Джерела протеїну.

Важливим аспектом білкового обміну в організмі є ефективність засвоєння білка організмом. Часто можна зустріти твердження, що протеїнові суміші (особливо гідролізовані, іншими словами - вже розщеплений білок), краще засвоюються організмом, ніж білок з харчових продуктів. Або, наприклад, що рослинні протеїни засвоюються краще протеїнів тваринного походження. У цій статті ми спробуємо розібратися в питаннях подібного характеру.

Засвоюваність протеїнів

Ступінь засвоєння протеїну визначається по тому, скільки азоту залишається на «виході» з організму в порівнянні з тим, скільки його було на «вході». При цьому обов'язково враховується якийсь коригувальний фактор - кількість азоту, яке може бути присутнім в організмі навіть у тому випадку, якщо в раціон білки не входять. Присутність деякого кількість азоту в організмі пояснюється наявністю амінокислот, синтезованих самим організмом. Якби, наприклад, людина, прийняв 5 г азоту (це відповідає приблизно 30 г протеїну) і 1 г азоту вивівся б з організму зі стільцем, це відповідало б 80-відсоткової засвоюваності.

Джерело протеїну Засвоюваність

яйце

97%

молоко і молочні продукти

97%

арахісове масло

95%

м'ясо і риба

94%

пшениця

86%

вівсяні пластівці

86%

соя

78%

Мал

76%

Випливає, що, за винятком деяких рослинних протеїнів, звичні для нас білкові продукти мають хорошу ступінь засвоєння. З погляду засвоюваності протеїнові суміші не мають будь-якого значного переваги перед звичайною білковою їжею. Скажімо, якщо у протеїнового порошку ступінь засвоюваності становить 100%, (що не зовсім так, оскільки жоден процес в організмі не протікає без втрат), то це відповідало б трехпроцентной різниці між ступенем засвоюваності цього порошку і молочного або яєчного білків. Іншими словами, при вживанні 100 г протеїнової суміші засвоїлося б рівно на 3% більше протеїну, ніж при вживанні їжі з високим вмістом білка.

Різниця між протеїновими сумішами і білкової звичайною їжею полягає не в ступені засвоюваності, а у швидкості засвоєння. Протеїнові напої завдяки своїй рідкій формі засвоюються швидше звичайної білкової їжі, хоча і повільніше гідролізату у формі таблеток.

Якість протеїну

Якість протеїну вже багато років є темою численних дебатів не тільки між вченими, ні і спортсменами, і виробниками спортивного харчування. Як і раніше можна зустріти твердження, що один протеїн є більш цінним, ніж інший, або, що протеїнові суміші - це більш якісний продукт, ніж звичайна білкова їжа. Оскільки в такого роду дискусіях не завжди фігурує коректна інформація, спробуємо розставити всі крапки над «i».

Якість протеїну полягає в тому, наскільки ефективно надійшов в травний тракт протеїн може, завдяки обмінним процесам організму, звернутися в протеїн, що синтезується самим організмом. У цьому сенсі якість протеїну залежить від того, чи є вміст незамінних амінокислот в прийнятому протеїні оптимальним з точки зору відповідності спектру амінокислот м'язової тканини. При цьому, природно, не слід забувати, що в екстремальних ситуаціях (силові тренування, хвороба) організм відчуває підвищені потреби в незамінних амінокислотах, таких як глютамін, аргінін або цистеїн.

Методи визначення якості протеїну

На сьогоднішній день існує кілька способів оцінки якості протеїну. Кожен із способів використовує свої одиниці виміру. Завдяки цьому залишається поле для спекуляцій одних виробників спортивного харчування щодо переваг своїх продуктів (протеїнових сумішей) перед продуктами інших виробників. Згідно з однією методикою яєчний протеїн може виявитися більш цінним, ніж інші, згідно з іншою - більш цінним може виявитися казеїновий протеїн. Крім того, цінність протеїну залежить від індивідуальних потреб організму окремо взятої людини. Потреби спортсменів при цьому не можуть порівнюватися з потребами звичайної людини, що не веде активний спосіб життя.

