Wszystko co chcecie wiedzieć o białku, ale wstydzicie się zapytać

Białko jest podstawowym budulcem naszego ciała. Ile go potrzebujemy, jakie i czy nam nie zaszkodzi – to najczęstsze pytania biegaczy. Podpowiadamy Wam więc o co z tym białkiem chodzi. Endogenne, egzogenne, kompletne, komplementarne, izolat czy koncentrat. Będzie się działo!

Najpopularniejszy podział białek biegnie przez linię naszego ciała. To, co możemy wyprodukować w nim nazywamy aminokwasami endogennymi. To, co musimy dostarczyć z zewnątrz, czyli zjeść, to aminokwasy egzogenne. Aby prawidłowo nakarmić nasze ciało musimy podać mu pełen skład aminokwasów egzogennych. Gdy znajdują się one w jednym białku (np. jaja kurzego) nazywamy go białkiem pełnowartościowym. Gdy np. w kaszy brakuje części aminokwasów – nazywamy je białkiem niepełnowartościowym.

Wskaźniki jakości białka

Na pozór to wystarczający podział. Co jednak z osobami, które szukają odpowiedzi na pytanie, który pokarm bogaty w białko jest najlepszy? W tym celu naukowcy opracowali kilka wskaźników. Najpopularniejszy to BV (biological value – wartość biologiczna), kolejny to PDCAAS (Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score – skorygowany wskaźnik strawności aminokwasów białek). Jest jeszcze PER (Protein Efficiency Ratio) czyli współczynnik wydajności wzrostowej białka. Tak naprawdę najczęściej korzysta się z BV – to o nim piszą producenci odżywek białkowych. W dalszej części postaram się wyjaśnić dlaczego im BV wyższa, tym lepiej. PDCAAS jest istotny dla wegan, którzy nie jedzą produktów odzwierzęcych błędnie uznawanych za jedyne wartościowe źródło białka.

Wartość biologiczna białka

Wartość biologiczna ma smutną historię. W przeszłości wskaźnik ten był wykorzystywany przy konstruowaniu diety zaspakajającej minimalne zapotrzebowanie człowieka. Został odkryty w okresie międzywojennym. Skoro bowiem białko niezbędne jest nam do życia, to można wyliczyć ile potrzebujemy go, by nie zacząć tracić mięśni. W dużym skrócie różnica między białkiem dostarczonym do komórek, a tym przez nie zużytym musi wyjść na zero. Mówimy wówczas o równowadze azotowej (azot wchodzi w skład aminokwasów). Naukowcy odkryli, że to zapotrzebowanie na białko jest różne w zależności od płci, wieku, stanu zdrowia, aktywności fizycznej i wielu innych czynników. Jeśli więc do utrzymania równowagi azotowej u badanego człowieka potrzeba było na przykład 140 g białka, to wyliczenia jeszcze się nie kończyły. Naukowcy mieli na myśli „idealne” białko, w dodatku część z niego może być syntetyzowana przez organizm (połowa).

Okazało się, że z zewnątrz trzeba dostarczyć 70 g. Gdyby ktoś znalazł białko, którego 70 g w 100% wyrównuje bilans, to miałoby ono wartość BV = 100. Jednak 70 g białka jaja kurzego (uznawanego za wzorcowy przykład) wciąż nie wyrównywało bilansu azotowego. BV tego białka ma bowiem wartość 88. Aby zrównoważyć bilans azotowy musielibyśmy zjeść 79,5 g białka jaj.

Serwatka – turbo białko

Trochę to skomplikowane, ale prowadzi do kolejnego ciekawego odkrycia – „turbo białka”. W mleczarniach podczas produkcji sera od mleka oddziela się płyn nazywany serwatką. Większość to woda, około 5% laktoza, 1% białka i 0,5% tłuszczu. Aby nie wylewać tego płynu, próbowano go wykorzystać. Odparowując i oczyszczając można uzyskać żółtawy proszek, niemal czyste białko. To koncentrat białka serwatkowego. Okazało się, że jego wartość biologiczna przekracza 100! Wraz z dalszym procesem oczyszczania uzyskano izolat białka serwatkowego, który może mieć wartość 158!
Warto wspomnieć, że najpopularniejsze źródła serwatki na rynku to odżywki białkowe. Są one produkowane różnymi metodami, które izolują lub koncentrują aminokwasy z serwatki.

Koncentrat czy izolat?

