Индекс незаменимых аминокислот (ИНАК) – представляет собой модифицированный метод химического скора и позволяет учитывать количество всех незаменимых аминокислот [123]
Коэффициент различия аминокислотных скоров (КРАС) – показывает избыточное количество НАК, не используемых на пластические нужды. Чем выше КРАС, тем хуже. По величине КРАС оценивают биологическую ценность белок содержащего продукта. Биологическая ценность в процентах определяется как разница между 100% и КРАС [123]
Коэффициент рациональности аминокислотного состава - Rс, показывает сбалансированность НАК по отношению к физиологической норме и выражается в долях единиц [123]
Качество протеина
Качество протеина уже много лет является темой многочисленных дебатов не только между ученымии производителями питания. По-прежнему можно встретить утверждения, что один протеин является более ценным, чем другой, или, что протеиновые смеси – это более качественный продукт, нежели обычная белковая пища. Качество протеина заключается в том, насколько эффективно поступивший в пищеварительный тракт протеин может, благодаря обменным процессам организма, обратиться в протеин, синтезируемый самим организмом. В этом смысле качество протеина зависит от того, является ли содержание незаменимых аминокислот в принимаемом протеине оптимальным с точки зрения соответствия спектру аминокислот мышечной ткани. При этом, естественно, не следует забывать, что в экстремальных ситуациях (силовые тренировки, болезнь) организм испытывает повышенные потребности в незаменимых аминокислотах, таких как глютамин, аргинин или цистеин.
Методы определения качества протеина
На сегодняшний день существует несколько способов оценки качества протеина. Каждый из способов использует свои единицы измерения. Благодаря этому остается поле для спекуляций одних производителей питания относительно преимуществ своих продуктов (протеиновых смесей) перед продуктами других производителей. Согласно одной методике яичный протеин может оказаться более ценным, чем остальные, согласно другой – более ценным может оказаться казеиновый протеин. Кроме того, ценность протеина зависит от индивидуальных потребностей организма отдельно взятого человека. Потребности спортсменов при этом не могут сравниваться с потребностями обычного человека, не ведущего активный образ жизни.
Для бодибилдера в фазе набора мышечной массы оптимальным может быть один протеин, а в процессе диеты – другой. У тех спортсменов, для которых важна выносливость, свои потребности. Кроме того, рацион человека и его физическая активность оказывают сильное влияние на то, как аминокислоты используются организмом. В связи с этим, возникает вопрос: какая методика оценки протеина подходит наилучшим образом? Однозначного ответа на этот вопрос не существует – ни одна методика не является идеальной. Поэтому рассмотрим самые распространенные в научных кругах на сегодняшний день в методики оценки качества протеина. К ним относятся:
Химический индекс (ХИ)
Биологическая ценность (БЦ)
Абсолютная величина белковой усвояемости (АВБУ)
Индекс эффективности протеина (ИЭП)
Скорректированный индекс усвояемости протеина (СИУП)
Химический (аминокислотный) индекс (ХИ)
Химический индекс – это методика, согласно которой протеин оценивается по содержанию в нем незаменимых аминокислот. Для того, чтобы определить ценность протеина, один протеин выбирается в качестве образца, с которым сравниваются другие протеины. В прошлом в качестве образца использовались разные протеины, поскольку существовало много мнений относительно потребности человека в аминокислотах. В настоящее время в качестве образца выбран яичный протеин, делается это, исходя из предпосылки, что именно этот протеин является для человека идеальным с точки зрения аминокислотного профиля.
Химический индекс(аминокислотный скор) является относительной, а не абсолютной величиной. Поэтому, нормально, что, согласно этой методике, могут появляться цифры химического индекса, превышающие 100. Например, если 5 г «идеального» протеина содержат 800 мг определенной аминокислоты, а 5 г тестируемого протеина содержат 1000 мг этой же аминокислоты, то химический индекс данного протеина составит 125. Большинство производителей протеиновых концентратов (особенно в США) используют высокие показатели какой-нибудь отдельной аминокислоты для того, чтобы придать всему продукту в целом высокий показатель биологической ценности. Незаменимые аминокислоты в этой методике определяются как лимитирующие аминокислоты. Лимитирующие аминокислоты можно охарактеризовать как таковые, которые определяют, хорошо или плохо происходит процесс синтеза белка в организме. Целевое употребление повышенных доз отдельных незаменимых аминокислот (например, метионина для соевого протеина) может значительно улучшить качество протеина.
