Найти тему
Надежда Егорычева

Наука на страже Медицины. Белок!

Всем доброго времени суток! Рада приветствовать в своём блоге! Сегодня снова поговорим о белке.

Сывороточный протеин (белок)

Белки жизненно необходимы для построения, поддержания и восстановления тканей организма; они служат структурными компонентами ферментов, клеточных рецепторов и сигнальных молекул, а также выполняют функции транспортных носителей в организме. Сывороточный протеин (белок) называют золотым стандартом белка. Это полноценный белок, содержащий девять незаменимых аминокислот. Он очень популярен среди спортсменов, бодибилдеров и фитнес-моделей, а также среди людей, стремящихся улучшить свою физическую форму в тренажерном зале. Сывороточный белок получают при производстве молока и молочных продуктов (например, сыра). Сывороточный протеин используется как спортивное питание в виде коктейлей, а также в производстве пищевых продуктов, как добавка в мясные и молочные продукты, в хлебобулочных и кондитерских изделиях. Сыворотка - одна из двух основных белковых групп, присутствующих в коровьем молоке.

На ее долю приходится 20 % белков, в то время как на долю казеина - оставшиеся 80 %. При переработке молочной сыворотки получают различные типы сывороточного белка. Изоляты сывороточного белка содержат около 92 % белка (в пересчете на сухое вещество), в них мало жира и лактозы. Однако следует иметь в виду, что в процессе производства изолятов белок денатурируется, что приводит к разрушению пептидных связей и ухудшению его свойств при употреблении. При производстве гидрализатов сывороточного белка происходит частичный гидролиз, что облегчает процесс переваривания, однако при этом ухудшается вкус конечного продукта. Еще один вариант - концентрат сывороточного протеина, в котором содержится от 30 до 90 % белка. Сывороточный протеин полезен, поскольку он: - участвует в поддержании функции иммунной системы (благодаря наличию иммуноглобулинов); - сохраняет мышечную массу (особенно во время тренировок), являясь источником биодоступных аминокислот и цистеина; - участвует в поддержании нормального артериального давления; - поддерживает здоровье сосудов. Высококачественный сывороточный протеин богат лейцином, особенно по сравнению с обычными пищевыми источниками. Лейцин влияет на синтез белка в организме и стимулирует рост мышц. В сывороточном протеине содержится конъюгированная линолевая кислота (омега-6 жирная кислота), которая снижает чувство голода, содействует расщеплению жиров и снижает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, атеросклероза, остеопороза. Сывороточный белок обеспечивает организм ключевыми аминокислотами, необходимыми для производства глутатиона, а именно цистеином, глицином и глутаматом.

Глутатион – один из мощных антиоксидантов, который может улучшить общее состояние здоровья, обеспечивая защиту клеток и митохондрий от окислительного и пероксидного повреждения. Благодаря способности поддерживать здоровую функцию митохондрий глутатитон важен для детоксикации, а также он препятствует старению и развитию связанных с ним патологических процессов. Глутатион повышает активность витаминов С и Е, CoQ10, альфа-липоевой кислоты и других антиоксидантов, поступающих в наш организм из фруктов и овощей. Кроме того, сывороточный протеин богат необходимыми ко-факторами, иммуноглобулинами, лактоферрином и альфа-лактальбульмином. Вместе они помогают создать правильную метаболическую среду для высокой активности глутатиона. При занятиях спортом наше тело синтезирует аденозинтрифосфат (АТФ). При этом синтез глутатиона зависит от синтеза АТФ, поэтому низкие уровни АТФ также могут привести к низким уровням глутатиона. Стимуляция синтеза АТФ путем тренировок положительно влияет на синтез глутатиона, что может привести к укреплению иммунной системы. Дефицит глутатиона связывают с началом болезни Альцгеймера и Паркинсона, сердечно-сосудистых и некоторых аутоиммунных заболеваний, артрита, астмы и других воспалительных заболеваний, мышечной слабости и усталости. Сывороточный белок можно принимать до, во время и/или после тренировки, лучшее время для его приема - в течение часа после тренировки, таким образом мышцы восстанавливаются лучше и быстрее. Теоретически, сывороточный белок может использоваться в случаях, когда человеком не потребляется достаточное количество белка с пищей. Известно, что с дефицитом белка связаны повышенный риск развития остеопороза, ухудшение здоровья кожи, волос и ногтей, отеки, замедление метаболизма, усталость. Нередко недостаточное употребление белка приводит к избыточному употреблению продуктов, богатых углеводами. Хотя при употреблении в умеренных количествах сывороточный белок не проявляет побочные свойства, однако он может представлять опасность при приеме в больших количествах. При избыточном поступлении белка в организм возможны боли в желудке, спастические боли в кишечнике, повышенное газообразование, повышение моторики кишечника, тошнота, снижение аппетита, увеличение жажды, появление акне, мигрени и головные боли, аллергические реакции. Люди, не переносящие лактозу, должны проконсультироваться со своим врачом перед использованием любой формы сывороточного белка.

