výživová hodnota bílkovin
Výživová hodnota bílkovin
Způsoby hodnocení kvality proteinu
Při posuzování kvality přijímaných bílkovin v potravě je důležité definovat výživovou hodnotu, která je do značné míry dána zastoupením aminokyselin a jejich využitelností. Doposud se hodnotí esenciální aminokyseliny, protože se předpokládá, že postradatelné aminokyseliny si organismus dokáže v potřebném množství vyrobit. Nemusí to být pravidlem, proto by při optimalizacích příjmu bílkovin mělo být přihlíženo i k obsahu postradatelných aminokyselin, i když to není rozhodující kritérium.
Kvalitu bílkoviny lze hodnotit různými způsoby. Zjišťuje se například zadržený dusík, čistá využitelnost bílkoviny, výživová hodnota bílkoviny, biologická hodnota, stravitelnost, účinný poměr proteinů, chemické (aminokyselinové) skóre a v poslední době prosazovaná hodnota základního aminokyselinového indexu.
Zadržený dusík
Pod pojmem zadržený dusík se rozumí přírůstek absolutního množství dusíku v organismu. Experimentálně se na zvířatech zjišťuje, kolik se využije dusíku obsaženého v přijímané bílkovině. Procentuelně vyjádřený poměr zadrženého dusíku k celkově přijatému se označuje NPU (Net Protein Utilization) a takto vypočítaná hodnota se označuje jako čistá využitelnost bílkoviny.
Bohužel je tato hodnota silně závislá na stavu testovaného organismu a také na standardnosti podmínek, za kterých je pokus prováděn. Navíc nelze získané výsledky z experimentů na zvířatech zcela aplikovat na lidi. Například NPU pro bílkoviny vejce je jiná u pokusných krys (100), kdežto u dětí je nižší (87). U mléka jsou hodnoty stejné, u sóje je NPU pro krysy naopak nižší (47) než u dětí (57).
Někdy se odlišuje NPU získaná za podmínek, kdy je dusíková bilance nulová (tzv. standardní využitelnost bílkoviny - NPUst) od NPU získané za podmínek odpovídajících více skutečnosti, tzn. u rostoucího organismu, kdy je dusíková bilance mírně pozitivní.
Čistá výživová hodnota proteinu
Aby se eliminoval vliv kvality a množství bílkovinného podílu, zavedla se hodnota NDPV (Net Dietary Protein Value) označovaná jako čistá výživová hodnota proteinu. Hodnota N ve vzorci vyjadřuje množství stanoveného dusíku v bílkovině. Koeficient 6,25 platí pouze pro případy, kdy 100 g bílkoviny obsahuje 16 g dusíku. Pokud je obsah dusíku jiný, je nutné použít tomu odpovídající koeficient.
Biologická hodnota a vstřebatelnost
Dalším kritériem je biologická hodnota BV (Biological Value), která vlastně vyjadřuje, kolik dusíku organismus zadrží z absorbovaného dusíku. Ne všechen dusík přijatý potravou se totiž dokáže vstřebat do krve a být k dispozici metabolickým procesům probíhajících v tkáních. Aby mohla být tato hodnota využita, je nutné určit ještě vstřebatelnost D (Digestibility). Vstřebatelnost (někdy méně správně označovaná jako využitelnost) je dána poměrem absorbovaného dusíku k celkovému přijatému množství dusíku.
Účinný poměr bílkovin
Hodnota účinného poměru proteinů PER (Protein Efficiency Ratio)se spíše využívá v krmivářství, neboť určuje, jakého přírůstku se dosáhne při spotřebování určitého množství bílkovin. Vlastní vliv proteinů v dietě pak udává hodnota čistého proteinového poměru NPR (Net Protein Ratio).
Je však třeba zdůraznit, že stanovení hodnot všech výše uvedených kritérií je poměrně zdlouhavé a hlavně finančně nákladné. Navíc dodržet definované podmínky pokusů, zejména u větších pokusných zvířat vyžaduje značnou odbornou zkušenost a cit pro experiment. Proto se v poslední době stále častěji využívá hodnocení podle obsahu aminokyselin.
