Συμπληρώματα καζεΐνης - καζεϊνισμένο ασβέστιο, μυκηλιακή καζεΐνη και υδρολυμένη

Οι καζεΐνες αντιπροσωπεύουν το πιο άφθονο πρωτεϊνικό κλάσμα του γάλακτος, του οποίου η περιεκτικότητα σε άζωτο διαιρείται σε τέσσερα συστατικά:

• καζεΐνη : μια οικογένεια φωσφοπρωτεϊνών που αποτελούν το κυρίαρχο πρωτεϊνικό κλάσμα του γάλακτος (περίπου τα 2/3 των αζωτούχων ουσιών που υπάρχουν στην αγελάδα). Αποτελούν το αδιάλυτο πρωτεϊνικό κλάσμα του γάλακτος, το οποίο κατακρημνίζεται (πήζει) σε ρΗ 4, 6 και / ή οφείλεται στην προσθήκη πυτίας. Επομένως, είναι θεμελιώδεις στις διαδικασίες παραγωγής τυριού (από τις οποίες λαμβάνεται το τυρί). Τα καζίνο διαθέτουν καλή βιολογική αξία λόγω της εξαιρετικής σύνθεσης σε απαραίτητα αμινοξέα.
• Πρωτεΐνες ορού (ή πρωτεΐνες ορού γάλακτος ή πρωτεΐνη ορού γάλακτος): αφθονούν στον υπολειμματικό ορό γάλακτος από τυρί και διακρίνονται από την πολύ υψηλή βιολογική αξία. Αποτελούν το κλάσμα διαλυτής πρωτεΐνης του γάλακτος σε ρΗ 4, 6 και αντιπροσωπεύουν το 17% της συνολικής περιεκτικότητας σε άζωτο του εμβολίου. Κατά τη διάρκεια της θέρμανσης του γάλακτος, οι πρωτεΐνες ορού γάλακτος μετουσιώνονται, ενώ τα μικκύλια καζεΐνης υποβάλλονται σε μικρές μόνο αλλαγές.
• Πρωτεΐνες με ενζυμική δραστικότητα (αντιβακτηριακές όπως λυσοζύμη, ανοσολογικές ανοσοσφαιρίνες και γαλακτοϋπεροξειδάση, τροφικές όπως λακτοφερρίνη που ευνοεί την απορρόφηση σιδήρου, πεπτικές πρωτεάσες και λιπάσες ...). Αυτές οι πρωτεΐνες δεν έχουν καθαρά θρεπτικό σκοπό, αλλά λόγω των ενεργειών τους συμβάλλουν στη βελτίωση της κατάστασης της υγείας.
• Μη πρωτεϊνικό άζωτο : Η ουρία είναι η κύρια μη πρωτεϊνική αζωτούχος ένωση στο γάλα. οι αξίες του εξαρτώνται από την κατάσταση της υγείας του ζώου.

Οι καλές πηγές καζεϊνών αντιπροσωπεύονται από ώριμα τυριά, ενώ οι πρωτεΐνες ορού γάλακτος αφθονούν σε γαλακτοκομικά προϊόντα που παράγονται με ορό γάλακτος, όπως το ricotta. Τα δύο πρωτεϊνικά κλάσματα υπάρχουν επίσης σε πολλά συμπληρώματα πρωτεΐνης.

Διατροφικά χαρακτηριστικά των καζεϊνών

Εμβάθυνση

Στο γάλα οι καζεΐνες είναι ως επί το πλείστον υπό μορφή μικκυλίων, μεγάλα σφαιρικά πρωτεϊνικά συσσωματώματα διασκορπισμένα στη γαλακτώδη μάζα με το υδρόφιλο μέρος στραμμένο προς τα έξω και το υδρόφοβο μέρος συγκεντρωμένο στον εσωτερικό πυρήνα. Η κατανόηση αυτών των πτυχών είναι σημαντική για την κατανόηση των διαφορετικών ιδιοτήτων των συμπληρωμάτων καζεΐνης.

