Амінокислоти та їх значення у харчуванні
Основними складовими частинами та структурними елементами білкової молекули є амінокислоти. Поступивши з їжею, білки розщеплюються до амінокислот, які з кров'ю потрапляють у клітини та використовуються для синтезу білків, специфічних для організму людини. У процесі синтезу специфічних білків має значення як кількість білків, що надійшли з їжею, а й співвідношення в них амінокислот. Внаслідок того, що білків, що збігаються за амінокислотним складом з білками тканин людини в природних харчових продуктах, немає, то для синтезу білків організму слід використовувати різноманітні харчові білки.
У харчових продуктах в людини мають значення 20 амінокислот в L-формах.
В організмі людини спостерігається перетворення одних амінокислот на інші, яке частково відбувається в печінці. Однак є ряд амінокислот, які не утворюються в організмі і надходять лише з їжею. Ці амінокислоти називаютьсянезамінними(есенціальними)і вважаються життєво необхідними. До незамінних амінокислот відносятьсятриптофан, лізин, метіонін, фенілаланін, лейцин, ізолейцин, валін, треонін. У дітей незамінною амінокислотою є гістидин, оскільки він у них не синтезується до трьох років у необхідній кількості. При окремих захворюваннях організм людини неспроможний синтезувати деякі інші амінокислоти. Так, прифенілкетонуріїне синтезуєтьсятирозинзфенілаланіну.
Кожна амінокислота в організмі має значення.
Триптофаннеобхідний для зростання організму, підтримки азотистої рівноваги, утворення білків сироватки крові, гемоглобіну та ніацину (вітаміну РР).
Лізінбере участь у процесах зростання, утворення скелета, засвоєння кальцію і т.д.
Метіонінбере участьу перетворенні жирів, у синтезі холіну, адреналіну, активізує дію деяких гормонів, вітамінів, ферментів і є ліпотропною речовиною, яка перешкоджає жировому переродженню печінки.
Фенілаланін –бере участь у процесі передачі нервових імпульсів у складі медіаторів (допамін, норепіфрін).
Лейцин –нормалізує цукор крові, стимулює гормон росту, бере участь у процесах відновлення пошкоджених тканин кісток, шкіри, м'язів.
Ізолейцин -підтримує азотистий баланс, його відсутність призводить до негативного азотистого балансу.
Валин -бере участь в азотистому обміні, координації рухів та ін.
Треонін –бере участь у процесах зростання, формування тканин та ін.
Біологічна цінність білків їжі
Залежно від біологічної цінності розрізняють три групи харчових білків.
Білки високої біологічної цінності- це білки, що містять всі незамінні амінокислоти в достатній кількості, в оптимальній збалансованості і мають легку перетравлюваність і високу засвоюваність (понад 95%). До них відносяться білки яєць, молочних продуктів, м'яса та риби.
Білки середньої біологічної цінності- містять усі незамінні амінокислоти, але вони недостатньо збалансовані та засвоюються на 70-80%. Так, дефіцит лізину - головна причина зниженої цінності білків хліба. Кукурудза дефіцитна по лізину та триптофану, рис - по лізину та треоніну. Більш повноцінний білок картоплі, але кількість його в цьому продукті невелика – близько 2%. Крім того, білки майже всіх рослинних продуктів важко перетравлюються, оскільки вони укладені в оболонки з клітковини, що перешкоджає дії травних ферментів, особливо в бобових, грибах, крупах із цільних зерен.
Неповноцінні білки –у них відсутня одна або кілька незамінних амінокислот, що призводить до неповного засвоєння інших амінокислот та всього білка. До них відносять колаген, еластин (містяться в сполучній, хрящовій тканині), кератин (волосся, нігті, шерсть) та ін. Так, в еластині та колагені відсутній триптофан і знижена кількість незамінних амінокислот.
Найбільш швидко перетравлюються в шлунково-кишковому тракті білки молочних продуктів, яєць і риби, потім м'яса (яловичини швидше, ніж свинини та баранини), хліба та круп (швидше білки пшеничного хліба з борошна вищих сортів та манної крупи). Білки риби перетравлюються швидше, ніж м'яса, тому що в рибі менше сполучної тканини. З колагену одержують желатин, який, незважаючи на неповноцінність, легко засвоюється без напруги секреції травних залоз.
На засвоюваність білків впливає технологічна обробка. Так, денатурація білкових молекул, що утворюється при тепловій обробці, збиванні, маринуванні, покращує доступ травних ферментів і покращує засвоєння білків. Надмірна теплова обробка (наприклад, смаження) погіршує засвоюваність білків внаслідок надмірної денатурації, яка ускладнює ферментативну обробку. Надмірне нагрівання негативно впливає на амінокислоти. Так, біологічна цінність молочного білка казеїну падає на 50% при нагріванні до 200 про С, При сильному і тривалому нагріванні продуктів, багатих на вуглеводи, в них зменшується кількість доступного для засвоєння лізину. Тому раціонально попереднє замочування круп з метою скорочення часу варіння. Краще засвоюються варене м'ясо і риба тому що сполучна тканина, що міститься в них, при варінні набуває желеподібного стану, білки при цьому частково розчиняються у воді і легше розщеплюються. Подрібненняхарчових продуктів полегшує процес травлення білків.