อาหารเสริมเคซีน - เคซีนแคลเซียม, ไมเซลลาร์และเคซีนไฮโดรไลซ์

เคซีนแสดงให้เห็นว่าส่วนโปรตีนที่มีมากที่สุดของนมซึ่งมีปริมาณไนโตรเจนแบ่งออกเป็นสี่องค์ประกอบ:

• เคซีน : ตระกูลฟอสฟอโรโปรตีนซึ่งเป็นส่วนประกอบของโปรตีนในนม (ประมาณ 2/3 ของสารไนโตรเจนที่มีอยู่ในวัว) พวกเขาประกอบด้วยส่วนโปรตีนที่ไม่ละลายน้ำของนมซึ่งตกตะกอน (แข็งตัว) ที่ pH 4.6 และ / หรือโดยการเพิ่มวัว พวกเขาจึงเป็นพื้นฐานในกระบวนการทำชีส (ซึ่งได้รับชีส) บ้านมีคุณค่าทางชีวภาพที่ดีเนื่องจากองค์ประกอบที่ดีของกรดอะมิโนที่จำเป็น
• เวย์โปรตีน (หรือเวย์โปรตีนหรือเวย์โปรตีน): มีมากในเวย์ที่เหลือจากการทำชีสและมีความโดดเด่นด้วยคุณค่าทางชีวภาพที่สูงมาก พวกเขาประกอบด้วยส่วนโปรตีนที่ละลายน้ำได้ของนมที่ pH 4.6 และคิดเป็น 17% ของปริมาณไนโตรเจนทั้งหมดของวัคซีน ในระหว่างการให้ความร้อนของนมโปรตีนเวย์จะถูกทำลายในขณะที่เคซีน micelles ได้รับการเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อย
• โปรตีนที่มีกิจกรรมของเอนไซม์ (ต้านแบคทีเรียเช่นไลโซไซม์, ภูมิคุ้มกันเช่นอิมมูโนโกลบูลินและ lactoperoxidase, trophic เป็น lactoferrin ซึ่งสนับสนุนการดูดซึมของเหล็ก, ทางเดินอาหารเป็นโปรติเอสและเอนไซม์ไลเปส ... ) โปรตีนเหล่านี้ไม่ได้มีคุณค่าทางโภชนาการอย่างหมดจด แต่สำหรับการกระทำของพวกเขามีส่วนช่วยในการปรับปรุงสถานะของสุขภาพ
• ไนโตรเจนที่ไม่ใช่โปรตีน : ยูเรียเป็นสารประกอบนมไนโตรเจนที่ไม่ใช่โปรตีนหลัก ค่าของมันขึ้นอยู่กับสถานะสุขภาพของสัตว์

แหล่งที่ดีของเคซีนจะแสดงโดยชีสผู้ใหญ่ในขณะที่โปรตีนเวย์มากในผลิตภัณฑ์นมที่ผลิตด้วยเวย์เช่นริคอตต้า เศษส่วนของโปรตีนทั้งสองนั้นยังมีอยู่ในผลิตภัณฑ์เสริมอาหารโปรตีนมากมาย

ลักษณะทางโภชนาการของเคซีน

ลึก

ในนมพบว่า caseins ส่วนใหญ่จะอยู่ในรูปของ micelles มวลรวมของโปรตีนทรงกลมขนาดใหญ่กระจายตัวในมวลน้ำนมด้วยส่วนที่ชอบน้ำออกทางด้านนอกและส่วนที่ไม่ชอบน้ำนั้นมีความเข้มข้นในแกนกลางภายใน ทำความรู้จักกับแง่มุมเหล่านี้โดยทั่วไปเป็นสิ่งสำคัญที่จะเข้าใจคุณสมบัติที่แตกต่างของผลิตภัณฑ์เสริมอาหารเคซีน