Τα μικκύλια καζεΐνης είναι το αποτέλεσμα της συσχέτισης άλλων μικρότερων σφαιρικών σωματιδίων, του υπομυελίτιου. Κάθε submicella αποτελείται από πολλά μόρια καζεΐνης, αλλά δεν είναι όλα τα ίδια. Στην πραγματικότητα, είναι γνωστές 4 διαφορετικές πρωτεΐνες: αs1-καζεΐνη, αs2-καζεΐνη, β-καζεΐνη και k-καζεΐνη. Τα πρώτα τρία είναι έντονα υδρόφοβα και τείνουν να καθιζάνουν παρουσία ασβεστίου. Η k-καζεΐνη αποτελείται από δύο διαφορετικά μέρη, ένα ακόμη υδρόφοβο και ένα περισσότερο υδρόφιλο: το υδρόφοβο τμήμα της k-καζεΐνης ενσωματώνεται τέλεια με τις άλλες καζεΐνες, ενώ το υδρόφιλο τμήμα στρέφεται προς το εξωτερικό του μικκυλίου, σε επαφή με το περιβάλλον περιβάλλον υγρό? ένα είδος ασπίδας σχηματίζεται έτσι ώστε να προστατεύει τις άλλες καζεΐνες από επαφή με τα ιόντα ασβεστίου (που θα τους προκαλούσε να καταβυθιστούν). Επιπλέον, αυτή η ασπίδα είναι αρνητικά φορτισμένη και αυτό αναγκάζει τα διάφορα μικκύλια να αποκρούσουν το ένα το άλλο.

Το μικύλαιο περιέχει μικρές ποσότητες λακτόζης και ανόργανων αλάτων, όπως το ασβέστιο και ο φώσφορος, που έχουν τη λειτουργία της σταθεροποίησης της δομής τους. Έξω από αυτούς βρίσκουμε ορό, που περιέχει λακτόζη, πρωτεΐνη ορού γάλακτος και μικρά οργανικά ιόντα.

Το μέγεθος των μικκυλίων ποικίλει ανάλογα με τον τύπο του γάλακτος. σε αυτό των γυναικών, για παράδειγμα, έχουν μικρότερη διάμετρο από αυτές του αγελαδινού γάλακτος και αυτό καθιστά την ανθρώπινη καζεΐνη πιο εύπεπτη. Οι πρωτεάσες του στομάχου, στην πραγματικότητα, πρέπει να διαχωρίζουν αυτά τα μικύλλια πριν επιτεθούν και χώνουν τις πρωτεΐνες που συγκεντρώνονται σε αυτά. υπό αυτή την έννοια, η αύξηση της ειδικής επιφάνειας (μικρότερα μικκύλια) διευκολύνει την πεπτική δράση. Ομοίως, στη γαλακτοβιομηχανία τα μικρότερα μικκύλια σημαίνουν ταχύτερη και πιο συνεπή πήξη.

Με την προσθήκη πυτίας (πρωτεολυτικά ένζυμα), η k-καζεΐνη θραύεται σε δύο, η προστατευτική της δράση χάνεται και οι διάφορες καζεΐνες αντί να απωθούν, να συσσωματώνονται και να σχηματίζουν το τυρόπηγμα. Με την οξίνιση, από την άλλη πλευρά, το αρνητικό φορτίο των μικκυλίων χάνεται, με επακόλουθη τάση συσσωμάτωσης.

ΒΙΟΛΟΓΙΚΗ ΑΞΙΑ

Από την άποψη της σύνθεσης αμινοξέων, οι καζεΐνες είναι πλούσιες σε προλίνη και φωσφορυλιωμένα αμινοξέα, ενώ είναι σχετικά φτωχά σε θειικά αμινοξέα (ιδιαίτερα κυστίνη). Για το λόγο αυτό, που εξετάζονται ξεχωριστά, έχουν μια καλή αλλά όχι βέλτιστη βιολογική αξία. Αντ 'αυτού, περιέχουν μεγαλύτερες ποσότητες γλουταμίνης, αργινίνης και φαινυλαλανίνης από ορό γάλακτος. Από την άποψη αυτή, είναι ενδιαφέρον να σημειώσουμε και πάλι τη «σοφία» της φύσης, δεδομένου ότι στα τρόφιμα στο σύνολο τους τα αμινοξέα που στερούνται των καζεϊνών αντισταθμίζονται από τον πλούτο στα θειικά αμινοξέα των πρωτεϊνών ορού γάλακτος.

