Гидролизат сывороточных белков: Гидролизат Белка молочной сыворотки Leromilk

Содержание

Разработка ферментативных гидролизатов сывороточных белков молока

Россия 01.04.2014

Источник: ИА DairyNews

ENRU

В ГНУ ВНИИМС исследования по ферментативному гидролизу сывороточных бел-ков проводятся с 90-х годов прошлого века.

Первоначально сырьём для получения гидролизатов выбраны термокоагулированные сывороточные белки (ТСБ), полученные способом термокислотной коагуляции. ТСБ, известные под названием альбуминной или белковой массы, характеризуются низкими функциональными свойствами (растворимость, жироэмульгирование, пенообразование) и невысокими потребительскими свойствами (специфический альбуминный вкус и запах, крупитчатость).

В то же время этот продукт является источником биологически ценного пищевого белка, не уступающего по аминокислотному скору казеину и яичному белку. В последние годы акцент исследований смещён в направлении нативных сывороточных белков, как более функциональной и технологичной формы белкового субстрата для ферментативного гидролиза.

Для получения термокоагулированных и нативных сывороточных белков используются разные способы разделения и концентрирования белкового компонента сыворотки, которые могут оказывать влияние на фракционный состав получаемого концентрата. С применением гель-фильтрации высокого разрешения на Superose 12 изучен фракционный состав двух видов белковых концентратов — КТСБ и изолята сывороточных белков с одинаковым содержанием белков.

На рис. 1 представлена хроматограмма подсырной сыворотки, являющейся сырьём для получения ТСБ и нативных сывороточных белков. ТСБ состоят из полностью денатурированных, лишеных глобулярной структуры и нерастворимых в воде белков.

Белковый состав ТСБ можно косвенно оценить путем сравнения фракционного состава сыворотки до и после термокислотной коагуляции белков (рис. 1 и рис. 2).

Из рисунков видно, что после термокислотной коагуляции белков в сыворотке остаются протеозо-пептоны и низкомолекулярные азотистые соединения. Фракции иммуноглобулинов, бычьего сывороточного альбумина, β-лактоглобулина и α-лактальбумина денатурируют, теряют глобулярную структуру и хроматографически не определяются. Часть белков коагулирует и переходит в осадок. Таким образом ТСБ представлены термокоагулированными формами белковых фракций (преимущественно β-лактоглобулином и α-лактальбумином).

Способом ультрафильтрации и диафильтрации получают концентраты и изоляты нативных сывороточных белков (КСБ). На рис. 3 представлена хроматограмма КСБ-80, содержащего 80 % белков. Из рисунка видно, что нативные белки представлены в основном фракциями β-лактоглобулина и α-лактальбумина, количество иммуноглобулинов и бычьего сывороточного альбумина незначительно, по сравнению с исходной сывороткой.

По-видимому, часть этих термолабильных белков денатурировала.

Рис.1 – Хроматограмма подсырной сыворотки

1 — иммуноглобулины; 2 — бычий сывороточный альбумин; 3 — β-лактоглобулин;

4 — α-лактоальбумин; 5 — протеозо-пептоны; 6 — <2200 Да

Рис.2 – Хроматограмма подсырной сыворотки после термокислотной

коагуляции белков

1 — протеозо-пептоны; 2 — <2200 Да

Рис.3 – Хроматограмма КСБ-80

1 — иммуноглобулины; 2 — бычий сывороточный альбумин;

3 — β-лактоглобулин; 4 — α-лактоальбумин

Таким образом, ТСБ и КСБ-80 представлены одними и теми же фракциями сывороточных белков и отличаются их соотношением и конформационным состоянием. Форма сывороточных белков может оказывать существенное влияние на ферментативный гидролиз.

ГНУ ВНИИМС разработаны гидролизаты ТСБ технического и пищевого назначения. Гидролизаты технического назначения используются в качестве белковой основы — источника азота питательных сред для диагностики и культивирования бактерий и культур клеток. Гидролизаты пищевого назначения — источники белкового питания человека в тех случаях, когда нативный белок из-за физиологических нарушений организма не усваивается или вызывает патологические реакции.

Лактопептон бактериологический сухой представляет первую разработку ГНУ ВНИИМС в области гидролиза сывороточных белков. Лактопептон применяется в качестве белковой основы широкого спектра микробиологических питательных сред, используемых для микробиологического контроля на предприятиях молочной отрасли и других пищевых производств. Лактопептон производится на опытном производственном участке ГНУ ВНИИМС в течение 20 лет. Исходным сырьём является подпрессованная альбуминная масса с м. д. сухих веществ не менее 20 %. Ключевым этапом в технологии лактопептона является стандартизация белкового сырья для гидролиза. Технология получения альбуминной массы предусматривает подкисление подсырной сыворотки кислой сывороткой, термическую коагуляцию и выделение сывороточных белков. При высоком содержании молочной кислоты в альбуминной массе невозможно получить гидролизат высокого качества вследствие отрицательного влияния лактата натрия, образующегося при раскислении реакционной смеси для поддержания оптимального рН, на выход продукта (снижается на 10-15 %), цвет (становится коричневым) и остаточную влажность (м.