Химический индекс может быть использован для того, чтобы сравнять аминокислотный профиль протеиновой смеси с потребностями организма в аминокислотах. Для этого можно определить индивидуальную ценность протеина. При этом предполагается, что индивидуальная потребность в аминокислотах человека тоже известна. Хотя химический индекс годится для оценки протеинов, поскольку он принимает во внимание аминокислотный профиль протеина, этот метод имеет и существенные недостатки: не принимается во внимание усвояемость протеина, а яичный протеин принимается за «идеальный», что весьма спорно. Поэтому методику химического индекса следует применять только вместе с другими методиками оценки качества протеина.
Биологическая ценность протеина (БЦ)
Биологическая ценность, вероятно, является самым «ходовым» методом определения качества протеина. Здесь учитывается также и усвоение протеинов. Для измерения биологической ценности тестируемые получают в питание продукты, не содержащие белок, для определения основных потерь азотных веществ. Затем постепенно увеличивается добавление белковых продуктов (сначала 0,3 г на кг веса тестируемого, потом 0,4 г, 0,5 г и т.д.). Одновременно определяется азотистый баланс, и исследуются минимальные количества протеина, при помощи которых достигается азотное равновесие в организме. Метод биологической ценности протеина не опирается на теоретические расчеты (как в случае с аминокислотным индексом), а определяется, скорее, практическими методами испытаний на тестируемых.
Таблица 21 - Биологическая ценность различных пищевых протеинов
Продукт
|
Биологическая ценность
|
Лактальбумин
|
104
|
Цельное яйцо
|
100
|
Картофель
|
98
|
Говядина
|
92
|
Тунец
|
92
|
продолжение табл.21
|
Коровье молоко
|
88
|
Сыр
|
84
|
Соевые бобы
|
85
|
Рис
|
81
|
Ржаная мука
|
80
|
Казеин
|
77
|
Маис
|
71
|
Пшеничная мука
|
57
|
Желатин
|
0
|
Цельный яичный белок был выбран «опорным» для сравнения с другими видами белков и получил биологическую ценность 100. Все остальные протеины сравнивались с яичным белком. Например, если 0,4 г яичного белка было достаточно, чтобы восстановить азотистый баланс в организме, но другого протеина для этой же цели потребовалось 0,8 г, то, соответственно, другой протеин получал коэффициент БЦ равный 50. Биологическая ценность, таким образом, является величиной, измеряющей переработку пищевых протеинов в протеины человеческого организма.
Протеины с наибольшим коэффициентом биологической ценности лучше всего перерабатываются и усваиваются организмом. При этом стоит упомянуть тот факт, что цельный яичный белок не усваивается на все сто процентов. Биологическая ценность яичного протеина на уровне 100 была выбрана ошибочно – в действительности количество протеина, выработанного организмом из яичного белка, находится гораздо ниже отметки 100. Но если умело и грамотно комбинировать различные протеины (животные и растительные), то можно получить протеиновый комплекс с биологической ценностью выше 100. Но это отнюдь не означает, что из 100 г употребленного белкового комплекса организм сможет выработать более 100 г собственного протеина – биологическая ценность не является абсолютной процентной величиной, отражающей переработку пищевых белков в организме.
Таблица 22 - Биологическая ценность протеиновых комплексов
Процентное соотношение источников протеина в составе
|
Биологическая ценность
|
36% яйца, 64% картофеля
|
136
|
70% лактальбумина, 30% картофеля
|
134
|
75% молока, 25% пшеничной муки
|
125
|
продолжение табл.22
|
60% яйца, 40% соевых бобов
|
124
|
76% яйца, 32% пшеничной муки
|
123
|
76% яйца, 24% молока
|
119
|
51% молока, 49% картофеля
|
114
|
88% яйца, 12% маиса
|
114
|
78% говядины, 22% картофеля
|
114
|
35% яйца, 65% бобов
|
109
|
52% бобов, 48% маиса
|
99
|
84% говядины, 16% желатина
|
98
|
Здесь нужно обратить внимание на два момента. Во-первых, все процентные данные относятся только к белковым долям данного продукта. Так, для достижения максимальной биологической ценности на уровне 136 следует комбинировать одно яйцо с содержанием белка около 7 г с 600 г картофеля, который поставляет около 12 г белка. Во-вторых, учитывается также, что на усвоение и переработку пищевых белков организмом уходит различное время. Поэтому для оптимального и быстрого усвоения следует комбинировать определенные объемы источников белка.
