Kaseiny představují nejhojnější proteinovou frakci mléka, jejíž obsah dusíku je rozdělen do čtyř složek:
- kaseiny: skupina fosfoproteinů, které tvoří hlavní proteinovou frakci mléka (asi 2/3 dusíkatých látek přítomných v krávě). Představují nerozpustnou bílkovinnou frakci mléka, která se sráží (koaguluje) při pH 4,6 a / nebo v důsledku přidání syřidla. Jsou proto nezbytné v procesech výroby sýra (ze kterého se sýr získává). biologická hodnota díky vynikajícímu složení esenciálních aminokyselin.
- Syrovátkové bílkoviny (nebo syrovátkové bílkoviny nebo syrovátkové bílkoviny): oplývají zbytky syrovátky z výroby sýrů a vyznačují se velmi vysokou biologickou hodnotou. Představují rozpustnou proteinovou frakci mléka při pH 4,6 a představují 17% obsah celkový dusík kravského mléka Během zahřívání mléka jsou syrovátkové bílkoviny denaturovány, zatímco kaseinové micely procházejí jen malými změnami.
- Proteiny s enzymatickou aktivitou (antibakteriální, jako je lysozym, imunologické, jako jsou imunoglobuliny a laktoperoxidáza, trofické, jako je laktoferin, který podporuje vstřebávání železa, trávicí jako proteázy a lipázy ...). Tyto proteiny nemají čistě nutriční účel, ale pro svými činy přispívají ke zlepšení zdravotního stavu.
- Nebílkovinový dusík: močovina je hlavní neproteinovou sloučeninou dusíku v mléce; její hodnoty závisí na zdravotním stavu zvířete.
Dobrý zdroje kaseinů jsou zastoupeny stárnutými sýry, zatímco syrovátkové bílkoviny oplývají mléčnými výrobky vyrobenými ze syrovátky, jako je ricotta. Tyto dvě proteinové frakce jsou také přítomny v mnoha proteinových doplňcích.
Nutriční vlastnosti kaseinů
PROHLUBUJÍCÍ SE
V mléce se kaseiny většinou nacházejí ve formě micel, velkých sférických proteinových agregátů rozptýlených v mléčné hmotě s hydrofilní částí směřující ven a hydrofobní částí koncentrovanou ve vnitřním „jádru“. Znalost těchto aspektů je důležitá. Porozumět různým vlastnosti kaseinových doplňků.
Kaseinové micely jsou výsledkem asociace dalších menších sférických částic, submicel. Každý submicell je složen z mnoha molekul kaseinu, které však nejsou všechny stejné. Ve skutečnosti jsou známy 4 různé proteiny: αs1-kasein, αs2 -kasein, β-kasein a k-kasein. První tři jsou silně hydrofobní a mají tendenci se srážet v přítomnosti vápníku; k-kasein je místo toho tvořen dvěma různými částmi, jednou více hydrofobní a jednou hydrofilnější: hydrofobní částí k -kaseinu se dokonale integruje s ostatními kaseiny, zatímco hydrofilní část se otáčí směrem k vnější straně micely, v kontaktu s okolním kapalným prostředím; vzniká tak jakýsi štít, který chrání ostatní kaseiny před kontaktem s ionty vápníku (které způsobí jejich pád.) Tento štít je také záporně nabitý a to způsobuje, že se různé micely navzájem odpuzují.
Uvnitř micely je zabudováno malé množství laktózy a minerálních solí, jako je vápník a fosfor, které mají funkci stabilizující strukturu. Na vnější straně místo toho najdeme syrovátku obsahující laktózu, syrovátkové bílkoviny a organické ionty malých rozměrů.
Velikost micel se liší podle druhu mléka; například u ženy mají menší průměr než u kravského mléka a díky tomu je lidský kasein stravitelnější. Žaludeční proteázy musí ve skutečnosti tyto micely rozbít, než zaútočí a stráví bílkoviny v nich koncentrované; v tomto smyslu zvětšení specifického povrchu (menší micely) usnadňuje trávicí akci. Podobně v mlékárenském průmyslu znamenají menší micely rychlejší a silnější tvaroh.
