โปรตีนเป็นสารอินทรีย์ที่มีอยู่มากที่สุดในตัวปลาประกอบด้วยไมโอไฟบริน
(myofibrin) 65-75 เปอร์เซ็นต์ โกลบูลิน (globulin) 8-22 เปอร์เซ็นต์
ไมโอเจน (myogen) 10-20 เปอร์เซ็นต์ และสโตรมาโปรตีน (stroma protien)
3-10 เปอร์เซ็นต์ โปรตีนจะถูกย่อยสลายทันทีที่ปลาตายโดยเอนไซม์ต่างๆ
จากตัวปลาทั้งที่มีอยู่ในส่วนที่เป็นเนื้อปลา กระเพาะอาหาร ลำไส้ หรือจากจุลินทรีย์
การย่อยสลายนี้บางทีถูกเรียกว่า การย่อยสลายตัวเอง (Autolysis) โปรตีนซึ่งเป็นโมเลกุลใหญ่จะถูกย่อยให้เป็นสารประกอบที่มีโมเลกุลเล็ก
เช่น เพปไทด์และกรดอะมิโน ซึ่งกรดอะมิโนจะถูกย่อยสลายต่อเป็นเอมีน กรดคีโต
แอนโมเนียและคาร์บอนไดออกไซด์ โดยกระบวนการ transmination และ oxidative
deamination
ปลามีเอนไซม์ย่อยโปรตีนหลายชนิดกระจายอยู่ทั่วตัว
ดังตารางแสดงเอนไซม์ในกระบวนการย่อยสลายโปรตีนของปลา เอนไซม์ที่มีประสิทธิภาพในการย่อยดีที่สุดคือเอนไซม์ในเครื่องในและทางเดินอาหาร
ได้แก่ ทริปซิน (trypsin) ไคโมทริปซิน (chymotrypsin) เปปซิน (pepsin)
นอกจากนี้ยังตรวจพบจุลินทรีย์กลุ่ม Micrococcus, Staphylococcus และ
Bacillus ด้วย ซึ่งจุลินทรีย์กลุ่มนี้มีความสามารถสร้างโปรติเอสเช่นกัน
เอนไซม์แต่ละชนิดที่ย่อยโปรตีนจะมีบทบาทมากน้อยเพียงไรนั้นขึ้นกับความเป็นกรด-เบส
อุณหภูมิ ความเข้มข้นของเกลือ เช่น ที่ความเป็นกรด-เบสเป็นกลาง ทริปซินจะมีบทบาทมาก
ถ้าความเป็นกรด-เบสต่ำกว่า 5.5 เปปซินจะมีบทบาทมาก ถ้าความเข้มข้นของเกลือสูงกว่าร้อยละ
5 เปปซินจะถูกยับยั้งการทำงาน และสภาวะที่มีเกลือความเข้มข้นร้อยละ
15 เอนไซม์ย่อยโปรตีนจากเครื่องในปลายังมีกิจกรรมอยู่ แต่เอนไซม์จากเนื้อเยื่อคือ
คาเทปซิน (cathepsin) จะถูกยับยั้ง
ตารางแสดงเอนไซม์ในกระบวนการย่อยสลายโปรตีนของปลา
เอนไซม์ |
อุณหภูมิในการทำงาน
(องศาเซลเซียส) |
Cathepsin |
37 |
Peptidase |
40 |
Transminase |
37 |
Amino
acid decarboxylase (16 different amino acid) |
40 |
Glutamate
dehydrogenase |
25 |
Asparagenase |
37 |
Glutaminase
I (+phosphatase) |
37 |
Glataminase
II (+pyruvate) |
37 |
Mono
amino oxidase (dopamine, tyramine, histamine) |
37 |
D-amino
acid oxidase |
37 |
ที่มา
: Siebert และ Schmitt (1965) อ้งโดย วรรณา ชูฤทธิ์ และคณะ (2541)
จากการทดลองหมักบูดูในห้องปฏิบัติการโดย
Beddow และคณะ (1979) ได้แบ่งระยะการหมักบูดูออกเป็น 3 ช่วงตามระยะเวลาการย่อยโปรตีน
คือ
ช่วงที่ 1 ในระยะ 25 วันแรกของการหมัก เกลือจะดึงน้ำออกจากเนื้อเยื่อของปลาทำให้ได้น้ำเกลือ
ส่วนใหญ่ระยะนี้เกิดกระบวนการออสโมซิส
ช่วงที่ 2 ระหว่างวันที่ 80-100 วันของการหมัก จะเป็นช่วงการย่อยโปรตีนจากกล้ามเนื้อปลา
ทำให้ได้ของเหลวที่มีโปรตีนสูงและเนื้อเยื่อปลาจะถูกย่อยเกือบหมด ภายใน
120-140 วันของการหมัก
