Podczas stosowania różnych diet bardzo ważnym czynnikiem determinującym jakość diety, jest ilość spożywanego białka. Jednak białko białku nierówne – co wynika bezpośrednio z budowy tego makroskładnika. Aby prawidłowo komponować swoją dietę pod względem białek, warto wiedzieć co nieco o ich strukturze i przyswajalności. 

Z czego składa się białko?

Białko występuje we wszystkich żywych organizmach, a także wirusach. Jest podstawowym surowcem budulcowym tkanek organizmów, a zatem jest niezbędne do przeżycia i utrzymania prawidłowego stanu zdrowia. Jeśli chodzi o skład pierwiastkowy, występują w nim: węgiel, tlen, wodór, azot, siarka, fosfor, a także niektóre kationy metali. Składa się z długich łańcuchów aminokwasowych połączonych ze sobą wiązaniami peptydowymi.

Ma cztery poziomy złożoności, określone jako struktury pierwszo-, drugo-, trzecio- i czwartorzędowa. Pierwszorzędowa to sekwencja aminokwasów w białku – przypomina to ułożenie paciorków w koralach. Drugorzędowa to fragmenty łańcuchów polipeptydowych ułożonych przestrzennie, czyli długie łańcuchy koralików Trzeciorzędowa określa ułożenie tych łańcuchów polipeptydowych względem siebie – poskręcane koraliki tworzą kompleksy peptydowe. Wreszcie, czwartorzędowa struktura przypomina nieco zwinięte w określony sposób i poskręcane sznury koralików ułożone względem siebie w odpowiedni sposób. Są to podjednostki białkowe tworzące swoiste kompleksy. 

Zasadniczo białka są rozpuszczalne w wodzie. Do nierozpuszczalnych należą jedynie te tworzące skórę, ścięgna, mięśnie, włosy, czyli białka fibrylarne lub miozyna (mięśnie). Dzielą się na białka proste i złożone i pełnią wiele funkcji w organizmie: budulcową, regulatorową, strukturalną, tworzą tkankę nerwową, przekazują impulsy. 

Czym jest biodostępność związku?

Rozmawiając o białkach, koniecznie trzeba wspomnieć o ich biodostępności. Jest to stopień przekształcenia substancji odżywczych w taką formę, która dla organizmu będzie najpotrzebniejsza i najkorzystniejsza. Jest to po prostu łatwość wchłaniania związków w organizmie. Jak wiemy, część pokarmu przyjmowanego do organizmu, jest trawiona i wchłaniana, a następnie wykorzystywana do różnych funkcji biologicznych. Część natomiast jest niestrawiona i wydalana. 

Biodostępność białka mierzy się poprzez ilość białka podanego w zestawieniu z ilością wydalonego azotu białkowego. Zakłada się przy tym, że część białek może ulec przekształceniu w glukozę, szczególnie gdy w organizmie jest zbyt niski zapas glikogenu w mięśniach. Część może zostać wykorzystana przez mikroflorę jelitową w procesach trawiennych. Dopiero pozostała część może być spożytkowana do tworzenia białek ustrojowych. 

Białko można uznać za biodostępne, jeśli po strawieniu, które przebiega w łatwy sposób, zostaje rozłożone na poszczególne aminokwasy, a następnie wykorzystane do stworzenia innych białek. 

Które z białek są najlepiej biodostępne?

Biorąc pod uwagę skład aminokwasowy, białka totalnie różnią się między sobą. I choć na przykład soja jest produktem roślinnym bogatym w białko, to jej skład aminokwasów będzie różnił się od składu białkowego wołowiny. Białko zwierzęce ogólnie uznawane jest za dobrze przyswajalne, ale zawiera ono sporo kolagenu z tkanki łącznej (skóry, chrząstki, ścięgna), co odrobinę zmniejsza jego biodostępność, gdyż kolagen jest ważny, ale nie zawiera wszystkich niezbędnych aminokwasów. Tym samym, dużo bardziej dokładnym parametrem oceniającym jakość białka będzie biodostępność w połączeniu z profilem aminokwasowym. 

Profil aminokwasowy – co to jest?

Rozkładając białko każdego produktu na czynniki pierwsze otrzymamy listę aminokwasów, które się na nie składają, oraz ich zawartość procentową. Jak wiemy, aminokwasy dzielą się na niezbędne (egzogenne, czyli te, które trzeba dostarczyć z dietą, bo organizm ich nie wytwarza), oraz endogenne (wytwarzane w pewnych ilościach w organizmie bez względu na rodzaj stosowanej diety). W skład profilu aminokwasowego wchodzi zarówno zawartość aminokwasów wolnych, jak i rozgałęzionych BCAA. 

Większość białek zwierzęcych jest kompletna pod kątem zawartości aminokwasów egzogennych (te aminokwasy bierzemy pod uwagę przy badaniu wartości białek). Białka roślinne w dużej mierze są niekompletne. Wyjątkiem są białka soi, w której jedynie metionina występuje w niewystarczającej ilości. Za to białka ryżu są bogate w metioninę, a ubogie w lizynę. Izolat białka sojowego i ryżowego może być więc bardzo dobrym miksem pozwalającym na uzupełnienie niedoborów wszystkich aminokwasów egzogennych. 

Jak ma się określanie jakości białek w praktyce?

