Tipy ako rozpoznať kvalitné proteíny

Sú niektoré zdroje bielkovín lepšie ako iné?

Áno, sú. Proteíny obsiahnuté v strave nie sú rovnaké. Každý z nich je zložený z iného reťazca aminokyselín a má svoju vlastnú štruktúru. Kvalita niektorých druhov bielkovín preto bude lepšie zodpovedať našim telesným potrebám (mierou stráviteľnosti a aminokyselinovým profilom). ¹

Ako zistíme, ktoré bielkoviny sú lepšie?

Prvou vecou, na ktorú je potrebné sa zamerať, je aminokyselinový reťazec bielkovín: čím vyšší podiel esenciálnych aminokyselín, tým výživnejšia bielkovina. Na vyhodnotenie tohto parametra sa používa chemické skóre (CS). Definuje sa porovnaním podielu esenciálnych aminokyselín skúmanej bielkoviny s referenčným proteínom FAO, ktorý sa považuje za „ideálny“: obsahuje všetky esenciálne aminokyseliny v minimálnej nevyhnutnej dávke pre organizmus.  ^{1, 2}

Na výpočet chemického skóre sa berie do úvahy esenciálna aminokyselina s najnižšou koncentráciou, ktorá sa porovná s referenčným proteínom FAO – týka sa teda iba tejto „obmedzujúcej aminokyseliny“.

Chemické skóre menej ako 100 znamená, že skúmaná bielkovina má aspoň jednu esenciálnu aminokyselinu prítomnú v nedostatočnej koncentrácii. Ak sú prítomné všetky esenciálne aminokyseliny vo vyšších množstvách ako je nevyhnutné pre organizmus, potom chemické skóre bude vyššie ako 100 – pôjde teda o veľmi kvalitnú bielkovinu.

Pre lepšie vysvetlenie zloženia esenciálnych aminokyselín si zoberme aminokyseliny BCAA. Ide o aminokyseliny s rozvetveným reťazcom. Tvoria približne 35% esenciálnych aminokyselín prítomných vo svaloch. Pre syntézu svalových bielkovín sú preto nevyhnutné. Plus, BCAA sa používajú aj ako zdroj energie pre svaly, najmä pri intenzívnom tréningu. Z toho vyplýva, že strava musí poskytovať dostatok aminokyselín BCAA, o to viac, ak športujete. ^{3, 4, 5}

Definuje kvalitu bielkovín iba zloženie esenciálnych aminokyselín?

Nie, pretože je potrebné prihliadať aj na stráviteľnosť bielkovín. Zodpovedá množstvu prijatej bielkoviny, ktorá je telu efektívne k dispozícii po trávení a vstrebaní.

Stráviteľnosť sa meria v ileu (spodný úsek tenkého čreva) alebo v stolici (porovnanie na obrázku č. 1). Ak chceme poznať skutočné množstvo absorbovaných aminokyselín, prvá metóda je presnejšia, u ľudí je však ťažšie použiteľná. Preto sa viac používa druhá metóda. ²

Obrázok č. 1: Ileálna a fekálna stráviteľnosť

Máme teda dva rôzne údaje – existuje indikátor, ktorý je ich kombináciou?

Áno, existuje tzv. PDCAAS (Protein Digestibility-Corrected Amino Acid Score – skóre aminokyselín korigované na stráviteľnosť bielkoviny). Tento indikátor zohľadňuje zloženie aminokyselín a ich stráviteľnosť v stolici. ^{1, 2}

Hodnota PDCAAS je buď 0 (zlá kvalita bielkoviny a/alebo nestráviteľná bielkovina) alebo 1 (vysokokvalitná a stráviteľná bielkovina). Ak je výsledkom viac ako 1, je stanovená na 1.

Všetky aminokyseliny nemajú rovnakú stráviteľnosť. Existuje presnejší ukazovateľ?

