Биологичната стойност на протеините като хранителни компоненти
Основните източници на протеинови храни са месо, мляко, риба, зърнени продукти, хляб и зеленчуци. Биологичната стойност на протеините се определя от баланса на аминокиселинния състав и способността на протеините да се атакуват от ензимите на храносмилателния тракт.
В човешкото тяло протеините се разграждат на аминокиселини, някои от които (несъществени) са градивните елементи за създаване на нови аминокиселини, но има осем аминокиселини, които са незаменими или есенциални, те не се синтезират в тялото на възрастен и трябва да се набавят с храната.
Снабдяването на организма с необходимото количество аминокиселини е основната функция на протеините в храненето.
Ориз. 2. Основните функции на аминокиселините в организма
В протеиновите храни не само съставът на аминокиселините трябва да бъде балансиран, но и трябва да има определено съотношение на незаменими и несъществени аминокиселини. В противен случай някои от незаменимите аминокиселини ще бъдат използвани неправилно. Биологичната стойност на протеините по аминокиселинен състав може да се оцени, като се сравни с аминокиселинния състав на "идеалния протеин".
Процентът на съответствие на естествен протеин по отношение на съдържанието на незаменими аминокиселини с идеален протеин се приема за 100% и се нарича аминокиселинен резултат.
За възрастен, аминокиселинната скала на комитета на ФАО / СЗО, представена в таблицата, се използва като идеален протеин:
| Аминокиселина: | Препоръчително ниво на протеин в mg/1g |
| изолевцин | |
| левцин | |
| лизин | |
| метионин + цистин | |
| фенилаланин + тирозин | |
| треонин | |
| триптофан | |
| валин | |
| Обща сума: |
Аминокиселинният резултат на всяка от аминокиселините в идеалния протеин се приема за 100%, а в естествения протеин процентът на съответствие се определя, както следва:
Когато се оценява биологичната стойност на протеина, ограничаващата аминокиселина е тази с най-ниска стойност. Обикновено резултатите се вземат предвид за трите най-дефицитни аминокиселини, а именно: лизин, триптофан и сумата от съдържащите сяра аминокиселини. Животинските протеини са най-близо до основния протеин. Повечето растителни протеини съдържат недостатъчно количество незаменими аминокиселини, като например зърнените протеини, поради което продуктите, получени от тях, са с дефекти на лизин, метионин и треонин.
Аминокиселините се получават чрез хидролиза на протеини чрез химичен или биологичен синтез. Отделни микроорганизми, когато се отглеждат на отделни среди, произвеждат определени аминокиселини в процеса на своята жизнена дейност. Този метод се използва за промишлено производство на лизин, глутаминова киселина и някои други аминокиселини.
Дневната нужда на човешкото тяло от протеини и аминокиселини. Степента на усвояване на протеина. Азотен баланс.
Дневната нужда на възрастен от различни видове протеини е 1 - 1,5 g протеин на 1 kg телесно тегло, т.е. 85 - 100 g.
Делът на животинските протеини трябва да бъде 55% от общото им количество в диетата.
Степента на усвояване на протеините от организма се влияе от технологията на получаване на хранителни продукти и тяхната кулинарна обработка. Установено е, че в повечето хранителни продукти, при спазване на технологията, няма разграждане на аминокиселините. При умерено нагряване на хранителни продукти, особено от растителен произход, смилаемостта на протеините се увеличава леко, тъй като частичната денатурация на протеините улеснява достъпапротеази към пептидни връзки.
При интензивна топлинна обработка смилаемостта на протеините намалява.
Същият ефект има и наличието на редуциращи захари и продукти на липидно окисление в продукта поради взаимодействието им с протеиновите компоненти на храната.
Животинските и растителните протеини не се усвояват по един и същи начин от организма. Например млечните и яйчните протеини се усвояват с 96%, месото и рибата с 93-95%, хлябът с 62-86%, зеленчуците с 80%, картофите и бобовите растения с 70%. Въпреки това, смес от тези продукти може да бъде биологично по-пълна.
Азотен баланс.
В човешкото тяло трябва да има баланс между количеството приети протеини и отделените продукти на разпадане. Концепцията за азотен баланс е въведена за оценка на протеиновия метаболизъм.
В зряла възраст здравият човек има азотен баланс. В млад растящ организъм има положителен азотен баланс; количеството азот, приет с храната, надвишава количеството азот, отделен от тялото. При възрастни хора, както и при някои заболявания, дефицити в диетата на белтъчини, витамини, минерали, се наблюдава отрицателен азотен баланс - т.е. количеството азот, отделен от тялото, надвишава приема му в тялото. Продължителният, отрицателен азотен баланс води до смърт на тялото.