Białka interesują nas przede wszystkim jako źródło aminokwasów i to właśnie zawartość niezbędnych aminokwasów, jak również wzajemne ich proporcje, warunkują wartość odżywczą białek. Pojęcie to dyktuje przydatność poszczególnych białek spożywczych do jak najpełniejszego zaspokojenia potrzeb organizmu człowieka.

2 dni w cenie 1 – Olbrzymia dawka wiedzy treningowej i dietetycznej – ZAPISZ SIĘ

kif_baner_600x200_02

Niedostatki funkcjonowania organizmu

Organizm człowieka potrzebuje do właściwego funkcjonowania wielu różnych białek, jednak ośmiu aminokwasów nie może sam wytworzyć, tzn. syntetyzować i musi otrzymać je z zewnątrz w odpowiedniej ilości i proporcjach. Aminokwasy te nazwano egzogennymi – niezbędnymi i są nimi: lizyna, izoleucyna, leucyna, metionina, fenyloalanina, treonina, tryptofan i walina. Wiele dyskusji pozostaje przy histydynie bowiem chodzi o to czy również nie powinna zostać zaliczona do aminokwasów egzogennych. Cysteina natomiast, która może być wytworzona z metioniny oraz tyrozyna z fenyloalaniny nazywane są aminokwasami względnie niezbędnymi – półegzogennymi.

Pozostałe aminokwasy, takie jak: alamina, arginina, kwas asparaginowy, kwas glutaminowy, glicyna, prolina, seryna należą do aminokwasów endogennych, czyli nie niezbędnych dla człowieka. Powstają bowiem w organizmie jedne z drugich, a także z produktów przemiany cukrowców i kwasów tłuszczowych, pod warunkiem, że w organizmie dostępne jest źródło grup aminowych NH2.

Rodzaje i podziały

Białka dzielą się na proste i złożone.

Białka proste, zawierające pierwiastki: azot, węgiel, tlen, wodór i siarka, to: albuminy, globuliny, gluteliny, prolaminy, skleroproteiny, histony, protaminy.

Białka złożone, zawierające oprócz pierwiastków w które wyposażone są białka proste dodatkowo: fosfor, kwasy nukleinowe, barwniki, metale, cukry lub lipidy. Wśród tych ostatnich warto wymienić: fosfoproteidy, nukleoproteidy, glikoproteidy, metaloproteidy, chromoproteidy, lipoproteidy.

Albuminy to białka rozpuszczalne w wodzie. To one wytrącają się podczas ogrzewania np. na dnie garnka podczas gotowania mleka. Występują też w postaci szumowin, gdy gotujemy mięso.

Innym specyficznym białkiem prostym są gluteliny występujące w ziarnie zbóż, np. w pszenicy. Składową częścią glutelin jest gluten. Białka tego nie toleruje część osób i przy tej dolegliwości (celiakia) niezbędna jest dieta oparta na eliminacji produktów takich, jak pieczywo, kasze pszenne i jęczmienne, makarony i inne przetwory zbożowe oraz potrawy z nich złożone.

Skleroproteiny to białka zwierzęce występujące w tkankach podporowych i ochraniających. Są to białka tkanki łącznej – kolagen, elastyna, a także keratyna – białko włosów, paznokci, rogów, kopyt, piór i wełny. Nie rozpuszczają się w wodzie, ani w rozcieńczonych kwasach czy zasadach, nie są też podatne na działanie enzymów trawiennych.

Bezkonkurencyjne białko jaja

Przejdźmy jednak do tematu wartości odżywczej białek, o której wspomnieliśmy na samym początku.

Szukając materiału na przedmiotowy artykuł natknąłem się na fotografię przedstawiającą  dwa szczury, które były żywione różną dietą białkową. Jeden z nich był wyraźnie większy od drugiego. Takiego efektu szukamy też w diecie ukierunkowanej na budowanie masy mięśniowej. Otóż, doświadczenie to wykazało, że szczur wyraźnie potężniejszy żywiony był dietą jajeczną, natomiast ten mniejszy – dietą glutenową.

