Pieno baltymų sudėtis.

Pieno baltymai yra visaverčiai, juose yra daug nepakeičiamųjų aminorūgščių lizino ir triptofano. Sieros turinčių aminorūgščių cisteino ir metionino kiekis piene žmogui yra per mažas. Pieno baltymų biologinė vertė yra didesnė negu augalinių baltymų ir sudaro apie 85 %, tuo tarpu kukurūzų – apie 60 %, pupelių – apie 38 %. Karvės piene daugiausiai yra kazeino baltymų, kurie sudaro apie 2,5 % pieno masės. Kazeine esantis azotas sudaro 80-82 % viso piene esančių baltymų azoto kiekio. Piene yra dviejų tipų baltymų – baltymų, būdingų tik pienui (kazeinas, laktalbuminas), bei baltymų, būdingų ir pienui, ir kraujui (imunoglobulinai, albuminai). Piene yra apie 80 % kazeino baltymų ir 20 % išrūgų baltymų, kazeino baltymas vandenyje blogai tirpsta, o išrūgų atvirkščiai.

Pieno išrūgų baltymai.

Pagrindinis išrūgų baltymų gavimo šaltinis yra saldokos pieno išrūgos, kurios susidaro sūrių ir varškės gamybos metu. Pačios pieno išrūgos nėra kur nors naudojamos maisto gamybos pramonėje ir ilgą laiką jos buvo laikomos tiesiog gamybos atliekos. Vėliau buvo pastebėta, kad jose yra vertingas reikalingų aminorūgščių šaltinis, turi daug aminorūgščių su išsišakojusiomis grandinėmis (maždaug 47-50 %), glutamino – apie 5 % ir glutamo rūgšties -10 %. Visas baltyme esantis glutaminas yra surištas peptidiniais ryšiais su kitomis aminorūgštimis, o tai jau svarbu, kadangi grynas glutaminas yra nestabilus ir vandenyje suyra. Išrūgų baltymai yra sudaryti daugiausiai iš globulininių baltymų: laktaglobulinas (~65 %) – didžiausias baltymų junginys, turtingas išsišakojusių aminorūgščių grandžių (BCAA); laktalbuminas (~25 %) – itin lengvai ir greitai raumenų pasisavinamas išrūgų junginys; serumo albuminas (~8 %) – pieno baltymų hidrolizatai, juose gausu vitaminų, mineralų ir kitokių medžiagų

Baltymai, gauti iš išrūgų yra vertingas maisto papildas, jo biologinis aktyvumas ir gebėjimas palaikyti azoto kaupimą raumenyse yra aukštesni negu kiaušinio. Šios savybės yra svarbios ir būtinos raumeninio audinio augimui. Pieno išrūgų baltymai turi aukščiausią pasisavinimo greitį tarp baltymų. Aminorūgščių koncentracija kraujyje stipriai padidėja valandos bėgyje po suvartojimo, o skrandžio rūgštinė terpė nei kiek nepakinta, dėl ko nesutrinka jo veikla ir nesusidaro dujų. Pieno išrūgų baltymų pasisavinimo lygis labai aukštas.

Išrūgų baltymų aminorūgščių sudėtis yra labiausiai artima žmogaus raumeninio audinio aminorūgščių sudėčiai, o pagal nepakeičiamųjų aminorūgščių ir aminorūgščių su išsišakojusia grandine (BCAA – valino, leucino, izoleucino) sudėtį aplenkia visus likusius gyvulinės ir augalinės kilmės baltymus. Be viso to, apie 14 % pieno išrūgų baltymų yra hidrolizės stovyje (aminorūgščių, di-, tri ir polipeptidų), kurie dalyvauja virškinimo iniciatoriais ir dalyvauja daugumoje gyvybiškai svarbių fermentų ir hormonų sintezėje. Taipogi, pieno išrūgų baltymai dalyvauja kraujo cholesterolio lygio mažinime (labiau nei sojos ar kazeino baltymai).

Išrūgų baltymai daug geriau už kitus stimuliuoja imuninę sistemą. Intensyvios treniruotės slopina imuninį aktyvumą ir dėl to jį reikia dirbtinai pakelti. Be to, išrūgų baltymai turi pakankamai žemą glikeminį indeksą, kas lemia insulino išsiskyrimo optimizavimą. Išrūgose yra polipeptidų, kurie gali turėti skausmą malšinantį poveikį ir pakelti audinių glutationo lygį – labai svarbus antioksidatorius. Baltymų aminorūgščių dėka yra pakeliamas insulino panašaus augimo faktoriaus (IGF1) lygis, kas skatina augimą. Yra įrodyta, kad augimo faktoriaus lygis auga tiesiogiai proporcingai baltymų kiekiui ir kokybei maiste.

Pieno išrūgų gavimo būdai.

Gaminant baltymų produktą išrūgos pereina keletą apdorojimo etapų. Kuo tokių etapų daugiau, tuo baltymų koncentracija produkte didesnė. Pagrinde yra gaminamos trys išrūgų baltymų formos: koncentratas (WPC), izoliatas (WPI), hidrolizatas (WPH). Pieno išrūgų baltymų gamyboje yra naudojamos kelios pakopos ultrafiltravimo, taipogi gali būti atliekama jonų keitimosi technologijos. Ankščiau, ultrafiltravimo metu membraninių filtrų pagalba iš išrūgų baltymų atskirdavo mineralines priemaišas ir laktozę – gaudavo 35-70 % baltymų produktą. Technologijoms besivystant ultrafiltravimą pakeitė mikrofiltravimas, kurios metu jau buvo naudojamos membranos su mikroskopinėmis angomis. Angoms siaurėjant vyksta nanofiltracija, o galutinio produkto kokybė, vertė ir žinoma kaina auga.

Šiai dienai dažniausiai pirmiausiai yra atliekama ultrafiltavimas, o gautas produktas toliau yra mikro- arba nanofiltruojamas ir tokiu būdu yra gaunamas produktas su vis aukštesniu baltymų kiekiu, o laktozės ir riebalų kiekis pakankamai mažas.

Jonų keitimosi technologijos panaudojimo metu yra atliekamas procesas naudojant jonų keitimosi dervą, kurios metu yra gaunamas aukštos kokybės baltymų produktas (sudėtis viršijanti 90 % baltymų). Jonų keitimosi technologijos metu gautuose izoliato baltymuose yra iki 70 % β-laktaglobulino ir tik apie 10 % L-laktalbumino. Šis santykis neatitinka šių medžiagų proporcijų natūraliai esančių karvės piene. Reikia turėti omenyje, kad β-laktaglobulinas yra labiau aktyvus alergenas, nei L-laktalbuminas. Jonų keitimosi metu gautame baltymų izoliate praktiškai nėra tokių biologiškai aktyvių baltymų kaip laktoferinas, kurie vaidina pakankamai svarbų vaidmenį palaikant gerą sveikatos stovį.

Baltymų ultrafiltravimo pagrindinis trūkumas yra gaunamas labiau žemas baltymų kiekis, lyginant su jonų keitimosi būdu, taipogi didesnis kiekis riebalų ir laktozės. O filtravimo metu gautų baltymų privalumas yra padidintas laktoferino kiekis.

Taigi apibendrinimui, gaminant išrūgų baltymus yra naudojamos tokios jo gavimo technologijos:

•Ultrafiltravimas (UF) – procesas, kai naudojant slėgį per akytą membraną iš išrūgų baltymų siekiama atskirti riebalus ir laktozę. Slegiant skirtinga galia skystis sunkiasi per akytą (itin smulkią) membraną, kuri praleidžia tik vandenį, mineralus ir mažesnes organines molekules. Didesnės baltymų molekulės nėra išstumiamos, surinktos nuo membranos jos apdorojamos toliau.

•Mikrofiltravimas (MF) – dar vadinamas kryžminio tekėjimo mikrofiltravimas. Procesas, kai naudojant keraminius filtrus žemoje temperatūroje išrūgų baltymus toliau stengiamasi atskirti nuo riebalų ir laktozės. Taip pašalinamos didžiosios riebalų dalelės, dar išlikusios po UF proceso ir pasiekiama, kad riebalų dalis sudarytų mažiau nei 1%, kartu išsaugoma didžioji dalis vertingų išrūgų baltymų junginių.

•Jonų pasikeitimo (JP) metodas – jonizuoto molio panaudojimas sintezei ir jungimuisi su baltymais, tai pat baltymų išskyrimui iš kitų sudedamųjų išrūgų dalių. Chemikalai, skirti pH subalansavimui (sodos hidroksidas ir hidrochloro rūgštis), taip pat naudojami JP procese. Šis būdas dažnai pasitelkiamas gryniausio išrūgų baltymo (izoliato) gamyboje. Trūkumas tame, kad dingsta kai kurie vertingi baltymų junginiai.

•Pramoninė chromatografija – brangesnis perdirbimo metodas, leidžiantis pagaminti beveik gryną baltymo junginį.

•Hidrolizė – baltymo išskaidymas į peptidus (aminorūgščių dalis). hidrolizė suardo kai kuriuos aminorūgščių ryšius baltyminėse grandinėse, jos tampa pavienės. Tokio produkto pasisavinimo lygis yra daug aukštesnis.

Pieno išrūgų baltymų rūšys.

1) Išrūgų baltymų koncentratas (IBK; angl. – whey protein concentrate; WPC).

Pirmasis filtravimo etapas, kurio metu yra išgaunami išrūgų baltymų milteliai (ultrafiltravimas). Tokiu būdu gaunama pagrindinė išrūgų baltymų medžiaga, kurios baltyminė koncentracija, priklausomai nuo filtravimo kartų, yra nuo 35% iki 86%. Daugumoje IBK miltelių sudėtyje turi 70-80% baltymų. IBK nėra gryniausias baltymas, nes jis mažai apdorotas, bet tai gana aukštos kokybės medžiaga, nors jo sudėtyje yra nedidelis kiekis angliavandenių ir riebalų. Laktozės lygis gali būti nuo žemo iki pakankamai aukšto. Ribojant išrūgų apdorojimą, IBK lieka didžioji dalis išrūgų baltymų naudingų medžiagų. Šių baltymų kaina yra pigiausia, ieškant produktų su išrūgų koncentratu reikia atkreipti į tai, kad koncentratas būtų pagrindinė produkto sudedamoji dalis.

2) Išrūgų baltymų izoliatas (IBI; angl. – whey protein isolate; WPI).

Šis baltymas yra grynesnis nei IBK, nes ilgiau filtruojamas ar dar papildomai apdorojamas chromatografijos (jonų keitimosi) būdu. Papildomas perdirbimas leidžia baltymo koncentraciją produkte padidinti iki 90 % ar kiek daugiau. Todėl šie, turintys mažiau angliavandenių ir riebalų milteliai, yra tinkami ir laikantis dietos. IBI yra biologiškai vertingesnis už IBK, izoliatas geriau tinka vartoti prieš treniruotę ir po jos (lengviau virškinamas ir greičiau pasisavinamas). Izoliato kaina kiek didesnė nei koncentrato, produkte jis taipogi turėtu būt pirminėje sudedamojoj dalį. Koncentratams ir izoliatams yra būdingas lengvas pieno skonis.

3)Išrūgų baltymų hidrolizatas (IBH; angl. – whey protein hydrolisateų WPH).

