS
1. Poner en práctica métodos de desnaturalización de la leche para la obtención de caseína.
2. Familiarizarse con el uso de filtrado al vacío.
3. Determinar el porcentaje de caseína aislada.
ANTECEDENTES
La leche es el líquido segregado por las hembras de los mamíferos a través de las glándulas
mamarias, cuya Finalidad básica es alimentar a su cría durante un determinado tiempo su
importancia se basa en su alto valor nutritivo, ya que sus componentes se encuentran en la
forma y en las proporciones adecuada de tal manera que cada una de las leches Presenta el
alimento más balanceado y propio para sus correspondientes crías. La leche es un buen
alimento debido a la alta calidad de sus proteínas, las cuales, para su estudio se han dividido
en dos grandes grupos de acuerdo con su estado de dispersión: las caseínas que representan
80% del total, y las proteínas del suero o seroproteínas que constituyen el 20% restante.
La caseína es una proteína conjugada del tipo fosfoproteína que en su fase soluble se
encuentra asociada al calcio (fosfato de calcio) en un complejo que se denomina caseinógeno.
Por lo cual es necesario llevar a cabo toda una serie de pasos para aislarla de la leche, y
eliminar las grasas e hidratos de carbono que ésta contiene. La caseína se separa de la leche
la cual tiene un pH aproximadamente de 7 por acidificación llevando a la caseína a su punto
isoeléctrico (de 4.6) donde se precipita. (Armstrong, 2001)
Las caseínas (del latín caseus. queso) son por definición las fosfoglucoproteínas que precipitan de la
leche descremada á pH 4.6 y 20℃; de esto se desprenden varias conclusiones que se, relacionan con
sus propiedades físicas y químicas: son proteínas que contienen tanto residuos de hidratos de carbono
como de fosfatos y estos últimos generalmente esterifican a los hidroxilos de las serinas; además,por
precipitar a pH 4.6, que corresponde a su punto isoeléctrico,se deduce que su estabilidad en el seno
de la leche se debe a una carga eléctrica negativa fuerte que cuando se neutraliza las hace inestables.
Su contenido de nitrógeno es aproximadamente de 15.6%, excepto en el caso de la fracción K que es
de 14.3 ya que contiene una mayor cantidad de hidratos de carbono.

2. Prácticamente todas las moléculas de caseína están asociadas entre sí integrando las micelas, pero
existe una pequeña fracción que se encuentra en solución, existen cuatro fracciones principales que
se diferencian por su movilidad electroforética: αs, β, K y Y. A su vez, la αs está constituida por cuatro
componentes (los dos primeros son los principales).
(Pacheco, 2006)
Las caseínas tienen varias propiedades comunes:
1) Un alto contenido de los ácidos glutamico y aspàrtico , cuyos carboxilos se encuentran
ionizados cuando la leche tiene un pH de 6.7; esto hace que siempre se mantenga una carga
negativa que los estabiliza gracias a la repulsión que se genera entre ellas.
2) El aminoácido prolina (también abundante) está distribuido homogéneamente a lo largo de
la estructura primaria de las caseínas y provoca, por impedimentos estéricos, que no se
formen hélices como estructura secundaria. Excepto la caseína K que presenta una pequeña
porción de hélice, las otras carecen,prácticamente de ella y tienen una conformación al azar,
razón por la cual algunos autores consideran que las caseínas son “proteínas desnaturalizadas
de origen” y que por lo tanto resisten los tratamientos térmicos severos sin sufrir
modificaciones de desnaturalización.
3) Debido a que contienen más aminoácidos hidrófobos hidrófilos, presentan, dentro de su
estructura primaria zonas con propiedades francamente apolares.
4) Las caseínas α, β y Y. son muy sensibles a la a1ta concentración de los iones calcio propios
de la leche; éstas precipitarían si no se contara con la caseína K, que cumple una función
protectora y estabilizadora.
(Koolman and Röhm., 2012)
DIAGRAMA DE FLUJO
DATOS, CALCULOS Y RESULTADOS
Caseína
Seca Porcentaje
peso Seca
A) Papelfiltro 0.2088 g
11.219%B) Caseína + Papel filtro 1.3654 g
Caseína = B-A 1.1556 g

3. Considerando que la densidad de la leche es de 1.03 g/ml y tenemos 10 ml su peso será:
Densidad =
m
v
M = (1.03g/ml) (10ml) = 10.3 g
Porcentaje de la caseína seca aislada
% de caseína =
Peso la caseína
X 100%=
1.1556 g
X 100% = 11.219 %
g de leche utilizados 10.3 g
DISCUSION DE RESULTADOS
Esta práctica nos demuestra que la leche está formada por dos grandes proteínas las cuales
son la caseína en un 80% y el suero o sero proteínas en un 20% las cuales son separadas por
la temperatura, ya que las proteínas tienen un pH característico al cual su carga neta es cero.
A este pH se le denomina punto isoeléctrico (pI). En el punto isoeléctrico, se encuentran en
el equilibrio las cargas positivas y negativas por lo que la proteína presenta su máxima
posibilidad para ser precipitada al disminuir su solubilidad y facilitar su agregación. Esto
sucede ya que la caseína tiene la siguiente característica que precipita a un pH 4.6, que
corresponde a su punto isoeléctrico. Al llegar al punto isoeléctrico se disuelve el fosfato de
calcio(los grupos fosfato se protonan), comienza la precipitación de la caseína pasa lo que
sucede con la desnaturalización de las proteínas en este caso la proteína de la leche caseína
pierde su estructurasde ordensuperior (ya sea secundaria, terciaria y cuaternaria),
quedando la cadena polipeptidica reducida a un polímero estadístico sin ninguna estructura
tridimensional.
CUESTIONARIO
1. Indique el tipo de leche que utilizó en el experimento.
-Entera
2. Determine la concentración en g/l de la caseína.
-3.1g/100ml
3. Determine el rendimiento de la extracción.
-11.219%
Masa = D x V

4. CONCLUSIONES
1. Fue posible el aislamiento de la caseína de la leche, utilizando la poca solubilidad de
esta al llevarla a su punto isoeléctrico y al lograr sedimentarla con la centrifuga.
2. El rendimiento puede ser variado dependiendo del método de purificación, en este
caso fue del 11.219%.
BIBLIOGRAFIA
Armstrong; Bradley; Bennet. (2001). Bioquímica. 6a ed. Reverté, Barcelona.550 p.
Koolman and Röhm. (2012). Bioquímica: Texto y atlas. 4a ed. Ed. Médica Panamericana,
México.488 p.
Mendoza, L. (2005). Química: Prácticas de laboratorio. 2a ed. INDEC, República
Dominicana. 61 p.