Использование сывороточных белков при производстве функциональных напитков

Особый интерес при производстве функциональных напитков представляют белковые препараты животного происхождения - сывороточные белки.

Сывороточные белки представляют собой группу различных фракций глобулярных белков, отличающихся друг от друга по структуре и свойствам, и составляют 20% всех белков молока. Главными представителями сывороточных белков являются в- лактоглобулин (50-55%) и а-лактальбумин (20-25%). Остальное количество сывороточных белков приходится на альбумин сыворотки крови, иммуноглобулины, многочисленные минорные белки, например, лактоферрин, лактопероксидаза и другие ферменты.

Сухая сыворотка из-за высокого содержания в ней лактозы (70 - 85%) находит ограниченное применение в производстве функциональных напитков. В последнее время все более широкое распространение получают продукты ультра- и нанофильтрации сыворотки - концентраты и изоляты, а также продукты ферментативного расщепления сывороточных белков - гидролизаты.

Концентрат сывороточного белка получают из сладкой сыворотки путем ультрафильтрации. После ультрафильтрации сыворотка обогащается белком, а количество воды, лактозы и минеральных веществ в ней значительно снижается.

Содержание лактозы и жира в белковых концентратах можно понизить (при соответствующем повышении концентрации белка до 90-95%) путем использования процесса нанофильтрации. В результате получаются изоляты сывороточных белков, обладающие не только улучшенными функционально-технологическими свойствами, но и высокой биологической ценностью.

Гидролиз изолятов сывороточных белков позволяет получить белковые гидролизаты - продукты с высоким содержанием свободных аминокислот и низкомолекулярных полипептидов. В зависимости от содержания аминокислот, молекулярной массы полипептидной фракции, наличия ди-, три- и олигопептидов может быть определена область наиболее эффективного использования гидролизатов. К белковым гидролизатам, получаемым для пищевых целей важным показателем являются органолептические свойства и биологическая ценность.

Основными критериями выбора препаратов белков, используемых при создании функциональных напитков, являются физико-химические характеристики, биологическая ценность и стоимость.

Требования к физико-химическим характеристикам используемого белка различаются в зависимости от вида, производимого из него напитка и используемой технологии. При этом возникает вопрос, какие физико-химические характеристики белка имеют первостепенное значение. Точный ответ может быть сформулирован только при наличии четкого представления о структуре, технологических и потребительских свойствах разрабатываемого продукта.

Наиболее важными физико-химическими характеристиками белка при производстве функциональных напитков являются его растворимость, вязкость, эмульсионные свойства и диспергируемость.

Сывороточные белки обладают высокой растворимостью, однако во время нагревания и обработки химическими веществами белковых растворов необходимо соблюдать определенную осторожность во избежание денатурации белков, снижающей их растворимость. Тепловая обработка в интервале температур 60 - 140°С вызывает значительное изменение структуры и растворимости сывороточных белков, в том числе и таких сравнительно термостабильных, как а-лактальбумин и в-лактоглобулин. Чувствительность к тепловой денатурации в большей степени зависит от pH раствора. Наиболее чувствительны к тепловой обработке белки при pH 4,6, а также в интервале 5,8-6,2, минимум чувствительности они проявляют при pH 2,5 - 3,5 и выше 6,5.