Для бодібілдера у фазі набору м'язової маси оптимальним може бути один протеїн, а в процесі дієти - інший. У тих спортсменів, для яких важлива витривалість, свої потреби. Крім того, раціон людини і його фізична активність роблять сильний вплив на те, як амінокислоти використовуються організмом. Наприклад, спортсмени, котрі піддаються багатогодинним фізичних навантажень, відчувають підвищену потребу в BCAA. У зв'язку з цим, виникає питання: яка методика оцінки протеїну підходить якнайкраще? Однозначної відповіді на це питання не існує - жодна методика не є ідеальною. Тому ми розглянемо найпоширеніші в наукових колах на сьогоднішній день в методики оцінки якості протеїну. До них відносяться:

Хімічний індекс (ХІ)

Біологічна цінність (БЦ)

Абсолютна величина білкової засвоюваності (АВБУ)

Індекс ефективності протеїну (ІЕП)

Скоригований індекс засвоюваності протеїну (СІУП)

Хімічний (амінокислотний) індекс (ХІ)

Хімічний індекс - це методика, згідно з якою протеїн оцінюється за вмістом у ньому незамінних амінокислот. Для того, щоб визначити цінність протеїну, один протеїн вибирається в якості зразка, з яким порівнюються інші протеїни. У минулому в якості зразка використовувалися різні протеїни, оскільки існувало багато думок щодо потреби людини в амінокислотах. В даний час в якості зразка обраний яєчний протеїн, робиться це, виходячи з передумови, що саме цей протеїн є для людини ідеальним з точки зору амінокислотного профілю.

Хімічний індекс є відносною, а не абсолютною величиною. Тому, нормально, що, згідно з цією методикою, можуть з'являтися цифри хімічного індексу, що перевищують 100. Наприклад, якщо 5 г «ідеального» протеїну містять 800 мг певної амінокислоти, а 5 г тестованого протеїну містять 1000 мг цієї ж амінокислоти, то хімічний індекс даного протеїну складе 125. Більшість виробників протеїнових концентратів (особливо в США) використовують високі показники який-небудь окремої амінокислоти для того, щоб надати всьому продукту в цілому високий показник біологічної цінності. Незамінні амінокислоти в цій методиці визначаються як лімітуючі амінокислоти. Лімітуючі амінокислоти можна охарактеризувати як такі, які визначають, добре чи погано відбувається процес синтезу білка в організмі. Цільове вживання підвищених доз окремих незамінних амінокислот (наприклад, метіоніну для соєвого протеїну) може значно поліпшити якість протеїну.

Хімічний індекс може бути використаний для того, щоб зрівняти амінокислотний профіль протеїнової суміші з потребами організму в амінокислотах. Для цього можна визначити індивідуальну цінність протеїну. При цьому передбачається, що індивідуальна потреба в амінокислотах людини теж відома.

Хоча хімічний індекс годиться для оцінки протеїнів, оскільки він бере до уваги амінокислотний профіль протеїну, цей метод має і суттєві недоліки: не береться до уваги засвоюваність протеїну, а яєчний протеїн приймається за «ідеальний», що дуже суперечливе. Тому методику хімічного індексу слід застосовувати тільки разом з іншими методиками оцінки якості протеїну.

Біологічна цінність протеїну (БЦ)

Біологічна цінність, ймовірно, є самим «ходовим» методом визначення якості протеїну. Тут враховується також і засвоєння протеїнів. Для вимірювання біологічної цінності тестовані отримують в харчування продукти, що не містять білок, для визначення основних втрат азотних речовин. Потім поступово збільшується додавання білкових продуктів (спочатку 0,3 г на кг ваги тестованого, потім 0,4 г, 0,5 г і т.д.)

Одночасно визначається азотистий баланс, і досліджуються мінімальні кількості протеїну, про допомозі яких досягається азотне рівновагу в організмі. Метод біологічної цінності протеїну не спирається на теоретичні розрахунки (як у випадку з амінокислотним індексом), а визначається, швидше, практичними методами випробувань на тестованих.

