Качество пищи⁠⁠

Как и вопрос о потребности в белке для спортсменов, тема качества белка является одной из основных дискуссий, как в общем исследовании, а также и в области спортивного питания и белковых добавок.

Основные аргументы это то, что один белок имеет более высокое качество, чем другой или что протеиновые порошки превосходят обычную белковую еду с точки зрения их качества. Именно качество белка стоит обсудить в некоторых деталях.

Качество белка определяет, как хорошо или плохо тело будет усваивать данный белок. Качество белка определяется по профилю незаменимых аминокислот, то есть насколько профиль аминокислотный белка соответствует потребностям тела. Перевариваемость белка и биодоступность аминокислот, также играет роль.

Существуют различные методы, доступные для измерения качества белка. В значительной степени, качество белка оценивается в зависимости от того, какой метод используется. Это часть того, что позволяет компаниям утверждать превосходство одного над другим белком.

Например измеренные одним способом яичный белок может быть самого высшего качества, но другим способом, казеин может оказаться ещё выше. Это позволяет разным компаниям утверждать об абсолютном превосходстве их белка, просто используя различные меры измерения. Но тут возникает вопрос, любой ли из используемых в настоящее время методов оценки белка действительно подходит спортсменам, особенно когда речь идет о спортивных результатах.

Качество белка непосредственно связана с физиологическими потребностями изучаемого предмета. Белок который может быть оптимальной для культуриста в период набора массы не может быть таким же, как белок, который оптимален во время диеты или для увеличения силы спортсмена. То есть, как и вопрос о потребности в белке, какой белок самого высокого качества зависит от конкретного контекста.

Диета и физическая активность влияют на использование организмом аминокислот из белка пищи, выполняя разные роли для различных типов спортсменов. Как упоминалось ранее, силовая физическая активность увеличивает окисление большего количества аминокислот с разветвлённой цепью (ВСАА), предполагая, что спортсмены имеют более высокие потребности в BCAA, чем другие спортсмены. Дополнительный белок спортсменам работающим на силу, как правило требуется для поддержки роста мышц и это может потребовать другого профиля аминокислот.

По всей вероятности, нет ни одного белка, который может быть оценен как протеин высочайшего качества для любых ситуаций.

Химическая оценка белка, это методика оценки на основе аминокислотного состава белка. Чтобы сделать химическую оценку, определённый состав белка определяют в качестве эталона, а другие белки рассчитывают относительно этого белка. Это концептуально похоже на то как белый хлеб берут за значение 100 в шкале гликемического индекса, а остальные углеводы расчитывают относительно него.

Классически яичный белок используют в качестве эталонного белка, это предполагает, что аминокислотный профиль яйца идеально подходит для людей.

Поскольку химическая оценка является относительной, а не абсолютной шкалой, то можно иметь значения больше 100. Если 5 граммов контрольного белка содержит 800 мг определенной аминокислоты, а в 5 граммах тестируемого белка содержится 1000 мг той же аминокислоты, тогда второй белок будет оценен как 125% для данной аминокислоты.

В настоящем аминокислота с самым низким количеством (относительно того, что требуется) определяется как первая лимитирующая аминокислота. Следующая по минимальному количеству аминокислота относительно требований, будет называться второй лимитирующей аминокислотой, и т.д. Можно определить третью и четвертую ограничивающую аминокислоту, если вы хотите, хотя в общем случае первой аминокислоты определить будет достаточно для понимания насколько хорошо или плохо данный белок используется в организме. В случае когда данный белок из пищи был ограничен аминокислотой в количестве меньшем чем то что требуется для тела, то восполнение этой аминокислотой или объединение белков с различными лимитирующими аминокислотами, должны повысить качество получившегося общего белка.

Химическая оценка также может быть использована для того чтобы понять сколько данного белка, необходимо для человека в конкретной ситуации. Это несколько более полезно тем, что она учитывает потребности личности, предполагая, что они известны. То есть если данный белок имеет 100 мг/кг определенной аминокислоты, а требуется фактически 150 мг/кг, то химическая оценка будет 0,67, то есть в рассматриваемом белке только 67 % от необходимого для этого человека.