Установлено, что растворимость в воде препаратов молочных белков зависит от способа их получения. Растворимость большинства концентратов сывороточных белков, полученных ультрафильтрацией, составляет около 90 % в интервале рН 3 - 8 (максимальная растворимость до 96% наблюдается при рН 6,5). Растворимость концентратов сывороточных белков, полученных термокоагуляцией, при рН 2,5-3,0 составляет 78%, а при рН 3,5 - 51%. Белковые изоляты, выделенные с помощью технологии нанофильтрации, имеют растворимость 98 % при рН 3, и лишь 35% при рН 4,5. Основным фактором, существенным образом, снижающим растворимость сывороточных белков при нейтральных рН, является присутствие ионов двухвалентных металлов, в частности кальция и магния. Избежать снижения растворимости белков можно путем введения ионов кальция в продукт в связанной форме - в виде протеинатов. Не менее эффективным способом регулирования растворимости белков является использование гидролиза, который повышает растворимость белков в кислой среде и в присутствии ионов кальция. Таким образом, высокая растворимость сывороточных белков в широком диапазоне значений pH, позволяет использовать их в напитках с различной кислотностью, однако низкая термостабильность ограничивает их применение в технологии производства готовых напитков.

Вязкость препаратов сывороточных белков зависит от условий и технологии их получения. Концентраты и изоляты сывороточных белков полученные ультра- и нанофильтрацией, имеют сравнительно низкую вязкость (1 % раствор - около 110-3 Пас). При этом увеличение концентрации раствора до 10% влечет за собой увеличение вязкости до (3 - 5)10 Пас. Вязкость растворов гидролизатов сывороточных белков существенно ниже по сравнению с концентратами и изолятами и не превышает 1,5 -10 Пас в диапазоне концентрации раствора от 1 до 10%. Данные свойства белков делают возможным их использование в высококалорийных напитках, в рецептурах которых может содержаться до 10 % белка.

Таким образом, низкие значения вязкости водных растворов препаратов сывороточных белков позволяют использовать их как в производстве продуктов зондового питания, так и в функциональных напитках, предназначенных для широкого круга потребителей.

При производстве готовых функциональных напитков с высоким содержанием белка необходимо учитывать их высокую способность к гелеобразованию при определенных условиях. Растворы концентратов сывороточных белков образуют гели при концентрации белка больше 8 - 10 % и нагревании до температуры 80 - 85 0С и выше. При этом прочность геля возрастает с увеличением ионной силы и рН с 4,5 до 7,5. Исключительно высокой способностью обладают изоляты сывороточных белков. Они образуют гели при температуре 56 - 58 0С и рН 7 - 9.

Эмульсионные свойства сывороточных белков ниже по сравнению со свойствами казеинатов. Вместе с тем концентраты сывороточных белков, полученные из подсырной и солянокислой казеиновой сыворотки, имеют эмульгирующую способность, почти не уступающую способности яичного белка. Так, в 100 мл 0,1 %-ного раствора белкового концентрата может быть эмульгировано 34-42 г жира.

Диспергируемость является одной из важных физико-химических характеристик препаратов сывороточных белков при производстве инстантных напитков. Диспергируемость зависит от способа получения препарата и характеризует его способность к смачиванию, набуханию и дальнейшему переходу в раствор. Как правило, изоляты и гидролизаты сывороточных белков обладают более высокой диспергируемостью по сравнению с концентратами.

На протяжении многих лет сыворотку считали отходом производства, не предавая значения её биологической ценности.

Однако научные исследования последних 10 - 15 лет выдвинули на первый план благоприятное воздействие белков сыворотки на организм человека, тем самым, позволяя их отнести к физиологически функциональным пищевым ингредиентам.

Функциональные напитки на основе и с включением в рецептуру сывороточных белков - прекрасный выбор для лиц всех возрастов, которые ценят свое здоровье и стремятся сохранить и укрепить его.

Потребление напитков, заменяющих прием пищи, содержащих сывороточные белки, позволяет легко и достаточно быстро, за счет их высокой усвояемости, компенсировать дефицит эссенциальных аминокислот, утолить чувство голода и контролировать массу тела.

Сывороточный белок считается «золотым стандартом» белка в питании спортсменов и людей, ведущих активный образ жизни. Высокое содержание аминокислот с разветвленной цепочкой (АРЦ - изолейцин, лейцин, валин), глютаминовой кислоты и незаменимых аминокислот способствует минимизации отрицательного воздействия на организм последствий тяжелых физических нагрузок, наращиванию мышечной массы и повышению спортивных результатов.

Недавно проведенные научные исследования показали, что белки молочной сыворотки заметно снижают кровяное давление и уровень холестерина в крови, препятствуя возникновению сердечно-сосудистых заболеваний.

Сывороточный белок является наилучшим решением при создании функциональных напитков для онкологических больных, имеющих трудности с приемом пищи в связи с тошнотой и отсутствием аппетита. Органолептические свойства сывороточных белков позволяют создавать гиперпротеиновые нутрицевтические напитки без постороннего привкуса.

Напитки, обогащенные сывороточным белком, способствуют повышению содержания в тканях организма человека глутатиона - наиболее важного природного антиокислителя, стимулируя иммунную активность организма в отношении с ВИЧ-инфекцией и раком.

Низкий гликемический индекс сывороточных белков позволяет оптимизировать выделение инсулина, регулируя уровень глюкозы в крови, тем самым, предотвращая возникновение диабета 2-го типа.

В сывороточных белках содержатся отдельные фракции глобулярных белков, которые выполняют важные биологические функции.

Гидролизаты сывороточных белков обладают важными физиологическими свойствами: более высокой адсорбцией ди- и трипептитидов в ЖКТ по сравнению с интактными белками и свободными аминокислотами, что наиболее выражено при стрессовой ситуации, нарушении функции кишечника или при необходимости введения больших количеств белка. Также гидролизаты, как правило, используются в гипоалергенных продуктах специализированного питания. Например, в настоящее время в производстве гипоаллергенных детских продуктов в США преимущественно используют гидролизаты казеина, а в Европе - гидролизаты сывороточных белков.

Суммируя все полезные свойства сывороточных белков, вряд ли стоит убеждать специалистов пищевой промышленности в целесообразности их использования. Обилие препаратов сывороточных белков, различающихся по составу, свойствам, назначению и цене в состоянии удовлетворить любого взыскательного потребителя.

Специализированное питание: кому оно необходимо.

Конечно, нам хочется получать все необходимые питательные вещества с натуральными продуктами. Но, к сожалению, не всегда овощи, фрукты, крупы, мясо, рыба могут обеспечить наш организм всем необходимым. В ряде случаев нужно дополнять свой рацион специализированным питанием. В каких именно? Об этом мы сейчас и расскажем.

К специализированному питанию относят особые смеси, сбалансированные по составу белков, жиров, углеводов, витаминов и микроэлементов. С их помощью можно восполнить недостаток тех или иных питательных веществ, учитывая возраст, состояние здоровье и потребности организма. Продаются они обычно в виде сухих порошков, дозировать их легко, а готовить просто – достаточно залить нужное количество смеси водой. Такое специализированное питание приятно на вкус и может использоваться не только как дополнение к основному меню, но и как замена полноценного приема пищи.

Держать под рукой упаковку такой смеси будет полезно всем. Но в ряде случаев такое питание станет настоящей палочкой выручалочкой.

Активные занятия спортом

В данном случае увеличивается расход по всем основным группам питательных веществ: белкам (особенно, если они необходимы для строительства мышечной ткани) и углеводам (они являются основным источником энергии). «В случае активных занятиях фитнесом увеличивается и потребность организма в витаминах. – объясняет Наталья Григорьева, врач-диетолог. – Связано это с тем, что у спортсменов ускоряется метаболизм. Это требует ускоренной работы ферментов. А они в свою очередь не могут выполнять свои функции без достаточного количества витаминов».

Потребность в различных питательных веществах в значительной степени зависит от вида нагрузки. Так, например, в случае аэробных тренировок (бег, ходьба, плаванье, любые занятия на выносливость) необходимо увеличить количество сложных углеводов, полиненасыщенных жирных кислот, витаминов группы В, витамина С и Е. Если в основе анаэробные нагрузки (силовые тренировки), то следует получать дополнительные порции белка и витаминов группы В. Не случайно многие любители фитнеса дополняют свой рацион специализированным питанием как минимум в день тренировки.