. Біологічна цінність різних харчових протеїнів

Біологічна цінність

Лактальбумин

104

Незбиране яйце

100

Картопля

98

Яловичина

92

Тунець

92

Коров'яче молоко

88

Сир

84

Соєві боби

85

Мал

81

Житнє борошно

80

Казеїн

77

Маїс

71

Пшеничне борошно

57

Цілісний яєчний білок був обраний «опорним» для порівняння з іншими видами білків і отримав біологічну цінність 100. Всі інші протеїни порівнювалися з яєчним білком. Наприклад, якщо 0,4 г яєчного білка було достатньо, щоб відновити баланс азоту в організмі, але іншого протеїну для цієї ж мети потурбувалися 0,8 г, то, відповідно, інший протеїн отримував коефіцієнт БЦ рівний 50. Біологічна цінність, таким чином, є величиною, що вимірює переробку харчових протеїнів у протеїни людського організму.

Протеїни з найбільшим коефіцієнтом біологічної цінності найкраще переробляються і засвоюються організмом. При цьому варто згадати той факт, що цілісний яєчний білок не засвоюється на всі сто відсотків. Біологічна цінність яєчного протеїну на рівні 100 була обрана помилково - насправді кількість протеїну, виробленого організмом з яєчного білка, знаходиться набагато нижче позначки 100. Але якщо вміло і грамотно комбінувати різні протеїни (тваринні та рослинні), то можна отримати протеїновий комплекс з біологічною цінністю вище 100. Але це аж ніяк не означає, що з 100 г вжитого білкового комплексу організм зможе виробити більш 100 г власного протеїну - біологічна цінність не є абсолютною процентної величиною, що відбиває переробку харчових білків в організмі.

. Біологічна цінність протеїнових комплексів

Процентне співвідношення джерел протеїну в складі

Біологічна цінність

36% яйця, 64% картоплі

136

70% лактальбумина, 30% картоплі

134

75% молока, 25% пшеничного борошна

125

60% яйця, 40% соєвих бобів

124

76% яйця, 32% пшеничного борошна

123

76% яйця, 24% молока

119

51% молока, 49% картоплі

114

88% яйця, 12% маїсу

114

78% яловичини, 22% картоплі

114

35% яйця, 65% бобів

109

52% бобів, 48% маїсу

99

84% яловичини, 16% желатину

98

Тут потрібно звернути увагу на два моменти. По-перше, всі відсоткові дані відносяться тільки до білкових часткам даного продукту. Так, для досягнення максимальної біологічної цінності на рівні 136 слід комбінувати одне яйце з вмістом білка близько 7 г з 600 г картоплі, який постачає близько 12 г білка. По-друге, враховується також, що на засвоєння і переробку харчових білків організмом йде різний час. Тому для оптимального і швидкого засвоєння слід комбінувати певні обсяги джерел білка.

Як уже згадувалося вище, величина біологічної цінності зростає при комбінуванні рослинних білків з тваринами (мюслі з молоком, хліб із сиром або рис з м'ясом). Але існують також білкові комплекси виключно рослинного походження, біологічна цінність яких досягає позначки 100 (наприклад, маїс з бобами).

Не слід забувати, що джерела рослинного протеїну містять порівняно мало білка по відношенню до загальної маси продукту. До того ж, при термічній обробці вміст протеїну в даних продуктах значно зменшується. Цей факт є серйозною проблемою для вегетаріанців - їм дуже важко отримати потрібне для відновлення азотистого балансу кількість протеїну, а також забезпечити м'язові тканини необхідними амінокислотами.

Вміст протеїну в рослинних продуктахт невелика від 8 до 24 гр

Біологічна цінність, рівна 136, є найвищою, яка була досягнута при наукових дослідженнях і тестуваннях на людях. Після численних досліджень більшість учених прийшло до висновку, що навіть при комбінуванні самих високоякісних протеїнів, збагачених вільними амінокислотами, неможливо отримати протеїновий комплекс з біологічною цінністю, рівної 140. Багато виробників протеїнових сумішей, втім, вказують такі цифри, як 157 (у разі високоякісних лактальбумінових продуктів). Але в даному випадку мова йде не про біологічної цінності, а про хімічний індексі продукту!

Часто виробники спираються на дослідження, проведені на щурах, які після триденної «білкової голодовки» отримують в їжу гідролізат лактальбумина, намагаючись довести при цьому перевага даного протеїну перед іншими що стосується накопичення азотних речовин в організмі. Але триденна голодовка у щурів відповідає багатоденного посту у людини. Такі дані мають певну наукову цінність для людей, які відновлюються після посту або голодування, але не для людей, регулярно займаються спортом або вживають білкові продукти щодня.

