Kaseiinid esindavad piima kõige rikkalikumat valgufraktsiooni, mille lämmastikusisaldus on jagatud neljaks komponendiks:
- kaseiinid: fosfoproteiinide perekond, mis moodustab piima peamise valgufraktsiooni (umbes 2/3 lehma lämmastikku sisaldavatest ainetest). Need moodustavad piima lahustumatu valgu fraktsiooni, mis sadestub (hüübib) pH 4,6 juures ja / või laapi lisamise tõttu. Seetõttu on need juustu valmistamisel (millest juust saadakse) hädavajalik. Kasiinil on hea bioloogiline väärtus tänu asendamatute aminohapete suurepärasele koostisele.
- Vadakuvalgud (või vadakuvalk või vadakuvalk): neid on palju juustu valmistamisel tekkinud vadakust ja neid eristab väga kõrge bioloogiline väärtus. Need moodustavad piima lahustuva valgu fraktsiooni pH 4,6 juures. lehmapiima üldlämmastik piima kuumutamisel piima kuumutamisel denatureeritakse vadakuvalgud, samas kui kaseiini mitsellid muutuvad vaid vähesel määral.
- Ensümaatilise aktiivsusega valgud (antibakteriaalsed (nt lüsosüüm), immunoloogilised (nt immunoglobuliinid ja laktoperoksidaas), troofilised (nt laktoferriin, mis soodustab raua imendumist, seedimine proteaasi ja lipaasina ...). Nendel valkudel ei ole puhtalt toitumisalast eesmärki, vaid nende tegevus aitab parandada tervislikku seisundit.
- Valguväline lämmastik: uurea on piimas peamine mittevalguline lämmastikuühend; selle väärtused sõltuvad looma tervislikust seisundist.
Hea kaseiinide allikad neid esindavad laagerdunud juustud, vadakuvalke leidub aga palju vadakuga toodetud piimatoodetes, näiteks ricotta. Neid kahte valgufraktsiooni leidub ka paljudes proteiinilisandites.
Kaseiinide toitumisomadused
SÜGAVAM
Piimas leidub kaseiini enamasti mitsellide kujul, suured sfäärilised valguagregaadid, mis on hajutatud piimamassi, hüdrofiilne osa väljapoole ja hüdrofoobne osa koondunud sisemisse "südamikku". Nende aspektide tundmine on oluline. kaseiinilisandite omadused.
Kaseiini mitsellid on teiste väiksemate kerakujuliste osakeste, alamrakkude, seostamise tulemus. Iga alamrakk koosneb paljudest kaseiini molekulidest, mis ei ole siiski kõik ühesugused. Tegelikult on teada 4 erinevat valku: αs1-kaseiin, αs2 -kaseiin, β-kaseiin ja k-kaseiin. Esimesed kolm on tugevalt hüdrofoobsed ja kipuvad kaltsiumi juuresolekul sadestuma; k-kaseiin koosneb hoopis kahest erinevast osast, millest üks on veel hüdrofoobne ja teine hüdrofiilne: hüdrofoobne osa k -kaseiin integreerub suurepäraselt teiste kaseiinidega, samal ajal kui hüdrofiilne osa pöördub mitselli väliskülje poole, puutudes kokku ümbritseva vedela keskkonnaga; seega moodustub mingi kilp, mis kaitseb teisi kaseine kaltsiumiioonide eest (mis See kilp on samuti negatiivselt laetud ja see põhjustab erinevate mitsellide üksteise tõrjumist.
Mitselli sees on väike kogus laktoosi ja mineraalsooli nagu kaltsium ja fosfor, mille ülesanne on struktuuri stabiliseerida. Väljastpoolt leiame vadakut, mis sisaldab laktoosi, vadakuvalke ja väikeste mõõtmetega orgaanilisi ioone.
Mitsellide suurus varieerub sõltuvalt piima liigist; näiteks naisel on nende läbimõõt väiksem kui lehmapiimal ja see muudab inimese kaseiini paremini seeditavaks. Tegelikult peavad mao proteaasid need mitsellid enne nende sisemusse koondunud valkude ründamist ja seedimist lõhkuma; selles mõttes hõlbustab spetsiifilise pinna (väiksemate mitsellide) suurenemine seedimist. Sarnaselt tähendavad piimatööstuses väiksemad mitsellid kiiremat ja paksemat kohupiima.