Skąd ta różnica? Co takiego powoduje, że jedne białka są lepsze od innych i potrafią tak skutecznie przełożyć się na wygląd „sylwetki” szczura? Otóż, różnica w wyglądzie wynikła ze składu aminokwasowego obu białek. Białko jaja – albumina – zawiera bowiem wszystkie aminokwasy w odpowiedniej ilości i wzajemnych proporcjach. To właśnie białko jaja uznaje się za białko wzorcowe i też do niego przyrównuje się inne białka występujące w żywności. Dieta drugiego szczura, oparta na glutenie, w którym jest mało lizyny wystarczyła, aby znacznie ograniczyć syntezę białka w organizmie, a zatem i jego wzrost.

Pełny profil dietetyczny

Białka pełnowartościowe zawarte są w mleku kobiety karmiącej, całym jaju kurzym, albuminie mleka krowiego. Do takich białek, lecz o trochę mniejszej wartości, zalicza się również białka mleka, mięsa i ryb. Mięso zawiera mniej metioniny, tryptofanu i waliny.

Białka roślinne odbiegają od składu białek pełnowartościowych ze względu na niski poziom jednego lub kilku aminokwasów. Są to białka zbóż i ziemniaków. Spośród wszystkich białek roślinnych najwyższą wartość ma białko roślin strączkowych.

Jednak, żeby nie popaść w dietetyczną paranoję i panicznie nie szukać kobiety karmiącej, która odstąpi nam trochę swojego mleka, należy żywić się różnymi produktami, zawierającymi zarówno białka zwierzęce i te bardziej „ubogie” białka roślinne. Dzięki takiemu rozwiązaniu uzyskamy efekt wzajemnego uzupełniania się białek i otrzymania diety o pełnym profilu aminokwasowym.

Mieszanie obowiązkowe!

Jak już wspomniałem, istotne jest właśnie mieszanie produktów, tzn. ich białek. Przykładowo lizyna ogranicza wartość odżywczą chleba praskiego, a gdy do białka chleba dodamy białko mleka, nastąpi wówczas uzupełnienie się aminokwasów, a wartość odżywcza białka mieszanego posiłku np. chleb i mleko, znacznie wrośnie.

Aby białka dobrze się uzupełniały, trzeba planować dietę tak, aby był w niej choć niewielki udział białka zwierzęcego. Obecność wszystkich niezbędnych aminokwasów możemy zapewnić sobie dodając do pokarmów roślinnych mleko, nabiał lub jajko.

Nawiązując do powyższego muszę uspokoić, że nie trzeba pilnować, aby wszystkie aminokwasy znalazły się w każdym posiłku. Badania wykazały, że jest to zupełnie zbędne, bowiem organizm poradzi sobie w sytuacji gdy minie trochę czasu, zanim np. spożyjemy uzupełniające zboża czy rośliny strączkowe.

2 dni w cenie 1 – Olbrzymia dawka wiedzy treningowej i dietetycznej – ZAPISZ SIĘ

kif_baner_600x200_02

 

Procesy trawienia białek

Aby białko mogło być wykorzystane przez organizm, musi zostać rozłożone do aminokwasów. Trawienie białek zaczyna się w żołądku, tam enzym pepsyna w środowisku kwaśnym rozkłada wiązania peptydowe na mniejsze odcinki i nadtrawioną w ten sposób miazgę przesuwa dalej do dwunastnicy, do której wydzielany jest sok trzustkowy. Sok trzustkowy zawiera enzymy proteolityczne trawiące białka: trypsynę, chymotrypsynę, karboksypeptydazy. Dzielą one białka na mniejsze odcinki – peptydy i częściowo uwalniają aminokwasy.

Końcowe trawienie białek zachodzi w jelicie cienkim za pomocą egzopeptydaz, które rozkładają nadtrawione białka do dwupeptydów i aminokwasów. W takiej formie z jelita cienkiego wchłaniane są do krwi żyły wrotnej, a stamtąd do wątroby. Następnie krążąca krew robi już swoje rozprowadzając aminokwasy do wszystkich tkanek, tak aby w każdej komórce mogła zachodzić synteza białka.

