3.2 Показники біологічної цінності білків

Біологічна цінність (О.О. Покровський) відображає якість білків, які містяться у продукті: амінокислотний склад, зокрема, наявність незамінних амінокислот, їх співвідношення із замінними, швидкість атакованості травними ферментами (перетравлення у травному тракті). Для оцінки якості харчових білків має значення наявність у них фракцій антипротеаз, антивітамінів та алергізувальних факторів. У більш широкому розумінні це поняття передбачає наявність у продукті й інших життєво важливих біологічно активних речовин (вітамінів, мінеральних елементів та ін.) Чим вище біологічна цінність їжі, тим більше вона відповідає фізіологічним потребам організму (О.О. Покровський).

Розрізняють біологічно цінні (повноцінні) та менш цінні (неповноцінні) білки. Перші містять всі незамінні (есенціальні) амінокислоти. Склад менш цінних білків дефіцитний по одній або декільком незамінним амінокислотам. Вміст білка та незамінних амінокислот у продуктах тваринного походження наведено в табл.3.1. Вміст білка в продуктах рослинного походження наведено в табл.3.2.

Таблиця 3.1 – Вміст білка та незамінних амінокислот у найбільш

Поширених продуктах тваринного походження

Назва продукту	Білок, г	Валін, мг	Ізолей­цин, мг	Лей­цин, мг	Лізин, мг	Меті­онін, мг	Трео­нін, мг	Трип­тофан, мг	Фені-лала-нин,мг
Молоко пастеризоване 2,5% жирності	2,82	163	161	276	222	74	130	43	146
Вершки з коров'ячого молока 20 % жирності	2,80	185	162	249	198	62	117	36	124
Сметана 30 % жирність	2,40	153	139	217	170	54	100	31	106
Сир м'який жирний	14,0	838	690	1282	1008	384	649	212	762
Сир м'який нежирний	18,0	990	1000	1850	1450	480	800	180	930
Кефір жирний	2,80	135	160	277	230	81	110	43	141
Сир твердий голландський брусковий	26,8	1414	1146	1780	1747	865	1067	788	1280
Сир твердий пошехонський	26,0	1274	988	1957	1572	983	894	700	1195
Яловичина II категорії	20,0	1100	862	1657	1672	515	859	228	803
Свинина м'ясна	14,3	831	708	1074	1239	342	654	191	580
Баранина I категорії	15,6	820	754	1116	1235	356	688	198	611
Печінка ялова	17,9	1247	926	1594	1433	438	812	238	928
Ковбаса молочна	11,7	742	417	798	858	60	458	164	397
Сосиски молочні	11,4	630	313	757	839	111	357	203	369
Курчата бройлери I категорії	17,6	818	621	1260	1530	447	783	283	649
Кури I категорії	18,2	877	653	1412	1588	471	885	293	744
Качки	15,8	766	662	1278	1327	370	705	174	608
Яйця курячі	12,7	772	597	1081	903	424	610	204	652
Короп свіжий	16,0	1100	800	1800	1900	500	900	180	800
Мінтай морож.	15,9	900	1100	1300	1800	600	900	200	700
Окунь морсь-кий морожен.	18,2	1100	1100	1600	1700	500	900	170	700

Таблиця 3.2 – Вміст білка в найбільш поширених продуктах рослинного походження

Назва продукту	Вміст білка (г)	Назва продукту	Вміст білка (г)
Хліб із житнього борошна	6,6	Гарбуз	1,0
Хліб із пшеничного борошна	7,9	Кавун	0,7
Батон нарізний із пшеничного борошна I сорту	7,7	Диня	0,6
Горох зелений	5,0	Абрикоси	0,9
Капуста білокачанна	1,7	Вишня	0,9
Картопля	2,0	Груша	0,4
Цибуля ріпчаста	1,4	Слива	0,8
Морква червона	1,3	Черешня	1,1
Перець зелений солод.	1,3	Яблука	0,4
Петрушка (зелень)	3,7	Виноград	0,2
Редис	1,2	Малина	0,8
Буряк	1,5	Смородина чорна	1,0
Томати грунтові	1,1	Шипшина (суха)	3,4
Часник	6,5

Незамінні амінокислоти не синтезуються в організмі, через це необхідне їх постійне надходження з їжею. До есенціальних амінокислот відносять: метіонін, лізин, триптофан, фенілаланін, лейцин, ізолейцин, треонін, валін. До них інколи відносять гістидин та аргінін, які не синтезуються у дитячому організмі. Деякі автори пропонують до дефіцитних амінокислот віднести також цистин та тирозин.

Дуже важливим чинником є достатнє надходження з їжею замінних амінокислот, бо через їх брак у раціоні для утворення тканинних білків витрачаються у збільшеній кількості незамінні амінокислоти. Таким чином, має значення не тільки визначена збалансованість незамінних амінокислот у продукті, але й співвідношення їх із замінними амінокислотами. Дотримання цієї вимоги сприятиме задоволенню потреби у незамінних амінокислотах внаслідок їх збереження. Комітет із харчування та сільського господарства при ООН (ФАО)¹ запропонував стандарти збалансованості незамінних амінокислот для людей, які ростуть, та людей у вікових періодах, коли процеси росту припиняються. Величини потреби, наведені в цих стандартах, близькі до природної збалансованості незамінних амінокислот у білку яєць та жіночого молока (“ідеальний білок”).

