Все описанные выше методы получения и очистки отдельных белковых фракций клейковины не позволяют выделить клейковинный белок целиком без разделения его на составные части и по возможности в том же состоянии, в каком он находится в эндосперме пшеничного зерна. До недавнего времени существовал только один способ выделения клейковины целиком — отмывание ее из пшеничной муки. Этот способ, однако, не является вполне удовлетворительным для исследования физико-химических свойств и структуры клейковинного белка, так как набухание последнего в воде, механическое воздействие при замесе теста и отмывании, а особенно последующее обезвоживание даже наиболее мягкими методами всегда несколько изменяют первоначальные свойства белка, т. е. в той или иной степени денатурируют его.
В последнее время Гесс разработал оригинальный метод выделения белка пшеничной муки целиком, без разделения его на фракции и без применения водной среды (Неss, 1952, 1953, 1954, 1955, 1958). Принцип этого метода заключается в следующем. Главные составные части эндосперма пшеничного зерна — крахмал и белок — заметно отличаются друг от друга по удельному весу. По измерениям Гесса (Неss, 1953), удельный вес белка пшеницы (d4в20) равен 1,317±0,001 г/мл, а крахмала — 1,4945—1,5046±0,0005 г/мл.
Если тонкоизмельченную муку суспензировать в жидкости, плотность которой выше удельного веса белка и ниже удельного веса крахмала, при обязательном условии, что оба эти вещества не способны в ней набухать, то под влиянием силы тяжести будет происходить постепенное фракционирование компонентов муки, а именно — белок всплывет на поверхность, крахмал осядет. С помощью центрифугирования этот процесс можно значительно ускорить и все разделение проводить за 10—20 минут. Наиболее подходящей средой для фракционирования по Гессу является смесь хлороформа с бензолом или с четыреххлористым углеродом удельного веса 1,38 г/мл. Обязательным является предварительное тщательное измельчение муки, например на шаровой или вибрационной мельнице; в муке обычного помола эндосперм измельчен слишком грубо, частицы крахмала и белка в значительной мере соединены в относительно большие агрегаты, представляющие собой осколки эндосперма; для фракционирования же по удельному весу необходимо по возможности разрушить механическую связь крахмала и белка, чтобы частицы их могли независимо передвигаться в жидкости, применяемой для фракционирования, в соответствии со своим удельным весом. Практически, выделение белка методом Гесса можно осуществлять в различных вариантах. Для примера опишем методику, применяемую в биохимической лаборатории Всесоюзного н.-исслед. ин-та зерна.
Пшеничную муку 70%-ного помола обезжиривают серным эфиром в аппарате Сокслета (если не требуется полного удаления жиров, то можно муку и не обезжиривать предварительно, поскольку главная масса жира будет извлечена в процессе фракционирования белка смесью хлороформа и бензола) и размалывают на шаровой мельнице в течение пяти часов. Измельченную муку помещают в центрифужные стаканы, заливают двойным количеством смеси бензола и хлороформа удельного веса 1,38 г/мл, тщательно размешивают и центрифугируют при 3000—4000 об/мин. в течение 20 минут. На поверхности центрифугата всплывает обильный слой белка. Белок и центрифугат сливают на бумажный фильтр, а осадок повторно заливают смесью хлороформа и бензола и вновь центрифугируют. Операцию разделения повторяют 3—4 раза, причем каждый раз белка всплывает все меньше и меньше. Главную массу растворителя отфильтровывают, фильтр быстро высыхает и белок получают в сухом состоянии. Осадок, состоящий в основном из крахмала, также освобождают от растворителя путем естественного испарения хлороформа и бензола.