Cazeinele reprezintă cea mai abundentă fracțiune proteică din lapte, al cărei conținut de azot este împărțit în patru componente:
- cazeine: familie de fosfoproteine care constituie principala fracțiune proteică a laptelui (aproximativ 2/3 din substanțele azotate prezente în cea a vacii). Acestea constituie fracțiunea proteică insolubilă a laptelui, care precipită (se coagulează) la pH 4,6 și / sau datorită adăugării de cheag. Prin urmare, sunt esențiale în procesele de fabricare a brânzeturilor (din care se obține brânza). valoare biologică în virtutea compoziției excelente a aminoacizilor esențiali.
- Proteine din zer (sau proteine din zer sau proteine din zer): acestea abundă în zerul rezidual din fabricarea brânzei și se disting prin valoarea lor biologică foarte mare. Constituie fracția proteică solubilă a laptelui la pH 4,6 și reprezintă 17% din conținut de azot total din laptele de vacă În timpul încălzirii laptelui proteinele din zer sunt denaturate, în timp ce micelele de cazeină suferă doar mici modificări.
- Proteine cu activitate enzimatică (antibacteriene precum lizozimele, imunologice precum imunoglobulinele și lactoperoxidaza, trofice precum lactoferina care favorizează absorbția fierului, digestive ca proteaza și lipaza ...). Aceste proteine nu au un scop pur nutrițional, ci pentru acțiunile lor contribuie la îmbunătățirea stării de sănătate.
- Azot neproteic: ureea este principalul compus azotic neproteic din lapte; valorile sale depind de starea de sănătate a animalului.
Bun surse de cazeină sunt reprezentate de brânzeturi îmbătrânite, în timp ce proteinele din zer abundă în produsele lactate produse cu zer, cum ar fi ricotta. Cele două fracții proteice sunt prezente și în multe suplimente proteice.
Caracteristicile nutriționale ale cazeinelor
ADEFUNCĂTOR
În lapte, cazeinele se găsesc în cea mai mare parte sub formă de micele, agregate sferice mari de proteine dispersate în masa laptelui cu partea hidrofilă orientată spre exterior și partea hidrofobă concentrată în „nucleul” intern. Cunoașterea acestor aspecte este importantă. proprietățile suplimentelor de cazeină.
Micelele de cazeină sunt rezultatul asocierii altor particule sferice mai mici, submicelulele. Fiecare submicelă este compusă din multe molecule de cazeină, care însă nu sunt toate la fel. De fapt, sunt cunoscute 4 proteine diferite: αs1-cazeină, αs2 - cazeina, β-cazeina și k-cazeina. Primele trei sunt puternic hidrofobe și tind să precipite în prezența calciului; k-cazeina este alcătuită din două părți diferite, una mai hidrofobă și una mai hidrofilă: porțiunea hidrofobă de k-caseină se integrează perfect cu celelalte cazeine, în timp ce partea hidrofilă se rotește spre exteriorul micelei, în contact cu mediul lichid înconjurător; astfel se formează un fel de scut care protejează celelalte cazeine de contactul cu ioni de calciu (care i-ar determina să cadă.) Acest scut este, de asemenea, încărcat negativ și acest lucru face ca diferitele micele să se respingă reciproc.
În interiorul micelei sunt încorporate cantități mici de lactoză și săruri minerale precum calciu și fosfor, care au funcția de stabilizare a structurii.În exterior găsim în schimb zerul, conținând lactoză, proteine din zer și ioni organici de dimensiuni reduse.
Mărimea micelelor variază în funcție de tipul de lapte; în cea a unei femei, de exemplu, au un diametru mai mic decât cel al laptelui de vacă și acest lucru face ca cazeina umană să fie mai digerabilă. Proteaza stomacului, de fapt, trebuie să descompună aceste micele înainte de a ataca și digera proteinele concentrate în interiorul acestora; în acest sens, creșterea suprafeței specifice (miceli mai mici) facilitează acțiunea digestivă. În mod similar, în industria laptelui micelele mai mici înseamnă caș mai rapid și mai gros.
