Показатели сбалансированности аминокислот в составе комбинированных функциональных продуктов

Все живые орг-мы разл-ся по спос-ти синтезировать а/к-ты, необх-е для биосинтеза белков. В орг-ме чел-ка синтезируется только часть а/к-т, другие должны доставляться с пищей. Первые из них наз-ся заменимыми, вторые — неза­менимыми. Заменимые а/к способны заме­нять одна другую в рационе, так как они превращаются друг в друга или синтезируются из промежуточных продуктов углеводного или липидного обмена. Для незаменимых а/к-т такие пути обмена сущ-т только у растений и нек-х м/ов, например Е. coli.

Сбалансированность аминокислот - соотношение аминокислот в рационе питания, обеспечивающее максимальное их использование организмом и соответствующее его потребностям.

Важно не только достаточное количество каждой из аминокислот, но и соотношение между ними, которое должно быть максимально приближено к соотношению, имеющему место в белках тела человека. Нарушение сбалансированности аминокислотного состава пищевого белка приводит к нарушению синтеза собственных белков, ускорению их распада, что крайне нежелательно при занятиях спортом и физкультурой. Недостаток той или иной аминокислоты ограничивает использование других аминокислот для синтеза белка. Значительный же избыток аминокислот ведет к образованию токсичных продуктов обмена.

Считается, что в среднем взрослый человек должен получать в сутки следующее количество незаменимых аминокислот: валина — 3-4 г, изолейцина — 3-4 г, лейцина — 4-6 г, лизина — 3-5 г, метионина — 2-4 г, треонина — 2-3 г, триптофана — 1 г, фенилаланина — 2-4 г.

Считается, что приемлемый уровень сбалансированности аминокислот может быть обеспечен, если в рацион включается не менее 55-65% белков животного происхождения. Особое внимание следует уделять незаменимым аминокислотам с разветвленной цепью — валину, изолейцину и лейцину, так как они стимулируют энергетические процессы и способствуют обеспечению мышечных сокращений.

Жизнедеят-ть чел-ка обесп-ся ежедневным потребл-ем с пищей сбалансированной смеси, сод-щей 8 незамени­мых а/к и две частично заменимые. Незаменимые представле­ны а/к-тами с разветвленной цепью углерода — лейцином, изолейцином и валином, ароматическими — фенилаланином, триптофаном и алифатическими — треонином, лизином и метионином. Т.к. из метионина и фенилаланина в орг-ме синтез-ся цистеин и тирозин, соответственно, то наличие в пище в достаточном кол-ве этих двух заменимых а/к-т сокращает потреб-ть в незаменимых пред­шественниках.

К частично заменимым а/к-там относят аргинин и гистидин, так как в орг-ме они синтез-ся довольно медленно. Недостат.е потребление аргинина и гистидина с пищей у взрослого чел-ка в целом не сказ-ся на развитии, однако может возникнуть экзема или нарушиться синтез гемоглобина. В аргинине и гистидине особенно нуж­дается молодой орг-м.

Отсут-е в пище хотя бы одной незаменимой а/к-ты вызы­вает отрицательный азотистый баланс, нарушение деят-ти цент­ральной нервной системы, остановку роста и тяжелые клинич. по­следствия типа авитаминоза. Нехватка одной незаменимой а/к-ты приводит к неполному усвоению других. Данная закономерность подчиняется закону Либиха, по кот-му развитие живых организмов опр-ся тем незаменимым в-вом, кот-е присут-ет в наи­меньшем кол-ве.

Зависимость функционирования орг-ма от кол-ва незамени­мых а/к-т исп-ся при определении биол. ценно­сти белков хим.ми методами. Наиболее широко исп-ся ме­тод X. Митчела и Р. Блока (Mitchell, Block, 1946), в соответствии с кото­рым рассчитывается показатель аминокислотного скора (а. с). Скор выражают в процентах или безразмерной величиной, представля­ющей собой отношение содержания незаменимой аминокислоты (а. к.) в исследуемом белке к ее количеству в эталонном белке. При расчете скора (в %) формула выглядит следующим образом:

мг а. к. в 1 г белка

мг а. к. в 1 г эталона

А/к-тный состав эталонного белка сбалансирован и идеаль­но соответ-ет потребностям орг-ма чел-ка в каждой незамени­мой к-те, поэтому его еще называют «идеальным». А/к, скор кот-ой имеет самое низкое зн-е, наз. первой лимитирующей а/к-той. Значение скора этой а/к-ты опр-ет биологическую ценность и степень усвоения бел­ков.

Другой метод опр-я биологической ценности белков закл-ся в определении индекса незаменимых аминокислот (ИНАК). Метод представляет собой модификацию метода химического скора (Oser, 1951) и позволяет учитывать количество всех незаменимых кислот. Индекс рас­считывают по формуле:

Лизб Триб Гисб Лизэ Три6 … Гисэ

п

ИНАК= √

где п — число а/к-т; индексы б, э — сод-е а/к-ты в изучаемом и эталонном белке, соответственно.

Помимо химических методов на практике широко применяют биологические методы с ис­п-ем м/ов и животных. Основными показателями оценки при этом яв­ляются привес (рост животных) за определен­ный период времени, расход белка и энергии на единицу привеса, коэффициенты переваривае­мости и отложения азота в теле, доступность аминокислот. Показатель, определяемый отно­шением привеса животных (в г) к количеству по­требляемого белка (в г), разработан П. Осборном (Osborn, 1919) и носит название коэффи­циента эффективности белка (КЭБ). Для срав­нения при определении показателя используют контрольную группу животных со стандартным белком – казеином, в количестве, обеспечивающем в рационе 10% белка. В опытах на крысах эффективность казеинового белка равна 2,5. каждый из методов имеет как преимущества, так и недостатки.