Niektóre białka mogą nie zostać do końca strawione i wchłonięte do organizmu.

Organizm wydala je z kałem. U dorosłego człowieka całkowitemu strawieniu ulega 92% białek. Nadmiar wchłoniętych aminokwasów oraz część aminokwasów pochodząca z rozpadu tkanek jest spalana w tkankach do CO2 i H2O. W ten sposób spożyte białka są częściowo źródłem energii, ale również ze względu na zawartość azotu ulegają przemianie do mocznika, który wydalany jest przez nerki wraz z moczem.

Trawienie łatwe i trudne

Wykorzystanie białka przez organizm zależy od wielu czynników. Z jednej strony istotna jest strawność i wartość odżywcza samego białka, natomiast z drugiej – stan fizjologiczny człowieka spożywającego białka. Im wartość odżywcza białka jest wyższa, tym wykorzystanie białka przez organizm jest lepsze, a jednocześnie wydzielanie mocznika w moczu jest znacznie niższe.

Jeżeli chodzi o strawność, to na ogół białka zwierzęce są łatwiej trawione niż roślinne. Te drugie zawierają bowiem błonnik, a czasami i inhibitory enzymów trawiennych obniżających strawność obecnego białka. Na szczęście ludzie nauczyli się, jak polepszać strawność białek i stosują różnego rodzaju obróbkę termiczną powodującą unieczynnianie inhibitorów enzymów, jak również rozluźnienie struktur komórkowych umożliwiając dostęp enzymów trawiennych.

Białko budulcem czy energią?

Bardzo ważnym czynnikiem, od którego zależy wykorzystanie białka, o którym często zapominają niektóre osoby rozpoczynające swoją przygodę z siłownią, jest wartość energetyczna pożywienia. Trzeba pamiętać, że przy zbyt małym dostarczeniu energii, białko pożywienia zostanie zużyte na cele energetyczne, a nie budulcowe.

Dodatkowo, gdy organizm otrzymuje zbyt mało węglowodanów i tłuszczów, energia zostanie uzyskana przez rozkład białek organizmu, np. z mięśni. Pamiętajmy o utrzymywaniu odpowiedniego poziomu glikogenu, szczególnie gdy prowadzimy intensywne ćwiczenia trwające dłużej niż godzinę. Dzięki temu zminimalizujemy rozpad białek podczas ćwiczeń. Takie straty sięgają bowiem aż 15%.

Najkorzystniej jest więc rozpoczynać trening z dużymi zapasami glikogenu mięśniowego. W przypadku okresu tzw. redukcji również drastycznie nie zmniejszajmy spożywanych węglowodanów, w przeciwnym razie organizm przeniesie zasoby białkowe na pozyskanie energii, uniemożliwiając rozwój tkanek.

Organizm to nie magazyn

Na cele energetyczne zostaje zużyty również nadmiar białek. Organizm człowieka nie ma możliwości magazynowania większych ilości białka. Uważa się, że nadmiar białka nie jest obojętny dla naszego zdrowia (choć zdania w tym zakresie są podzielone). Sytuacja dotyczy szczególnie białek zwierzęcych.

Jak wcześniej wspomniałem, białko w zbyt dużej ilości nie jest magazynowane na później, a coś z nim przecież trzeba zrobić. Wątroba musi przerobić je na glukozę, a przy tej przemianie powstaje produkt uboczny: mocznik i amoniak.

Powstały amoniak nie jest już tak przyjazny dla naszego zdrowia, hamuje bowiem rozwój prawidłowych komórek, a jednocześnie pobudza wzrost komórek nowotworowych.  Zbyt wysoki poziom kwasu moczowego przyczynia się natomiast do wystąpienia takich schorzeń, jak dna moczanowa czy kamica nerkowa.