В то время как химическая оценка полезна для рейтинга белков по их составу, она имеет один существенный недостаток, это то что нет ничего общего с тем, как белок будет использоваться в организме, поскольку он не учитывает усвояемость, а скорее он просто сравнивает аминокислоты содержащиеся в данном белке с некоторым идеализированным шаблоном аминокислот в относительном выражении. Как уже упоминалось, это предполагает, что оптимальный профиль аминокислот должен быть известен в первую очередь. По этой причине, химическая оценка редко единственная мера качества белка.

Биологическое ценность (BV) вероятно является одной из наиболее часто используемых показателей качества белка. BV белка задается как количество азота которое сохранилось в организме, деленное на количество азота поступающего из этого белка. Тем самым определяется усваиваемость белка:

BV = (азот сохранёный/азот потреблённый) * 100

Значение BV равное 100 будет означать полное использование данного пищевого белка, то есть 100% белка усваивается организм без потерь.

Баланс азота является несовершенным методом, а также не показывает, где будет сохраняться белок. Баланс азота и следовательно BV дают только примерное представление о том, что происходит во всем теле. В зависимости от индивидуальной потребности в аминокислотах данной ткани, возможно что белок может оптимально поддерживать синтез белка в одном органе, таком как печень, в то время как не оптимально поддерживать синтез в другой ткани, такой как мышцы.

На основе исследовании азотного баланса в аспекте измерительной BV, может вызвать проблемы в интерпретации результатов, так как BV белка зависит от ряда факторов. Первичный фактор это очень высокое потребление калорий улучшит азотный баланс в любой момент потребления белка и наоборот. Это означает, что человек потребляющий много калорий (например спортсмены работающие на силу и массу) покажет улучшение удержания азота и "кажущееся" увеличение BV. К тому же, если калории уменьшаются (например, во время диеты), "кажущееся" BV будет уменьшаться. Вторичный фактор, который влияет на BV является деятельность физических упражнений, особенно силовые тренировки, увеличивают задержку азота, который даст высокую кажущуюся BV.

Третий фактор это BV белка связан с количеством данного белка. Когда белок увеличивается BV этого белка снижается. Например, молочный белок показывает BV около 100 при потреблении 0,2 гр/кг. Когда потребление белка увеличивается до 0,5 гр/кг BV падает до 70 или около того.

И хотя некоторые диетологи пользовались этим, чтобы попытаться доказать нужность низкого потребления белка, чтобы максимизировать BV, но это неправильный вывод. Даже с более низким BV, большее количество азота, будут сохранены в теле на более высоких потреблениях. То есть, семьдесят процентов (BV 70) от потребления белка 0,5 гр/кг тело сохранит 0,35 гр/кг, это по-прежнему означает более высокие удержания азота, чем сто процентов (BV 100) из 0,2 гр/кг который показывает сохранение телом всего 0,2 гр/кг.

Белок более эффективно используется при субоптимальном уровне, чем на уровне максимальной эффективности сохранения азота. Соответственно биологическая оценка качества белка проводится при субоптимальных уровнях в любых экспериментах на животных или человеке. Таким образом в то время как BV может быть важно для рейтинга белка, где потребление ниже потребностей, но BV имеет мало отношения к диете с высоким потреблением белка.

Учитывая, что BV измеряется по очень низким потреблениям белка, то это не подходит спортсменам, потребляющим достаточно большое количество белка. Возможным исключением может быть диета со сниженным потреблением калорий, это будет предусматривать, что более высокое качество белков потребляется.

Метод чистое использование белка (NPU) очень похож на BV как мера количества азота сохраненного в теле с одним критическим различием, NPU сравнивает количество азота сохраненного к количеству усвоенного из кишечника, в то время как BV сравнивает количество азота сохраненого к белку вообще поступившему с пищей, то есть NPU учитывает только усвоенный белок из кишечника, а значит и учитывает белок вышедший с калом. NPU скорее всего имеет большее значения для спортсменов потребляющих большое количество белка.

Иногда для оценки протеинов используют Protein efficiency ratio (PER) — коэффициент эффективности протеина, отражающий отношение набора веса (в граммах) к количеству потребленного протеина (в граммах).