д. влаги ≥ 9 %, сопровождаемая сильной комкуемостью) сухого гидролизата. Для получения качественного продукта отбирают альбуминную массу, полученную из сладкой, сыворотки с кислотностью не выше 21 °Т. При высоком содержании молочной кислоты (рН ниже 5,0) альбуминную массу промывают водой для удаления молочной кислоты, а к суспензии промытых белков добавляют богатую ростовыми факторами сухую сыворотку. Гидролиз проводят комплексом протеаз поджелудочной железы животных. Оптимальная глубина гидролиза белкового субстрата, обеспечивающая получение профиля наиболее ценных для метаболизма бактерий продуктов гидролиза (полипептидов, пептидов и аминокислот) составляет 25 — 30 % По окончании процесса гидролизат нагревают для лучшей коагуляции нерасщепленного белка и инактивации ферментов, фильтруют до прозрачности, фильтрат концентрируют и высушивают распылением. Лактопептон представляет собой сыпучий, тонкодисперсный порошок, цвет — от светло-желтого до светло-коричневого, с характерным запахом, содержит влаги –7,0 %, азотистых веществ — 68,3 %, в том числе пептидов – 38,6 %, свободных аминокислот – 29,7 %, лактозы – 7,5 % (таблица 1).
Пептидная фракция представлена незначительной долей полипептидов, фракциями среднемолекулярных и  низкомолекулярных пептидов. Лактопептон является белковой основой большинства питательных сред для определения бактерий группы кишечной палочки (Кесслер, Эндо, глюкозо-пептоная среда и др.), которые производит и поставляет на молочные предприятия ГНУ ВНИИМС.

Таблица 1 – физико-химические свойства лактопептона и ГСБМ

Наименование показателя

Норма для лактопептона

Норма для ГСБМ

рН 1%-ного раствора

6,8-7,2

6,6-7,0

Массовая доля (%):

влаги

 

7,0±0,5

 

6,0±0,5

золы

6,1±0,2

5,8±0,2

общего азота

10,6±0,2

11,9±0,2

в том числе:

белкового азота

2,4±0,1

2,8±0,1

аминного азота

4,3±0,3

6,1±0,2

лактозы

13,5±1,8

6,5±1,5

азотистых веществ

(общий азот х 6,7)

71. 2±2,3

79,7±2,6

в том числе:

аминокислот

31,2 ±2,1

48,6±2,3

пептидов

40,0±3,0

31,1±1,8

Гидролизат сывороточных белков молока (ГСБМ) с глубокой степенью гидролиза (не менее 60 %) предназначен для использования в качестве основы питательных сред тканевых культур и разработан для замены импортного гидролизата лактальбумина (ГЛА). Для его получения отбирают сырьё высокого качества – прессованную альбуминную массу с м.д. сухих веществ 32-33 %, рН не ниже 6,0 и содержанием жира не более 1-2 %.

ГСБМ получают путем гидролиза ТСБ комплексом протеаз поджелудочной железы свиньи, характеризующимся максимальным расщепляющим эффектом. Гидролизат очищают от нерасщепленного белкового остатка фильтрацией, водорастворимые продукты гидролиза концентрируют под вакуумом, концентрат высушивают распылением. Сухой продукт представляет собой сыпучий, тонкодисперсный порошок светло-желтого цвета, с запахом, характерным для белковых гидролизатов, содержит влаги –6,0 %, азотистых веществ — 79,7 %, в том числе свободных аминокислот –  49,0 %, пептидов – 31,0 %, лактозы – 8,5 %. ГСБМ является основой питательных сред для культивирования клеток, вирусов и тканевых культур взамен импортного гидролизата латальбумина (ГЛА). Преимуществом ГСБМ является возможность длительного культивирования диплоидных и перевиваемых линий клеток животных.

Технология ГСБМ взята за основу при получении белкового гидролизата лечебно-профилактического назначения, получившего название «Амилакт». Особенностью технологии этого вида продукта является дополнительная очистка белкового сырья от небелковых примесей (лактозы, солей), оптимизация режимов гидролиза (использование комплекса протеаз поджелудочной железы крупного рогатого скота и протеолитического ферментного препарата Flavourzyme 1000 L) и рафинация гидролизата с целью улучшения органолептических показателей готового продукта. Сухой продукт близок по физико-химическим свойствам ГСБМ, и незначительно отличается от последнего по составу азотистых фракций (незначительно снижена доля свободных аминокислот). «Амилакт» полностью растворим в воде, водные растворы гидролизата с м.д. сухих веществ 5-6 % имеют мягкий, солоноватый вкус с легким бульонным оттенком. Проведены клинические испытания гидролизата в медицинских учреждениях для лечения и реабилитации больных с различной степенью белково-энергетической недостаточности. Установлено положительное влияние при комплексном лечении хронического гепатита, ишемической болезни сердца, гипертонической болезни, сахарного диабета, дисбактериоза и синдрома раздраженного кишечника.

Последняя разработка ГНУ ВНИИМС — гидролизат сывороточных белков молока (ГСБМ) сухой гипоаллергенный. Сырьё – альбуминная масса, полученная из сладкой подсырной сыворотки сыворотки с кислотностью не выше 21°Т  подвергнутая дополнительной промывке водой до максимального удаления лактозы, молочной кислоты и солей. Подготовленная таким образом альбуминная масса характеризуется высоким содержанием белков (85,0-88,0 % в пересчете на сухой вес), пониженной массовой долей золы (не более 2 %) лактозы (не более 1 %). Гидролиз проводят комплексом ферментов, включающим протеазы поджелудочной железы животных, эндопротеазы и экзопептидазы микробного происхождения Protamex и Flavourzyme (Novozymes A/S, Дания). Включение экзопептидаз обязательно для снижения горького вкуса гидролизата. ГСБМ гипоаллергенный представляет собой сыпучий тонкодисперсный порошок высокой растворимости (99,8 %). Массовые доли влаги, общего азота, азота аминогрупп аминокислот и низкомолекулярных пептидов, золы и лактозы в гидролизате, выработанном по оптимальному варианту составили соответственно (%):3,97±0,30; 12,33±0,06; 5,60±0,27; 3,23±0,60 и 2,13±0,06. Методом гель-фильтрации высокого разрешения выявлено три области белковых веществ с молекулярными весами более 4,5 (31,1±7,8 %), от 1,7 до 4,5 (21,48±5,46 %) и менее 1,7 (50,4±6,4 %) кДа. По данным НИИ питания остаточная антигенность гидролизата в 17000 раз ниже нативных сыворточных белков. Гидролизат испытан по органолептическим показателям в составе рецептур детского питания в НИИДП, получены удовлетворительные результаты. НИИДП разработал продукт для питания школьников «Спортивный», в рецептуру которого входит ГСБМ гипоаллергенный.

ГНУ ВНИИМС продолжает исследования в области гидролиза ТСБ с целью совершенствования разработанных технологий. Однако использование ТСБ как белкового сырья ограничено в тех случаях, когда необходимо получить гидролизат с узким диапазоном молекулярных масс способом мембранного разделения,

Преимуществом мембранных методов разделения является возможность формирования заданного состава пептидных фракций в зависимости  от назначения гидролизата. Совмещая мембранные методы разделения с ферментативным гидролизом нативных сывороточных белков можно получать гидролизаты, обогащённые функционально активными    пептидными фракциями. ГНУ ВНИИМС проводит исследования по гидролизу нативных сывороточных белков, готовит экспериментальную базу для реализации процессов гидролиза и мембранного разделения и планирует проведение широких исследований в этом направлении для разработки гидролизатов функционального назначения, включая лечебно-профилактические и продукты здорового питания.

Абрамов Д.В., Свириденко Ю.Я., Мягконосов Д.С., Овчинникова Е.Г., Кангин М.П., Кокарева Н.В.

ГНУ ВНИИ маслоделия и сыроделия Россельхозакадемии

Популярные темы

Горячая тема

07.07.2023

«И уйти тяжело, и не уйти невозможно». Что говорят участники рынка о возможной продаже заводов Danone «ЭкоНиве»

Концерн Danone ведет переговоры о продаже российских активов производителю и переработчику молока «ЭкоНива», сообщили на этой неделе СМИ. Обе компании информацию не комментируют. А эксперты считают, что продажа активов Danone «ЭкоНиве» могла бы заметно усилить позиции покупателя на рынке, сообщает The DairyNews.

Читать полностью

Аналитика

10.07.2023

Dairy Index DIA держится на уровне 32,4-32,5 руб/кг

06.07.2023

Индекс цен на аукционе GDT снизился на 3,3%

03. 07.2023

Цены на сырое молоко в некоторых регионах России упали ниже 26 руб/кг

Аналитика

Цитаты дня

Иван Лебедев, заместитель министра сельского хозяйства РФ

Мы сегодня с вами хорошо понимаем на площадке министерства географию возможных поставок по экспорту, номенклатуры продукции, сегодня проводим в кратчайшие сроки оперативную работу по аккредитации каждого поставщика для такой поставки в соответствии с той страной, которая запланирована для соответствующей номенклатуры продукции. Вся эта работа будет проведена в короткие сроки.

Владимир Жильцов, председатель племзавода-колхоза «Аврора»

Рынок молока цикличный. Последний кризис, помню, был в 2018 году, зато в 2022-м литр вздорожал на 23%. Вот почему паники у нас нет. Сейчас на рынке сырого молока снизятся объемы (кто-то будет резать скот, кто-то — недокармливать), затем возникнет дефицит, после чего все пойдет по новому кругу.

Иван Сауэр, генеральный директор агрофирмы «Родина»

Никто не поедет поднимать целину из города. Те, кто уехал, они уехали навсегда. Мне просто страшно, если мы не примем кардинальных мер, что нас ждет через десять лет.

Людмила Карнюшкина, руководитель департамента маркетинга и управления ассортиментом ТС Европа

Современный покупатель очень избирательный, хочет иметь гарантированно высокое качество, предпочитает свежий продукт – сегодняшнее молоко или кефир, максимум вчерашнее. При выборе продукции также прослеживается еще одна четкая тенденция – приверженность именно к местному производителю.

Татьяна Гордеева, директор департамента развития и продаж ООО «Неос-Ингредиентс»

Если раньше большая часть модифицированных крахмалов завозилась из Европы, то на момент их включения в санкционный список никто вообще не мог сориентироваться, что делать дальше. Потому что в Россию в принципе не ввозились модифицированные крахмалы из других стран, кроме европейских.

Андрей Дахнович, Председатель совета директоров Еланского и Семикаракорского сыродельных комбинатов

Нам видится, что если на рынке не будет потрясений, то существующие тенденции — рост производства молока, слабая покупательная способность населения, фактически отсутствующий экспорт молочной продукции в дальнее зарубежье, — приведут к снижению закупочной стоимости молока.

Игорь Барингольц, председатель совета директоров «РМ-Агро»

Разрабатываем проект завода по обезвоживанию сена, который двигает Ассоциация производителей-экспортеров сена и кормов — мы за этим видим будущее, ведь качественное сено позволяет сделать качественные корма для здоровья животных и увеличить надои. При этом на сегодняшний день тонна сена стоит в два раза больше, чем тонна зерна, — это еще и отдельный вид бизнеса.

Игорь Московцев, генеральный директор ЗАО «Кореновский МКК»

Производство сырков загружено на 100%. И мы планируем увеличить объемы производства, провести реконструкцию, установить новое оборудование, чтобы в нужном объеме поддерживать весь ассортимент выпускаемых сырков. Эта категория свежая, сроки годности ограничены, поэтому нужно производить все и сразу. Думаю, что справимся.

Игорь Елисеенко, генеральный директор «МолСиб»

В производстве молока среди ферм процесс консолидации происходит давно, и радикально ничего не поменяется. Мелкие и неэффективные хозяйства будут либо продаваться, либо отказываться от животноводства в пользу растениеводства. Что касается переработки, то здесь серьезного сокращения предприятий, на мой взгляд, ждать не стоит. Все к ситуации подготовились, в чем могли, ужались, нашли свои пути сбыта продукции, возможно, даже серые схемы.

Александр Зернов, генеральный директор ООО «Пёттингер»

Чтобы не оказаться в ситуации, когда вашему расширению препятствует уровень оснащенности, за основу надо брать цели, которые ставит хозяйство на 3—5 лет. Это оптимальный горизонт с учетом амортизации техники и развития технологий. Реалистичный срок службы техники — 7 лет, максимальный — около 10.

Елена Крук, начальник отдела коммуникаций АО «Золотые луга»

Многие поставщики упаковки и запасных частей для оборудования перешили на предоплатные отношения с производителями, что влечет за собой дополнительные непредвиденные затраты со стороны молочников. Нам пришлось пересмотреть бюджеты, чтобы закупать упаковку. Затраты на упаковку выросли в 2 раза, ее себестоимость доходит до 15% в зависимости от продукта.

Дмитрий Мирончиков, независимый консультант молочного рынка

У каждого свое видение цен на молоко: переработчики хотят меньшую цену, производители – большую. Это всегда так. Лично я не вижу никаких предпосылок для роста цен на сырое молоко в следующем году, но и поводов для снижения не вижу. Должна быть в целом определенная стабильность, как минимум первые три квартала.

Алена Крекотень, главный технолог ТОО «Айс плюс»

Сначала фермеры не понимали, чего мы вообще от них хотим. Что это за показатели такие: соматические клетки, КМАФАнМ, бакобсемененность… Но со временем привыкли, втянулись. И те, кто не проходит по качеству — сами по себе отсеялись, потому что им стали платить меньше. А на качественное молоко, наоборот, мы повысили цену. И у производителей появилась здоровая мотивация. Любой здравомыслящий человек понимает: «Зачем «химичить», если можно сделать нормальное молоко — и получить хорошую цену?»

Светлана Кузьмичева, директор по развитию «MLK Group»

Мы ничего не накапливаем в попытке «поймать волну» цен. У нас есть своя стратегия развития, мы четко понимаем, что бывают биржевые колебания, но держать что-то на складе, а потом пытаться продать — это не про нас. На наш взгляд, это не очень целесообразно: держать деньги на складах.

Армен Хуршудян, директор по производству ТОО «Айс»

Безусловно, генетика играет очень важную роль. Но генетический потенциал — это одно, а как он реализуется — это другое. И это зависит от того, насколько мы хорошие фермеры. То, что мы взяли лучшую генетику — еще не значит, что корова нам должна что-то дать. Если бы меня спросили, какая самая большая проблема всех коров — я бы сказал, что это фермеры. Большинство существующих проблем мы коровам создаем сами.

Геннадий Зенченко, Председатель правления Мясо-молочного Союза Казахстана

Кто из Минсельхоза хотя бы даже задумался — кто работать будет? Где врачи на селе? Где тот человек, который непосредственно к корове подойдет? У нас одно хозяйство за другим «горит» от бруцеллеза, от ящура — не успев получить субсидии до конца.

Владимир Лабинов, Министр сельского хозяйства Республики Карелия

Идентификация должна быть – это аксиома, которая не подлежит обсуждению. Мы будем стараться не отставать в этом направлении, всячески его поддерживать и реализовывать у себя. В Карелии поголовье небольшое, оно уже все давно идентифицировано. У нас с этим проблем на уровне республики нет. Другое дело, как эта система будет работать в масштабах страны.

Игорь Елисеенко, генеральный директор «Молсиб»

Я не знаю ни одного руководителя в отрасли, кто бы опустил руки и сказал, что больше ничего делать не будет. Бизнес можно закрыть, но восстановить его практически невозможно, особенно это касается молочных ферм, где содержится скот, работает обученный персонал.

Любовь Гусева, директор компании «Литон»

Сейчас мы перешли полностью на российское сырье. Мы старались нивелировать все недочеты по пленке, поскольку это достаточно капризная упаковка, со своими недостатками, например, при сварке. Сделали все, что бы нивелировать недочеты по оборудованию, по квалификации персонала на молочных заводах. То есть здесь потребовались усилия двух сторон, и на молочном заводе пленку тоже пришлось немножечко адаптировать.

Ольга Косникова, пищевой технолог, популяризатор науки

Нередко бывает, что простые сотрудники, не технологи, не обладают достаточными знаниями о продукте, просто потому что у их деятельности другая специфика. Это тоже важно — рассказать сотрудникам о том, что могут спрашивать потребители, чем интересоваться, из чего на самом деле состоит продукт.

Антиоксидантная активность гидролизата сывороточных белков | Мельникова

1. El-Sayed M., Awad S. Milk Bioactive Peptides: Antioxidant, Antimicrobial and Anti-Diabetic Activities // Advances in Biochemistry. 2019. V. 7. № 1. P. 22–33. doi: 10.11648/j.ab.20190701.15

2. Тихомирова Н.А. Специализированная пищевая продукция: качество и безопасность // Молочная промышленность. 2017. № 6. С. 38–42.

3. Knowles S., Gilmartin S., Arranz E., O’Brien N. et al. Effect of bioavailable whey peptides on C2C12 muscle cells // Proceedings. 2019. V. 11. № 35. doi:10.3390/proceedings2019011035

4. Neto Y.A.A.H., Rosa J.C., Cabral H., Peptides with antioxidant properties identified from casein, whey, and egg albumin hydrolysates generated by two novel fungal proteases // Preparative Biochemistry & Biotechnology. 2019. V. 49. P. 639–648. doi: 10.1080/10826068.2019.1566147

5. Corrochano A.R., Buckin V., Kelly P.M., Giblin L. Invited review: Whey proteins as antioxidants and promoters of cellular antioxidant pathways // Journal of Dairy Science. 2018. V. 101. P. 4747–4761. doi: 10.3168/jds.2017–13618

6. Мельникова Е.И., Богданова Е.В., Багацкая М.И. Белковая композиция для кисломолочных напитков // Молочная промышленность. 2012. № 10. С. 66.

7. Агаркова Е.Ю., Рязанцева К.А., Кручинин А.Г. Белки молочной сыворотки как источник антиоксидантных пептидов // Сыроделие и маслоделие. 2020. № 2. С. 57–58. doi: 10.31515/2073–4018–2020–2–55–56.

8. Будкевич Р.О., Чаликова А.В., Емельянов С.А., Слюсарев Г.В. Антиоксидантная активность гидролизатов сыворо-точных белков молока, полученных с применением фермента пепсина // Вестник АПК Ставрополья. 2015. № 3 (19). С. 18–21.

9. Головач Т.Н., Тарун Е.И., Дудчик Н.В., Романович Р.В. и др. Характеристика биологически активных гидролизатов белков молочной сыворотки и молозива // Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия биологических наук. 2018. Т. 63. № 4. С. 409–418.

10. Метель В.С., Куликова И.К., Анисимов Г.С., Евдокимов И.А. Исследование полипептидных фракций пермеата обезжиренного молока, полученного методом ультрафильтрации // Пищевая промышленность: наука и технологии. 2019. Т. 12. № 1 (43). С. 80–85.

11. Giblin L., Yal??n A.S., Bi?im G., Kr?mer A.C. et al. Whey proteins: Targets of oxidation, or mediators of redox protection // Free Radical Research. 2019. V. 53. P. 1136–1152. doi: 10.1080/10715762.2019.1632445

12. Rosa L.O. Lopes da, Santana M.C., Avezedo T.L., Br?gida A.I.S. et al. A comparison of dual-functional whey hydrolysates by the use of commercial proteases // Food Science and Technology. 2018. V. 38. P. 31–36. doi: 10.1590/fst.08417

13. Borisenko A.A., Bratsikhin A.A., Khramtsov A.G., Borisenko A.A. et al. Impact of dispersion medium on functional properties of the proteins // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. 2018. V. 9. № 1. P. 296–300.

14. Абабкова А.А., Новокшанова А.Л., Фатеева Н.В. Экономическая целесообразность производства пробиотических напитков с гидролизатом сывороточных белков // Молочная промышленность. 2020. № 12. С. 22–23. doi: 10.31515/1019–8946–2020–12–22–23

15. Станиславская Е.Б., Пономарев А.Н., Мельникова Е.И., Гребенщиков А.В. Антиоксидантная активность продуктов модификации молочной сыворотки // Молочная промышленность. 2017. № 11. С. 50–52.

16. Kleekayai T., Le Gouic A.V., Deracinois B., Cudennec B. et al. In vitro characterisation of the antioxidative properties of whey protein hydrolysates generated under pH – and non pH-controlled conditions // Foods. 2020. V. 9. № 582. doi:10.3390/foods9050582/

17. O’Keeffe M.B., Conesa C., FitzGerald R.J. Identification of angiotensin converting enzyme inhibitory and antioxidant peptides in a whey protein concentrate hydrolysate produced at semi-pilot scale // International Journal of Food Science & Technology. 2017. V. 52. P. 1751–1759. doi: 10.1111/ijfs.13448

18. Mann B., Kumari A., Kumar R., Sharma R. et al. Antioxidant activity of whey protein hydrolysates in milk beverage system // Journal of Food Science and Technology. 2015 V. 52. № 6. P. 3235–3241. doi: 10.1007/s13197–014–1361–3

Максимальное восстановление и производительность с гидролизованным сывороточным протеином

Каждый день спортсмены всех уровней прилагают усилия для достижения своих целей, будь то стать быстрее, сильнее, объемнее, стройнее или здоровее. Регулярные тренировки, особенно те, которые вызывают повреждение мышц и истощают запасы энергии в организме, стимулируют адаптацию, которая делает мышцы сильнее и эффективнее в будущем. Но обучение — это только одна часть уравнения; питание является ключом к максимизации этих адаптаций, улучшению мышечного восстановления и оптимизации мышечного состояния.

 

Непревзойденные преимущества сывороточного протеина в течение многих лет использовались в спортивном питании, и было доказано, что он улучшает восстановление и производительность как у силовых, так и у выносливых спортсменов 1,2,3 . Хотя и состав, и скорость усвоения этого натурального белка делают его непревзойденным для наращивания мышечной массы, гидролиз сывороточного белка может означать, что он усваивается быстрее, оказывает большее влияние на секрецию инсулина и даже может улучшить показатели производительности в большей степени, чем цельная сыворотка.

 

ЧТО ТАКОЕ ГИДРОЛИЗАТЫ СЫВОРОТОЧНОГО БЕЛКА?

Гидролизаты сывороточного протеина естественным образом содержат тот же состав незаменимых аминокислот с разветвленной цепью, что и цельный сывороточный протеин, но в более быстром и легко усваиваемом формате. Гидролизаты сывороточного белка получают, подвергая неповрежденный сывороточный белок дополнительной стадии, которая расщепляет белок на более мелкие пептидные единицы, которые легче усваиваются организмом. На самом деле, эти более мелкие пептидные единицы усваиваются быстрее, чем цельный сывороточный протеин и свободные аминокислоты 9.0009 4,5 .

КАКОВЫ ПРЕИМУЩЕСТВА?

Более быстрое всасывание 

Было показано, что всасывание аминокислот из гидролизованного белка молочной сыворотки происходит на 15–30 минут быстрее, чем из цельного белка (рис. 1) 4 . Это более быстрое и легкое усвоение может помочь спортсменам использовать больше 2-часового «окна возможностей» сразу после тренировки, улучшить восстановление для тех, кто тренируется или участвует в соревнованиях чаще, чем один раз в день или в последующие дни, а также обеспечить потребление белка до и после тренировки. с меньшим риском желудочно-кишечных расстройств.

 

Рисунок 1. Поглощение аминокислот гидролизованной сывороткой по сравнению с интактной сывороткой 4 . Потребности адаптированы — просто используйте 2 линии с кружками, а не с квадратами.

 

Уменьшение повреждения мышц 

Тяжелая физическая нагрузка приводит к повреждению мышц, что снижает способность тренироваться на том же уровне в последующих занятиях. Было показано, что гидролизаты сывороточного протеина уменьшают повреждение мышц, что может привести к меньшей болезненности мышц и сокращению времени до следующей тренировки, а также к увеличению тренировочной нагрузки, возможной на следующей тренировке 5,6 . Например, было показано, что WPH уменьшает повреждение мышц в большей степени, чем цельный сывороточный протеин, у бразильских футболистов элитного уровня (рис. 2) 5 .

Рисунок 2. Изменения маркеров повреждения мышц для интактного и гидролизованного сывороточного белка. Адаптировано из 5 .

CK: креатинкиназа       LDH: лактатдегидрогеназа 

WP – интактный сывороточный белок          WPH – гидролизат сывороточного белка 

% – снижение уровня маркера повреждения мышц по сравнению с исходным уровнем  

 Усиленный эффект инсулина 

Инсулин имеет два существенных преимущества для спортсменов: он может усиливать рост мышц и стимулировать ресинтез гликогена. Гликоген, особенно мышечный гликоген, является ключевым источником энергии для тела во время тренировок, но его ограниченные запасы означают, что они нуждаются в хорошем восполнении, особенно для спортсменов, тренирующихся каждый день. Гидролизованная сыворотка может стимулировать инсулин сильнее, чем цельная сыворотка, как показано на рисунке 3.

 

Рисунок 3. Влияние цельной и гидролизованной сыворотки на реакцию инсулина 7

 

ПРЕИМУЩЕСТВА ПРИМЕНЕНИЯ

Гидролизаты сывороточного протеина хорошо работают в различных областях применения, что делает их чрезвычайно легкими для включения в рацион любого спортсмена. В то время как гидролизаты традиционно ассоциировались с профилем горького вкуса, который может возникнуть при «раскрытии» белка, достижения в области технологий и разработки продуктов означают, что гидролизаты могут быть ключевой частью вкусных продуктов с высоким содержанием белка, от RTM и RTD до протеиновых шотов. , жевательные конфеты и батончики.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Гидролизованный сывороточный белок был предварительно расщеплен для расщепления белка на более мелкие пептидные единицы, что может привести к более быстрому и легкому усвоению и потенциально улучшить спортивные результаты и уменьшить повреждение мышц. Milk Specialties Global производит широкий ассортимент гидролизатов сывороточного протеина для различных целей, включая индивидуальные решения для конкретных нужд. Чтобы узнать больше, пожалуйста, свяжитесь с нами.

 

Ссылки

  1. Хоффман и др., 2010
  2. Рустад и др., 2016 г.
  3. Волек и др., 2013 г.
  4. Морифуджи и др., 2010 г.
  5. Лолло и др., 2014 г.
  6. Хансен и др., 2015 г.
  7. Пауэр и др., 2009 г.

 

Гидролизат сывороточного протеина Dh35 1000 г

Один образец содержит 20 г гидролизата сывороточного протеина, и его достаточно для одного протеинового коктейля при смешивании с 300–400 мл воды, молока или фруктового сока. Натуральный ароматизатор имеет слегка горьковатый вкус.

Оптимальный гидролиз

Гидролизат сыворотки усваивается даже быстрее, чем изолят и концентрат сыворотки, и обладает еще более сильным потенциалом для наращивания мышечной массы. Хороший гидролизат сыворотки почти не требует энергии для переваривания и быстрее тонизирует мышцы после интенсивной тренировки.

Добавки на основе гидролизата сыворотки имеют широкий диапазон уровней гидролиза (значение DH). Большинство гидролизатов сывороточного протеина в Европе имеют значение DH 4%. Мы считаем, что это не настоящий гидролизат, потому что по функциям он почти аналогичен обычной добавке сывороточного протеина. Для сывороточного протеина оптимальное значение гидролиза составляет около значения DH 25.

Оптимальный гидролиз сводится к следующему:

  • Интактные белки (правая колонка в таблице ниже) должны быть максимально преобразованы в пептиды (центральные три колонки).
  • Доля непосредственно всасываемых ди- и трипептидов максимально высока.

Тем не менее, количество свободных аминокислот (левый столбец) должно оставаться относительно низким. Более подробная информация далее в описании.


Почему гидролизат белка?

1 — Быстрое усвоение

Гидролизат белка представляет собой белок, обработанный ферментами. Ферменты превратили белок в короткие цепочки аминокислот, известные как пептиды. Процесс гидролиза подобен тому, что происходит при нормальном переваривании белка в нашем рационе.

Благодаря ферментативной обработке гидролизат белка легче и быстрее усваивается, чем цельный белок. В условиях интенсивной спортивной деятельности быстрое усвоение может быть очень полезным. Восстановление организма в целом и мышц в частности может начаться очень быстро. В то же время организм должен вкладывать меньше энергии в пищеварение.

2 — Увеличение высвобождения инсулина

После приема углеводов (например, фруктового сока или хлеба) организм выделяет инсулин для поглощения этой пищи. Когда углеводы сочетаются с белком, этот эффект еще сильнее. Однако легкоусвояемые углеводы в сочетании с гидролизатом белка приводят к максимальному высвобождению инсулина. После силовой тренировки высокий уровень инсулина обеспечивает очень сильный сигнал для наращивания мышечной массы. Инсулин, по сути, является самым мощным анаболическим гормоном, вырабатываемым человеческим организмом. Еще большего увеличения инсулина можно добиться, используя креатин и/или BCAA поверх углеводов и гидролизата сыворотки.

Люди с избыточным весом имеют пониженную чувствительность к инсулину и должны быть осторожны с этой стратегией повышения уровня инсулина. Они более склонны к накоплению жировой ткани при повышенном уровне инсулина.

По нашим оценкам, здоровые люди с процентным содержанием жира в организме 15% или ниже могут очень хорошо применять эффект наращивания мышечной массы от комбинации гидролизат/углеводы/креатин. Людям с содержанием жира выше 15%, вероятно, лучше использовать только гидролизат белка или добавлять небольшое количество углеводов.

3 — Энергосбережение за счет легкой усвояемости

Всасывание гидролизованного белка требует от организма гораздо меньше энергии, потому что белок должен перевариваться в меньшей степени. Когда дело доходит до восстановления после нагрузки, такая энергосберегающая вещь полезна. Больше энергии остается для восстановления, любого роста мышц и других адаптаций к тренировкам.

4 — Энергосбережение за счет снижения иммунного ответа

Переваривание пищи также требует энергии, поскольку иммунная система реагирует на белки. Белки воспринимаются организмом как нежелательные инородные вещества, попадающие в организм. Однако сильно гидролизованный белок вряд ли можно рассматривать как чужеродный. Иммунная система не отвечает иммунной реакцией на ди- и трипептиды.

Менее сильная иммунная реакция означает еще раз экономию энергии и возможность быстрее восстанавливаться после нагрузки.

Вышеизложенное в еще большей степени относится к людям, которые плохо переносят казеин и сывороточные белки. У них иммунный ответ против интактных белков сильнее, чем обычно. Поскольку гидролизат белка в некотором смысле является гипоаллергенным продуктом, эта группа людей гораздо реже страдает от проблем, которые возникают при употреблении интактного казеина и сывороточных белков.

5 — Полная абсорбция

Наконец, людям с неоптимально функционирующей пищеварительной системой может помочь тот факт, что гидролизат протеина «предварительно переварен». Вам будет намного легче восстановиться после интенсивной тренировки, когда вы сможете полностью усвоить белок.


Различные уровни гидролиза

Пищеварительная система человека расщепляет белки на очень короткие цепочки из двух и трех аминокислот. Эти ди- и трипептиды включаются в клетки кишечной стенки и лишь затем превращаются в отдельные аминокислоты. Гидролизат, который необходимо усвоить как можно быстрее, в идеальных условиях состоит только из ди- и трипептидов. На практике производства добавки, содержащей только ди- и трипептиды, очень трудно добиться. Это связано с тем, что до того, как все более длинные цепи будут укорочены до длины максимум 2 или 3 аминокислот, большая часть уже расщеплена на отдельные аминокислоты. Свободные аминокислоты также быстро всасываются, но их транспорт из кишечника в клетки кишечной стенки значительно затруднен. При высоком потреблении свободных аминокислот всасывание не полное, что может вызвать метеоризм или диарею.

Гидролизат сывороточного протеина Dh35 имеет очень высокую степень гидролиза (DH) и, следовательно, высокую долю ди- и трипептидов, около 30%. Аминокислоты в свободной форме практически отсутствуют. Большинство пептидов, кроме ди- и трипептидов, имеют длину от 4 до 20 аминокислот. Только около 14% этого гидролизата белка состоит из пептидов, содержащих более 20 аминокислот.

Большинство белковых гидролизатов в спортивных добавках имеют степень гидролиза от Dh5 до Dh22. Эти гидролизаты всасываются гораздо медленнее и быстрее дают аллергическую реакцию. Кроме того, частично утрачивается стимулирующий эффект на секрецию инсулина.


Качество гидролизованного белка

Существует множество различных видов белка. Не все белки одинаково подходят для наращивания мышечной массы. Наиболее известным примером неподходящего белка является коллаген. Коллаген (гидролизат) содержит аминокислотный состав, который не подходит для наращивания мышечной массы, хотя и полезен для развития соединительной ткани. Лучшим белком для наращивания мышечной массы являются сывороточный протеин, казеин и яичный белок. Гидролизат сывороточного протеина Dh35 изготовлен из сывороточного протеина. Это белок с самым высоким содержанием незаменимых аминокислот и аминокислот с разветвленной цепью (EAA и BCAA). Для наращивания мышечной массы это оптимальный выбор.


Критика белковых гидролизатов

Известный американский критик пищевых добавок написал статью, в которой он резко критикует белковые гидролизаты. Он делает это, упоминая научное исследование.

В этом исследовании абсорбция аминокислот сравнивается с примерно 30 граммами цельного казеинового белка и таким же количеством гидролизата казеина. Исследование показывает, что аминокислоты сильно гидролизованного казеина попадают в мышцы испытуемых только в ограниченных количествах. Аминокислоты, с другой стороны, в основном поглощаются внутренними органами. Таким образом, вывод критиков состоит в том, что гидролизат казеина является бесполезной добавкой для спортсменов.

Чего этот «гуру» не понимает, так это того, что это исследование проводилось на людях, которые вообще не занимались спортом! Таким образом, мышцы испытуемых не имели повышенной потребности в аминокислотах. Гидролизат протеина, использованный в исследовании, был очень быстродействующего типа (аналогично гидролизату сывороточного протеина Dh35). Когда организм не может должным образом обработать быструю поставку аминокислот в мышцы, он будет поглощать их в тканях с самым быстрым метаболизмом аминокислот. Это внутренние органы. Вы можете сравнить этот сценарий со следующим: вы даете людям «коктейль после тренировки» (шейк после тренировки) с большим количеством быстро усваиваемых углеводов. Но вы даете его только тем, кто не занимается спортом. Что происходит с углеводами? Они поглощаются не мышцами, а жировой тканью.

Можете ли вы заключить из этого примера, что коктейль после тренировки вызывает ожирение? Нет, конечно нет. Коктейль после тренировки можно использовать после тренировки (во время и сразу после). Точно так же вы можете использовать высокие дозы гидролизата белка во время тренировки (до, во время и/или после).

Кстати, сильно гидролизованный протеин можно употреблять в малых дозах (половинки мерной ложки) в течение дня. Благодаря низкой дозировке концентрация аминокислот не будет слишком высокой для нетренирующегося организма.

Посмотреть подробные характеристики в формате .pdf можно здесь.

# В соответствии с законодательством эквивалентное содержание соли (хлорида натрия) рассчитывается исходя из фактического содержания натрия в продукте. Содержание натрия составляет 280 мг на мерную ложку. Этот продукт не содержит добавленной соли.

*
На 100 г На 30 г
Энергия 1390 кДж/327 ккал 417 кДж/98,1 ккал
Белки 84,9 г 25,5 г
Углеводы 1,1 г 0,3 г
— в том числе сахара 0,1 г 0,0 г
— в том числе лактоза 0,1 г 0,0 г
Жир 0,2 г 0,1 г
— из них насыщенные 0,1 г 0,0 г
Клетчатка 0,2 г 0,1 г
Соль 3,4 г 1,0 г

* В зависимости от вкус, состав может незначительно отличаться
Качество ежегодно проверяется независимой лабораторией.