Išrūgų baltymų koncentratas ar izoliatas apdorojamas hidrolizės būdu, kada ilgesnės baltymų grandinės suskaidomos į trumpesnes (vos ne iki pavienių aminorūgščių). IBH apdirbimo kokybė yra žymiai aukštesnė nuo kitų dviejų, jis įsisavinamas dar greičiau nei izoliatas, todėl jis gerai tinka po treniruotės ir mažiau sukelia alergines reakcijas. Hidrolizato kaina pati brangiausia, priklausomai nuo perdirbimo proceso jis gali turėti nuo 3 iki 50% aminorūgščių grandžių, suskaidytų vykstant hidrolizei. Iš produkto skonio galima suprasti, kokią dalį hidrolizuotų grandžių turi proteinas. Tie baltymų milteliai, kuriuose yra mažesnis baltymo fragmentų kiekis – turi kartoką prieskonį. Produkte pagrindą turi sudaryti IBH arba išrūgų peptidai.

Rūšis	Baltymų	Laktozės	Riebalų	Aprašymas
Išrūgų baltymų koncentratas;WPC	25 -89 %	4 -52 %	1 -9 %	Dažniausiai naudojama forma tarp sportininkų; dėl didelės laktozės kiekio gali blogai pasisavinti.
Išrūgų baltymų izoliatas; WPI	80 -90%	0,5 – 10,0 %	0,5-8,0%	Pakankamai aukšta kokybė; dažnai naudojamas lieknėjimo periodu.
Išrūgų baltymų hidrolizatas; WPH	90 -95 %	0,5 – 1,0 %	0,5-1,0%	Labai aukšta kokybė; turi didelį pasisavinimo greitį.

Kompleksiniai baltymų mišiniai kartu su išrūgų baltymais.

Rinkoje galima rast išrūgų baltymus sumaišytus su kitų rūšių baltymais. Kazeinas yra dažnas išrūgų baltymų priedas. Išrūgų baltymai yra greitai virškinamas ir pasisavinamas, o lėčiau virškinamas kazeinas užtikrina nenutrūkstamą ir ilgai trunkantį (gali iki 5 valandų) aminorūgščių tiekimą raumenims. Toks poveikis apsaugo raumenų baltymus nuo irimo, o tai svarbu tiek raumenims augti, tiek baltymams sintetinti (ypač miego metu ar kai negalima ilgai pavalgyti). Išrūgų proteine taipogi galima aptikti ir sojos baltymų. Sojos baltymai virškinami ir pasisavinam kaip ir išrūgos greitai, turi daug aminorūgščių (arginino, glutamino, BCAA),veikia ir kaip antioksidantas, gerina raumenų atsistatymą po treniruotės. Baltymų mišiniuose pasitaiko ir kiaušinio baltymų ar albumino. Tokie produktai yra labai aukštos kokybės, jie neturi angliavandenių ir riebalų, gerai tirpsta vandenyje. Taigi, jei išrūgų baltymuose yra ir kitokių baltymų (kazeino, sojos, kiaušinio) tai nėra jau taip blogai, tik svarbu laiku ir vietoj juos vartoti.

Pieno išrūgų baltymai sporte.

Didžiausia bėda, ko gero, vartojant baltyminius sporto papildus, tame tarpe ir pieno išrūgų proteiną, yra aukštai užkeliama tariamai norimų gauti rezultatų kartelė. Pradedantieji vartoti šį papildą tikisi, kad sportiniai rezultatai neįtikėtinai greit šoktelės, o kai to nenutinka prasideda nusivylimas ir to nusivylimo platinimas.

Kiekvienam vartojančiam reiktų suprasti visų papildų reikšmę – tai yra tik maisto papildai, jie už jus darbo nepadarys ir savaime raumeninio audinio neužaugins. Jie kaip maistas, kurie suteikia papildomą baltymų ir jame esančių biologiškai aktyvių medžiagų kiekį. Sugebėjimas pasinaudoti šia teikiama nauda priklauso tik nuo pačio sportininko supratimo lygio.

