1.1.3. Пищевая и биологическая ценность белков
Животные и растительные белки заметно отличаются по биологической ценности. Аминокислотный состав животных белков близок к аминокислотному составу белков человека. Животные белки являются полноценными, тогда как растительные — из-за относительно низкого содержания в них лизина, триптофана, треонина и других аминокислот, по сравнению с мясом, молоком и яйцами — неполноценны.
С помощью данных о содержании незаменимых аминокислот в наиболее распространенных пищевых продуктах можно ориентировочно составлять пищевой рацион, комбинируя белки различного происхождения в целях дополнения их по аминокислотному составу. [3]
Наряду с аминокислотным составом биологическая ценность белков определяется и степенью их усвоения после переваривания. Животные белки имеют более высокую усвояемость, чем растительные. Из животных белков в кишечнике всасывается более 90% аминокислот, а из растительных — только 60-80%.
При недостатке в пище углеводов и жиров требования к белку (как носителю пищевой ценности) особенно возрастают, так как наряду с биологической ролью он начинает выполнять и энергетическую роль. С другой стороны, при избыточном содержании белков (на фоне необходимого количества основных энергетических компонентов) возникает опасность синтеза липидов и ожирения организма. [4]
1.2. Содержание белка в пищевых продуктах
Запасы белка в организме человека практически отсутствуют, а новые белки могут синтезироваться только из аминокислот, поступающих с пищей. Исключительное значение белков в жизнедеятельности организма требует особого внимания к достаточному их содержанию в пищевом рационе. [12]
1.2.1. Качество и количество белка в пищевых продуктах
При оценке продуктов и всего рациона учитывают количество белка и (особенно) его качество — биологическую ценность, которая зависит от аминокислотного состава и перевариваемости белков в пищевом канале. Белки пищевых продуктов под действием ферментов желудка, поджелудочной железы и кишечника расщепляются на свои составные части — аминокислоты, которые затем поступают в кровь и используются для построения белков самого организма. Среди более 20 аминокислот, из которых состоят белки, 8 являются незаменимыми: они не образуются в организме и должны поступать с пищей. К ним относятся: триптофан, лейцин, изолейцин, валин, треонин, лизин, метионин, фенилаланин. [2]
Каждая аминокислота имеет свое многостороннее значение. Например, одним из важных свойств метионина является участие в образовании холина, регуляции жирового обмена, особенно в печени. Поэтому рационы при болезнях печени, атеросклерозе, ожирении и многих других заболеваниях необходимо обеспечить достаточным количеством метионина. Содержание метионина, лизина и триптофана в основных пищевых продуктах представлено в Таблице 1. [12]
Содержание лизина, метионина и триптофана в мг на 100 г съедобной части продуктов
Для полного усвоения белка пищи содержание в нем аминокислот должно отвечать определенным соотношениям, т. е. быть сбалансированным. Недостаток даже одной аминокислоты ухудшает использование других для построения белков организма. Белки высокой биологической ценности отличаются сбалансированностью аминокислот, легкой перевариваемостью и хорошей усвояемостью. К таким белкам относятся белки яиц и молочных продуктов, а также мяса и рыбы, исключая соединительную ткань. Менее в качественном отношении полноценны растительные белки, имеющие недостаточно сбалансированный аминокислотный состав. Так, недостаток лизина — основная причина пониженной ценности белков хлеба. Большинство круп, кроме гречневой, дефицитно по лизину и треонину.
Кроме того, белки многих растительных продуктов трудноперевариваемы. Они заключены в оболочки из клетчатки и других веществ, препятствующих действию пищеварительных ферментов, особенно в бобовых, грибах, орехах, крупах из цельных зерен. В бобовых содержатся также вещества, тормозящие действие пищеварительных ферментов. Из белков животных продуктов в кишечнике всасывается более 90% аминокислот, из растительных — 60-80%. Наиболее быстро перевариваются белки молочных продуктов и рыбы, затем мяса (в говядине быстрее, чем в свинине и баранине), хлеба и круп (быстрее — белки пшеничного хлеба из муки высших сортов и манной крупы). Белки рыбы перевариваются быстрее, чем мяса, так как в рыбе меньше соединительной ткани. Однако в диетах, направленных на усиление двигательной функции кишечника, целесообразно использование богатых соединительной тканью продуктов. Из коллагена (белок соединительной, хрящевой и костной ткани) получают водорастворимый при нагревании желатин, используемый для приготовления желеобразных блюд. По аминокислотному составу желатин неполноценен, но блюда из него легко перевариваются без напряжения секреции пищеварительных желез. [10]
Желатин стимулирует свертывание крови. Блюда из желатина особенно важны в диетах для больных после операций на органах пищеварения, желудочно-кишечных кровотечений, при челюстно-лицевых травмах. [10]
Тепловая обработка ускоряет переваривание белков, что установлено на примере вареных и сырых яиц. Длительное разваривание, измельчение, протирание улучшает переваривание и усвоение белков, особенно растительных продуктов. Однако избыточное нагревание может отрицательно влиять на аминокислоты. Биологическая ценность молочного белка казеина падает на 50% при нагреве до 200°С; при сильном и длительном нагреве богатых углеводами продуктов в них уменьшается количество доступного для усвоения лизина. Поэтому рационально предварительное замачивание круп в целях сокращения времени варки каш.
