Гидролизат сывороточного белка что это
Гидролизат протеина
Если вы спросите любого диетолога или специалиста в области спортивного питания, какой протеин является наиболее быстро и легко усвояемым, то вы наверняка получите ответ гидролизат сыворотки. В чем же его отличие и преимущества перед другими источниками белка. Ответ вы найдете в настоящей статье.
Как получают сывороточный гидролизат?
Молекула белка довольно большая, поэтому организму тяжело ее усвоить. Чтобы облегчить всасывание протеина, его молекулы расщепляются в процессе гидролиза под действием кислоты или ферментов на аминокислоты в форме ди- и трипептидных связей, что ускоряет поглощение белка и обеспечивает быстрый рост и восстановление мышечной массы. Таким образом, организм получает протеин, готовый к усвоению. В обычных условиях работа по расщеплению белка происходит в пищеварительном тракте, что отнимает уйму времени, а гидролизат позволяет экономить силы, т.к. почти мгновенно попадает в мышцы. При этом важно отметить, что протеин, гидролизованный под действием ферментов, лучше, чем белок, сохраняет аминокислотный профиль продукта. Это позволяет назвать гидролизат сыворотки идеальным продуктом из спортивного питания.
Стоит обратить внимание на то, что качественный гидролизат протеина обладает горьковатым вкусом, поэтому при выборе данной добавки можно ориентироваться и на ее вкусовые качества.
Гидролизат протеина или аминокислоты в свободной форме
С точки зрения физиологии и согласно некоторым исследованиям, аминокислоты с ди- и трипептидными связями усваиваются быстрее, чем свободные аминокислоты, что связано с различными способами их транспортировки в кровоток. Наличие большого количества свободных аминокислот провоцирует борьбу за возможность достигнуть кровеносной системы первыми, что задерживает обеспечение всех органов и тканей аминокислотами.
Кроме того, усвоение свободных аминокислот зависит от уровня натрия в организме и от кислотности в желудочно-кишечном тракте, что не действует в отношении аминокислот с ди- и трипептидными связями, поэтому их всасывание протекает без оглядки на все возможные особенности усвоения.
В чем польза гидролизата протеина?
Проведенные на животных исследования установили, что потребление гидролизата способно поддерживать позитивный азотный баланс, который является решающим фактором при обеспечении протекания процессов роста в мышцах. Подобные исследования были проведены и на людях. Результаты подтвердили увеличение скорости восстановления после приема гидролизата по сравнению с негидролизованными формами сывороточного протеина.
Кроме того, отдельные опыты показали, что потребление гидролизата в комплексе с углеводами увеличивает выработку инсулина на 100 процентов. Как известно, инсулин является мощным анаболическим гормоном, который контролирует уровень глюкозы в организме и способствует накоплению гликогена в мышцах.
Прием гидролизата до и после тренировки благодаря более быстрому усвоению эффективнее способствует синтезу белка по сравнению с другими видами протеина. Причем его аминокислотный профиль отличается высокой биологической ценностью, что свидетельствует о том, что сывороточный гидролизат не только быстрый, но и качественный источник белка.
Таким образом, гидролизат протеина может быть полезным дополнением к другим протеинам, поскольку он превосходит их по скорости усвоения и обеспечению организма необходимыми для наращивания мышечной массы аминокислотами.
Что такое смесь на основе гидролизата белка и как правильно ввести ее в рацион ребенка?
Любой белок может восприниматься иммунной системой как антиген (аллерген). Для того, чтобы уменьшить аллергенность белка, при производстве детских лечебных смесей его обрабатывают специальными ферментами, которые расщепляют длинную молекулу белка на короткие «кусочки». При производстве частично гидролизованного белка, в продукте остаются довольно длинные фрагменты белковых молекул, и иммунная система «узнает» их. Поэтому смеси на основе частично гидролизованного молочного белка (смеси с аббревиатурой ГА) используются только для профилактики аллергии.