Потребность в питательных веществах в случае активных занятий спортом (суточная норма)

От 100 г белка 310 г куриного мяса

От 25 г жиров 14 мл оливкового масла + творог (9 %) 70 г + жирная рыба (семга) 70 г

От 300-350 мг углеводов 205 г цельнозерновой крупы + 405 г фруктов + 535 г некрахмалистых овощей

1200 мг кальций - молоко 3 % 1200 мл

25-40 мг железо - 200 г говяжьей печени

1500 мг фосфор - 250 г орехов кешью

30-40 мг витамина РР - 260 г индейки

1,5 - 2 мг витамина B1 - 120 г семян подсолнечника

30-50 мг витамина Е - 110 г миндаля

300-500 мг витамина С - 330 г брокколи

Повышенные нагрузки в детском возрасте

У детей дошкольного и младшего школьного возраста уровень основного обмена веществ выше, чем у взрослых. А если ребенок активно двигается, то повышаются и его энергетические затраты. «Не забывайте, что детский организм активно развивается и растет, а значит все системы органов малыша нуждаются в большем количестве питательных веществ, витаминов и минералов. – комментирует Наталья Григорьева. – Особенно важно обеспечить малыша всем необходимым в периоды активного роста (они приходятся на возраст 3, 5 и 7 лет), во время стрессовой ситуации, когда его организм адаптируется к новым условиям (переезд, начало посещение кружка или детского сада).

В детском возрасте не всегда просто уговорить малыша съесть тот или иной полезный продукт. Дошколята часто не едят то, что полезно, или в принципе едят мало. В этом случае специализированное питание, которое имеет вкус приятный ребенку, придется весьма кстати.

Потребность в питательных веществах при повышенных нагрузках в детском возрасте с 6 до 10 лет (суточная норма)

От 75 г белков, 250 г куриного мяса

От 72 г жиров 35 мл оливкового масла + творог (9 %) 175 г + жирная рыба (семга) 175 г

От 255 г углеводов 155 г цельнозерновой крупы + 300 г фруктов + 340 г некрахмалистых овощей

1100 мг кальций - молоко 3 % 1100 мл

210 мг магний - 90 г гречи

12,6 мг железо - 90 г говяжьей печени

120 мкг йод - 50 г пресноводной рыбы

7 мг витамина Е - 25 г миндаля

400 МЕ витамина Д - 250 г сардин

45 мг витамина С - 50 г брокколи

1 мг витамина В1 - 90 г семян подсолнечника

Восстановление после болезни

Специальное питание в данном случае может быть полезно для восстановления организма после отравлений, обострения хронических заболеваний ЖКТ, а также в период реабилитации после ОРВИ. «В период восстановления важно, чтобы организм получал пищу, которую легко усвоить. – комментирует Наталья Григорьева. – Поэтому в рационе должны быть продукты, на переваривание которых мы тратим минимальное количество энергии». Очень важно, чтобы в период восстановления после болезни организм получал достаточное количество легкоусвояемого протеина. Таковыми как раз и являются расщепленные молочные белки, которые входят в состав сухих смесей для специализированного питания.

Потребность в питательных веществах в период восстановления после болезни (суточная норма)

От 55 г белков 190 г куриного мяса

От 25 – 30 г жиров 14 мл оливкового масла + творог (9 %) 70 г + жирная рыба (семга) 70 г

От 250 – 300 г углеводов 150 г цельнозерновой крупы + 260 г фруктов + 290 г некрахмалистых овощей

25-30 мг железа - 200 г говяжьей печени

50-60 мг витамина С - 50 г брокколи

1,5 мг витамина B1 - 120 г семян подсолнечника

И здесь на помощь придут функциональные продукты питания нашей компании. С ассортиментом которой можно ознакомиться и приобрести в магазине по ссылке ниже:

http://00103.newvertex.ru

Всем здоровья! До новых встреч!

-2
-3
-4
-5