Casein micelles เป็นผลมาจากการรวมตัวกันของอนุภาคทรงกลมขนาดเล็กอื่น ๆ คือซับซิเซลล์ แต่ละเซลล์ย่อยประกอบด้วยโมเลกุลเคซีนจำนวนมากซึ่งไม่เหมือนกันทั้งหมด ในความเป็นจริงมีโปรตีน 4 ชนิดที่แตกต่างกันคือαs1-casein, αs2-casein, β-casein และ k-casein สามคนแรกมีความไม่ชอบน้ำอย่างรุนแรงและมีแนวโน้มที่จะตกตะกอนต่อหน้าแคลเซียม; k-casein นั้นถูกสร้างขึ้นจากสองส่วนที่แตกต่างกัน, ที่ไม่ชอบน้ำมากขึ้นและ hydrophilic อีกหนึ่ง: ส่วนที่ไม่ชอบน้ำของ k-casein ทำงานร่วมกับเคซีนอื่น ๆ ได้อย่างสมบูรณ์ในขณะที่ส่วนที่ชอบน้ำหันไปด้านนอกของ micella กับสภาพแวดล้อมที่เป็นของเหลวโดยรอบ; รูปแบบนี้เป็นเกราะป้องกันที่ช่วยปกป้องเคซีนอื่น ๆ จากการสัมผัสกับแคลเซียมไอออน (ซึ่งจะทำให้พวกมันหล่นลงมา) ยิ่งไปกว่านั้นโล่นี้มีประจุลบและทำให้ไมเซลล์ต่าง ๆ ผลักกัน

ภายในแลคโตสและเกลือแร่ในปริมาณน้อย ๆ จะถูกรวมเข้าด้วยกันเช่นแคลเซียมและฟอสฟอรัสซึ่งมีหน้าที่ในการทำให้โครงสร้างคงที่ ข้างนอกพวกเราพบเวย์ที่มีแลคโตสเวย์โปรตีนและไอออนอินทรีย์ขนาดเล็ก

ขนาดของไมเซลล์แตกต่างกันไปตามประเภทของนม ยกตัวอย่างเช่นผู้หญิงมีเส้นผ่าศูนย์กลางเล็กกว่านมวัวซึ่งทำให้เคซีนของมนุษย์ย่อยได้มากขึ้น ในความเป็นจริงแล้วโปรตีเอสของกระเพาะอาหารต้องแยกไมเซลล์เหล่านี้ออกก่อนที่จะโจมตีและย่อยโปรตีนที่อยู่ในนั้น ในแง่นี้การเพิ่มขึ้นของพื้นผิวเฉพาะ (ไมเซลล์เล็ก) ช่วยให้กระบวนการย่อยอาหารดีขึ้น ในทำนองเดียวกันในอุตสาหกรรมนมขนาดเล็ก micelles หมายถึงนมเปรี้ยวยิ่งขึ้นและเร็วขึ้น

ด้วยการเพิ่มของ rennet (เอนไซม์โปรตีน), k-casein ถูกแบ่งออกเป็นสอง, การดำเนินการป้องกันของมันจะหายไปและ caseins ต่างๆแทนที่จะขับไล่เข้าร่วมกันและรูปแบบเต้าหู้ อย่างไรก็ตามด้วยการทำให้เป็นกรดทำให้ประจุลบของไมเซลล์หายไปซึ่งมีแนวโน้มที่จะเกิดการรวมตัว

คุณค่าทางชีวภาพ

จากมุมมองขององค์ประกอบของกรดอะมิโน, caseins จะอุดมไปด้วยกรดอะมิโน proline และ phosphorylated ในขณะที่พวกเขาค่อนข้างยากจนในกรดอะมิโน sulphured (โดยเฉพาะซีสตีน) ด้วยเหตุผลนี้หากพิจารณาเป็นรายบุคคลจะมีค่าทางชีวภาพที่ดี แต่ไม่เหมาะสม แต่จะมีกลูตามีนอาร์จินีนและฟีนิลอะลานีนในปริมาณที่มากกว่าเวย์ ในเรื่องนี้มันเป็นเรื่องที่น่าสนใจที่จะต้องบันทึก "ภูมิปัญญา" ของธรรมชาติอีกครั้งว่าในอาหารทั้งกรดอะมิโนที่ขาดใน caseins จะได้รับการชดเชยโดยความร่ำรวยในกรดกำมะถันอะมิโนของโปรตีนเวย์