Aminokyselinové skóre
Pro rychlé hodnocení se zavedlo kritérium označované jako aminokyselinové skóre AAS (Amino Acid Score), dříve označované jako CS (Chemical Score). Předpokládá se, že v určitém standardním (ideálním) proteinu je zastoupení esenciálních aminokyselin optimální. Aminokyselinové skóre se vypočítá pro každou esenciální aminokyselinu zvlášť.
Ve zkoumaném vzorku proteinu se stanoví složení aminokyselin a obsahy jednotlivých aminokyselin se procentuelně vyjádří k obsahu téže aminokyseliny v ideálním proteinu. Esenciální aminokyselina, která má nejnižší hodnotu kritéria AAS je limitující aminokyselinou a určuje výživovou hodnotu bílkoviny. Organizacemi WHO/FAO byl doporučen fiktivní protein, který má optimální složení esenciálních aminokyselin a pro všechny aminokyseliny je hodnota AAS rovna 100. Jeho složení je Val 5,0; Leu 7,0; Ile 4,0; Met + Cys 3,5; Thr 4,0; Lys 5,4; Phe + Tyr 6,1 a Try 1,0.
V praxi se ovšem často za standardní protein využívají např. vaječný ovoalbumin nebo soubor proteinů odstředěného mléka. Na základě výsledků experimentů a modelových výpočtů je pro potřeby tohoto webu využíván ideální protein podle Gebauera a Daňkové, který má následující složení: Ala 6,3; Arg 6,6; Asx 9,2; Cys 1,4; Glx 15,6; Gly 5,9; His 2,9; Pro 5,2; Ser 7,2; Tyr 3,5; Ile 4,6; Leu 8,0; Lys 6,1; Met 2,6; Phe 3,4; Thr 4,6; Trp 1,2; Val 5,7.
V obou uvedených případech se jedná o gramy vztažené na 16 gramů dusíku.
Index esenciálních aminokyselin
Hodnota AAS se vztahuje k jednotlivým aminokyselinám, a proto je nutné posuzovat nejméně 8 hodnot (pokud se hodnotí pouze esenciální aminokyseliny). Přesnější údaje o výživové hodnotě bílkoviny lze získat z indexu esenciálních aminokyselin EAAI (Essential Amino Acid Index), který zahrnuje všechny AAS pro jednotlivé esenciální aminokyseliny a vyjadřuje jejich geometrický průměr. Avz znamená obsah aminokyseliny v posuzované bílkovině, AIP je obsah téže aminokyseliny v ideálním proteinu.
I když se stanovení nutriční hodnoty proteinů ve výživě lidí nepřikládá velký význam, poslední výzkumy naznačují, že se tento pohled asi brzy změní. Ukazuje se totiž, že by nutriční hodnota mohla sehrát důležitou roli při optimalizaci příjmu dusíku, neboť nadbytečný příjem bílkovin znamená vyšší produkci čpavku a tím i vysoké energetické nároky spojené s jeho likvidací. Význam lze očekávat u mladistvých, osob se sníženou imunitou, alergiků, rekonvalescentů a u seniorů. Velký význam stanovení nutriční hodnoty přijímaných bílkovin lze očekávat u lidí s narušenou tvorbou vlasů a nehtů, se zpomaleným metabolismem nebo s poruchami metabolismu kůže, případně v kosmetické oblasti při zpomalování tvorby vrásek.
V současné době se optimalizace nutriční hodnoty přijímaných bílkovin využívá především při léčbě obezity a při redukci nadváhy. Specifickou oblastí je kulturistika a silový profesionální sport, kdy se hodnot AAS využívá k podpoření nárůstu svalové hmoty (zde se nehodnotí pouze esenciální aminokyseliny, ale všechny základní aminokyseliny).
Související články
Odkazy
Při zpracovávání textů a grafické stránky článků byly využity podklady z odborné literatury a internetu. Převzaté obrázky byly graficky upraveny pro potřeby tohoto webu. Kreslené obrázky podléhají autorským právům. Seznam použité literatury naleznete zde.