Natriumdodecylsulfat-Polyacrylamid-Gelelektrophorese (SDS-Page)

Bei der SDS-Page wird die Probe vor der Elektrophorese unter Hitzeeinwirkung mit dem

anionischen Detergenz Natriumdodecylsulfat (SDS) inkubiert. Die Proteine werden denatu-

riert und an die Peptidketten lagert sich mit einem konstanten Masseverhältnis von

1,4 g SDS /g Polypeptid Dodecylsulfat an, so dass alle Proteinmoleküle negative Ladungen

tragen, die der Länge der Peptidketten annähernd proportional sind. Die innere Ladung der

Polypeptidketten wird bei diesem Vorgang überdeckt, so dass die SDS-Polypeptid-Komplexe

mit wenigen Ausnahmen das gleiche Masse-Ladungs-Verhältnis haben.

Bei der Elektrophorese dient ein Polyacrylamidgel mit einem Gradienten (4 - 23 %) als Trä-

ger. Durch die unterschiedlich großen Poren des Gels wird ein Molekularsiebeffekt erzielt, so

dass die Wanderungsgeschwindigkeit der Moleküle im elektrischen Feld nicht nur durch ihre

Ladung, sondern zum überwiegenden Teil durch ihre Größe bestimmt wird. Nach der

Elektrophorese werden die Proteine im Gel fixiert und angefärbt. Durch den Vergleich der

Proteinbanden mit den Banden der mitgeführten Standardproteine ist eine Beurteilung der

Molekülgröße möglich.

Die Durchführung der Elektrophorese erfolgte wie unter VDLUFA, Methodenbuch VI be-

schrieben. Es wurde eine Mini-Protean 3 Electrophoresis Cell Anlage (BIO-RAD, Hamburg)

verwendet. Die angegebenen Mengen zur Herstellung der Gele wurden auf das Volumen der

verwendeten Anlage umgerechnet.

Das Anfärben der Proteinbanden erfolgte mit dem Farbstoff Coomassie-Brilliant-Blau G250.

Der Farbstoff bindet unspezifisch an kationische und nichtpolare, hydrophobe Seitenketten

verschiedener Aminosäuren der Proteine.

Die Auswertung der Proteinanteile erfolgte mit Hilfe der Software TotalLab2.1 (Nonlinear

Dynamics Ltd (Floretics international), New Castle Eupon Tyne/Großbritannien, deutscher

Vertrieb: Biostep, Jahnsdorf).

3.5.2 Messungen von rheologischen Grenzflächeneigenschaften in Milch

Die Messung der rheologischen Grenzflächeneigenschaften (Grenzflächenelastizität bzw.

-viskosität) erfolgte an der Royal Veterinary- and Agricultural University, Department of

Dairy and Food Science in Kopenhagen (Dänemark) mit einem CIR-100 Interfacial Rheome-

ter (Camtel). Der Aufbau des Rheometers ist in Abbildung 3.5 dargestellt. 5 ml Milch wurde

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in ein Glasgefäß einpipettiert und das Gefäß auf den Probentisch des Rheometers gestellt. Die

Probe wurde anschließend durch das Heizpeltier des Gerätes auf die gewünschte Messtempe-

ratur (22 °C) temperiert.

Ein nahezu reibungsfreier Aufhängungsmechanismus ist der Antrieb an dem Messgeometrie

(DuNoüy-Ring) befestigt ist. Der Ring oszilliert mit einer normierten Resonanzfrequenz

(3 Hz, 1250 µrad). Der DuNoüy-Ring wird automatisch an die Grenzfläche Milch/Luft positi-

oniert und beanspruchte die Probe unter Oszillation. Wenn der Ring an der Grenzfläche posi-

tioniert ist, verändern sich die Resonanzfrequenz und Amplitude in Abhängigkeit der Elastizi-

tät und Viskosität der Grenzfläche. Ein hochauflösender Auslenkungssensor registriert die

Deformationsamplituden in einem Bereich von ± 1 °.

Die Rückkopplung innerhalb des Regelkreises stellt aus Frequenz und Amplitude der Oszilla-

tion die ursprüngliche Resonanz wieder her. Aus den Werten des Rückkopplungssignals be-

dingt durch die Wiederherstellung der Resonanzfrequenz wird das Elastizitätsmodul (G’) kal-

kuliert. Das Signal bedingt durch die Widerherstellung der Amplitude ist Grundlage der Be-

rechnung des Viskositätsmoduls (G’’). Das Elastizitätsmodul (Speichermodul) G’ ist ein Maß

für die Kräfte, die einen Rückgang der Verformung bewirken. Das Viskositätsmodul, auch

Verlustmodul genannt, ist ein Maß für die Viskosität.

Drahtaufhängung

Rückkopplung

für Regelkreis

Vorderansicht

Sensorscheibe

Auslenkungs-

sensor

Sensor

De Noüy

Ring

1°+-

Antriebs-

spule

Abb. 3.5: Aufbau des CIR 100 Interfacial Tensiometer

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