Vibrational spectroscopy applied to the study of milk proteins

La spectroscopie vibrationnelle est un outil adequat pour l'analyse des aliments, dont des produits laitiers. Cet article presente une revue des techniques qui peuvent etre utiles pour etudier les proprietes structurales et les interactions entre proteines laitieres. Des exemples specifiques de recherches recentes conduites dans notre laboratoire utilisant la spectroscopie Raman, micro-Raman et FT-Raman sont decrites pour illustrer leurs applications dans l'etude des interactions proteines/proteines, proteines/lipides et proteines/polysaccharides, et dans l'elucidation des relations structure/fonction des proteines et peptides du lactoserum. La spectroscopie Raman a ete utilisee pour faire la distinction entre les changements de structure de gels de β-lactoglobuline filamenteux ou particulaires. La formation de structures de gel particulaire conduisait a un microenvironnement plus hydrophile ou expose autour des residus tryptophane compare a un microenvironnement plus hydrophobe dans les gels translucides. Une diminution du contenu en helices a etait plus prononcee dans les gels translucides, alors que les deux types de gels retenaient une proportion importante de structures en feuillets β, en accord avec la thermoresistance connue de ces structures dans la β-lactoglobuline. L'analyse en composante principale a demontre que les facteurs traitement thermique et traitement thermique + interactions K-carraghenane etaient ceux qui influaient le plus sur la structure des proteines de lactoserum, comme montre par le suivi des changements de spectre. La spectroscopie micro-Raman a ete utilisee pour etudier les interactions serum-albumine bovine/lipides dans une interface huile-eau. Alors qu'a partir des bandes Raman attribuees aux residus aromatiques ou aliphatiques on pouvait conclure a l'implication des interactions hydrophobes a l'interface huile-eau, la structure secondaire n'etait pas significativement modifiee. Les changements temperature-dependants relatifs a la region C-H du spectre Raman de liposomes composes de differents phospholipides etaient influences par la presence de lactoferricine bovine. Cette approche peut etre utile pour elucider les interactions entre peptides antimicrobiens cationiques et bacteries ou membrane cellulaire de l'hote. Une large gamme d'autres applications ainsi que de nouveaux developpements dans les techniques emergent dans la litterature, montrant les potentialites accrues d'usage de la spectroscopie vibrationnelle pour l'analyse du lait et des produits laitiers.