Ο αθλητής που παίρνει συμπληρώματα πρωτεΐνης καζεΐνης δεν πρέπει ωστόσο να ανησυχεί για τη σχετική έλλειψη διοξειδίου του θείου, καθώς είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η πρόσληψη πρωτεϊνών της διατροφής παγκοσμίως και όχι να σταθούμε στον ενιαίο τροφοδότη. Τα θειικά αμινοξέα αντιπροσωπεύονται καλά στα ψάρια και το κρέας, ειδικά στους συνδετικούς ιστούς, που γενικά αφθονούν στη διατροφή του αθλητή.

πεπτικότητας »

Λόγω της φύσης τους και της τάσης σχηματισμού μικκυλίων (τα οποία είναι πολύ ανθεκτικά στη θερμότητα και την αφυδάτωση, επομένως μπορούν να βρεθούν σε συμπληρώματα πρωτεΐνης), οι καζεΐνες είναι γνωστό ότι αντιπροσωπεύουν μια πηγή πρωτεΐνης "βραδείας απορρόφησης". Σε σύγκριση με τις πρωτεΐνες ορού γάλακτος, επομένως, οι καζεΐνες υποβάλλονται σε πέψη και απορροφώνται πιο αργά, εξασφαλίζοντας μια πιο καθυστερημένη είσοδο αμινοξέων στην κυκλοφορία του αίματος. Για τον ίδιο λόγο, στην ίδια δοσολογία, έχουν χαμηλότερο δείκτη ινσουλίνης και μεγαλύτερη ισχύ κορεσμού.

Από όλες αυτές τις συνθήκες έρχεται η συμβουλή να λαμβάνουν συμπληρώματα καζεΐνης μακριά από την προπόνηση ή / και πριν πάτε για ύπνο για τη νύχτα, προκειμένου να διεγείρουν τη σύνθεση πρωτεϊνών και να περιορίσουν τα καταβολικά φαινόμενα που προκαλούνται από την παρατεταμένη νύκτα νηστεία.

Σε σύγκριση με τις πρωτεΐνες ορού γάλακτος, οι καζεΐνες τείνουν να δίνουν περισσότερο ιξώδη και κολλώδη διαλύματα (χαμηλότερη διαλυτότητα).

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΣΤΑ ΝΕΡΙΑ

Η συγκέντρωση ασβεστίου είναι υψηλότερη στις καζεΐνες σε σχέση με τις πρωτεΐνες ορού γάλακτος. Ωστόσο, πολλά εξαρτώνται από τις τεχνικές εξαγωγής που υιοθετήθηκαν.

Καζεϊνικό ασβέστιο (ή καζεϊνικό πορτοκαλί)

Ένα καζεϊνικό άλας είναι μία καζεΐνη που είναι διαλυτή (σε νερό) με την προσθήκη αλκαλίων. αυτό το διάλυμα στη συνέχεια ξηραίνεται με τη μέθοδο ξηρού ψεκασμού ή με κυλίνδρους.

Σε ουδέτερο ή όξινο pH, οι καζεΐνες είναι σχετικά αδιάλυτες στο νερό και επομένως μπορούν εύκολα να διαχωριστούν από άλλες πρωτεΐνες γάλακτος, λακτόζη και ανόργανα άλατα.

Για να παραχθούν τα συμπληρώματα καζεϊνικού ασβεστίου, οι καζεΐνες του αποκορυφωμένου γάλακτος κατακρημνίζονται με οξέα μέχρι το ισοηλεκτρικό σημείο τους (ρΗ 4, 6). κατόπιν προχωρήστε σε επαναλαμβανόμενη έκπλυση με νερό και νέα όξινη βροχή για να αποβάλλετε την περίσσεια λακτόζης και αλάτων. Σε αυτό το σημείο, με την προσθήκη διαλύματος υδροξειδίου του ασβεστίου και ατμού έγχυσης, η καταβυθισμένη καζεΐνη υποβάλλεται σε αύξηση του ρΗ που την μετατρέπει σε ένα παχύρρευστο διάλυμα καζεϊνικού ασβεστίου, στη συνέχεια ξηραίνεται σε κυλίνδρους ή με μια διαδικασία που ονομάζεται ξηρή με ψεκασμό.

Παρόμοια με τις πρωτεΐνες ορού γάλακτος που λαμβάνονται με ανταλλαγή ιόντων, το καζεϊνικό ασβέστιο έχει υψηλό βαθμό καθαρότητας. στην πραγματικότητα περιέχει ένα υψηλότερο ποσοστό πρωτεϊνών, μεγαλύτερη διαλυτότητα στο νερό, λιγότερο λίπος, λιγότερη λακτόζη και λιγότερο νάτριο. Για τα χαρακτηριστικά αυτά θα πρέπει συνεπώς να παρουσιάζει μια ταχύτερη πεπτικότητα, ενώ οι αρνητικές απόψεις θα προέρχονται από την μερική πρωτεϊνική μετουσίωση που προκαλείται από χημικές επεξεργασίες.