А вот для лечения уже имеющейся аллергии на белки коровьего молока такие смеси не подходят. Тут нужен более глубокий гидролиз, такой, чтобы в смеси не оставалось «узнаваемых» иммунной системой фрагментов белковой молекулы. Это дает возможность иммунной системе «забыть аллерген», провести «перезагрузку» и сформировать толерантность к молочному белку. Соответственно, глубокий гидролизат предназначен уже для лечения аллергии на молочные белки.
Смесь на основе гидролизата белка в любом случае содержит не только сам гидролизат, но и все другие компоненты детской смеси – жиры, углеводы, минеральные вещества и витамины, как и обычная смесь. Поэтому она является полноценным питанием для ребенка первого года жизни в тех случаях, когда грудного молока нет или недостаточно.
Лечебную смесь должен назначить врач. Но, чтобы правильно ввести в питание ребенка смеси на основе гидролизата белка, важно знать их особенности и следовать некоторым правилам.
Гидролизованный белок, что это?
Идеальное питание для ребенка – это материнское молоко. Но что делать, когда невозможно грудное вскармливание, а на полках магазина так много детских смесей с непонятными ингредиентами?
Сегодня мы поговорим об особенностях белкового компонента: о цельном, о частично гидролизованном и о глубоком гидролизате белка. Речь пойдет об основном белке детских молочных смесей – белке коровьего молока (БКМ), который может вызывать аллергию у ребенка.
Белок – это сложное органическое вещество, состоящее из аминокислот. Каждый белок имеют определенную последовательность аминокислот. В желудочно-кишечном тракте белки расщепляются до аминокислот, и из них строятся собственные белки нашего организма.
Гидролиз – это процесс расщепления на части. Представьте, что вы берете грецкий орех и раскалываете его на мелкие кусочки.
При разных степенях гидролиза получаются детские смеси с частично гидролизованным белком или смеси с глубоким гидролизатом. Полезные свойства белка в процессе гидролиза не меняются.
Рекомендуется использовать смеси с гидролизованным белком тем детям, у которых по наследству есть склонность к аллергическим реакциям. Одно из главных правил в медицине – профилактика в вопросах аллергии имеет большую актуальность.
Смеси-гидролизаты и соевые смеси в диетотерапии детей с аллергией к белкам коровьего молока: критерии выбора
Дебютом атопических заболеваний в детском возрасте чаще всего становится пищевая аллергия (на первом году жизни чаще это аллергия к белкам коровьего молока) и атопический дерматит (АтД) или атопическая экзема. АтД обычно протекает в виде кожных, а АБКМ в
The first manifestation of atopic diseases in infancy and early childhood is connected with cow’s milk protein allergy (CMPA) and atopic dermatitis (AtD). CMPA is usually characterized by skin manifestations, gastrointestinal symptoms or in a mixed form. Atopic eczema performs with skin manifestation. Breast feeding is the best strategy for allergy prevention. In necessity of bottle feeding hypoallergenic formulas belong to the products of first line. Partial and extensive hydrolysates are intended for prevention of atopy, and extensive ones for dietetic treatment of AtD. Amino acid formulas are purposed for most resistant and severe cases. Soya based formulas have some particular indications as well, but only in case of their tolerance.
Дебютом атопических заболеваний в детском возрасте чаще всего становится пищевая аллергия (ПА) и собственно атопическая экзема или атопический дерматит (АтД). Его распространенность достигает 10–30% [1]. АтД протекает в виде кожных манифестаций и в 30% случаев, как правило, при тяжелом течении, сочетается с пищевой аллергией, в том числе аллергией к белкам коровьего молока (АБКМ). В течение последних лет произошла значительная трансформация в понимании этиологии и патогенеза АтД. Учитывая многообразие клинических проявлений и факторов, способствующих развитию заболевания, дерматологи, аллергологи-иммунологи и педиатры продолжают по-разному трактовать критерии диагностики и подходы к лечению и профилактике [1]. Ранее считалось, что АтД является прежде всего аллергическим заболеванием, а в настоящее время он в большей степени рассматривается как заболевание с нарушением эпидермального барьера. Существует гипотеза дуального воздействия аллергенов, когда первичное проникновение аллергена, в том числе белков коровьего молока, происходит через нарушенный кожный барьер, инициируя аллергическое воспаление, а оральное проникновение аллергена, наоборот, индуцирует выработку толерантности [2].
