Использование белковых коктейлей и BCAA, как источник основных питательных веществ для организма

автор: Котлярова Дарья Сергеевна

10 «А» класс

Руководитель: Котлярова Ольга Сергеевна

Учитель биологии МБОУ «Каменская школа №44»

Использование белковых коктейлей и BCAA, как источник основных питательных веществ для организма

Использование белковых коктейлей и BCAA, как источник основных питательных веществ для организма

Котлярова Д.С., ученица 10 класса МБОУ «Каменская школа №44»

Руководитель: Котлярова ОС., учитель биологии, канд.биол.наук, МБОУ «Каменская школа №44»

Введение

Организм человека является открытой системой. То есть, для поддержания жизнедеятельности необходимо поступление веществ извне. Обмен веществ можно условно разделить на энергетический и пластический. Энергетический обеспечивает наш организм энергией, а пластический — строительным материалом.

Питание — это единственный способ получить необходимые вещества. Принципы ЗОЖ, и правильного питания в частности, сейчас очень распространены среди молодёжи. Разнообразный ассортимент продуктов, позиционирующих себя источником правильного питания, не всегда является таковыми [1].

Наиболее распространенными продуктами данной категории являются белковые коктейли и BCAA (аминокислотный комплекс).

Белок — это основной строительный материал для клеток и тканей организма. Составной частью белка являются аминокислоты. Они делятся на заменимые, условно-заменимые и незаменимые. Заменимые аминокислоты способны синтезироваться в самом организме. Категория заменимых аминокислот включает в себя аланин, глутамин, пролин, серин, глицин, аспарагин, глутаминовую и аспарагиновую кислоты.  Незаменимые аминокислоты должны поступать извне с пищей. Других способ на их получение, к сожалению, нет. К незаменимым аминокислотам относят фенилаланин, валин, изолейцин, лейцин, треонин, триптофан, метионин, лизин. 

Особое место занимают условно-заменимые (частично-заменимые) аминокислоты. Они не могут в полном объёме синтезироваться в организме (аргинин, гистидин) или же для их образования нужны незаменимые аминокислоты (цистеин, тирозин) [2].

Актуальность. Категория спортивного питания изначально создавалась для спортсменов и людей, занимающихся силовыми тренировками. Состав этих продуктов подбирается в соответствии с нуждами организма. Но в последнее время всё чаще спортивное питания используется в рационе людей, не имеющих достаточной физической нагрузки [3].

Без понимания состава и контроля использования, спортивное питание может оказать не желаемый положительный эффект, а навредить организму [4].

Исходя из всего вышеописанного, целью нашей работы является определить состав белковых коктейлей и BCAA и оценить их влияние на организм.

Из поставленной цели мы выдели следующие задачи:

1. определить количественный и качественный состав белковых коктейлей и BCAA;
2. оценить возможность полной или частичной замены продуктов питания на белковые коктейли и BCAA.

Материалы и методы

Объектами исследования являются белковые коктейли 4-х торговых марок и 1 вид BCAA. 

Белковый или протеиновый коктейль – это тщательно отобранный набор полезных компонентов, среди которых главную роль играет вытяжка из натуральных водорастворимых белков, которые получают из молочной сыворотки,  яичного белка или соевых продуктов.

BCAA – это спортивное питание, состоящее из трёх незаменимых аминокислоты: лейцина, изолейцина и валина [5, 6].

В наших исследованиях были использованы качественные и количественные методы. Оценка физиологической потребности в основных питательных веществах взята для подростков от 14 до 18 лет, 3 группа активности (средняя активность).

 Качественные методы обнаружения белка включали в себя:

1. Биуретовую реакцию (обнаружение пептидных связей);
2. Реакцию Фоля (наличие серосодержащих аминокислот);
3. Ксантопротеиновую реакцию (наличие ароматических аминокислот);
4. Реакция Адамкевича (наличие триптофана).

Исследуемые образцы разводили водой в концентрации 1 %.

Количественный состав образцов определили с помощью биохимического анализатора Picon в лаборатории благополучия животных БТФ Новосибирского ГАУ. Для достоверности опыт проводился 5 раз. Статистическая обработка данных проводилась с помощью критериев достоверности по Стьюденту.

Результаты исследования

Используя качественные реакции на наличие белка и аминокислот, мы получили следующие результаты (табл.1).

Таблица 1.

Качественные  реакции на наличие белка

Условные обозначения:

«+» — положительная реакция;

«-» — отрицательная реакция.