Для удовлетворения потребности организма в аминокислотах желательны сочетания животных и растительных продуктов, улучшающие суммарную сбалансированность аминокислот: молочные продукты с хлебом, крупами, макаронами (молочные каши и супы, запеканки с творогом и др.), мучные изделия с творогом, мясом, рыбой, картофель и овощи с мясом, бобовые (фасоль, горох, соя) и крупы. Менее полноценны по аминокислотному составу такие изделия, как пирожки с рисом. [1]
Для повышения белковой полноценности питания выпускают хлебобулочные изделия, обогащенные обезжиренным молоком или молочной сывороткой, яичные и молочные макаронные изделия, а также молочные продукты с повышенным содержанием белка. При сахарном диабете и ожирении используют белково-пшеничный и белково-отрубяной хлеб (23% белка против 7% в обычном хлебе). Внедряются в практику питания высокоценные и относительно дешевые источники белка, выпускаемые пищевой промышленностью: обезжиренное молоко, пахту, молочную сыворотку, их сгущенные и сухие концентраты;
СБС — сухую белковую смесь из обезжиренного молока и крови животных; морепродукты и т.д. [3]
Для ограничения белка в диетах при хронической недостаточности почек используют специальные малобелковые крупяные, макаронные и хлебобулочные изделия (около 1% белка). [3]
В вопросе обеспечения организма белком, диалектический закон перехода количества в новое качество, к сожалению, не срабатывает. Невозможно заменить недостающие аминокислоты избытком других аминокислот. Поэтому вопрос количественного обеспечения организма белком не менее важен, чем качество поступающего белка.
Белковая недостаточность организма возникает при продолжительном нарушении равновесия между образованием и распадом белка в организме в сторону распада. Алиментарные причины этого явления — малое содержание белка в пище или преобладание белков низкой биологической ценности с дефицитом незаменимых аминокислот.
При этом питание может удовлетворять потребность организма в энергии за счет углеводов и жиров. Однако энергетическая недостаточность питания усугубляет дефицит белков в пище: белки начинают расходоваться на покрытие энергозатрат организма и, кроме того, усвоение поступившего с пищей белка ухудшается.
Тяжелые последствия могут быть при самолечении физиологически необоснованными диетами — только растительная пища ограниченного ассортимента, голодание для похудания и т.д. Однако, значительно чаше белковая недостаточность вызывается различными заболеваниями. Нарушения переваривания и всасывания белка возможны при болезнях органов пищеварения, особенно кишечника. В связи с нарушением пищеварения ухудшается усвоение углеводов и особенно жиров, что ведет к усиленному распаду белка в организме для образования энергии. [5]
Повышенный расход или увеличенные потери белка характерны для активного туберкулеза и многих инфекций, тяжелых травм и операций, обширных ожогов, злокачественных новообразований, болезней почек (нефротический синдром), массивных кровопотерь и т. д. К белковой недостаточности могут вести излишне продолжительные или неправильно составленные по качеству белка малобелковые диеты при болезнях почек и печени. Однако, при любых заболеваниях соответствующая диета, обогащенная полноценными белками, может уменьшить или предотвратить белковую недостаточность. Белковая недостаточность ведет к ухудшению функций пищеварительной (особенно печени и поджелудочной железы), эндокринной, кроветворной и других систем организма, атрофии мышц. Нарушается усвоение других пищевых веществ, что сопровождается соответствующими наслоениями, например гиповитаминозами. Ослабляется работоспособность, снижается сопротивляемость к инфекциям, замедляется выздоровление при различных заболеваниях, в частности заживление ран после операций и травм.
Вреден и избыток белка в питании, ведущий к перегрузке печени и почек продуктами его распада, перенапряжению секреторной функции пищеварительного аппарата, усилению гнилостных процессов в кишечнике, накоплению в организме продуктов азотистого обмена со сдвигом кислотно-основного состояния в кислую сторону. Отрицательно влияет высокобелковое питание на больных атеросклерозом. [5]
Оценивают достаточность белка в рационе по азотистому балансу. В организме человека постоянно происходит синтез новых белков и удаление из него конечных продуктов белкового обмена. В состав белков входит азот, который не содержится ни в углеводах, ни в жирах. И если он откладывается в запас в организме, то только в составе белков. Если же в результате распада белков азот выходит из их состава, то он удаляется с мочой.
Для того чтобы организм функционировал на оптимальном уровне, необходимо восполнение удаляемого азота. [6]
Если количество восполняемого пищей азота соответствует количеству экскретируемого, то такое состояние носит название азотистого (или протеинового) баланса. [6]
Сравнительная характеристика количества белка в основных продуктах питания дана в Таблице 2. [12]
Источник