Как уже упоминалось выше, величина биологической ценности возрастает при комбинировании растительных белков с животными (мюсли с молоком, хлеб с сыром или рис с мясом). Но существуют также белковые комплексы исключительно растительного происхождения, биологическая ценность которых достигает отметки 100 (например, маис с бобами).
Не следует забывать, что источники растительного протеина содержат сравнительно мало белка по отношению к общей массе продукта. К тому же, при термической обработке содержание протеина в данных продуктах значительно уменьшается. Этот факт является серьезной проблемой для вегетарианцев – им очень трудно получить нужное для восстановления азотистого баланса количество протеина, а также обеспечить мышечные ткани необходимыми аминокислотами.
Таблица 23 - Содержание протеина в растительных продуктах
100 г растительного продукта
|
содержание протеина, г
|
100 г растительного продукта
|
содержание протеина, г
|
пшеница, цельное зерно
|
11,8
|
артишок
|
2,4
|
пшеничная мука
|
9,8-11,8
|
бамбуковые побеги
|
2,5
|
пшеничные проростки
|
26,6
|
цветная капуста
|
2,5
|
овсяные хлопья
|
11,7-12,5
|
брокколи
|
3,3
|
маис
|
3,3
|
зеленая капуста
|
4,3
|
рис неочищенный
|
7,2
|
соевые проростки
|
5,3
|
рис очищенный (белый)
|
6,8
|
фасоль спаржевая
|
2,4
|
рис очищенный, вареный
|
1,9
|
фасоль белая, сухая
|
21,3
|
булочное изделие
|
8,3
|
фасоль белая, отварная
|
7,4
|
ржаной хлеб с отрубями
|
6,8
|
семена льна
|
24,4
|
семена сезама
|
17,7
|
пшеничный хлеб с отрубями
|
7,0
|
семена подсолнечника
|
22,5
|
соевые бобы, сухие
|
33,7
|
белый хлеб
|
7,3
|
соевая мука
|
37,3
|
макаронные изделия
|
12,3
|
соевое молоко
|
3,2
|
красная свекла
|
1
|
тофу
|
8,1
|
Биологическая ценность, равная 136, является самой высокой, которая была достигнута при научных исследованиях и тестированиях на людях. После многочисленных исследований большинство ученых пришло к выводу, что даже при комбинировании самых высококачественных протеинов, обогащенных свободными аминокислотами, невозможно получить протеиновый комплекс с биологической ценностью, равной 140. Многие производители протеиновых смесей, впрочем, указывают такие цифры, как 157 (в случае высококачественных лактальбуминовых продуктов). Но в данном случае речь идет не о биологической ценности, а о химическом индексе продукта!
Часто производители опираются на исследования, проведенные на крысах, которые после трехдневной «белковой голодовки» получают в пищу гидролизат лактальбумина, пытаясь доказать при этом преимущество данного протеина перед другими что касается накопления азотных веществ в организме. Но трехдневная голодовка у крыс соответствует многодневному посту у человека. Такие данные имеют определенную научную ценность для людей, которые восстанавливаются после поста или голодовки, но не для людей, регулярно занимающимся спортом или употребляющих белковые продукты ежедневно.
Один немаловажный фактор, который очень часто игнорируется: при растущем общем потреблении белковых продуктов биологическая ценность того или иного источника протеина падает. Как правило, величина биологической ценности определяется, исходя из минимального количества протеина, необходимого для белкового синтеза в организме человека. При более высоком употреблении протеина, как, например, у бодибилдеров или тяжелоатлетов, величина биологической ценности падает. Например, употребление молочного протеина в объеме 0,2 г на 1 кг веса тела соответствует биологической ценности 100. Увеличение дозы до 0,5 г на кг веса тела, что отвечает минимальному необходимому количеству для восстановления азотистого баланса, снижает величину биологической ценности до 80.
Поэтому для спортсменов, занимающимся бодибилдингом или другими силовыми видами спорта, которые традиционно употребляют протеин регулярно и в больших объемах биологическая ценность протеина играет сравнительно незначительную роль.
Абсолютная величина белковой усвояемости (АВБУ)
Это ни что иное, как биологическая ценность протеина, если не принимать во внимание его переработку. Абсолютная величина белковой усвояемости (АВБУ) обозначает, насколько эффективно происходит переработка протеина в кишечнике, а именно переработка пищевого белка в протеин мышечных тканей. Поскольку усвоение протеина никогда не происходит на все сто процентов, величина биологической ценности, как правило, выше АВБУ. При сравнении биологической ценности и АВБУ в протеинах растительного происхождения, разница может быть сравнительно большой именно по причине плохой их усвояемости.
Индекс эффективности протеина (ИЭП)
Индекс эффективности протеина (ИЭП) используется в качестве индикатора определения качества протеина относительно редко. Он обозначает отношение количества набираемой массы тела в граммах к количеству употребленного протеина в граммах. К примеру, если ИЭП имеет величину 2,5, то это означает увеличение массы тела на 2,5 грамма при употреблении этого протеина в количестве 1 грамм. Это вполне возможно, ибо известно, что увеличение массы и объема мышечных тканей происходит, в первую очередь, из-за накопления жидкости в мышечных тканях – мышечные волокна на 75% состоят из воды! По причине того, что из-за многочисленных внешних факторов влияния на человеческий организм почти невозможно определить или измерить точное увеличение массы тела у человека, ИУП измеряют на молодых, растущих животных, получающих в корм 10% белковых добавок.
Отсюда возникает вопрос, насколько важен и важен ли вообще ИЭП для взрослого человека. Федеральная Администрация по Питанию и Фармакологии (США) несколько лет назад предложила использовать ИЭП, опираясь на казеин, как исходный протеин. Это предложение не нашло поддержки и было встречено бурной критикой в ученых кругах.
Стоит обратить внимание на одно исследование, которое привело доказательство того, что при комбинировании 30% животных с 70% растительных протеинов величина ИЭП была значительно выше, чем при использовании отдельных протеиновых источников. Таким образом, мы вновь можем сделать вывод, что комплексное употребление животных и растительных протеинов имеет гораздо более высокую пищевую ценность и эффективность, чем употребление отдельных видов протеина.
Скорректированный индекс усвояемости протеина (СИУП)
СИУП является на сегодняшний день самым новым методом определения качества протеина. Данный метод в ученых кругах считается наиболее подходящим именно для людей. Так же, как и в других методах, различные источники протеина сравниваются с одним исходным. При этом речь идет о протеине не как природном сырье, а как аминокислотном комплексе, который должен обеспечивать все жизненно важные физиологические функции детей от 2 до 5 лет. Именно этот аминокислотный спектр является исходным для сравнений по отношению ко взрослому человеку.
При сравнении СИУП с ХИ становится очевидным явное преимущество первого метода – он лучше применим на практике. Некоторые протеины по градации СИУП являются более ценными, чем при использовании других методов оценки. Яркий пример тому – соевый протеин: результаты исследований показывают, что при употреблении соевого изолята достаточно незначительного количества продукта, чтобы поддерживать азотистый баланс в организме человека. Однако и здесь возникает вопрос: насколько эффективным и подходящим является данный метод определения качества протеина для взрослого человека в экстремальных условиях (силовые виды спорта, период восстановления после тяжелых болезней).
Таблица 24 - Качество протеинов некоторых пищевых продуктов согласно 5 методов исследований
Продукт
|
БЦ
|
ИЭП
|
АВБУ
|
ХИ
|
СИУП
|
яйцо цельное
|
100
|
94
|
3,92
|
100
|
1,00
|
молоко
|
88
|
82
|
3,09
|
95
|
1,00
|
рыба
|
90
|
неизв.
|
3,55
|
71
|
неизв.
|
говядина
|
92
|
87
|
2,30
|
69
|
0,92
|
|
|
|
продолжение табл.24
|
овсяные хлопья
|
65
|
неизв.
|
2,19
|
57
|
0,57
|
пшеница
|
57
|
49
|
1,53
|
53
|
0,40
|
соя
|
85
|
73
|
2,32
|
47
|
0,99
|
горох
|
64
|
55
|
1,57
|
37
|
0,69
|
Несмотря на то, что на сегодняшний день существует несколько методик определения качественных характеристик протеина, ни одна из них не является идеальной. В одной методике принимаются во внимание показатели роста, в другой – состояние азотистого баланса, что мало говорит о процессе роста в определенном органе (или в мышцах), а больше дает информацию об общей ситуации в организме. Другие методики устанавливают ценность какого-либо протеина на основании содержания в нем определенных аминокислот и используют его в качестве образца. Уже давно в качестве таких «образцовых» протеинов используются молочные и яичные протеины, аминокислотный состав которых принят за идеальный.