Každá aminokyselina je telom prijatá inak. Z tohto dôvodu existuje novší indikátor – DIAAS (Digestible Indispensable AminoAcid Score – skóre nevyhnutnej stráviteľnosti aminokyseliny). Toto skóre sleduje ileálnu stráviteľnosť aminokyseliny, ktorá je presnejšia ako celková fekálna stráviteľnosť použitá pre PDCAAS. ^{1, 2}

Aké bielkoviny sú najlepšie?

V prvom rade musíme rozlišovať bielkoviny podľa pôvodu: rastlinného a živočíšneho.

Živočíšne bielkoviny zvyčajne majú vyvážený aminokyselinový profil a následne vysoké chemické skóre. Na druhej strane, rastlinné bielkoviny majú zväčša jednu alebo niekoľko obmedzujúcich aminokyselín, čo znižuje ich chemické skóre (napr. hovädzie mäso má chemické skóre 131, mlieko 128-131, vajíčka 121, sója 99, pšenica 60...).

Pokiaľ ide o stráviteľnosť, rastlinné zdroje bielkovín majú zvyčajne nižšie skóre (70-90%) ako živočíšne (91-99%). Ak teda vezmeme do úvahy skóre PDCAAS alebo DIAAS, ktoré zohľadňujú zloženie esenciálnych aminokyselín bielkoviny a jej stráviteľnosť, nie je prekvapujúce, ak je indikátor kvality bielkoviny vyšší pre živočíšne bielkoviny ako pre bielkoviny rastlinné (tabuľka č. 1). ^{1, 2, 10, 11, 12, 13, 20, 21}

Tabuľka č. 1: Skóre PDCAAS a DIAAS rôznych zdrojov bielkovín

Uvedené informácie sú dosť odborné... Aké sú výhody a nevýhody jednotlivých bielkovín?

1. Bielkoviny živočíšneho pôvodu

Živočíšne bielkoviny majú skvelý aminokyselinový profil – sú teda vynikajúce pre všetky kategórie ľudí: pre bežných dospelých, deti vo vývine, športovcov (ktorí chcú zlepšiť svoje výkony), ale aj pre starších ľudí (ktorí si chcú udržať objem svalovej hmoty).

Tieto bielkoviny sú obzvlášť vhodné pre posledné dve uvedené kategórie, pretože štúdie ukazujú, že živočíšne bielkoviny sú účinnejšie pri stimulácii syntézy svalových bielkovín a pri znižovaní ich odbúravania.

Nevýhodou živočíšnych zdrojov bielkovín prítomných v mäse, rybách a vajíčkach (s výnimkou mlieka) je fakt, že okrem bielkovín sú zároveň aj zdrojom tuku, hlavne nasýtených mastných kyselín a cholesterolu, ktorých nadmerná konzumácia môže viesť k nepriaznivým účinkom na zdravie. ^{6, 14, 15}

2. Bielkoviny rastlinného pôvodu

Rastlinné bielkoviny majú väčšinou jednu obmedzujúcu aminokyselinu. Preto sa vegetariánom a vegánom odporúča obmieňať zdroje bielkovín v strave, s cieľom zabezpečiť telu dostatok všetkých typov esenciálnych aminokyselín. Strukoviny, napr. šošovica a hrach, poskytujú nedostatok sírnych aminokyselín (metionín a cysteín), obilniny nemajú dostatok lyzínu. Kombinácia týchto dvoch zdrojov bielkovín môže byť riešením.

Hlavnou výhodou rastlinných bielkovín je, že rastliny sú vo všeobecnosti skvelým zdrojom vlákniny, vitamínov a minerálov, ktoré majú skvelé účinky na zdravie. Zaujímavým zdrojom rastlinných bielkovín je sója, pretože má skvelý aminokyselinový profil a dobrú stráviteľnosť.