Например, PER равный 2,5 означает, что на каждый грамм потребленного протеина увеличение массы составило 2,5 грамма. Поскольку достоверно отследить изменения веса человека в граммах невозможно, измерение PER обычно производят опытным путем с использованием молодых (растущих) подопытных животных, пищевой рацион которых содержит 10% белка (от общего веса потребляемой пищи). Сразу возникает логичный вопрос — насколько подобной моделью человеческого организма могут служить животные? И хотя FDA США (Food and Dmg Administration) рекомендовала методику PER (с использованием в качестве эталона казеина для оценки и маркировки белковой пищи), некоторые специалисты подвергли это справедливой критике.

Несмотря на столь неоднозначную оценку, нужно отметить, что при сочетании в рационе животных (30%) и растительных (70%) белков полученные значения PER были выше, чем при употреблении только животных или только растительных белков. Возможно, это происходит из-за того, что при «смешивании» белков происходит дополнение лимитирующих аминокислот одних белков аминокислотами других. Таким образом, комбинируя растительные и животные белки в своем рационе, можно достичь более высоких значений PER, чем при потреблении только животных белков.

Спортсмены, которые хотят уменьшить потребление животных белков, смогут достичь более высоких уровней качества белка (по крайней мере как измерено PER) при сочетании животных и растительных белков, чем если есть только белки животного происхождения.

Скорректированный аминокислотный коэффициент усвояемости белка (PDCAAS).

PDCAAS является новейшим методом определения качества белка, который был разработан. Было высказано предположение, что идеальный оценкой белков будет их способность удовлетворять человеческие потребности. Похожий на химическую оценку, PDCAAS это ценность белковой пищи относительно эталонного белка. В этом случае, профиль аминокислот берётся такой, какой идеально подходит для детей 2-5 лет. Предполагается, что это оптимальный профиль аминокислот для взрослых. В этой связи возникает очередной вопрос о том, на сколько адекватен этот профиль аминокислот к различным типам спортсменов.

PDCAAS получается за счет химической оценки белка, однако тут ещё используется усвояемость данного белка, что дает профиль аминокислот более близкое отношение к диете человека. Интересно, используя метод PDCAAS, наряду с предлагаемым эталонном аминокислот, белки которые ранее были оценены как низкого качества другими методами, такими как соя, получили более высокую оценку. Это больше, в соответствии с исследования, показывающие, что некоторые очищенные соевые белки, такие как изолят соевого белка, может поддерживать у взрослых азотный баланс.

Использование PDCAAS для оценки белков для взрослых спортсменов является спорным, поскольку различным типам спортсменов вероятно может потребоваться различный набор оптимального соотношения аминокислот. Другим ограничением по PDCAAS связано с тем, что 1,00 берется в качестве высшей ценности, при том что белок может иметь значения выше, это значение просто округляют до 1,00. Это может привести к тому, что PDCAAS будет занижать истинное значение качества белка из некоторых продуктов, так как значения выше 1,00 округляются в меньшую сторону.

Итог.

Хотя различные методы измерения качества белка были предложены, ни один из методов не совершенен для определения рейтинга белков в целях использования человеком. Хотя некоторые методы рейтинга белка показывают насколько хороши (или плохи) животные или растительные белки (или азотный баланс который достигается), эти способы не дают никакой информации о конкретных потребностях в аминокислотах или синтез белка в требуемой ткани. Они дают только данные, касающиеся использования белка на весь организм в целом.

Другая стратегия это сравнение аминокислотного профиля в пищевого белка относительно эталонного белка. Ранее, пищевые белки, такие как яйца или молоко были использованы в качестве эталона но в последнее время наблюдается переход к использованию идеализированной модели аминокислотного профиля для оценить белков. Это предполагает что эталон отвечает истинным требованиям организма по аминокислотам.

В конечном счете, все методы оценки качества белка описанные выше, являются недостаточными для спортсменов. Эти методы используются в основном для определения минимальных требований к любой поддержке оптимального роста у детей (которое отличается от того, как белок используется для поддержки адаптации после тренинга у спортсменов) или обслуживание у взрослых. Никто из них не разработан для использования в спортивном питании в первую очередь.

Любой из способов, описанных выше, имеет малое отношение к спортсменам. PDCAAS в настоящее время считается "лучшей" методикой определения качества белка. За исключением сои, белки животного происхождения значительно выше по рейтингу PDCAAS по сравнению с вегетарианскими белками.

Материал взят: Лайл Макдональд