Zbyt duża podaż białek powoduje gromadzenie się ciał purynowych we krwi obciążając w ten sposób wątrobę i nerki. Przez zwiększone wydalanie z moczem wapnia i innych składników mineralnych, tj. cynku, fosforu i żelaza organizm zakwasza się. Doprowadza to do rozwoju osteoporozy. Nadmiar białka przyspiesza procesy metaboliczne i jednocześnie obciąża organizm, sprzyja chorobom nowotworowym (np. rak jelita), nadciśnieniu, chorobom serca i nerek. Mimo, iż zdania co do szkodliwości nadmiaru białka nie są zgodne, to jednak rozsądek podpowiada, że we wszystkim należy zachować umiar, również w przypadku spożycia białka.

Jedno jest pewne – gdy organizm zaspokoi swoje potrzeby białkowe, to dodatkowe proteiny nie spowodują już wzrostu siły czy masy mięśniowej.

Wymagania białkowe różnych osób

Na wykorzystanie białka z pożywienia wpływa stan fizjologiczny organizmu, tj. osoby o wyższym zapotrzebowaniu, np. dzieci, kobiety w ciąży, rekonwalescenci, jak również kulturyści. Oni wszyscy na ogół lepiej wykorzystują białko niż np. dorośli ludzie otyli.

Zaobserwowano też, że początkujący sportowcy mają wyższe wymagania białkowe na kilogram masy ciała. Początek przygody z siłownią powoduje zwiększone zapotrzebowanie na białko w wyniku wzrostu utraty protein (Gontzea i in. 1975). Okres trzech tygodni jednak wystarcza już, aby organizm nauczył się skutecznie wykorzystywać białka i chronić własne zasoby. Badania wykazały, że potrzeby białkowe na kilogram masy ciała u doświadczonych kulturystów mogą być aż o 40% niższe niż u osób zaczynających przygodę z siłownią (Tarnopolski, 1988).

Oprócz aktywności fizycznej na konsumpcję białka wpływają też takie czynniki, jak uwarunkowania genetyczne, tradycje żywieniowe, klimat, wiek i płeć.

Organizm człowieka wykazuje zapotrzebowanie na konkretne aminokwasy, a nie na białka. W produktach spożywczych ważna jest zawartość i równowaga aminokwasów. Stosunek aminokwasów egzogennych do endogennych to właśnie czynnik, który decyduje o wartości pobieranego białka dla budowania ciała i zdrowia.

Jednak nie tylko to jest istotne. Bardzo ważna jest zawartość w danym produkcie aminokwasów rozgałęzionych tzw. BCAA, które odgrywają szczególną rolę u osób uprawiających sport. Oprócz najważniejszych aminokwasów niezbędnych, istotne są również te warunkowo zbędne, bowiem ich metabolizm jest powolny i dzięki temu długo potrafią podtrzymywać procesy życiowe. Nawet jeśli dany produkt posiada doskonały profil aminokwasowy dla określonej osoby i jej stylu życia, ważnym czynnikiem staje się kwestia, na ile te aminokwasy dostarczone są tkankom akurat wtedy, gdy są rzeczywiście potrzebne. Ma to zasadniczy związek z trawieniem, absorpcją, przyswajalnością i potencjalnymi wartościami odżywczymi pokarmu (Williams 1995).

Ważnym czynnikiem staje się też kwestia, na ile aminokwasy występujące w produkcie spożywczym o doskonałym profilu aminokwasowym, dostarczone będą tkankom wtedy, gdy rzeczywiście potrzeba.

2 dni w cenie 1 – Olbrzymia dawka wiedzy treningowej i dietetycznej – ZAPISZ SIĘ

kif_baner_600x200_02

 

Chrońmy się przed odwodnieniem!

Spożycie białka w odpowiedniej ilości niezbędne jest także przy wykorzystaniu innych ważnych składników, takich jak żelazo, cynk czy witaminy.

Gdy spożywamy dużo białka, pijmy też dużo wody. Jej niedobór może bowiem doprowadzić do szybkiego odwodnienia. Badania zaobserwowane na sportowcach zanotowały w takim wypadku duży poziom mocznika we krwi i mocz bardzo skondensowany. Organizm broniąc się pobiera dużo własnej wody, aby rozpuścić i wydalić zwiększone ilości mocznika.

