Казеинови добавки - казеинови калциеви, мицеларни и хидролизирани казеини

Казеините представляват най-разпространената протеинова фракция мляко, чието азотно съдържание е разделено на четири компонента:

• казеини : семейство фосфопротеини, които съставляват преобладаващата протеинова фракция на млякото (около 2/3 от азотните вещества, присъстващи в кравата). Те представляват неразтворимата протеинова фракция от мляко, която се утаява (коагулира) при рН 4.6 и / или чрез добавяне на сирище. Следователно те са от основно значение в процеса на производство на сирене (от който се получава сиренето). Къщите имат добра биологична стойност поради отличния състав на незаменими аминокиселини.
• Суроватъчен протеин (или суроватъчен протеин или суроватъчен протеин): изобилстват в суроватъчния остатък от производството на сирене и се отличават с много висока биологична стойност. Те съставляват разтворимата протеинова фракция на млякото при рН 4.6 и представляват 17% от общото азотно съдържание на ваксината. По време на загряването на млякото суроватъчните протеини се денатурират, докато казеиновите мицели претърпяват само малки промени.
• Протеин с ензимна активност (антибактериален като лизозим, имунологични като имуноглобулини и лактопероксидаза, трофичен като лактоферин, който благоприятства абсорбцията на желязо, храносмилането като протеаза и липаза ...). Тези протеини не са чисто хранителни, но за техните действия допринасят за подобряване на здравословното състояние.
• Непротеинов азот : карбамидът е основното непротеиново азотно млечно съединение; неговите стойности зависят от здравния статус на животното.

Добрите източници на казеини са представени от зрели сирена, докато суроватъчните протеини са богати на млечни продукти, произведени със суроватка, като например рикота. Двете протеинови фракции също присъстват в много протеинови добавки.

Хранителни характеристики на казеините

ЗАДЪЛБОЧАВАНЕ

В млякото казеините се намират най-вече под формата на мицели, големи сферични протеинови агрегати, разпръснати в млечната маса с хидрофилна част, обърната навън, и хидрофобната част, концентрирана във вътрешната "сърцевина". Опознаването на тези аспекти е важно да се разберат различните свойства на казеиновите добавки.

Казеиновите мицели са резултат от свързването на други по-малки сферични частици, субмицелите. Всяка под-клетка се състои от много молекули казеин, които не са еднакви. Всъщност са известни 4 различни протеини: αs1-казеин, αs2-казеин, β-казеин и k-казеин. Първите три са силно хидрофобни и са склонни да се утаяват в присъствието на калций; вместо това k-казеинът се състои от две различни части, още една хидрофобна и още една хидрофилна: хидрофобната част на k-казеина се интегрира перфектно с другите казеини, докато хидрофилната част се обръща към външната страна на мицелата, в контакт с околната течна среда; това образува нещо като щит, който предпазва другите казеини от контакт с калциевите йони (което би ги накарало да паднат). Нещо повече, този щит е отрицателно зареден и това кара различните мицели да се отблъскват.

Вътре в мицела са включени малки количества лактоза и минерални соли, като калций и фосфор, които имат функцията да стабилизират структурата. Извън тях намираме суроватката, съдържаща лактоза, суроватъчни протеини и малки органични йони.

Размерът на мицелите варира в зависимост от вида на млякото; при жените, например, те имат диаметър по-малък от този на кравето мляко, което прави човешкия казеин по-лесно смилаем. Всъщност протеазите на стомаха трябва да разделят тези мицели преди да атакуват и да усвоят концентрираните в тях протеини; в този смисъл увеличаването на специфичната повърхност (по-малки мицели) улеснява храносмилателната дейност. По същия начин в млечната промишленост по-малките мицели означават по-богата и по-бърза извара.

С добавянето на сирище (протеолитични ензими), k-казеинът се разделя на две, неговото защитно действие се губи и различните казеини вместо отблъскване се съединяват и образуват извара. С подкисляването обаче, мицелите с отрицателен заряд се губят, с последваща тенденция към агрегация.

БИОЛОГИЧНА СТОЙНОСТ

От гледна точка на аминокиселинния състав казеините са богати на пролин и фосфорилирани аминокиселини, докато те са относително бедни на сулфурирани аминокиселини (особено цистин). Поради тази причина, разглеждани индивидуално, те имат добра, но не и оптимална биологична стойност. Вместо това те съдържат по-големи количества глутамин, аргинин и фенилаланин, отколкото суроватката. В това отношение е интересно да се отбележи още веднъж "мъдростта" на природата, като се има предвид, че в цялата храна аминокиселините с дефицит в казеините се компенсират от богатството на серни аминокиселини на суроватъчните протеини.

Спортистът, който приема казеиновите протеинови добавки, не трябва обаче да се тревожи за относителната липса на сулфатиран АА, тъй като е необходимо да се обмисли глобалния прием на протеини в диетата, а не да се разглежда единственият източник на храна. Сулфираните аминокиселини са добре представени в рибата и месото, особено в съединителните тъкани, които обикновено изобилстват в диетата на спортиста.

смилаемостта на храната "

Точно поради тяхната природа и склонност да образуват мицели (които са много устойчиви на топлина и дехидратация, така че те могат да бъдат намерени в протеинови добавки), се знае, че казеините представляват източник на протеин с бавна абсорбция. В сравнение с суроватъчните протеини, казеините се усвояват и абсорбират по-бавно, като се осигурява по-разширено приемане на аминокиселини в кръвния поток. По същата причина, при същата доза, те имат по-нисък инсулинов индекс и по-голяма сила на насищане.

От всички тези помещения идва съветът да се вземат казеиновите добавки далеч от обучението и / или преди да заспите през нощта, за да се стимулира протеиновия синтез и да се ограничат катаболните явления, предизвикани от продължително нощно гладуване.

В сравнение със суроватъчните протеини казеините са склонни да дават по-вискозни и лепливи разтвори (по-малко разтворимост).

СЪДЪРЖАНИЕ НА МИНЕРАЛИТЕ

Концентрацията на калций е по-висока в казеина, отколкото в серумните протеини. Много обаче зависи от приетите техники за екстракция.

Футбол с казеин (или футболен казеинат)

Казеинат е казеин, който е разтворим (във вода) чрез добавяне на алкали; след това този разтвор се изсушава чрез разпрашителна суха процедура или върху бутилки.

При неутрално или кисело рН казеините са относително неразтворими във вода и поради това лесно се отделят от други млечни протеини, лактоза и минерали.

За да се получат добавки от калциев казеинат, казеините на обезмасленото мляко след това се утаяват с киселини до относителната изоелектрична точка (рН 4.6); след това се използва повторно промиване с вода и нови киселинни утайки за отстраняване на излишната лактоза и соли. В този момент чрез добавяне на разтвор на калциев хидроксид и инжектиране на пара, утаеният казеин се подлага на повишаване на рН, което го превръща в вискозен разтвор на калциев казеинат, след това се суши върху бутилки или чрез процес, наречен спрей-сух.

Подобно на серумните протеини, получени чрез йонообмен, калциевият казеинат има висока степен на чистота; в действителност той съдържа по-висок процент протеини, по-голяма разтворимост във вода, по-малко мазнини, по-малко лактоза и по-малко натрий. За тези характеристики, следователно трябва да има по-бърза смилаемост, докато отрицателните аспекти произтичат от частичното денатуриране на протеин, индуциран от химически обработки.

Мицеларни казеини

Те се получават чрез използване на физични, полупропускливи или йон-селективни филтри, чийто тип влияе върху степента на "чистота" на казеиновия интегратор. Подобно на серумните протеини са известни две основни техники: микрофилтрация и ултрафилтрация. Селективността на тези процеси на филтриране (благоприятствана от сили като налягане, електрически потенциал или концентрация) определя степента на чистота (разбираема като остатъчен процент мазнини, лактоза и минерални соли); като цяло мицеларните протеини представляват по-малко чист протеинов източник от калциевия казеинат, характеризиращ се с по-висок процент мазнини, лактоза и натрий. Трябва да се отбележи обаче, че подобряването на производствените техники вероятно скоро ще доведе до намаляване на разликата в сравнение с калциевия казеинат, достигайки нива на чистота, които се припокриват с предимството на не-денатуриращ протеин. Основното предимство на мицеларните казеини произтича от запазването на оригиналната мицеларна структура, която запазва биологичната му функция (вместо това се променя от химичните процеси, използвани за получаване на калциев казеинат). Добавянето на соев лецитин може да подобри неговата разтворимост, получавайки продукти, обикновено наричани мигновени мицеларни казеини.

Изолирани казеини

Тези добавки се получават чрез подлагане на ензимните казеини на храносмилането, които разцепват белтъчните пептидни връзки, като ги намаляват до по-бързо смилаеми и абсорбируеми фрагменти. Много от отличителните характеристики на казеините са загубени в сравнение със серумните протеини: времената на храносмилане са намалени (теоретично) и инсулиновите стимули се увеличават, следователно единствената съществена разлика остава аминокиселинният профил. Дори ако тези твърдения не изглежда да се отклоняват от теоретична гледна точка, не винаги това, което изглежда очевидно на базата на физиологията на метаболизма на протеините, се потвърждава от научни изследвания; например, някои работи показват, че казеинът и натриевият хидролизат изглежда не показват значителни разлики по отношение на времето на усвояване / абсорбция в сравнение с интактните протеини.

Хидролизираните казеини имат по-добри характеристики на разтворимост и много по-високи разходи.

В заключение, в таблицата се сравняват хранителните стойности и аминокиселинния профил на калциевия казеинат, мицеларните казеини и суроватъчните протеини.