Odată cu adăugarea de cheag (enzime proteolitice), k-cazeina se rupe în două, acțiunea sa de protecție se pierde și diferitele cazeine, în loc să se respingă, se agregează și formează cașul. Cu acidificare, însă, sarcina se pierde. . -negativ al micelelor cu tendința consecventă la agregare.
VALOREA BIOLOGICĂ
Din punctul de vedere al compoziției de aminoacizi, cazeinele sunt bogate în prolină și aminoacizi fosforilați, în timp ce sunt relativ sărace în aminoacizi cu sulf (în special cistină). Din acest motiv, considerați individual, au o valoare biologică bună, dar nu optimă. În schimb, conțin cantități mai mari de glutamină, arginină și fenilalanină decât zerul. În această privință, este interesant de remarcat încă o dată „înțelepciunea” naturii, dat fiind că, în întregul aliment, aminoacizii lipsiți în cazeine sunt compensați de bogăția în aminoacizi de sulf a proteinelor din zer.
Sportivul care ia suplimente proteice de cazeină nu trebuie să-și facă griji cu privire la deficitul relativ de AA sulfurice, deoarece este necesar să se ia în considerare aportul de proteine al dietei în ansamblu, în loc să se concentreze asupra alimentelor cu un singur purtător. Aminoacizii de sulf sunt bine reprezentați în pești. și carne, în special în țesuturile conjunctive, care abundă în general în dieta sportivului.
DIGESTIBILITATE "
Datorită naturii și tendinței lor de a forma micele (care sunt foarte rezistente la căldură și deshidratare, deci pot fi găsite în suplimentele proteice), se știe că cazeinele reprezintă o sursă de proteine „cu absorbție lentă”. Prin urmare, comparativ cu proteinele din zer, cazeinele sunt digerate și absorbite mai lent, asigurând o intrare mai întârziată a aminoacizilor în fluxul sanguin. Din același motiv, la aceeași doză, au un indice de insulină mai scăzut și o putere mai mare de satisfacție.
Din toate aceste premise derivă sfatul de a lua suplimente de cazeină departe de antrenament și / sau înainte de a merge la culcare pentru odihna de noapte, pentru a stimula sinteza proteinelor și a limita fenomenele catabolice induse de postul nocturn prelungit.
Comparativ cu proteinele din zer, cazeinele tind să ofere soluții mai vâscoase și lipicioase (solubilitate mai mică).
Graficul arată rata de absorbție mai lentă a aminoacizilor de cazeină în comparație cu proteina din zer. S-a efectuat prin măsurarea aspectului circulant al leucinei radiomarcate (Leucina 13C) după administrarea unei mese de cazeină sau proteină din zer radiomarcată. Bara orizontală arată intervalele de timp în care diferențele dintre cele două proteine sunt semnificative.
Sursa: Boirie Y, Dangin M și colab. Proteinele lente și rapide modulează diferit acumularea de proteine postprandiale. Proc Natl Acad Sci SUA, 1997; 94: 14930-5.
CONȚINUTUL ÎN MINERALE
Concentrația de calciu este mai mare în cazeine decât în proteinele din zer. Totuși, mult depinde de tehnicile de extracție adoptate.
Cazeinat de calciu (sau cazeinat de calciu)
Un cazeinat este o cazeină făcută solubilă (în apă) prin adăugarea de alcali; această soluție este apoi uscată folosind procesul de uscare prin pulverizare sau pe cilindri.
La un pH neutru sau acid, cazeinele sunt relativ insolubile în apă și, prin urmare, sunt ușor de separat de alte proteine din lapte, lactoză și minerale.