ПА по-прежнему остается актуальной проблемой педиатрии, особенно у детей грудного и раннего возраста. Эта актуальность прежде всего обусловлена высокой распространенностью ПА в этих возрастных группах. Так, доказанная ПА встречается в экономически развитых странах у 6–8% детей раннего возраста. Аллергические реакции к белкам коровьего молока отмечаются у 2–6% младенцев, преобладают IgE-зависимые механизмы [3,4].
Из всех пищевых аллергенов, встречающихся у детей первого года жизни, наиболее значимы белки коровьего молока (БКМ), среди которых наиболее аллергенны β-лактоглобулин, α-лактальбумин, бычий сывороточный альбумин, γ-глобулин, а также α- и β-казеины [5]. С одной стороны, именно раннее (в первые месяцы жизни) употребление в пищу БКМ играет важнейшую роль в развитии аллергической реакции к ним и формировании атопического дерматита [6], с другой — есть данные, что раннее небольшое поступление цельномолочного белка в составе детских молочных смесей может оказывать эффект индукции оральной толерантности [7]. Первоочередной стратегией защиты от аллергии остается грудное вскармливание, как минимум до 4–6 месяцев. Исключительно грудное вскармливание само по себе, как и его продолжительность, не играет существенной роли в предотвращении, в частности, атопической экземы, но играет протективную роль в снижении хронизации экземы в возрасте до 6 лет [8].
Грудное молоко — уникальный продукт, который обладает всеми необходимыми для ребенка нутриентами, с одной стороны, и содержит большое количество иммунологических факторов, в том числе уменьшающих развитие пищевой сенсибилизации, — с другой. К ним относятся секреторный IgA, олигосахариды, нуклеотиды, макрофаги, цитокины, простагландины, лактоферрин, лизоцим и др. Кроме того, присутствие в грудном молоке небольшого количества чужеродных белков, проникающих из пищи матери, способствует формированию пищевой толерантности у ребенка.
Когда по каким-либо причинам грудное вскармливание невозможно, детей из семей с высоким риском развития атопических заболеваний необходимо переводить на смеси на основе гидролизованного белка. Гипоаллергенные смеси на основе частично гидролизованных белков молока, согласно действующим рекомендациям Европейской академии аллергологии и клинической иммунологии (European Academy of Allergy and Clinical Immunology, EAACI) 2014 г., могут использоваться у детей из группы высокого риска развития атопических заболеваний как минимум до 4 месяцев. Пролонгированное применение гидролизованных смесей для профилактики аллергии у детей без клинических проявлений не имеет преимущества, так как не доказана их существенная роль в профилактике аллергии [7].
Частичные гидролизаты призваны решить задачу первичной профилактики — сформировать пищевую толерантность без развития иммунологической сенсибилизации. Группа смесей ГА является достаточно гетерогенной, так как гидролизаты у разных производителей могут значительно отличаться по степени гидролиза, остаточной антигенности и профилю распределения пептидов (ММР или молекулярно-массовому распределению).
В целом для всех смесей ГА характерны несколько признаков:
В настоящее время для профилактики аллергии используют гидролизаты сывороточных белков. Это более физиологично для ребенка, так как в сывороточной фракции находится подавляющее большинство незаменимых для младенца аминокислот.
Однако глубокогидролизованные смеси, созданные изначально для лечения АтД, также оказывают профилактический эффект, который может быть даже более выражен. Так, исследование GINI показало значительное снижение риска развития АтД у детей до 15 лет с отягощенным семейным аллергоанамнезом не только в группе детей, которые с первого года жизни получали частичный сывороточный гидролизат, но и в группе пациентов, получавших высокогидролизованную смесь на основе казеина. Объяснялось это тем, что в составе данной формулы помимо олигопептидов с низкой молекулярной массой также присутствует фракция пептидов, отвечающая за развитие пищевой толерантности. Поэтому важный вывод исследования GINI заключается в том, что невозможно предсказать, каким будет эффект смеси — лечебным и/или профилактическим, основываясь только на информации о субстрате гидролиза (сывороточные белки или казеин) и степени гидролиза (частичный или высокий). Для понимания эффекта каждого конкретного гидролизата необходимо иметь информацию о его «пептидном профиле», то есть о распределении пептидов по молекулярной массе в гидролизной смеси [9].