Pierwsze serwatkowe odżywki białkowe były produkowane głównie z koncentratów (WPC – Whey Protein Concentrate). To wówczas utarło się, że zawierają mało protein (30–40%), a dużo tłuszczu i laktozy. Nowoczesne koncentraty poddawane mikrofiltracji są jednak znacznie wyższej jakości. Ich skład to 70–80% protein. W nowoczesnych laboratoriach usuwany jest także nadmiar tłuszczu i laktozy. Mają jednak i inne zalety w stosunku do na przykład izolatów białkowych. Koncentraty zawierają więcej insulinopodobnego czynnika wzrostu (IGF-I i IGF-II). Zawartość IGF-I w organizmie człowieka zwiększa się podczas wzrastania. W wyniku procesów związanych ze starzeniem zawartość tego czynnika spada. W koncentratach znajduje się także więcej bioaktywnych lipidów. W badaniach naukowych można znaleźć także informacje o wyższym poziomie immunoglobulin (przeciwciał) oraz laktoferyn (białek wiążących żelazo, które wykazują także działanie zwiększające efektywność układu immunologicznego).

Izolujemy białko

O ile więc podczas pierwszego procesu koncentruje się składniki serwatki częściowo je oczyszczając, to w kolejnym procesie izoluje się najważniejsze składniki – w tym wypadku białko. Tak powstają izolaty. Zawierają one 90–96% protein. W procesie krzyżowej mikrofiltracji usuwana jest niemal całkowicie laktoza i tłuszcz. Zabieg ten musi być przeprowadzony w nowoczesnych urządzeniach, w niskiej temperaturze i wolny od kwaśnego środowiska – oba te czynniki mogą niszczyć białko. W efekcie otrzymujemy proszek, który zawiera wysokiej jakości aminokwasy, które dobrze się przyswajają nie zawierają tłuszczu i laktozy. W procesie tym usuwana jest także część innych składników serwatki (witamin, przeciwciał). Izolaty są z reguły gorzej rozpuszczalne i mniej smaczne od koncentratów.

Które białko wybrać?

Odpowiedź na pytanie, które białko wybrać nie jest prosta. Jeśli mamy nietolerancję na laktozę, można spytać lekarza o przetestowanie izolatu. Z drugiej strony nowoczesne koncentraty także poddawane są procesowi krzyżowej mikrofiltracji, która usuwa znaczną część laktozy. Izolaty uchodzą za preparaty, które szybciej się wchłaniają (choć naukowcy cały czas badają różnice i nie są zgodni co do ich istotnego wpływu na procesy fizjologiczne organizmu na przykład po wysiłku). Jeśli więc z jakichś bardzo specyficznych powodów (choćby cena – izolaty z reguły są droższe) nie musimy wybierać, to ciekawym pomysłem jest połączenie izolatu z koncentratem. Uzyskujemy produkt, który lepiej smakuje i lepiej się rozpuszcza. Ma najwyższą wartość biologiczną (BV – miara określająca na ile efektywnie białko jest wykorzystywane przez nasz organizm), jest odtłuszczony i zawiera mało cukru (węglowodany są jednak potrzebne do przyswajania białek). Jeśli trenujemy i zastanawiamy się nad szybkością przyswajania białek, warto też zwrócić uwagę, czy preparat jest wzbogacony o aminokwasy BCAA (o rozgałęzionych łańcuchach), które szybko ochronią nasze mięśnie po wysiłku. Możemy też podzielić suplementację: tuż po treningu BCAA, odżywka białkowa nieco później. Jeśli przewidujemy pełnowartościowy posiłek po wysiłku możemy wypić koktajl z serwatkową odżywką dopiero wieczorem.

Alternatywą dla odżywek opartych na serwatce są mieszanki roślinne. Najczęściej można spotkać koncentraty sojowe, ale na rynku są także dostępne dobrej jakości mieszanki aminokwasów pozyskiwanych z konopii, brązowego ryżu, bobu, nasion słonecznika, pszenicy i grochu. 

Lepsze trawienie, lepsze białko

W tym miejscu znów warto wrócić znów do tego jakimi kryteriami kierujemy się pisząc o „najlepszym białku”. Zdaniem krytyków BV (biological value – wartość biologiczna) nie jest wystarczającym wskaźnikiem przydatności białka na potrzeby ludzkiego organizmu. Zaglądamy więc do publikacji Agencji Żywności i Leków (FDA) i Organizacji Narodów Zjednoczonych do spraw Wyżywienia i Rolnictwa/Światowej Organizacji Zdrowia (FAO/WHO). W 1993 r. uznały one, że najlepszy sposób określania jakości białka to wskaźnik PDCAAS. Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score czyli skorygowany wskaźnik strawności aminokwasów białek uwzględnia nie tylko jakość białka (stosunek aminokwasów egzogennych) ale i zdolność do ich strawienia przez organizm człowieka. Za najwyższą wartość przyjmuje się 1.

Znów w czołówce znalazła się serwatka:

• 1 białko serwatkowe
• 1 białko jajka
• 1 kazeina
• 1 białko sojowe
• 0,92 wołowina
• 0,91 soja
• 0,78 ciecierzyca
• 0,76 owoce
• 0,75 czarna fasola

Na serwatce świat się nie kończy

No dobra, a jak ktoś nie chce, nie może, nie lubi serwatki? Wyżej podaliśmy inne źródła wysoko przyswajalnego białka. To jednak nie koniec pomysłów na proteiny. Wyobraźmy sobie bowiem białko jako puzzle z 20 elementów. Gdy potrafimy je złączyć razem powstaje kompletny obraz. 20 to liczba aminokwasów biogennych, czyli mniejszych składników białka, które potrzebna jest nam do życia. Tylko część z nich nasz organizm jest w stanie sam wyprodukować. To 12 aminokwasów endogennych. Pozostałe 8 to aminokwasy egzogenne. Łatwiej jednak zapamiętać nazwę niezbędne aminokwasy, bo musimy je dostarczyć wraz z pożywieniem. Właśnie to białko, które zjadamy budzi wiele emocji. Bo białko, białku nierówne. Możemy więc powiedzieć, ze niektóre są „lepsze” inne „gorsze”. Odrzućmy dla uproszczenia pytania o przyswajalność, smak i zapach. Pozostańmy przy tym co absolutnie najistotniejsze: zawartości aminokwasów. No więc musimy dostarczyć naszemu organizmowi te niezbędne. Możemy to zrobić na różne sposoby. Najprostszy, to zjedzenie białka pełnowartościowego lub też kompletnego, czyli takiego, które zawiera wszystkie 8 aminokwasów egzogennych w odpowiednich proporcjach (np. mięso, mleko, jaja).

Kompletne lub komplementarne

Nie wszystkie pokarmy mają jednak pełen skład niezbędnych aminokwasów. To białka niepełnowartościowe lub częściowo niepełnowartościowe. Trudne? W praktyce nie musimy o tym zbyt często myśleć. Niepełnowartościowe to takie, które nie zawiera wszystkich 8 aminokwasów egzogennych. Częściowo niepełnowartościowe to takie, które nawet gdy posiada wszystkie niezbędne aminokwasy, to część z nich jest w niewystarczającej ilości. Te dylematy jakie białka łączyć dotyczą najczęściej osób, które nie jedzą mięsa. Nie pozostaje im nic innego jak… połączyć białka, na przykład pochodzenia roślinnego. Połączenie dwóch białek niepełnowartościowych, wzajemnie się uzupełniających jest właśnie nazywane białkiem komplementarnym. Brzmi nieciekawie, za to lepiej smakuje. Ryż z nasionami dyni, sałatka z fasoli i kukurydzy, tosty z pastą z fasoli – to właśnie przykłady potraw, które zawierają białka komplementarne. Wspomniana sałatka fasolowa może więc zastąpić mięso, wzbogacając nas także o cenny błonnik, witaminy i minerały. Przykład „komplementarnego śniadania” to płatki owsiane z jogurtem lub pudding ryżowy. To tylko przykłady.

Liczba kombinacji jest nieskończona i chodzi tylko o to, by dostarczyć w jednym posiłku różne źródła aminokwasów, tak, by ich połączenie zaspokoiło białkowe potrzeby organizmu.

Źródła:

W artykule wykorzystałem publikacje Solgar Polska oraz:

Whey protein concentrates and isolates: processing and functional properties.

Natural proteins: Sources, isolation, characterization and applications 

The Protein Digestibility–Corrected Amino Acid Score. Gertjan Schaafsma

Zasady żywienia człowieka. Hanna Kunachowicz, Elżbieta Czarnowska-Misztal, Halina Turlejska. WSiP Wydawnictwa Szkolne i Pedagogiczne

Protein and Amino Acid Requirements in Human Nutrition Report of a Joint WHO/FAO/UNU, Expert Consultation Technical Report Series, No 935, WHO, Geneva. 2007