S přídavkem syřidla (proteolytické enzymy) se k-kasein rozbije na dvě části, jeho ochranný účinek se ztratí a různé kaseiny se místo toho, aby se navzájem odpuzovaly, agregují a tvoří tvaroh. Při okyselení se však náboj ztrácí . -negativní na micely s následnou tendencí k agregaci.
BIOLOGICKÁ HODNOTA
Z hlediska složení aminokyselin jsou kaseiny bohaté na prolinové a fosforylované aminokyseliny, zatímco na sirné aminokyseliny (zejména cystin) jsou relativně chudé. Z tohoto důvodu, posuzovány jednotlivě, mají dobrou, ale ne optimální biologickou hodnotu. Místo toho obsahují větší množství glutaminu, argininu a fenylalaninu než syrovátka. V tomto ohledu je zajímavé znovu si všimnout „moudrosti“ přírody, vzhledem k tomu, že v celé potravě jsou aminokyseliny postrádající kaseiny kompenzovány bohatostí syrovátkových proteinů na sirné aminokyseliny.
Sportovec, který užívá proteinové doplňky kaseinu, by si neměl dělat starosti s relativním nedostatkem sírových AA, protože je nutné brát v úvahu příjem bílkovin ve stravě jako celek místo soustředění se na potravu s jediným nosičem. Sírové aminokyseliny jsou v rybách dobře zastoupeny a maso, zejména v pojivových tkáních, kterých je ve stravě sportovce obecně mnoho.
DOBROVOLNOST “
Díky své povaze a tendenci vytvářet micely (které jsou velmi odolné vůči teplu a dehydrataci, takže je lze nalézt v proteinových doplňcích), je známo, že kaseiny představují „pomalu absorbující“ zdroj bílkovin. Ve srovnání se syrovátkovými bílkovinami jsou tedy kaseiny tráveny a vstřebávány pomaleji, což zajišťuje opožděnější vstup aminokyselin do krevního oběhu. Ze stejného důvodu mají při stejném dávkování nižší inzulínový index a větší sytící schopnost.
Ze všech těchto předpokladů se odvíjí doporučení vzít si kaseinové doplňky z tréninku a / nebo před spaním na noční odpočinek, aby se stimulovala syntéza bílkovin a omezily se katabolické jevy vyvolané prodlouženým nočním půstem.
Ve srovnání se syrovátkovými proteiny mají kaseiny tendenci poskytovat více viskózní a lepkavé roztoky (nižší rozpustnost).
Graf ukazuje pomalejší rychlost absorpce kaseinových aminokyselin ve srovnání se syrovátkovým proteinem. Bylo provedeno měřením cirkulujícího vzhledu radioaktivně značeného leucinu (13C Leucine) po podání jídla z kaseinu nebo radioaktivně značeného syrovátkového proteinu. Vodorovný sloupeček ukazuje časové intervaly, ve kterých jsou rozdíly mezi těmito dvěma proteiny významné.
Zdroj: Boirie Y, Dangin M et al. Pomalé a rychlé proteiny odlišně modulují postprandiální narůstání proteinů. Proč Natl Acad Sci USA, 1997; 94: 14930-5.
OBSAH V MINERÁLECH
Koncentrace vápníku je v kaseinech vyšší než v syrovátkových bílkovinách. Hodně však závisí na použitých extrakčních technikách.
Kaseinát vápenatý (nebo kaseinát vápenatý)
Kaseinát je kasein rozpustný (ve vodě) přidáním alkálie; tento roztok se poté suší pomocí procesu sušení rozprašováním nebo na válcích.
Při neutrálním nebo kyselém pH jsou kaseiny relativně nerozpustné ve vodě, a proto jsou snadno oddělitelné od ostatních mléčných bílkovin, laktózy a minerálů.