Μικελική καζεΐνη

Λαμβάνεται με τη χρήση φυσικών, ημιδιαπερατών ή ιόντων επιλεκτικών φίλτρων, ο τύπος των οποίων επηρεάζει τον βαθμό "καθαρότητας" του συμπληρώματος καζεΐνης. Παρόμοια με τις πρωτεΐνες ορού γάλακτος, είναι γνωστές δύο κύριες τεχνικές, η μικροδιήθηση και η υπερδιήθηση. Η εκλεκτικότητα αυτών των διεργασιών διήθησης (που ευνοούνται από δυνάμεις όπως η πίεση, το ηλεκτρικό δυναμικό ή η συγκέντρωση) καθορίζει το βαθμό καθαρότητας (κατανοητό ως ποσοστό υπολειμμάτων λίπους, λακτόζης και ανόργανων αλάτων). γενικά, οι μικκυλικές πρωτεΐνες αντιπροσωπεύουν μια λιγότερο καθαρή πηγή πρωτεΐνης σε σύγκριση με το καζεϊνικό ασβέστιο, που χαρακτηρίζεται από υψηλότερα ποσοστά λίπους, λακτόζης και νατρίου. Ωστόσο, πρέπει να επισημανθεί ότι η βελτίωση των τεχνικών παραγωγής είναι πιθανό να οδηγήσει σύντομα σε μείωση του χάσματος με καζεϊνικό ασβέστιο, φθάνοντας σε επίπεδα καθαρότητας που μπορούν να επικαλυφθούν με το πλεονέκτημα της μετουσίωση μη πρωτεϊνών. Η κύρια αξία των μικυλλικών καζεϊνών προέρχεται από τη διατήρηση της αρχικής μικκυλιακής δομής, η οποία διατηρεί τη βιολογική της λειτουργία (αλλοιωμένη από τις χημικές διεργασίες που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή καζεϊνικού ασβεστίου). Η προσθήκη λεκιθίνης σόγιας μπορεί να βελτιώσει τη διαλυτότητά της, λαμβάνοντας προϊόντα που γενικά υποδεικνύονται ως στιγμιαίες μικυλλιακές καζεΐνες.

Υδρολυμένη καζεΐνη

Αυτά τα συμπληρώματα λαμβάνονται με την υποβολή των καζεϊνών σε ενζυματική πέψη, η οποία διασπά τους πεπτιδικούς δεσμούς των πρωτεϊνών, μειώνοντάς τα σε πιο εύπεπτα και απορροφήσιμα θραύσματα. Έτσι, πολλά από τα χαρακτηριστικά των καζεϊνών χάνονται σε σύγκριση με τις πρωτεΐνες ορού γάλακτος: οι χρόνοι πέψης μειώνονται (θεωρητικά) και η διέγερση της ινσουλίνης αυξάνεται, συνεπώς η μόνη ουσιαστική διαφορά παραμένει το προφίλ αμινοξέων. Ακόμη και αν αυτές οι δηλώσεις δεν φαίνεται να λαμβάνουν θεωρητική στροφή, δεν επιβεβαιώνεται πάντοτε αυτό που φαίνεται προφανές με βάση τη φυσιολογία του μεταβολισμού των πρωτεϊνών από επιστημονικές μελέτες. για παράδειγμα, μερικές μελέτες έχουν δείξει ότι τόσο τα υδρολύματα καζεΐνης όσο και οι πρωτεΐνες του ορού δεν φαίνεται να έχουν σημαντικές διαφορές ως προς το χρόνο πέψης / απορρόφησης σε σύγκριση με τις άθικτες πρωτεΐνες.

Οι υδρολυμένες καζεΐνες έχουν καλύτερα χαρακτηριστικά διαλυτότητας και πολύ υψηλότερο κόστος.

Τέλος, στο τραπέζι συγκρίνουμε τις θρεπτικές τιμές και το προφίλ αμινοξέων του καζεϊνικού ασβεστίου, των μικυλλικών καζεϊνών και των πρωτεϊνών του ορού γάλακτος.