Protéines alimentaires

La caséine béta représente entre 37 et 42% des caséines soit entre 9 et 11g par litre de lait. C'est une molécule qui est constituée de 209 résidus d'acides aminés pour une masse moléculaire de 24 kDa. Comme dans le cas des autres caséines, il est possible de caractériser deux zones où le domaine N-terminal possède un caractère hydrophile : des acides aminés 1 à 56 et une zone hydrophobe qui concerne le reste de la molécule. Dans la partie hydrophile on constate la présence de 5 résidus de sérine phosphorylés, dans la partie apolaire on constate 33 résidus de proline uniformément répartis. La caséine béta est la caséine où l'hydrophobie moyenne d'un résidu d'acide aminé est la plus élevée, de l'ordre de 5,58 kJ/mole. Ce qui augmente les probabilités d'obtenir des hydrolysats très amers. Au point de vue de la structure secondaire on met en évidence la présence de 10% de structure en hélice alpha et 13% de feuillet béta. Près de 70% de la molécule se trouve sous la forme pelote statistique. Malgré cela, la caséine béta présente un comportement variable vis-à-vis des protéases selon qu'elle est isolée ou intégrée dans une micelle.

La caséine béta peut subir l'action des protéases et donner des fragments que l'on appelle caséine gamma. Ces molécules représentent entre 3 et 5% des caséines soit entre 1 et 2g par litre de lait. La caséine gamma 1 résulte de la coupure entre les résidus de lysine 28 et 29, la caséine gamma 2 résulte de la coupure entre la lysine 105 et l'histidine 106 et la caséine gamma 3 résulte de la coupure entre la lysine 107 et le glutamate 108.

Les caséines béta vont s'associer en micelles en fonction de la force ionique du milieu. Plus la force ionique du milieu sera importante plus la taille de la micelle sera importante. On détermine ainsi une concentration micellaire critique (CMC) : la CMC correspond à la concentration minimale des molécules amphiphiles qui passent de la forme libre à la forme micellaire. Ainsi pour une force ionique de 0,2, la concentration micellaire critique sera de 0,5 g/L, le degré de polymérisation moyen sera de l'ordre de 23 pour des masses moléculaires pouvant atteindre 552 kDa. Si la force ionique est de l'ordre de 0,05 la concentration micellaire critique se situe aux environs de 0,74g/L, le degré de polymérisation est voisin de 13 pour une masse moléculaire de 312 kDa.