Należy jeszcze powiedzieć, że aby czerpać jak najwięcej korzyści ze spożywanego białka, należy odpowiednio sporządzać potrawy, a mianowicie w taki sposób, aby nie doprowadzać do  straty białek zawartych w produktach spożywczych.

Nie przegrzewajmy białek!

Zarówno białka jak i poszczególne aminokwasy mogą podlegać zmianom ilościowym i jakościowym. Niekorzystnym zmianom mogą ulegać aminokwasy w odczynie alkalicznym. Obniżają one wartość wielu białek, np. metionina, cystyna i cysteina ulegają częściowemu rozkładowi. Tryptofan natomiast ulega rozkładowi w środowisku kwaśnym. Należy kierować się jedną podstawową zasadą podczas sporządzania potraw – nie przegrzewać ich nadmiernie.

Wszystkie aminokwasy są podatne na długotrwałe działanie wysokiej temperatury, a szczególnie lizyna, metionina i cystyna. Ustalono, że ogrzanie aminokwasów  w temperaturze ok. 100°C nie zmniejsza wartości białek i też czyni je łatwiej strawnymi, lecz podwyższenie temperatury i jednocześnie czasu ogrzewania potrafi już wyrządzić wiele niekorzystnych zmian.

Na straty podczas obróbki cieplnej są narażone mieszaniny białek i węglowodanów. Ciemnobrunatny związek występujący na powierzchni potrawy poddanej działaniu wysokiej temperatury i długiemu czasowi ogrzewania powstaje w procesie reakcji aminokwasów z cukrami prostymi (glukoza) i nosi nazwę reakcji Maillarda. Badania wykazały, że lizyna, która weszła w reakcję z cukrami prostymi jest w takim wypadku już biologicznie niedostępna i nie może być wykorzystana przez organizm. Niskie stężenie lizyny może zwolnić syntezę białka osłabiając w ten sposób tkankę mięśniową i łączną.

Należy jednak nadmienić, że ogrzewanie sprzyja strawności i przyswajalności białek roślinnych. Wyższa temperatura niszczy różne czynniki obniżające wykorzystanie białka przez organizm, tj. inhibitory trypsyny i inne.

Strategia przygotowywania pokarmów.

Kilka słów o mleku i jego pasteryzacji, w trakcie której następuje wiele strat składników odżywczych. Największe straty odnosi witamina B1, natomiast w białku nie stwierdza się dużych zmian, za wyjątkiem koagulacji albumin i globulin. Należy zaznaczyć, że proces pasteryzacji powoduje, że białka mleka są bardziej przyswajalne dla człowieka.

Umiarkowane ogrzewanie poprawia też przyswajalność białek zwartych w mięsie i produktach mięsnych. Jednak tu straty składników odżywczych wynikają również w rezultacie rozmrażania (wyciek), przechodzenia rozpuszczalnych frakcji białek do wywarów do sosów np. podczas pieczenia lub opiekaniu mięsa. Straty przez wyciek soku w mięsie są większe, gdy mięso kroimy jeszcze bardzo gorące. Stosowanie umiarkowanego ogrzewania co prawda nie powoduje większych strat, lecz nieco zmniejsza się wykorzystanie aminokwasów, takich jak metionina, tryptofan, lizyna. Wartość odżywczą białek mięsa obniżają też, choć nieznacznie, straty witaminy B1.

Należy też odpowiednio konsumować pożywienie, aby produkty trudnostrawne nie zalegały w żołądku. Należy dokładnie gryźć, starannie przeżuwać i wymieszać pokarm ze śliną. Szybkie i łapczywe jedzenie, zwłaszcza przy większych ubytkach uzębienia, pociąga za sobą wzdęcia, odbijania, biegunki i inne dolegliwości żołądkowo-jelitowe, a jednocześnie sprawia, że wiele składników pokarmowych nie może zostać wykorzystanych przez organizm i zostaje przeniesionych do kału, nasilając procesy gnicia i fermentacji.
Autor: Krzysztof Kapka

Komentarze: