Как возникает и к чему может привести дефицит белка в питании
0
34
Что будет, если белка в рационе не хватает?
И в чем разница между белком молока и белком пшеницы?
Важно знать, что мы не можем говорить о белке "вообще", т.к. никакого общего, универсального белка не существует.
Словом "белок" называется класс веществ, очень различающихся по составу. И есть смысл в этом разобраться, т.к. в рационе может быть достаточно много белка в
граммах, но если их качество низкое, то возникает риск белкового дефицита.
При низком качестве белков
не исключена парадоксальная ситуация:
- белка ем много,
- а его организму не хватает.
Особенно актуальна эта проблема для детей, чей организм активно растет, и для вегетарианцев, кто сокращает животную пищу в рационе.
"Известно, что даже длительное исключение
из рациона человека жиров или углеводов не
вызывает тяжёлых расстройств здоровья. Однако
безбелковое питание (особенно продолжительное)
вызывает серьёзные нарушения обмена и
неизбежно заканчивается гибелью организма.
При безбелковой диете
азотистый баланс становится
отрицательным.
Соблюдение подобной
диеты в течение недели приводит к тому, что
количество выделяемого азота перестаёт увеличиваться
и стабилизируется примерно на величине
4 г/сут.
Такое количество азота содержится
в 25 г белка.
Значит, при белковом голодании в
сутки в организме расходуется около 25 г собственных
белков тканей. Минимальное количество
белков в пище, необходимое для поддержания
азотистого равновесия, соответствует 30—50 г/сут"*
Подробнее про нормы и азотистый баланс в статье:
"Как посчитать норму белка в сутки
(свою индивидуальную потребность в белке)".
Если у вас есть заболевания, придерживайтесь рекомендаций лечащего врача!
Минимальная норма белка в день для взрослого человека
1 г на 1 кг идеальной массы тела (по рекомендации ВОЗ)
или
не меньше 0,83 г на 1 кг массы тела (для ИМТ 20—25 кг/м2, по действующим нормам РФ).
Но дальше, если мы посмотрим на примечание к этой норме, то увидим такой текст:
"Для обеспечения азотистого равновесия минимальная потребность в
белке, аминокислотный скор которого с учетом усвояемости соответствует 1,0,
составляет 0,83 г на кг массы тела."**
Это примечание говорит нам о требованиях к качеству белка, и постепенно, к концу статьи, мы подойдем к сути понятия "аминокслотный скор". А начинаем с самого общего знания:
белок состоит из аминокислот - всего 20 разных вариантов;
и они бывают заменимыми (10 штук) и НЕзаменимыми (ещё 10 штук).
Сейчас просто перечислю их, подробнее будем разбираться дальше.
НЕзаменимые аминокислоты:
- валин
- лейцин
- изолейцин
- лизин
- фенилаланин
- триптофан
- треонин
- метионин
- гистидин**
- аргинин**
**гистидин и аргинин незаменимы у детей до года.
Заменимые аминокислоты:
- глицин
- аланин
- серин
- глутаминовая кислота
- глутамин
- аспаргиновая кислота
- аспаргин
- пролин
- тирозин**
- цистеин**
**условно-заменимые аминокислоты, так как для их синтеза необходимы
незаменимые аминокислоты. Тирозин синтезируется
из фенилаланина, а для образования
цистеина необходим атом серы метионина.
НЕзаменимую аминокислоту обязательно нужно получать из еды,
т.к. организм не может произвести её сам.
Более того, разные аминокислоты нужны организму для разного. Например,
из триптофана он делает серотонин.
Серотонин участвует в температурном регулировании, контроле настроения, аппетита и процесса засыпания. Если говорить более подробно, то серотонин может превращаться в гормон
мелатонин, регулирующий суточные и сезонные
изменения метаболизма организма и участвующий
в регуляции репродуктивной функции.
Серотонин — биологически активное вещество
широкого спектра действия. Он стимулирует
сокращение гладкой мускулатуры, оказывает
сосудосуживающий эффект, регулирует АД,
температуру тела, дыхание, обладает антидепрессантным действием.
А если нет триптофана в питании? То как организму сделать серотонин?
И тут не лишним будет сказать про депрессию, которую диагностируют у десятков миллионов людей по всему миру.