Laabi (proteolüütilised ensüümid) lisamisega purustatakse k-kaseiin kaheks, selle kaitsev toime kaob ja erinevad kaseiinid üksteise tõrjumise asemel koonduvad ja moodustavad kohupiima. Hapestumisel aga laeng kaob . -mitsellide negatiivne, millest tuleneb kalduvus agregeeruda.
BIOLOOGILINE VÄÄRTUS
Aminohapete koostise seisukohast on kaseiinid rikkad proliini ja fosforüülitud aminohapete poolest, samas kui nad on suhteliselt vaesed väävelaminohapete (eriti tsüstiini) poolest. Sel põhjusel on neil eraldi vaadelduna hea, kuid mitte optimaalne bioloogiline väärtus. Selle asemel sisaldavad need suuremas koguses glutamiini, arginiini ja fenüülalaniini kui vadak. Sellega seoses on huvitav veel kord märkida looduse "tarkust", arvestades, et kogu toidus kompenseerivad kaseiinides puuduvad aminohapped vadakuvalkude väävliaminohapete rikkust.
Sportlane, kes võtab kaseiiniproteiini toidulisandeid, ei peaks muretsema väävelhappe AA -de suhtelise puuduse pärast, sest ühe kandjatoidule keskendumise asemel on vaja kaaluda kogu dieedi valgu tarbimist tervikuna. Väävli aminohapped on kalades hästi esindatud ja liha, eriti sidekoes, mida spordimehe toitumises üldiselt palju on.
SUURUSTAMINE "
Oma olemuse ja mitsellide moodustumise kalduvuse tõttu (mis on väga vastupidavad kuumusele ja dehüdratsioonile, nii et neid võib leida proteiinilisanditest) esindavad kaseiinid "aeglaselt imenduvat" valguallikat. Võrreldes vadakuvalkudega seeduvad ja imenduvad kaseiinid aeglasemalt, tagades aminohapete viivitamatuma sisenemise vereringesse. Samal põhjusel on neil sama annuse korral madalam insuliiniindeks ja suurem küllastusvõime.
Kõigist nendest eeldustest tuleneb soov võtta kaseiinilisandid treeningutelt ja / või enne magamaminekut öörahule, et stimuleerida valkude sünteesi ja piirata pikaajalise öise paastu põhjustatud kataboolseid nähtusi.
Vadakuvalkudega võrreldes annavad kaseiinid viskoossemaid ja kleepuvaid lahuseid (madalam lahustuvus).
Graafik näitab kaseiini aminohapete aeglasemat imendumist võrreldes vadakuvalguga. See viidi läbi radioaktiivselt märgistatud leutsiini (13C leutsiin) tsirkuleeriva välimuse mõõtmisega pärast kaseiini või radioaktiivselt märgistatud vadakuvalgu söömist. Horisontaalne riba näitab ajavahemikke, mille jooksul kahe valgu erinevused on olulised.
Allikas: Boirie Y, Dangin M jt. Aeglased ja kiired valgud moduleerivad erinevalt söögijärgset valkude kogunemist. Proc Natl Acad Sci USA, 1997; 94: 14930-5.
SISU MINERAALIDES
Kaltsiumisisaldus on kaseiinides suurem kui vadakuvalkudes. Palju sõltub siiski valitud ekstraheerimismeetoditest.
Kaltsiumkaseinaat (või kaltsiumkaseinaat)
Kaseinaat on leeliste lisamisega (vees) lahustuvaks muutunud kaseiin; seejärel kuivatatakse see lahus pihustuskuivatusmeetodil või balloonidel.
Neutraalse või happelise pH korral on kaseiinid vees suhteliselt lahustumatud ja seetõttu kergesti eraldatavad teistest piimavalkudest, laktoosist ja mineraalidest.