Sójová bielkovina je dokonca schopná konkurovať živočíšnym zdrojom, pretože obsahuje izoflavóny, zlúčeniny, ktoré napodobňujú účinky estrogénov, ženských pohlavných hormónov. Je obzvlášť vhodná pre ženy v a po menopauze, ktoré majú rozkolísanú hormonálnu sústavu. ^{2, 6, 11, 16}

Mliečne bielkoviny

Najlepším riešením sa zdajú byť mliečne bielkoviny: srvátka a micelárny kazeín. Tak ako iné živočíšne bielkoviny, majú mliečne bielkoviny vyvážené zloženie aminokyselín a sú dobrým zdrojom aminokyselín BCAA. Okrem toho obsahujú veľa bioaktívnych peptidov – t. j. aminokyselín s krátkym reťazcom, ktoré majú biologický účinok na zníženie stresu. Čo sa týka stráviteľnosti, organizmus reaguje na srvátku a micelárny kazeín odlišne - spoločne sa dopĺňajú. ^{6, 17, 18, 19}

Záver

Vďaka súčasnej potravinovej rozmanitosti si môžeme vybrať produkty tej najlepšej kvality. V prípade bielkovín je dôležité pochopiť, ktoré vlastnosti určujú ich kvalitu. To nám umožňuje poznať, ktoré typy bielkovín sú pre naše telo a náš životný štýl najvhodnejšie. Ak ide o mliečne bielkoviny, spoločnosť Kompava používa tie najkvalitnejšie suroviny a pre zachovanie natívnej štruktúry bielkovín volí čo najmenej denaturačných procesov.

____________________________________________________________________________________________

ZDROJE: 

[1] Report of an FAO Experte consultation. Dietary protein quality evaluation in human nutrition. ISSN 0254-4725 FAO and food nutrition paper 92. 31 March – 2 April, 2011.

[2] D. Tomé (2018 – Lille, France) – Protein Digestibility Scores & Nutrition, AgroParisTech – Departement of Life Sciences and Health; INRA, UMR Nutrition physiology and ingestive behavior.

[3] A.E. Harper, R. H. Miller, K. P. Block (1984). Branched-Chain Amino Acid Metabolism. Annual review of Nutrition. Vol. 4:409-454. Epub July, 1984. https://doi.org/10.1146/annurev.nu.04.070184.002205

[4] M. J. Rennie (1996). Influence of Exercise on Protein and Amino Acid Metabolism. Handbook of Physiology, exercise: regulation and integration of multiple systems. Epub January, 2011. https://doi.org/10.1002/cphy.cp120122

[5] Y. Shimomura, T. Murakami, N. Nakai, M. Nagasaki, R. A. Harris (2004). Exercise Promotes BCAA Catabolism: Effects of BCAA Supplementation on Skeletal Muscle during Exercise, The Journal of Nutrition, Volume 134, Issue 6, Pages 1583S–1587S. Epub Octobor 01, 2004. https://doi.org/10.1093/jn/134.6.1583S

[6] J.R. Hoffman, and M.J. Falvo. (2004). Protein – Which is Best?. Journal of sports science & medicine vol. 3,3 118-30. Epub September 01, 2004.

[7] Protein Quality Evaluation, Report of the Joint FAO/WHO Consultation. Expert Consultation Bethesda, Md., USA. 4-8 December 1989.

[8] Ingredia. Prodiet 87 B Fluid – Nutrition facts. December 11, 2015.

[9] Ingredia. Prodiet 90 S – Nutrition facts. March 18, 2016.