Хотя точная причина депрессий неизвестна, исследователи предполагают, что она связана с дисбалансом нейромедиаторов серотонина, норэпинефрина и дофамина в головном мозге.
И лечение направлено в том числе на то, чтобы заставить серотонин быть в мозге чуть дольше обычного времени (говоря медицинским языком, используются селективные ингибиторы обратного захвата
(СИОЗ) — это препараты, которые приносят облегчение при некоторых формах депрессии и они удлиняют действие серотонина в головном мозге).
А в первую очередь необходимо обращать внимание на питание, богатое триптофаном. Чтобы организм изначально мог сделать столько серотонина, сколько ему нужно.
И я сейчас сказала всего про один момент в работе организма. А их же десятки!
Последствия дефицита белка в питании
Давайте посмотрим на последствия дефицита других аминокислот.
"Исключение даже одной незаменимой аминокислоты
из пищевого рациона ведёт к неполному
усвоению других аминокислот и сопровождается
- развитием отрицательного азотистого баланса,
- истощением, остановкой роста и
- нарушениями функций нервной системы.
Конкретные проявления недостаточности
одной из аминокислот
были выявлены у крыс,
которым скармливали белки, лишённые определённой
аминокислоты.
Так, при отсутствии
цистеина (или цистина) возникал острый некроз
печени,
гистидина — катаракта;
отсутствие
метионина приводило к анемии, ожирению и
циррозу печени, облысению и геморрагии в
почках.
Исключение лизина из рациона молодых
крыс сопровождалось анемией и внезапной
гибелью (этот синдром отсутствовал у взрослых
животных)." *
Кроме того, важно знать, что аминокислоты конкурируют друг с другом.
Например,
всасывание лейцина (если концентрация
его достаточно высока) уменьшает всасывание
изолейцина и валина.
Таким образом, необходимо учитывать не только начилие какой-то аминокислоты в рационе, но и
соотношение
с содержанием других аминокислот.
Поэтому,
для простоты расчетов, было создано понятие "идеальный белок" или эталонный, где аминокислоты содержатся в таком количестве, которое нужно организму
(утвержден ФАО/ВОЗ в 1973г и уточнен в
1985 г, а позднее в 2007 г и 2011г***).
Примеры полноценного белка:
Белок молока и яиц – 100% идеальности!
Белок яиц
Яйца куриные содержат полноценный белок.
Одно время FAO признавало его в качестве «стандартного» эталона сравнения:
|
Содержание аминокислот |
Эталон, мг на 1 г белка |
Яйца куриные |
мг на 1 г белка |
% от эталона |
Валин |
39 |
66 |
>100% |
Изолейцин |
30 |
54 |
>100% |
Лейцин |
59 |
86 |
>100% |
Лизин |
45 |
70 |
>100% |
Метионин + цистин |
22 |
57 |
>100% |
Треонин |
23 |
47 |
>100% |
Фенилаланин + тирозин |
38 |
93 |
>100% |
Триптофан |
6 |
17 |
>100% |
Белок молока
Ещё один важный продукт из-за своей высокой биологической ценности.
|
Содержание аминокислот |
Эталон, мг на 1 г белка |
Молоко |
мг на 1 г белка |
% от эталона |
Валин |
39 |
65 |
>100% |
Изолейцин |
30 |
52 |
>100% |
Лейцин |
59 |
95 |
>100% |
Лизин |
45 |
84 |
>100% |
Метионин + цистин |
22 |
32 |
>100% |
Треонин |
23 |
42 |
>100% |
Фенилаланин + тирозин |
38 |
102 |
>100% |
Триптофан |
6 |
13 |
>100% |
Третий столбик (% от эталона) – это и есть
аминокислотный скор (АС).
Для белков яиц и молока он равен 100% или 1,0.
Величина в 100% или 1,0 для аминокислотного скора (АС) является максимальной. Как бы выше этой цифры уже "неважно, не имеет значения". Главное - достигнуть эталонного значения.
В этом смысле АС не самый лучший показатель, который сильно упрощает
картину для довольно грубой прикидки, для общего понимания, что все незаменимые аминокислоты в рационе были.
Если есть желание погрузиться в более детальные расчеты, то можно использовать не общую норму по белку в сутки, а норму по каждой аминокислоте.