Kaltsiumkaseinaadilisandite valmistamiseks sadestatakse lõssipiima kaseiinid hapetega kuni nende isoelektrilise punktini (pH 4,6); Seejärel viiakse laktoosi ja soolade üleliigse koguse eemaldamiseks läbi korduv veega pesemine ja uued happesademed. Sel hetkel, lisades kaltsiumhüdroksiidi lahust ja süstides auru, tõstetakse sadestunud kaseiini pH, mis muutub viskoosseks. kaltsiumkaseinaadi lahus, seejärel kuivatatakse silindritel või pihustuskuivatamise teel.
Sarnaselt ioonivahetusel saadud vadakuvalkudele on ka kaltsiumkaseinaat kõrge puhtusastmega; tegelikult sisaldab see kõrgemat valguprotsenti, suuremat lahustuvust vees, vähem rasva, vähem laktoosi ja vähem naatriumi. Nende omaduste puhul peaks see seetõttu olema kiiremini seeditav, samas kui negatiivsed aspektid tulenevad keemilisest töötlemisest tingitud valgu osalisest denatureerimisest.
Mitsellaarkaseiinid
Neid saadakse füüsiliste, poolläbilaskvate või ioonselektiivsete filtrite abil, mille tüüp mõjutab kaseiinilisandi "puhtusastet". Sarnaselt vadakuvalkudele on teada kaks peamist tehnikat, mikrofiltreerimine ja ultrafiltreerimine. Nende filtreerimisprotsesside selektiivsus (soodustab selliseid jõude nagu rõhk, elektriline potentsiaal või kontsentratsioon) määrab puhtusastme (mõistetakse rasvade, laktoosi ja mineraalsoolade jääkprotsendina); üldiselt esindavad mitsellaarvalgud vähem puhast valguallikat kui kaltsiumkaseinaat, mida iseloomustab suurem rasva, laktoosi ja naatriumi osakaal. Siiski tuleb märkida, et tootmistehnikate täiustamine viib tõenäoliselt lühikese aja jooksul lõhe vähenemiseni kaltsiumkaseinaadi osas, saavutades puhtuse taseme, mille saab katta valgu mitte-denatureerimise eelisega. Mitsellaarkaseiinide peamine väärtus tuleneb tegelikult algse mitsellaarkonstruktsiooni säilitamisest, mis säilitab selle bioloogilise funktsiooni (selle asemel on see muutunud kaltsiumkaseinaadi saamiseks kasutatavate keemiliste protsesside tõttu). Soja letsitiini lisamine võib parandada selle lahustuvust, mille tulemuseks on tooted, mida tavaliselt nimetatakse mitsellaarseteks kaseiinideks.
Hüdrolüüsitud kaseiinid
Need toidulisandid saadakse kaseiinide ensümaatilise lagundamise teel, mis lagundab valkude peptiidsidemed, muutes need kiiremini seeditavateks ja imenduvateks fragmentideks. Sel viisil kaovad vadakuvalkudega võrreldes paljud kaseiinide eripärad: seedimisajad lühenevad (teoreetiliselt) ja insuliini stiimul suureneb, seega jääb ainus oluline erinevus aminohapete profiilile. Isegi kui need väited ei paista teoreetilisest vaatenurgast ei kinnita teaduslikud uuringud alati seda, mis valkude metabolismi füsioloogia põhjal tundub ilmne; näiteks on mõned uuringud näidanud, et nii kaseiin kui vadakuvalgu hüdrolüsaadid ei näi olulisi erinevusi seedimise / imendumise ajad võrreldes tervete valkudega.
Hüdrolüüsitud kaseiinidel on paremad lahustuvusomadused ja palju kallimad.
Kokkuvõtteks võib võrrelda tabelis kaltsiumkaseinaadi, mitsellaarkaseiinide ja vadakuvalkude toiteväärtusi ja aminohapete profiili.
Mõne seotud kaseiini ja vadakuvalgu toidulisandite tootmiseks kasutatud tooraine andmelehtedelt ekstrapoleeritud väärtused: 1Kaltsiumkaseinaat 385 - NZMP Fronterra; 2 kaltsiumkaseinaat 41638 DMV; 3 Micelles piimavalgu isolaadi pulbrit MPI85 Benseng Foodsupplement BV; 4Carbery Isolac Instant.
.jpg)