В качестве примера можно рассмотреть продукт Peptigen® IF-3080. Peptigen® IF-3080 представляет собой глубокий гидролизат сывороточных белков. 99% пептидов в его составе имеют молекулярную массу менее 3,5 кДа, в результате чего антигенность снижена в 100 000 раз по сравнению с БКМ, т. е. такой гидролизат не вызывает сенсибилизацию. Исследования данного продукта с глубоким гидролизом белков, низкой остаточной антигенностью и небольшим количеством лактозы подтвердили, что данный продукт может использоваться и в качестве профилактики, и для диетотерапии АБКМ при ее легком течении, кожных проявлениях [10–12].
Peptigen® IF-3080 входит в состав смеси Nutrilak Premium® Гипоаллергенный, предназначенной для диетического профилактического питания детей из групп риска по развитию пищевой аллергии с первых дней жизни. Состав смеси обеспечивает нормальные показатели роста и развития детей первого года жизни. Особенно интересны следующие нутриенты в составе формулы:
Добавление в гипоаллергенные смеси L. rhamnosus LGG® и B. lactis (BB-12®) с целью профилактики развития аллергических заболеваний – интересное и перспективное направление современной педиатрии. В настоящее время в научной литературе существуют рекомендации по назначению пробиотиков беременным в последнем триместре и кормящим женщинам из семей с отягощенным аллергоанамнезом. Исследования показали, что назначение пробиотиков кормящим матерям увеличивает продукцию трансформирующего фактора роста β в грудном молоке. А это в свою очередь стимулирует синтез секреторного IgA в кишечнике ребенка, что в конечном итоге предотвращает развитие пищевой сенсибилизации [13, 14]. Проведенный также метаанализ 17 исследований показал, что пробиотики снижают риск развития пищевой аллергии у детей из семей с высокой вероятностью формирования атопических заболеваний на 23%. Пробиотики можно назначать пре- и постнатально.
Несомненно, вопрос профилактики АтД и других атопических заболеваний при помощи пробиотиков требует дальнейшего изучения. Большое количество вопросов остается открытыми: в каких дозах, какими курсами, пре- или постнатально, какой пробиотик является наиболее эффективным и многое другое. На все эти вопросы еще предстоит ответить.
Тем не менее чем больше способов профилактики атопических заболеваний будет в арсенале врачей, тем выше вероятность того, что эта цель будет достигнута.
Всегда ли идеально грудное молоко?
Грудное вскармливание является наиболее предпочтительным для всех детей. Однако у младенцев исключительно на грудном вскармливании изредка наблюдаются симптомы аллергии, по данным литературы, около 0,5% детей на ГВ может коснуться эта проблема. Это связывают с попаданием аллергенов из рациона матери в грудное молоко и возникновением аллергической реакции. В подобных случаях кормящей матери рекомендуется исключить молоко и содержащие цельномолочный белок продукты из своего рациона и постараться выяснить, есть ли другие продукты в ее питании, которые провоцируют аллергию у ребенка. Только если все это не дало результата, приходится прекращать грудное вскармливание. Например, Isolauri и соавт. [15] рекомендуют прекращать грудное вскармливание у детей с атопическим дерматитом лишь в тех случаях, когда замедляются процессы роста. Кормящие грудью матери детей-атопиков должны быть обследованы диетологом, чтобы оценить адекватность их диеты и при необходимости внести коррективы, особенно при выявленном дефиците кальция.
Смеси на основе глубокогидролизованных белков и аминокислотные смеси для диетотерапии
Продукт первого выбора для диетотерапии АБКМ — это глубокогидролизованные смеси, их адекватно переносит большинство пациентов (90%) с IgE-опосредованными и не-IgE-опосредованными вариантами АБКМ разной степени тяжести. При отсутствии эффекта или изначально тяжелых вариантах течения АБКМ рекомендованы аминокислотные смеси [16–18].