[10] J.K. Mathai, Y. Liu, H.H. Stein (2017). Values for digestible indispensable amino acid scores (DIAAS) for some dairy and plant proteins may better describe protein quality than values calculated using the concept for protein digestibility-corrected amino acid scores (PDCAAS). Br J Nutr. 117(4):490-499. Epub February, 2017. https://doi.org/10.1017/S00D7114517000125

[11] M. Jarpa-Parra (2017). Lentil protein: a review of functional properties and food application. An overview of lentil protein functionality. International Journal of Food Science & Technology. Vol 53, issue 4. Epub November 21, 2017. https://doi.org/10.1111/ijfs.13685

[12] S.M. Rutherfurd, A.C. Fanning, B.J. Miller, P.J. Moughan (2015). Protein digestibility-corrected amino acid scores and digestible indispensable amino acid scores differentially describe protein quality in growing male rats. J Nutr. 145(2):372-9. Epub February, 2015. https://doi.org/10.3945/jn.114.195438

[13] M.G. Nosworthy, J. Neufeld, P. Frohlich, G. Young, L. Malcolm, J.D. House (2017). Determination of the protein quality of cooked Canadian Pulses. Food Science & Nutrition. Epub June 20, 2017. https://doi.org/10.1002/fsn3.473

[14] W.W. Campbell, M.L. Barton Jr., D. Cyr-Campbell, S.L. Davey, J.L. Beard, G. Parise, W.J. Evans (1999). Effects of an omnivorous diet compared with a lactoovovegetarian diet on resistance-training-induced changes in body composition and skeletal muscle in older men. American Journal of Clinical Nutrition 70, 1032-1039. Pub December 01, 1999. https://doi.org/10.1093/ajcn/70.6.1032

[15] D.L.E. Pannemans, A.J.M. Wagenmakers, K.R. Westerterp, G. Schaafsma, D. Halliday (1998). Effect of protein source and quantity on protein metabolism in elderly women. American Journal of Clinical Nutrition 68, 1228-1235. Pub December 01, 1999. https://doi.org/10.1093/ajcn/68.6.1228

[16] C.R. Cederroth, J. Auger, C. Zimmermann, F. Eustache, S. Nef (2010). Soy, phyto-oestrogens and male reproductive function: a review. International Journal of Andrology, Vol 3, Issue 2. Epub March 14, 2010. https://doi.org/10.1111/j.1365-2605.2009.01011.x

[17] C.M. Kerksick, C.D. Wilborn, M.D. Roberts, A. Smith-Ryan, S.M. Kleiner, R. Jäger, R.Collins R., Cooke M., Davis J.N., Galvan E., Greenwood M., Lowery L.M., Wildman R., Antonio J. and Kreider R.B. (2018). ISSN exercise & sports nutrition review update: research & recommandations. Journal of the International Society of Sports Nutrition, 15:38. Epub August 01, 2018. https://doi.org/10.1186/s12970-018-0242-y

[18] Y.W. Park, M.S. Nam (2015). Bioactive peptides in milk and dairy products: a review. Korean Journal for Food Science of Animal Resources, 35: 831–840. Epub December 31, 2015. https://doi.org/10.5851/kosfa.2015.35.6.831

[19] M. Lacroix, C. Bos, J. Léonil, G. Airinei, C. Luengo, S. Daré, R. Benamouzig, H. Fouillet, J. Fauquant, D. Tomé, C. Gaudichon (2018). Compared with casein or total milk protein, digestion of milk soluble proteins is too rapid to sustain the anabolic postprandial amino acid requirement. Am J Clin Nutr 2006; 84:1070–9/ Epub January 23, 2018. https://doi.org/10.1556/1646.10.2018.10.

[20] A. Ogawa, H. Murayama, K. Hayamizu, Y. Kobayashi, M. Kuwahata, Y. Kido (2015). A simple evaluation method for the quality of dietary protein in rats using an Indicator Amino Acid Oxidation technique. J Nutr Sci Vitaminol, 61(2):123-30. Pub 2015. https://doi.org/10.3177/jnsv.31.123

[21] R.R. Wolfe (2015). Update on protein intake: importance of milk proteins for health status of the elderly. Nutrition Reviews, 73(Suppl 1):41-47. Pub August 2015. https://doi.org/10.1093/nutrit/nuv021