По полученным данным можно сделать вывод, что в белковых коктейлях присутствуют основные аминокислоты (2,3,4 реакции), связанные между собой пептидными связями (1-я реакция). BCAA  не проявило себя во всех реакциях, так как в состав входит не сам белок, а только его составные части – аминокислоты, которые не улавливаются используемыми нами реакциями.

На следующем этапе исследования мы определили количественный состав образцов спортивного питания. Результаты отражены в таблице 2.

Таблица 2.

Количественный состав протеиновых коктейлей и BCAA.

*** Р<0,001

Анализируя данные таблицы, следует отметить, что BCAA имеет достоверное превышения всех показателей, кроме белка. Это связано с тем, что BCAA в своём составе имеет только конкретные аминокислоты, а не белковый комплекс.

Далее мы провели вычисление основных компонентов в порции коктейля и аминокислотного комплекса. Количество сухой смеси и воды для растворения составляло 30 г и 200 мл (рекомендовано производителем). Плотность раствора  вычисляли опытным путем с помощью ареометра. 

Таблица 3. 

Количественный состав BCAA и белковых коктейлей в готовой порции продукта

Сравнивая данные таблицы 3 и 4, стоит отметить, что в составе BCAA значительное содержание фосфора и холестерина по сравнению с протеиновыми коктейлями. Такое количество этих веществ значительно превышает норму поступления в сутки: фосфора на 25%, холестерина на 150%.

Таблица 4. 

Нормы физиологического потребности питательных веществ

Содержание основных питательных веществ в протеиновых коктейлях не превышало рекомендуемую норму поступления для исследуемой возрастной категории.

Выводы

В ходе исследования мы изучили количественный и качественный состав BCAA и белковых коктейлей разных торговых марок, а также сравнили состав порции готового продукта с рекомендуемыми нормами потребления. Из полученных результатов можно сделать следующие выводы:

1. Качественные пробы не показывают наличие белка BCAA, так как данный комплекс содержит только три свободные аминокислоты;
2. Количественное исследование образцов показывает, что в пробе аминокислотного комплекса минимальное содержание протеина и значительное содержание фосфора и холестерина. В белковых коктейлях, наоборот, в составе преобладают протеины, при относительно низких показателях других компонентов;
3. Сравнивая состав готовых продуктов с рекомендуемыми нормами питательных веществ, мы отметили что ни BCAA, ни протеиновый коктейль нельзя использовать в качестве единственного источника пищи. BCAA имеет значительное превышение по фосфору и холестерину при минимальном содержании других веществ.

Используя белковый коктейль для получения необходимого количества белка в сутки нужно съедать не менее 9 порций готового продукта. При этом другие питательные вещества будут поступать в недостаточном количестве.

На основании выше стоит отметить, что BCAA – это специализированная пищевая добавка, разработанная только для активно тренирующихся спортсменов. Использование ее без вреда для здоровья возможно только после рекомендации специалистов. Протеиновые коктейли же можно применять как дополнительный источник белка в рационе питания, но нельзя ими полностью заменять приёмы пищи.

Библиографический список

1. Фоменко И.А. Белковая недостаточность в питании человека//  Евразийское Научное Объединение.-2021.- № 7-1 (77). -С. 52-53.
2. Дзарасова М.А., Неёлова О.В. Белки и их структурные компоненты, их биологическая роль и применение в медицине// Современные наукоемкие технологии.– 2014. – № 7-2. – С. 85-85.
3. Воронов Н.А. Правильное спортивное питание//Форум молодых ученых.-2019. -№ 1-1 (29). -С. 774-778.
4. Верхоляк  Д.В., Поздняков А.М., Лагутин М.П., Лагутина П.М. Нарушение белкового обмена в питании спортсмена// Успехи современного естествознания.-2013.- № 9.- С. 25.
5. Иванов Д.А., Чугунова О.В Анализ ассортимента продуктов спортивного питания и особенности питания спортсменов игровых видов спорта//
   В сборнике: Региональный рынок потребительских товаров, продовольственная безопасность в условиях Сибири и Арктики. Материалы IX Международной научно-практической онлайн-конференции. Отв. редактор В.Г. Попов.-2020. -С. 41-46.
6. Ершова Е.А., Мольков Л.Д., Рыбина Е.А., Мамедов Д.Т., Лебедева М.А. Исследование спроса и предпочтений при выборе спортивного питания// В сборнике: Проблемы и перспективы развития России: молодёжный взгляд в будущее. Сборник научных статей 3-й Всероссийской научной конференции.- Курск.- 2020.- С. 257-261.