Роль и место соевых смесей при АБКМ у детей
В повседневной жизни, и не только при АБКМ, в ряде стран довольно широко применяются соевые смеси (СС). Смеси на основе изолята соевого белка в течение многих лет используются без назначения врача и без медицинского контроля, поэтому среди клиницистов существуют различные мнения об их полезности и эффективности.
В 2003 г. в ряде стран приняли рекомендацию не использовать без специальных медицинских показаний соевые смеси в питании детей ранее 6-месячного возраста. Причиной послужило высокое содержание фитоэстрогенов [19]. В результаты группа экспертов пришла к соглашению, что соевые смеси можно рекомендовать детям с АБКМ при условии их хорошей переносимости, если ребенок не переносит (из-за вкусовых проблем) глубокие гидролизаты или аминокислотные смеси. Помимо вкусовых преимуществ соевые смеси более дешевые, чем гидролизаты, что может иметь значение для бюджета семьи.
До появления лечебных смесей на основе гидролизатов белка именно соевые смеси были единственными продуктами для детей с АБКМ. Однако соевый белок также относится к распространенным аллергенам. В составе белков сои выделены конглицинин (имеющий молекулярный вес 180 кДа) и глицинин (МВ 320 кДа) как основные аллергены, а также ингибитор трипсина как минорный аллерген. Именно эти три белка способны вызвать аллергию на соевый белок. Большинство детей с IgE-опосредованной АБКМ хорошо переносят соевые смеси. Комитет по питанию Европейского общества детских гастроэнтерологов, гепатологов и нутрициологов (European Society for Paediatric Gastroenterology Hepatology and Nutrition, ESPGHAN) в 1999 г. высказал точку зрения, что СС не являются продуктами выбора при АБКМ. В 2000 г. Комитет по питанию Американской Академии педиатрии отметил, что дети с IgE-опосредованной формой АБКМ могут успешно получать соевые смеси и в качестве стартовой диетотерапии, и после диетотерапии с использованием смесей-гидролизатов в возрасте старше 6 мес [19].
Смеси на основе изолята соевого белка внесли весомую лепту в диетотерапию АБКМ в предшествовавшие десятилетия до появления смесей-гидролизатов. Несмотря на постепенное сокращение клинического использования СС, они находят применение в схеме диетотерапии у детей старше 6 месяцев при отсутствии гастро-интестинальных проявлений (благодаря меньшей стоимости) при условии предварительного проведения клинической пробы на их хорошую переносимость у данного пациента [20]. В тех семьях, где придерживаются принципов вегетарианства или других религиозно-этических соображений и не употребляют коровье молоко, соевые смеси служат хорошим выбором для питания детей раннего возраста.
Литература
* ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России, Москва
** ФГАУ НМИЦЗД Минздрава России, Москва
*** АО «ИНФАПРИМ», Москва
Смеси-гидролизаты и соевые смеси в диетотерапии детей с аллергией к белкам коровьего молока: критерии выбора/ С. Г. Грибакин, А. Г. Тимофеева, О. А. Боковская
Для цитирования: Лечащий врач № 4/2020; Номера страниц в выпуске: 28-31
Теги: дети, новорожденные, атопический дерматит, экзема
Гидролизат протеина
Индустрия биологически активных добавок не стоит на месте. Сначала производители научились гидролизировать белковые структуры, получая классический сывороточный порошок, затем технология шагнула ещё дальше, и появился первый изолят. Сегодня пищевая промышленность дошла до частичного переваривания протеина, чтобы атлет не утруждал себя пищеварением – так и появился гидролизат белка.
Что это такое
Профайл белка
Отвечая на вопрос, что такое гидролизат, можно сказать, что это новая ступень очистки белка. В отличие от классического сывороточного изолята, белки в гидролизате проходят частичную ферментацию панкреатином. В результате они распадаются на более мелкие аминокислотные соединения. У этого есть свои плюсы и минусы. В числе плюсов – предельная скорость всасывания в кровь. Многие сравнивают гидролизат белков по скорости всасывания с аминокислотами разветвленной цепи.