Pentru a produce suplimente de cazeinat de calciu, cazeinele din lapte degresat sunt apoi precipitate cu acizi până la punctul lor izoelectric (pH 4,6); O spălare repetată cu apă și noi precipitații acide sunt apoi efectuate pentru a elimina excesul de lactoză și săruri. În acest moment, adăugând o soluție de hidroxid de calciu și injectând abur, cazeina precipitată este supusă unei creșteri a pH-ului care se transformă într-un vâscos soluție de cazeinat de calciu, apoi uscat pe butelii sau printr-un proces numit spray-dry.
Similar cu proteinele din zer obținute prin schimbul de ioni, cazeinatul de calciu are un grad ridicat de puritate; de fapt, conține un procent mai mare de proteine, o solubilitate mai mare în apă, mai puține grăsimi, mai puțină lactoză și mai puțin sodiu. Pentru aceste caracteristici, ar trebui, prin urmare, să aibă o digestibilitate mai rapidă, în timp ce aspectele negative derivă din denaturarea parțială a proteinelor indusă de tratamentele chimice.
Cazeinele micelare
Acestea se obțin prin utilizarea filtrelor fizice, semipermeabile sau ionoselective, al căror tip influențează gradul de „puritate” al suplimentului de cazeină. La fel ca proteinele din zer, sunt cunoscute două tehnici principale, microfiltrarea și ultrafiltrarea. Selectivitatea acestor procese de filtrare (favorizată de forțe precum presiunea, potențialul electric sau concentrația) determină gradul de puritate (înțeles ca procentul rezidual de grăsimi, lactoză și săruri minerale); în general, proteinele micelare reprezintă o sursă de proteine mai puțin pură decât cazeinatul de calciu, caracterizată prin procente mai mari de grăsimi, lactoză și sodiu. Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că îmbunătățirea tehnicilor de producție va duce probabil la o reducere a decalajului în raport cu cazeina de calciu într-un timp scurt, atingând niveluri de puritate care pot fi suprapuse cu avantajul nedenaturării proteinelor. Valoarea principală a cazeinelor micelare derivă de fapt din conservarea structurii micelare originale, care își păstrează funcția biologică (în schimb modificată de procesele chimice utilizate pentru obținerea cazeinatului de calciu). Adăugarea de lecitină din soia îi poate îmbunătăți solubilitatea, rezultând în produse denumite în general cazeine micelare instantanee.
Cazeinele hidrolizate
Aceste suplimente sunt obținute prin supunerea cazeinelor digestiei enzimatice, care descompune legăturile peptidice ale proteinelor, reducându-le în fragmente mai digerabile și absorbabile. În acest fel, multe dintre caracteristicile distinctive ale cazeinelor se pierd în comparație cu proteinele din zer: timpul de digestie este redus (teoretic) și stimulul de insulină crește, prin urmare singura diferență substanțială rămâne profilul aminoacizilor.Chiar dacă aceste afirmații nu par să facă o întorsătură din punct de vedere teoretic, ceea ce pare evident bazat pe fiziologia metabolismului proteinelor nu este întotdeauna confirmat de studii științifice; de exemplu, unele studii au arătat că atât cazeina cât și hidrolizatele de proteine din zer nu par să aibă diferențe semnificative în ceea ce privește timpii de digestie / absorbție în comparație cu proteinele întregi.
Cazeinele hidrolizate au caracteristici de solubilitate mai bune și un cost mult mai mare.
În concluzie, în tabel comparăm valorile nutriționale și profilul de aminoacizi al cazeinatului de calciu, cazeinelor micelare și proteinelor din zer.
Valori extrapolate din fișele tehnice ale unor materii prime utilizate pentru producerea suplimentelor de cazeină și proteine din zer aferente: 1Cazeinat de calciu 385 - NZMP Fronterra; 2 cazeinat de calciu 41638 DMV; 3 praf izolat de proteine din lapte Micelles MPI85 Benseng Foodsupplement BV; 4Carbery Isolac Instant.