Таким образом, если наши белки в питании имеют АС 1,0 или 100%, то минимальная норма белка в день составляет 0,83 гр на 1 кг массы тела при нормальном ИМТ.**
Но если мы такие молодцы, что сумели организовать себе питание из идеального, эталонного белка, посчитали все аминокислоты, то норма снижается. Нам уже не нужно 0,83 г на 1 кг массы тела в сутки.
И мы видели в начале статьи, что при полном безбелковом питании, организм обходится всего 25 гр собственных белков в сутки.
Но поскольку питания из идеальных белков не существует, то нормы ставят значительно выше с указанием, что животных белков должно быть как минимум половина.
Разделение на растительные и животные белки очень важно учитывать!
Подробнее про нормы в статье:
"Как посчитать норму белка в сутки
(свою индивидуальную потребность в белке)".
Полноценные белки - животные
Животные белки (например, белки молока, мяса, яйца, рыбы) являются полноценными.
С учетом погрешности 5-10%, которая возникает из-за методов, используемых для определения состава продуктов,
полноценным принято считать белок, скор аминокислот которого равен 95% и более.***
НЕполноценные белки
- это растительные белки, например, пшеницы, кукурузы и других злаковых. Они неполноценные, т.к.
- не содержат полного набора незаменимых аминокислот (характерно низкое содержание лизина, триптофана и треонина)
- и усваиваются организмом не полностью.
Также неполноценны соединительнотканные и хрящевые белки (коллаген, эластин), кератин и др.
Растительные белки
Посмотрим на белок из растений детальнее.
В расчетах важно учитывать сорт и место произрастания.
Ученые много думают над улучшением качества растительных белков, и нужно помнить, что приведенные сейчас данные могут через какое-то
время потерять актуальность.
Белок свежей сладкой кукурузы
Материалы исследования
"Amino Acid Profiles and Nutritional Evaluation of Fresh
Sweet–Waxy Corn from Three Different Regions of China"
опубликовано в журнале Nutrients, 2022 (Sep 20;14(19):3887)
показывают, какая большая разница может быть
в зависимости от образца и места произрастания,
цитирую:
"Самой распространенной аминокислотой в свежей кукурузе был
- глутамин
4,90 ± 0,05 ~ 8,33 ± 0,98 мг/г,
- за которым следовали лейцин
3,02 ± 0,33 ~ 5,56 ± 0,65 мг/г
- и аланин
2,27 ± 0,02 ~ 4,48 ± 0,01 мг/г".
Содержание изолейцина, лизина, треонина, триптофана и серосодержащих аминокислот в
свежей кукурузе было недостаточным; в частности, содержание лизина и метионина серьезно недостаточно,
что привело бы к плохому равновесию аминокислотного состава кукурузы, влияя на усвоение аминокислот (из кукурузы) у людей."
Аминокислотный скор кукурузы
Т.к. нам необходимы цифры только для иллюстрации общей картины, для понимания низкого качества растительных белков,
то я возьму данные из исследования только по одному образцу из одного региона:
|
Содержание аминокислот |
Эталон, мг на 1 г белка |
Кукуруза |
мг на 1 г белка |
% от эталона |
Валин |
39 |
36 |
92% |
Изолейцин |
30 |
26 |
88% |
Лейцин |
59 |
138 |
>100% |
Лизин |
45 |
18 |
41% |
Метионин + цистин |
22 |
13 |
59% |
Треонин |
23 |
26 |
>100% |
Фенилаланин + тирозин |
38 |
68 |
>100% |
Триптофан |
6 |
3,5 |
59% |
Та аминокислота, у которой самый низкий АС (и меньше 100%) называется
лимитирующей (от лат. Limitus – граница),
по ней определяют качество
белка в целом.
В данном случае,
лизин - лимитирующая аминокислота, её АС очень низкий, самый низкий в данном наборе аминокислот и составляет всего 41%.
Грубо говоря, съедая 1 грамм белка из кукурузы, нужно "держать в уме", что "засчитывается" для организма только 41% от этого белка. А чуть ниже мы увидим, что даже не 41%, а ещё меньше, всего 35.
Поэтому и получается такая большая разница в расчетах потребности в белке:
- очень маленькая норма, если питание из эталонного (идеального) белка,
- и почти в 2 раза выше результаты расчета нормы при большой доле растительных белков в рационе.
У белков яиц и молока лимитирующей аминокислоты нет, т.к. все значения выше 100%.