Wszystkie badania, które mają na celu ustalenie biodostępności białek i ich profilu aminokwasowego, wykonywane są raczej w warunkach laboratoryjnych. Po prostu osobom badanym podaje się przez cały dzień izolaty poszczególnych białek, a następnie bada ich kał w celu określenia strawności produktu. W rzeczywistości jednak ludzie jedzą białko w zestawieniu z bardzo różnymi produktami, i są inaczej uwarunkowani osobniczo, stąd też biodostępność i profil aminokwasowy należy traktować raczej orientacyjnie. 

Co wpływa na jakość białka w diecie?

Białka z reguły spożywamy w towarzystwie innych makroskładników. W codziennym życiu można więc wyróżnić dwa rodzaje czynników wpływających na biodostępność białka:

Egzogenne mają związek z samym białkiem podawanym do organizmu. Są to:

  • Stopień utleniania
  • Rozpuszczalność białka
  • Ilość i rodzaj związków mineralnych dostępnych razem z produktem białkowym
  • Obecność substancji ułatwiających wchłanianie białka
  • Obecność substancji hamujących, utrudniających wchłanianie białka

Endogenne czynniki to uwarunkowania osobnicze, takie jak:

O ile więc biodostępność białka sojowego wydaje się być wysoka, to zawiera ono na przykład inhibitory trypsyny, które utrudniają strawienie białek. Jest to główny powód, dla którego nie należy traktować zbyt dosłownie skali DIAAS (Digestible Indispensable Amino Acid Score), którą wykorzystuje się obecnie jako rekomendowaną w ocenie jakości białka. 

Do czego wykorzystuje się skale oceny jakości białek?

Wiemy już, że białka różnią się od siebie pod względem składu aminokwasów, w zależności od tego, czy pochodzą z roślin czy ze zwierząt, ale także w zależności od rodzaju rośliny lub zwierzęcia, i wielu innych czynników endo- i egzogennych. Ale czy przeciętny człowiek ma potrzebę odróżniania od siebie poszczególnych aminokwasów i sprawdzania jakości białek? 

Zasadniczo, gdy stosuje się żywienie zgodne z piramidą żywieniową, czyli uwzględnia w nim wszystkie grupy produktów żywnościowych, nie ma potrzeby aż tak skrupulatnie liczyć przyswajalności białek. Organizm ma zdolność do kumulowania poszczególnych aminokwasów i tworzenia swoistych magazynów tych związków. Białka roślinne z powodzeniem uzupełniają się nawzajem pod względem składu. Jeśli więc stosuje się dietę mięsno-roślinną, bardzo różnorodną zarówno w gatunki mięs, nabiału, jak i roślin, zbóż i strączków, nie ma powodu aby skrupulatnie przeliczać profil aminokwasowy swojej diety. Problem pojawia się u osób stosujących specjalne diety. 

Jak kształtuje się jakość białek u sportowców i wegan?

Dieta wegańska, uwzględniająca wyłącznie podaż białek z produktów roślinnych, wymaga starannego bilansowania pod względem profilu aminokwasowego. Jedząc stale monotonną dietę, składającą się z tych samych roślin i zbóż, można doprowadzić do sytuacji, w której któregoś z aminokwasów zacznie brakować na dłuższą metę, co może przełożyć się na samopoczucie i stan zdrowia. 

Sportowcy z kolei potrzebują zwiększonej podaży niektórych białek, takich jak leucyna, glutamina i inne, które wpływają korzystnie na przyrost beztłuszczowej masy ciała oraz wydajność treningów. Tym samym powinni oni postawić na bardziej zróżnicowaną dietę, bogatszą w konkretne produkty zwierzęce i roślinne, lub wręcz korzystać z odżywek białkowych o konkretnym składzie aminokwasowym. 

Dlaczego warto znać się na jakości białek?

Wartość białek pod względem profilu aminokwasowego i biodostępności może być szczególnie przydatna, gdy rozważa się suplementację odżywkami białkowymi. Na podstawie wyszczególnionych na etykiecie informacji można dopasować ilość i wielkość porcji, a także skład aminokwasowy danego produktu do własnych potrzeb, to jest częstotliwości i intensywności ćwiczeń, wieku, płci i innych parametrów. Kontrolowanie jakości spożywanych białek z różnych źródeł pozwala na zapobieganie niedoborom aminokwasów, a także na ich optymalne wykorzystanie w utrzymaniu masy ciała i rozwijaniu masy mięśniowej. 

W jaki sposób można ocenić jakość białka?

Chcąc sprawdzić, na ile dane białko będzie przyswojone przez organizm i w ten sposób modyfikować swoją dietę, można korzystać ze skali przyswajalności lub specjalnych kalkulatorów dostępnych w sieci. Jeszcze lepszym rozwiązaniem może być wykupienie programu do układania diet, w którym automatycznie zostanie wyszczególniona zawartość poszczególnych aminokwasów i procent ich przyswajalności, po umieszczeniu w danym menu konkretnego produktu białkowego wraz z określeniem jego gramatury. Korzystanie z takich narzędzi jest bardzo korzystne i godne polecenia u osób, które mają konkretne oczekiwania i plany związane z przybieraniem na beztłuszczowej masie ciała lub kontrolowaniem podaży poszczególnych aminokwasów. 

Referencje

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22468341 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7810616 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/13276342 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19465192 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26353786 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25644361 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28382889