นักกีฬาที่ใช้ผลิตภัณฑ์เสริมโปรตีนเคซีนไม่ควรกังวลเกี่ยวกับการขาดซัลเฟอร์เอเอเนื่องจากมีความจำเป็นที่จะต้องพิจารณาการบริโภคโปรตีนของอาหารมากกว่าที่จะอยู่ในแหล่งอาหารเดียว กรดอะมิโนที่มีกรดซัลฟูริกนั้นมีอยู่ในปลาและเนื้อสัตว์โดยเฉพาะในเนื้อเยื่อเกี่ยวพันซึ่งโดยทั่วไปมักพบในอาหารของนักกีฬา

การย่อย '

แม่นยำเนื่องจากธรรมชาติและแนวโน้มที่จะก่อตัวเป็นไมเซลล์ (ซึ่งมีความทนทานต่อความร้อนและการขาดน้ำจึงสามารถพบได้ในอาหารเสริมโปรตีน) เคซีนเป็นที่รู้กันว่าเป็นแหล่งโปรตีน "การดูดซึมช้า" เมื่อเทียบกับเวย์โปรตีนดังนั้นเคซีนจะถูกย่อยและดูดซึมได้ช้ากว่าทำให้มั่นใจว่ากรดอะมิโนที่เข้าสู่กระแสเลือดจะถูกขยายมากขึ้น ด้วยเหตุผลเดียวกันกับขนาดเดียวกันพวกเขามีดัชนีอินซูลินลดลงและกำลังอิ่มตัวมากขึ้น

จากสถานที่เหล่านี้มีคำแนะนำให้นำผลิตภัณฑ์เสริมเคซีนออกจากการฝึกอบรมและ / หรือก่อนเข้านอนในตอนกลางคืนเพื่อกระตุ้นการสังเคราะห์โปรตีนและ จำกัด ปรากฏการณ์ catabolic ที่เกิดจากการอดอาหารในเวลากลางคืน

เมื่อเทียบกับเวย์โปรตีนเคซีนจะให้สารละลายที่มีความหนืดและเหนียวมากขึ้น (ละลายได้น้อยกว่า)

เนื้อหาในแร่ธาตุ

ความเข้มข้นของแคลเซียมในเคซีนสูงกว่าในโปรตีนเซรั่ม มากขึ้นอยู่กับเทคนิคการสกัดที่นำมาใช้

Casein Football (หรือ Football Caseinate)

เคซีนเป็นเคซีนที่ละลายได้ (ในน้ำ) โดยเติมอัลคาไล สารละลายนี้จะถูกทำให้แห้งโดยกระบวนการสเปรย์แห้งหรือบนกระบอกสูบ

ที่ค่า pH เป็นกลางหรือเป็นกรดเคซีนจะไม่ละลายในน้ำและสามารถแยกได้ง่ายจากโปรตีนนมแลคโตสและแร่ธาตุอื่น ๆ

ในการผลิตอาหารเสริมแคลเซียมเคซีนใช้เคซีนของนมพร่องมันเนยจะตกตะกอนด้วยกรดไปยังจุดไอโซอิเล็กทริก (pH 4.6) แล้วล้างด้วยน้ำซ้ำแล้วซ้ำอีกฝนกรดใหม่จะใช้ในการกำจัดแลคโตสและเกลือส่วนเกิน เมื่อมาถึงจุดนี้โดยการเพิ่มสารละลายแคลเซียมไฮดรอกไซด์และไอน้ำฉีดเคซีนที่ตกตะกอนจะถูกเพิ่มค่า pH ซึ่งเปลี่ยนเป็นสารละลายแคลเซียมคาซีเนตที่มีความหนืดจากนั้นทำให้แห้งบนกระบอกสูบหรือโดยกระบวนการที่เรียกว่า

เช่นเดียวกับโปรตีนในซีรัมที่ได้จากการแลกเปลี่ยนไอออนแคลเซียมเคซีนเนตมีความบริสุทธิ์สูง ในความเป็นจริงมันมีเปอร์เซ็นต์โปรตีนที่สูงขึ้นความสามารถในการละลายน้ำมากขึ้นไขมันน้อยลงแลคโตสน้อยลงและโซเดียมน้อยลง สำหรับลักษณะเหล่านี้จึงควรมีการย่อยได้เร็วขึ้นในขณะที่แง่ลบนั้นเกิดจากการสูญเสียโปรตีนบางส่วนที่เกิดจากการใช้สารเคมี