Один важливий фактор, який дуже часто ігнорується: при зростаючому загальному споживанні білкових продуктів біологічна цінність того чи іншого джерела протеїну падає. Як правило, величина біологічної цінності визначається, виходячи з мінімальної кількості протеїну, необхідного для білкового синтезу в організмі людини. При більш високому вживанні протеїну, як, наприклад, у бодібілдерів або важкоатлетів, величина біологічної цінності падає. Наприклад, вживання молочного протеїну в обсязі 0,2 г на 1 кг ваги тіла відповідає біологічної цінності 100. Збільшення дози до 0,5 г на кг ваги тіла, що відповідає мінімальному необхідній кількості для відновлення азотистого балансу, знижує величину біологічної цінності до 80.

Тому для спортсменів, які займаються бодібілдингом або іншими силовими видами спорту, які традиційно вживають протеїн регулярно і у великих обсягах біологічна цінність протеїну грає порівняно незначну роль.

Абсолютна величина білкової засвоюваності (АВБУ)

Це ні що інше, як біологічна цінність протеїну, якщо не брати до уваги його переробку. Абсолютна величина білкової засвоюваності (АВБУ) позначає, наскільки ефективно відбувається переробка протеїну в кишечнику, а саме переробка харчового білка в протеїн м'язових тканин. Оскільки засвоєння протеїну ніколи не відбувається на всі сто відсотків, величина біологічної цінності, як правило, вище АВБУ. При порівнянні біологічної цінності і АВБУ в протеїнах рослинного походження, різниця може бути порівняно великий саме через погану їх засвоюваності.

Індекс ефективності протеїну (ІЕП)

Індекс ефективності протеїну (ІЕП) використовується як індикатор визначення якості протеїну відносно рідко. Він позначає відношення кількості набираемой маси тіла в грамах до кількості спожитого протеїну в грамах. Приміром, якщо ІЕП має величину 2,5, то це означає збільшення маси тіла на 2,5 грама при вживанні цього протеїну в кількості 1 грам. Це цілком можливо, бо відомо, що збільшення маси й обсягу м'язових тканин відбувається, в першу чергу, через накопичення рідини в м'язових тканинах - м'язові волокна на 75% складаються з води! Унаслідок того, що через численних зовнішніх чинників впливу на людський організм майже неможливо визначити або виміряти точне збільшення маси тіла у людини, ИУП вимірюють на молодих, зростаючих тварин, одержують в корм 10% білкових добавок.

Звідси виникає питання, наскільки важливий і чи важливий взагалі ІЕП для дорослої людини. Федеральна Адміністрація з Харчуванню і Фармакології (США) кілька років тому запропонувала використовувати ІЕП, спираючись на казеїн, як вихідний протеїн. Ця пропозиція не знайшла підтримки і було зустрінуте бурхливої ​​критикою у вчених колах.

Варто звернути увагу на одне дослідження, яке призвело доказ того, що при комбінуванні 30% тварин з 70% рослинних протеїнів величина ІЕП була значно вище, ніж при використанні окремих протеїнових джерел. Таким чином, ми знову можемо зробити висновок, що комплексне вживання тваринних і рослинних протеїнів має набагато більш високу харчову цінність і ефективність, ніж вживання окремих видів протеїну.

Скоригований індекс засвоюваності протеїну (СІУП)

СІУП є на сьогоднішній день самим новим методом визначення якості протеїну. Даний метод у вчених колах вважається найбільш підходящим саме для людей. Так само, як і в інших методах, різні джерела протеїну порівнюються з одним вихідним. При цьому мова йде про протеїні не як природній сировині, а як аминокислотном комплексі, який повинен забезпечувати всі життєво важливі фізіологічні функції дітей від 2 до 5 років. Саме цей амінокислотний спектр є вихідним для порівнянь по відношенню до дорослої людини.

При порівнянні СІУП з ХІ стає очевидним явну перевагу першого методу - він краще застосуємо на практиці. Деякі протеїни по градації СІУП є більш цінними, ніж при використанні інших методів оцінки.