K výrobě doplňků kaseinátu vápenatého se potom odstředěné kaseiny vysrážejí kyselinami až do jejich izoelektrického bodu (pH 4,6); Poté se provede opakované promytí vodou a vysrážení nových kyselin, aby se odstranil přebytek laktózy a solí. V tomto okamžiku se přidáním roztoku hydroxidu vápenatého a vstřikováním páry vysrážený kasein zvýší pH, které se přemění na viskózní roztok kaseinátu vápenatého, poté se suší na válcích nebo procesem nazývaným sušení rozprašováním.
Podobně jako syrovátkové proteiny získané iontovou výměnou se kaseinát vápenatý pyšní vysokým stupněm čistoty; ve skutečnosti obsahuje vyšší procento bílkovin, větší rozpustnost ve vodě, méně tuku, méně laktózy a méně sodíku. Pro tyto charakteristiky by proto měl mít rychlejší stravitelnost, zatímco negativní aspekty vyplývají z částečné denaturace bílkovin vyvolané chemickým ošetřením.
Micelární kaseiny
Získávají se použitím fyzikálních, semipermeabilních nebo iontově selektivních filtrů, jejichž typ ovlivňuje stupeň „čistoty“ kaseinového doplňku. Podobně jako u syrovátkových proteinů jsou známy dvě hlavní techniky, mikrofiltrace a ultrafiltrace. Selektivita těchto filtračních procesů (zvýhodněná silami, jako je tlak, elektrický potenciál nebo koncentrace) určuje stupeň čistoty (rozumí se zbytkové procento tuků, laktózy a minerálních solí); micelární proteiny obecně představují méně čistý zdroj bílkovin než kaseinát vápenatý, charakterizovaný vyšším procentem tuku, laktózy a sodíku. Je však třeba poznamenat, že zlepšení produkčních technik pravděpodobně povede ke snížení mezery ve vztahu k kazeinátu vápenatému během krátké doby, přičemž dosáhne úrovní čistoty, které lze superponovat s výhodou nedenaturace proteinů. Hlavní hodnota micelárních kaseinů ve skutečnosti pochází ze zachování původní micelární struktury, která zachovává její biologickou funkci (místo toho je změněna chemickými procesy používanými k získání kaseinátu vápenatého). Přidání sojového lecitinu může zlepšit jeho rozpustnost, což má za následek produkty obecně označované jako instantní micelární kaseiny.
Hydrolyzované kaseiny
Tyto doplňky se získávají podrobením kaseinů enzymatickému štěpení, které rozkládá peptidové vazby proteinů a redukuje je na rychleji stravitelné a vstřebatelné fragmenty. Tímto způsobem se ve srovnání se syrovátkovými bílkovinami ztrácí mnoho charakteristických vlastností kaseinů: zkracuje se doba trávení (teoreticky) a zvyšuje se inzulínový podnět, takže jediným podstatným rozdílem zůstává profil aminokyselin. I když se tato tvrzení nezdají z teoretického hlediska skloubit, to, co se zdá zřejmé na základě fyziologie metabolismu bílkovin, není vždy potvrzeno vědeckými studiemi; například některé studie ukázaly, že jak kaseinový, tak syrovátkový hydrolyzát podle všeho nepředstavuje významné rozdíly v termíny trávení / absorpce ve srovnání s intaktními proteiny.
Hydrolyzované kaseiny mají lepší vlastnosti rozpustnosti a mnohem vyšší náklady.
Na závěr v tabulce porovnáváme nutriční hodnoty a profil aminokyselin kaseinátu vápenatého, micelárních kaseinů a syrovátkových proteinů.
Hodnoty extrapolované z datových listů některých surovin použitých k výrobě souvisejících kaseinových a syrovátkových proteinových doplňků: 1Kaseinát vápenatý 385 - NZMP Fronterra; 2 kaseinát vápenatý 41638 DMV; 3 Prášek z izolátu mléčného proteinu Micelles MPI85 Benseng Foodsupplement BV; 4Carbery Isolac Instant.
.jpg)