Micellar Caseins

พวกมันได้มาจากการใช้ฟิลเตอร์แบบกายภาพแบบ semipermeable หรือ ion-selective ซึ่งชนิดนี้มีอิทธิพลต่อระดับ "ความบริสุทธิ์" ของ casein integrator คล้ายกับโปรตีนในซีรั่มรู้จักเทคนิคหลักสองอย่างคือไมโครฟิลเตรชันและอัลตร้าฟิลเตรชัน หัวกะทิของกระบวนการกรองเหล่านี้ (ซึ่งได้รับการสนับสนุนโดยแรงเช่นแรงดัน, ศักย์ไฟฟ้าหรือความเข้มข้น) กำหนดระดับของความบริสุทธิ์ (เข้าใจเป็นเปอร์เซ็นต์ที่เหลืออยู่ของไขมัน, แลคโตสและเกลือแร่); โดยทั่วไปโปรตีนของไมเซลล์เป็นแหล่งโปรตีนที่บริสุทธิ์น้อยกว่าแคลเซียมเคซีเนตและมีเปอร์เซ็นต์ไขมันไขมันแลคโตสและโซเดียมสูงขึ้น อย่างไรก็ตามควรสังเกตว่าการปรับปรุงเทคนิคการผลิตอาจจะนำไปสู่การลดลงของช่องว่างเมื่อเทียบกับแคลเซียมเคซีเนต, ถึงระดับความบริสุทธิ์ที่ทับซ้อนกับข้อได้เปรียบของโปรตีนที่ไม่ทำลายสภาพ ข้อได้เปรียบหลักของ micellar caseins มาจากการอนุรักษ์โครงสร้าง micellar ดั้งเดิมซึ่งรักษาหน้าที่ทางชีววิทยาของมัน (เปลี่ยนไปโดยกระบวนการทางเคมีที่ใช้ในการรับแคลเซียม caseinate) การเพิ่มเลซิตินจากถั่วเหลืองสามารถปรับปรุงความสามารถในการละลายได้โดยทั่วไปเรียกว่าผลิตภัณฑ์เคซีนขนาดเล็ก

เคซีนที่ไม่ผ่านการรับรอง

อาหารเสริมเหล่านี้ได้มาจากการย่อยเคซีนของเอ็นไซม์ซึ่งจะตัดพันธะเปปไทด์ของโปรตีนออกไปโดยลดการย่อยและดูดซึมได้เร็วขึ้น ลักษณะเฉพาะจำนวนมากของเคซีนจะหายไปเมื่อเทียบกับเซรั่ม - โปรตีน: เวลาในการย่อยอาหารลดลง (ตามหลักวิชา) และการกระตุ้นอินซูลินเพิ่มขึ้นดังนั้นความแตกต่างที่สำคัญเพียงอย่างเดียวยังคงอยู่ แม้ว่าข้อความเหล่านี้ดูเหมือนจะไม่ได้รับการพับจากมุมมองทางทฤษฎี แต่ก็ไม่ได้เป็นสิ่งที่เห็นได้ชัดบนพื้นฐานของสรีรวิทยาของการเผาผลาญโปรตีนที่ได้รับการยืนยันจากการศึกษาทางวิทยาศาสตร์ ยกตัวอย่างเช่นงานบางชิ้นแสดงให้เห็นว่าทั้งเคซีนและโซเดียมไฮโดรไลเสตนั้นไม่ได้แสดงความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในแง่ของเวลาการย่อย / การดูดซึมเมื่อเทียบกับโปรตีนที่ไม่เป็นอันตราย

เคซีนไฮโดรไลซ์มีลักษณะการละลายได้ดีกว่าและมีราคาสูงกว่ามาก

เพื่อสรุปในตารางที่เราเปรียบเทียบคุณค่าทางโภชนาการและรายละเอียดของกรดอะมิโนของแคลเซียมเคซีน, ไมเคลล่าเคซีนและเวย์โปรตีน