Тем не менее, следует помнить, что точная потребность человека в аминокислотах до сих пор не установлена, точно так же, как и не установлена формула совершенного аминокислотного состава.
1.5. Анализ санитарно - эпидемиологических и функционально-технологических требований, предъявляемых к новым источникам и видам пищевых белков
1.5.1. Определение соответствия рассматриваемых источников пищевого белка предъявляемым санитарно - эпидемиологическим и функционально-технологическим требованиям.
Санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования безопасности (далее – Единые санитарные требования) распространяются на пищевые продукты согласно классификации товаров по кодам единой ТН ВЭД таможенного союза (далее – ТН ВЭД ТС).
Настоящий раздел Единых санитарных требований разработан на основании законодательства государств-членов таможенного союза, а также с использованием международных документов в области безопасности пищевых продуктов [124]
Органам Санэпиднадзора РФ предписано осуществлять контроль за постановкой на производстве продуктов на основе нетрадиционных источников белка, в т.ч.сои, руководствуясь требованиями СанПиН 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов».
Общие положения
Пищевые продукты должны удовлетворять физиологические потребности человека в необходимых веществах и энергии, отвечать обычно предъявляемым к пищевым продуктам требованиям в части органолептических и физико-химических показателей и соответствовать установленным нормативными документами требованиям к допустимому содержанию химических, биологически активных веществ и их соединений, микроорганизмов и других организмов, представляющих опасность для здоровья нынешних и будущих поколений.
Радиационные показатели безопасности пищевых продуктов устанавливаются приложением 3 Единых санитарных требований.
При разработке новых видов пищевых продуктов (полученных из нетрадиционных видов сырья), новых технологических процессов изготовления, упаковки, хранения, перевозки пищевых продуктов (не использованных ранее на территории государств – членов таможенного союза) индивидуальные предприниматели и юридические лица обязаны обосновать требования безопасности и пищевой ценности, сроки годности, а также разработать методики испытаний.
Изготовление новых пищевых продуктов на территории государств-членов таможенного союза, ввоз пищевых продуктов на территорию государств – членов таможенного союза, осуществляемый впервые, допускается только после их оценки на соответствие Единым санитарным требованиям.
Импортные пищевые продукты подлежат оценке на соответствие Единым санитарным требованиям до их ввоза на территорию государств – членов таможенного союза.
Пищевые продукты, поступающие и находящиеся в обороте на территории государств – членов таможенного союза должны сопровождаться документом изготовителя (поставщика), подтверждающим их безопасность.
На основании результатов оценки на соответствие Единым санитарным требованиям уполномоченными органами выдается документ, подтверждающий безопасность продукции (товаров).
Для продовольственного сырья растительного происхождения обязательна информация об использовании (или отсутствии такового) пестицидов при возделывании сельскохозяйственных культур, фумигации помещений и тары для их хранения, борьбы с вредителями продовольственных запасов.
Для продовольственного сырья животного происхождения обязательна информация об использовании (или отсутствии такового) пестицидов для борьбы с эктопаразитами или заболеваниями животных и птицы, для обработки животноводческих и птицеводческих помещений, прудовых хозяйств и водоемов для воспроизводства рыбы, пчелиных семейств с указанием наименования пестицидов, а также ветеринарных препаратов, применяемых для целей откорма, лечения и профилактики заболеваний скота, птицы, рыб садкового содержания и пчелиных семей с указанием наименования ветеринарных препаратов.
Ввоз и оборот продовольственного сырья растительного и животного происхождения, не имеющего информации о применении (или отсутствии такового) пестицидов и/или ветеринарных препаратов при его производстве, не допускается.
Для обработки тушек птицы не допускается использование растворов, содержащих хлор в концентрациях, превышающих требования для питьевой воды.
Продовольственное сырье и пищевые продукты должны быть расфасованы и упакованы в материалы, разрешенные для контакта с пищевыми продуктами, такими способами, которые позволяют обеспечить сохранность их качества и безопасность при их хранении, транспортировке и реализации.
Не допускается использование мяса птицы, кроме охлажденного, мяса птицы механической обвалки и коллагенсодержащего сырья из мяса птицы для производства продуктов детского питания (для всех возрастных групп, в том числе для организованных детских коллективов), диетического (лечебного и профилактического) питания, специализированных пищевых продуктов для питания беременных и кормящих женщин.
|