ช่วงที่ 3 ระหว่างวันที่ 140-200 วันเป็นช่วงที่ปริมาณสารประกอบไนโตรเจนที่ละลายได้มีปริมาณเพิ่มขึ้น
เกี่ยวกับโปรตีน
โปรตีนเป็นอินทรียสารโมเลกุลใหญ่
ประกอบด้วยหน่วยย่อยจำนวนมากมาต่อกัน แต่ละหน่วยย่อยของโปรตีน คือ กรดอะมิโน
แต่ละโมเลกุลของกรดอะมิโนประกอบด้วยอะตอมของธาตุหลัก 4 ชนิดด้วยกัน
คือ ไฮโดรเจน ออกซิเจน คาร์บอน และไนโตรเจน ส่วนอะตอมของธาตุอื่นๆ เช่น
ฟอสฟอรัส กำมะถัน และเหล็ก ก็อาจจะมีอยู่บ้างในกรดอะมิโนบางชนิด
โครงสร้างกรดอะมิโนจะมีส่วนที่เหมือนกันอยู่
(ส่วนที่อยู่ในกรอบสี่เหลี่ยม) ซึ่งเป็นส่วนที่บ่งบอกว่าเป็นกรดอะมิโน
และจะมีส่วนที่แตกต่างกัน (R) ซึ่งส่วนที่แตกต่างกันนี้ทำให้กรดอะมิโนแต่ละชนิดแตกต่างกัน
กรดอะมิโนที่พบทั่วไปในโปรตีนของแบตทีเรีย
พืช และสัตว์มีประมาณ 20 ชนิด ร่างกายต้องการกรดอะมิโนเพื่อนำไปสร้างเป็นโปรตีนขึ้นมาใหม่
กรดอะมิโนที่ร่างกายต้องการและสังเคราะห์ขึ้นเองไม่ได้ต้องได้รับจากอาหารที่กินเข้าไป
เรียกว่า กรดอะมิโนที่จำเป็น ส่วนกรดอะมิโนที่ร่างกายสังเคราะห์ขึ้นเองได้จากอาหารที่ได้รับเรียกว่า
กรดอะมิโนที่ไม่จำเป็น
ตารางแสดงชนิดของกรดอะมิโนที่มีอยู่ในร่างกายของคน
ที่มา : U.S.
Nationnal Research Council. National Academy of Science, Recommended
dietary allownes (Washington, D.C., 1980) อ้างโดย หนังสือเรียน
วิชาชีววิทยา ว๐๔๑, 2543 : 6.
ตารางแสดงชนิดและปริมาณกรดอะมิโนในบูดู
ชนิดกรดอะมิโน |
ปริมาณกรดอะมิโน
(มิลลิกรัมต่อมิลลิลิตร) |
กรดกลูตามิก |
1.78 |
อะลานีน |
1.52 |
กรดแอสปาติก |
1.10 |
ไลซีน |
0.40 |
วาลีน |
1.00 |
ลูซีน |
1.64 |
ไกลซีน |
0.44 |
ทรีโอนีน |
0.70 |
โปรลีน |
0.26 |
ไอโซลูซีน |
0.98 |
ฟีนิลอะลานีน |
0.00 |
ซีรีน |
0.16 |
เมทไธโอนีน |
0.48 |
ฮีสติดีน |
1.66 |
ซิสเตอีน |
0.42 |
ไทโรซีน |
0.32 |
อาร์จินีน |
0.00 |
ที่มา
: Beddow และคณะ (1979) อ้างโดย พงษ์เทพ เกิดเนตร (2533)
โปรตีนประกอบด้วยกรดอะมิโนมารวมกัน
ถ้ากรดอะมิโน 2 โมเลกุลมารวมกันเรียกว่า ไดเพปไทด์ (dipeptide) ถ้ากรดอะมิโน
3 โมเลกุลมารวมกันเรียกว่า ไตรเพปไทด์ (tripeptide) ถ้ามากกว่า 3 โมเลกุลมารวมกันเรียกว่า
พอลิเพปไทด์ (polypeptide) โปรตีนประกอบด้วยพอลิเพปไทด์ 1 สาย หรือมากกว่า
1 สาย เช่น โมเลกุลของอินซูลินวัวประกอบด้วยพอลิเพปไทด์ 2 สาย ฮีโมโกลบินประกอบด้วยพอลิเพปไทด์
4 สาย
ในสิ่งมีชีวิตมีโปรตีนหลายชนิด
ร่างกายคนมีโปรตีนมากกว่า 100,000 ชนิด ทั้งๆ ที่มีหน่วยย่อย คือ กรดอะมิโนเพียง
20 กว่าชนิดเท่านั้น ทั้งนี้เพราะโปรตีนแต่ละชนิดต่างกันที่ชนิด จำนวน
และลำดับของกรดอะมิโนที่มาประกอบกัน ความแตกต่างของโปรตีนนี้คือความสำคัญในแง่ของความจำเพาะเจาะจงของโปรตีนที่ทำหน้าต่างกันไป
เช่น ฮีโมโกลบินทำหน้าที่นำออกซิเจน ส่วนฮอร์โมนอินซูลินทำหน้าที่ควบคุมปริมาณน้ำตาลในเลือด