Усвояемость белков
Кроме качественности белка самого по себе, играет роль и то,
на сколько организм человека может его усвоить.
Для этого было введено понятие PDCAAS (Protein digestibility-corrected amino acid score) — оценка аминокислот с поправкой на усвояемость белка. Данный параметр был
предложен совместной
группой экспертов ФАО/ВОЗ по оценке в 1989 году.
PDCAAS — это значение аминокислотного скора (АС), скорректированное по усвояемости белка. Такой подход более точно отражает обеспеченность организма нужными веществами.
Усваиваемость белков по группам продуктов**
Белки животного происхождения усваиваются организмом на 93—96%.
Белок из продукции растительного происхождения усваивается организмом на 62—80%.
Белок из высших грибов усваивается на уровне 20—40%.
PDCAAS белка свежей сладкой кукурузы
Вернемся к примеру кукурузы, который разбирали выше, и посмотрим на изменение цифр с учетом усваиваемости белка:
|
Ам. скор (АС), % |
PDCAAS, % |
Валин |
92 |
78 |
Изолейцин |
88 |
75 |
Лейцин |
234 |
199 |
Лизин |
41 |
35 |
Метионин + цистин |
59 |
50 |
Треонин |
113 |
96 |
Фенилаланин + тирозин |
178 |
151 |
Триптофан |
59 |
50 |
Выводы:
"Растительные белки по
биологической ценности уступают животным,
так как труднее перевариваются и бедны лизином,
метионином и триптофаном. Однако
при определённой комбинации растительных
белков организм можно обеспечить полной и
сбалансированной смесью аминокислот.
Так,
белки кукурузы (биологическая ценность — 36)
содержат мало лизина, а белки бобов богаты лизином. <...> Каждый из этих
белков в отдельности является неполноценным.
Однако смесь бобов и кукурузы приближается к необходимому
человеку."*
Другой пример, качество пшеницы тоже может быть улучшено добавлением лизина.
Т.е. мы можем улучшать пищевую ценность продуктов, если добавим лимитированные (дефицитные) аминокислоты, как в приведенных примерах.
Таким образом, составление смешаннах блюд,
где есть и животные, и растительные белки, способствует созданию полноценных по пищевой ценности рационов.
Здесь мы видим универсальный принцип здорового, правильного питания –
разнообразие.
Комбинация разных продуктов создает сбалансированные, полноценные рационы, тогда как монодиеты дефицитны по многим веществам.
Самое интересное, что путем таких сложных вычислений и исследований пришли к привычному и обычному питанию по схеме
"мясо (рыба, птица) + гарнир",
как к оптимальному, сбалансированному, полноценному для человека.
Если вы чувствуете, что на определенный продукт тянет как-то особенно, то стоит прислушаться к организму и дать ему продукт, который он просит. Конечно, когда речь не идет об
эмоциональном переедании и РПП. Об этом подробно в
курсе "7 шагов к стройности".
И важно помнить, что в отношении белка не работает принцип «на всякий случай съесть
как можно больше, чтобы уж точно всего хватило».
Избыток белка – это яд для организма в прямом смысле слова, о чем подробно говорим в статье:
"Белковое отравление у человека: причины, симптомым"
-----
*Биохимия: учебник / под ред. Е. С. Северина. — 5-е изд., испр. и доп. Рекомендовано Учебно-методическим объединением
по медицинскому и фармацевтическому образованию
вузов России в качестве учебника для студентов
медицинских вузов.
**Методические рекомендации МР 2.3.1.0253-21 "Нормы физиологических потребностей
в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации".
***Доклады ФАО/ВОЗ 2007-2013 гг, FAO Food and Nutrition Paper 92, 2013
34
0
Автор:
Кочеткова Наталья,
научный психолог (очное обучение в МГУ по направлениям клиническая психология, нейропсихология),
нутрициолог, разработчик
калькуляторов питания по стандарту Института питания РАМН и
калькулятора расхода калорий по стандарту ВОЗ (бесплатные калькуляторы KgMinus.ru),
владелец соцсети
KgMinus.ru.
Все вопросы можно задать
на моей страничке.
Все права защищены. Любое копирование информации, расположенной на сайте https://KgMinus.ru/, запрещено и несёт за собой ответственность в соответствии с законодательством РФ.
Отправить