Главный минус – разрушение аминокислотного профиля. Наш организм сам расщепляет белок в соответствии с собственными потребностями. Этот процесс происходит по-разному: полученные аминокислоты идут не только на анаболизм, но и на другие цели:
И это далеко не полный список применения аминокислот. В случае использования гидролизата белков полученные структуры могут пойти исключительно на рост мышечной массы. Однако главная проблема в том, что мышечные ткани не нуждаются в таком количестве избыточного белка, а расщепленные аминокислоты не могут участвовать в общих процессах метаболизма. В результате избыток белка просто пережигается в глюкозу.
Как принимать
В отличие от классического белка, гидролизат не используется в качестве основного источника протеина. К нему применяют схемы приема аминокислот с разветвленной цепочкой.
Применять гидролизат протеина нужно по-умному. Для начала рассчитать основные приемы пищи. Далее выбрать время приема.
Профиль его применения весьма ограничен. Если применять его в качестве основного источника белка, то прием основывается на классическом расчете дефицита массы тела, подкожного жира, с единственной поправкой – не более 15 г белкового субстрата в одной порции.
В тренировочный день:
В нетренировочный день:
Эффективность
Эффективность использования гидролизата существенно варьируется в зависимости от качества исходного сырья. В то же время он отлично стимулирует саркоплазматическую гипертрофию, что увеличивает объемы мышечных тканей без фактического увеличения силы.
Наиболее оптимальным курсом применения гидролизата станет именно набор “грязной массы” в межсезонье. Белок быстро всасывается и стимулирует выработку инсулина. Последнее можно использовать, чтобы принимать дополнительную порцию быстрого гейнера с целью восполнить дефицит калорийности. В то же время аминокислотный профиль гидролизата неполный, следовательно, он не удовлетворит всех потребностей атлета. Плюс ко всему, он имеет довольно неприятный вкус. А размешивать его можно только на воде.
Несмотря на все свои революционные свойства, общая эффективность гидролизата ненамного выше классического белка, практически равна изолятам из качественного сырья, и даже уступает по скорости всасывания BCAA.
Даже качественный гидролизат сильно переоценен, хотя может использоваться как дополнительный источник белка сверхбыстрого всасывания. Главное его достоинство – отсутствие лактозы, что при необходимости позволяет снять ограничение на прием 50 г за одну дозу, что особенно актуально для атлетов на курсе.
© Africa Studio — stock.adobe.com
Почему лучше его не использовать
Гидролизат – это в первую очередь уже частично переваренная пища. И этот психологический фактор уже снижает его эффективность в спорте. А если серьезно, то есть целый ряд факторов, которые практически полностью нивелируют его достоинства:
И самое главное: фактически гидролизат – это не до конца расщепленные BCAA. При этом его стоимость сопоставима со стоимостью BCAA средней категории. Это значит, намного выгоднее с точки зрения капиталовложения употреблять обычный сывороточной концентрат, а в пиковые моменты дополнительно использовать именно BCAA.
© Nejron Photo — stock.adobe.com
Похудение
К сожалению, гидролизат протеина имеет негативное влияние на похудение. Этому способствует сразу несколько факторов:
Как сахар в крови влияет на похудение можно прочитать в статье «Метаболизм углеводов», и дефицит калорий для похудения. Там подробно описаны инсулиновые и глюкагоновые реакции, которые способствуют набору веса и замедлению похудения/сушки для атлета.
Итоги
Глубокие белковые гидролизаты еще не вошли в повседневное применение среди атлетов. Их преимущества довольно спорны, при этом качество исходного сырья сильно влияет на выходной продукт. Всегда есть риск есть риск, что в сывороточное сырье подмешают более дешевые источники белка с низкой скоростью всасывания, неполным аминокислотным профилем или, что ещё опаснее, с содержанием фитоэстрогенов из соевого сырья.
Если вам нужны действительно быстрые аминокислотные составы, обратите внимание на BCAA, которые хоть и стоят несколько дороже, зато обладают высшей степенью очистки и содержат только то, что нужно вам как атлету. А если вы ищете комплексные источники сырья, то вам прямая дорога к яичному или сывороточному белку.