Greičiausiai tai, kad daugelis nesugeba pasinaudoti šiais privalumais ir sukelia begalines diskusijas. Interneto platybėse, be tokių diskusijų, galima rasti ir mokslinių tyrimų. Natūralu, kad vieni tiriamieji naudojant išrūgų proteiną gavo naudos, o kiti ne. Mano galva, jei sportininkui, kuris valgo per dieną 4 kartus ir jo racionas sudaro 2000 kcal, tai atėmus vieną maitinimosi kartą, bet palikus ta patį maisto racioną – ar jis begaus tą pati kalorijų ir medžiagų kiekį? Žinoma ne. O jei jam pridėjus vietoj keturių dar ir penktą? Vėlgi ne. Tie kas supranta skirtumą, tie išrūgų baltymų šaltinį sugebės panaudoti visiems savo tikslams – atsistatymui, raumeninės masės auginimui, riebalinio audinio mažinimui ir t.t.

Pieno išrūgų baltymai ir sveikata.

Palikus sportinius siekius nuošalyje reikia paminėti, kad išrūgų baltymai vis labiau kelia susidomėjimą medicinos tyrinėjimuose ir yra nagrinėjama kaip papildoma priemonė gydant kai kurias ligas. Žinoma jis neatstos vaistų, bet kaip kokybiškų aminorūgščių šaltinis ir jų teikiamas teigiamas poveikis organizmui gydant, pvz., širdies ir vėžines ligas, yra daugelio tyrinėjimų objektu. Išrūgų baltymai yra aminorūgščių su išsišakojusia šonine grandine (BCAA) šaltinis, jos stimuliuoja baltymų sintezę. leucinas yra viena iš tokių baltymų sintezę skatinančių aminorūgščių, o jos papildomas gavimas su išrūgų baltymais padeda organizmui greičiau atsistatyti, ir ne tik po fizinių apkrovų.

Išrūgų baltymai yra ir aminorūgšties cisteino šaltinis, kuris gali būti panaudotas glutationo gamybai. glutationas yra antioksisatorius, kuris apsaugo organizmą nuo laisvųjų radikalų ir kai kurių nuodingų medžiagų susidarymo. Žinoma, iš išrūgų proteino jo nesusidarys tiek, kad žmogus bus visiškai apsaugotas, bet glutationo gamyba bus mažiau stringanti, negu tuo atveju, kai šios aminorūgšties būtų gaunama mažiau.

Išrūgų baltymai gali būti naudojami ir platinami kaip dietiniai arba specialus maistas sportininkams, bet nepaisant to jis gali sukelti alergijas, o pagrindiniu alergenu gali būti jame esanti laktozė ir kazeinas. Yra duomenų, kad išrūgų baltymų vartojimas diabetu sergantiems žmonėms iki pagrindinio maisto vartojimo, padeda išlaikyti pakankamai priimtiną cukraus lygį kraujyje netgi ir po valgymo.

Pieno išrūgų baltymai ir galimi sutrikimai.

Kai kuriems sportininkams išrūgų baltymai gali sukelti virškinimo sistemos sutrikimus: dujų susidarymas, pilvo išsipūtimas, žarnyno spazmus. Kodėl taip nutinka tiksliai dar nėra aišku, bet greičiausiai tai gali būti vėl susiję su laktozės netoleravimu. Kita to priežastimi gali būti ta, kad organizmas, maždaug valandos bėgyje, gali pasisavinti apie 4-9 g baltymų. Jei, sportininkas vartoja daug baltymų (nesvarbu kokių: išrūgų, kiaušinių, mėsos ir t.t.), tai dalis jų nėra suvirškinama ir žarnyne prasideda baltymų puvimo procesas, kas žinoma sukelia virškinimo sutrikimus. Tokių sutrikimų atsiradimams įtakos gali turėti ir žema išrūgų proteino kokybė (pvz., koncentrato), juose esantys dirbtiniai saldikliai. Norint viso to išvengti, reiktų pamėginti vartoti išrūgų izoliatą ar net hidrolizatą, o jei ir tada sutrikimai kartojasi, greičiausiai reiktų aplamai pakeist gamintoją arba baltymų rūšį (sojos arba kiaušinio proteiną).

Skaityti daugiau: ↓

Pieno išrūgų baltymų koncentratas.

Pieno išrūgų baltymų izoliatas.

Pieno išrūgų baltymų hidrolizatas.