Для дорослої людини рекомендуються наступні норми вживання амінокислот, які забезпечують їх збалансованість (г/добу): триптофану – 1, лейцину – 4-6, ізолейцину – 3-4, метіоніну – 2-4, фенілаланіну – 2-4, лізину – 3-5, треоніну – 2-3, валіну – 4, гістидину – 1,5-2, аргініну – 6. Оскільки замінні амінокислоти можуть синтезуватися в організмі, визначення потреби в них ускладнене, орієнтовно людині необхідно (г/добу): цистеїну – 2-3, тирозину – 3-4, аланіну – 3, серину – 3, глутамінової кислоти – 16, аспарагінової кислоти – 6, проліну – 5, гліцину – 3. Установлені рівні вживання амінокислот не є постійними. Потреба в них зростає під час вагітності, інфекційних захворювань, недостачі вітамінів, важких фізичних навантажень. Для забезпечення організму рекомендованими співвідношеннями незамінних та замінних амінокислот необхідно компенсувати недостатню їх кількість в одних продуктах за рахунок введення інших, бо фактично жоден білок, наявний у харчових продуктах не є ідеальним.

Джерелами біологічно цінних білків є молоко та молочні продукти, яйця, м’ясо, риба, печінка та субпродукти першої категорії. Біологічна цінність продуктів рослинного походження значно нижче. Приміром, цей показник у пшеничного борошна дорівнює 52-65 %. Білок рослинного походження надходить, головним чином, з хлібом (7 %), різними крупами (6-10 %). Лише у бобових (горох, квасоля та соя) міститься високий процент білка (24 %). За амінокислотним складом білки сої, картоплі, рису та жита наближаються до тваринних білків.

Для визначення біологічної цінності білків використовують хімічні та біологічні (у тому числі мікробіологічні) та розрахункові методи. Хімічні методи засновані на експериментальному визначенні кількості всіх амінокислот, які містяться у досліджуваному продукті. Отримані дані порівнюють з гіпотетичним “ідеальним” білком, повністю збалансованим за амінокислотним складом. ФАО/ВООЗ запропонувала стандартну амінокислотну шкалу, за якою порівнюють склад досліджуваного білка. Підраховують відсотковий вміст кожної з амінокислот відносно її вмісту в білку, який прийнято за стандарт (“ідеальний білок”) за формулою:

Мг АК в 1 г досліджуваного білка

А мінокислотний скор =  100 %

Мг АК в 1 г ідеального білка

Це значення назване амінокислотним скором (скор-рахунок). Амінокислотою, що обмежує біологічну цінність білка, вважається та, скор (%) якої має найменше значення. Звичайно розраховують скор для трьох найбільш дефіцитних амінокислот. У курячих яйцях та жіночому молоці скор для всіх есенціальних амінокислот близький до 100 %.

Вірогідність результатів, отриманих з допомогою цього методу, залежить від амінокислотної шкали, яка приймається за ідеальну.

Біологічні методи визначення цінності засновані на вивченні впливу одних і тих самих кількостей різних білків (досліджуваних та стандартних) на розвиток організмів, що ростуть.

При неможливості проведення хімічних та біологічних експериментів для визначення біологічної цінності білка використовують розрахунковий метод. При цьому за основу беруть амінокислотний склад продуктів, наведений у таблицях “Хімічний склад харчових продуктів”, том II, порівнюють з амінограмою білка, який прийнято за ідеальний, та розраховують скор.

Важливим показником біологічної цінності білків є їх атакованість травними ферментами – властивість підлягати гідролізу у шлунково-кишковому тракті. Перетравлення білків тваринного походження краще, ніж рослинних. Різне також засвоєння продуктів гідролізу білків організмом. У середньому білки їжі засвоюються на 92%; засвоєння білків тваринного походження складає 97 %, рослинних - лише 83-85 %. Це зумовлене значним вмістом баластних речовин у продуктах рослинного походження. Підсилюючи перистальтику кишечнику, ці речовини сприяють більш швидкому виведенню амінокислот, що не всмокталися, з організму. Крім того, клітковина, яка входить до складу клітинних оболонок, погіршує проникнення травних ферментів усередину клітин.

Для більш повного використання білків організмом необхідно ліквідувати їх антипротеазну, антивітамінну активність та алергізувальну дію, що досягається достатньою тепловою обробкою.

Під час вибору джерел білків у харчовому раціоні треба враховувати, що при наявності в них нуклеопротеїнів у травному тракті звільняються нуклеїнові кислоти. Кінцевим продуктом обміну цих сполук у тканинах є сечова кислота. Внаслідок поганої розчинності вона може затримуватися в організмі, особливо при обмеженні фізичної активності, а також у людей похилого віку, що сприяє розвитку подагри.