Знаєте, який продукт спортивного харчування лідирує в рейтингах споживчого попиту серед тих, хто займається бодібілдінгом? Протеїн. Але від нього майже не відстає інший продукт - амінокислоти. А знаєте, чому? Тому що і те і інше - це будівельний матеріал для того, для чого, насамперед, і призначений бодібілдинг - зростання м'язової маси. Звичайно, це не єдине завдання бодібілдингу, будівництво тіла - процес куди більш багатогранний, наприклад, позбавлення від жиру і додання м'язам рельєфу, але без розвиненої мускулатури ніхто вас культуристом не назве. Однак навіть стадія «сушки» має на увазі собою прийом підвищених доз білка і особливо амінокислот.
Чому ж люди, що займаються бодібілдингом, не обмежують свій вибір придбанням одного протеїну, а купують ще й більш дорогі амінокислоти? По-перше, амінокислоти практично не вимагають перетравлення і пасивно всмоктуються, проходячи через шлунок і кишечник. Це незамінний продукт для спортсменів, що мають проблеми з травленням. Знижена кислотність шлункового соку, наприклад, може бути перешкодою повного розщеплення протеїну. У спортсмена з таким захворюванням засвоюється менше половини білків, що служить непереборною перешкодою в наборі м'язової маси. Доріан Ятс в міжсезоння з'їдав в день більше 7500 ккал. Це 7 кг їжі як мінімум. Саме здатність перетравлювати і засвоювати такі обсяги їжі відрізняє еліту сучасного бодібілдингу. З захворюваннями травної системи або з її недостатньою перетравлює функцією набрати великі (але, на жаль, не видатні) м'язові обсяги можна тільки за допомогою амінокислот.
По-друге, велика порція амінокислот, прийнята в один прийом на порожній шлунок, стимулює викид гормону росту, що корисно як для росту м'язів, так і для спалювання жирів. Оскільки амінокислоти не затримуються в шлунку і всмоктуються дуже швидко, їх концентрація в крові різко підвищується понад нормального фізіологічного рівня, викликаючи т. Н. гіпераміноцідемію. Харчова гіпераміноцідемія, як показали дослідження, стимулює синтез білка в тканинах, значно піднімаючи рівень анаболізму.
Гідроліз - процес, при якому під дією розчинів мінеральних кислот або ферментів відбувається руйнування первинної структури білка, і утворюється суміш амінокислот. При виробництві харчових добавок застосовується, як правило, ферментний гідроліз, тобто рідкий розчин білка піддають дії протеолітичних (що руйнують зв'язок між амінокислотами) ферментів, таким чином як би імітуючи процес перетравлення в шлунково-кишковому тракті, потім фільтрують і висушують. Так отримують порошок, який вже не є білком, а являє собою суміш окремих амінокислот і більших ланцюжків, що складаються з двох, трьох і більше пов'язаних між собою амінокислот. Такі ланцюжки називають пептидами. Чим глибший був гідроліз, тим більше виходить окремих амінокислот і менше пептидів. У готовому продукті загальна кількість вільних амінокислот, які всмоктуються в шлунково-кишковому тракті майже миттєво, може становити 23-80%, решта припадає на частку пептидів, а ті, в свою чергу, повинні перш за перетравитися до кінця і тільки потім починають всмоктуватися. На жаль, виробники спортивного харчування рідко вдаються до глибокого гідролізу протеїнів, скорочуючи технологічний процес і здешевлюючи за рахунок цього об'єктивно високу вартість продукту. На упаковці «амінок», що складаються з гідролізату білка, ви лише в рідкісних випадках можете зустріти вказівку на ступінь (глибину) гідролізу. Як приклад виключення - «AminoMax 8000» від GASPSRI NUTRITION, в описі якого зазначено, що цей продукт містить на 91% гідролізований лактальбумин. Однак відрізнити гідролізат від пресованого протеїну можливо. Гіркий смак і характерний різкий запах - ось його візитка. Амінокислоти завжди гіркі. Ті, хто вживав порошкові ВСАА або аргінін, стикалися з цим. Великим мінусом гідролізату, як уже було зазначено, є його висока вартість. Процес гідролізу набагато дорожче процесу мікрофільтрації та іонного обміну, в результаті якого отримують ізолят, і в 2,5-3 рази дорожче процесу ультрафільтрації, в результаті якого отримують концентрат. Зробити білковий гідролізат дешево можливо лише з дуже дешевої сировини. А що з тварин продуктів найдешевше? Відходи! Коров'ячі роги і копита стоять куди менше яловичої вирізки, а риб'яча шкіра з лускою дешевше філе з осетрини.
Гідролізат колагену дуже поширений на ринку спортивного харчування і представлений переважно в рідкій формі. Проводиться він як раз з відходів: кісток, шкур тварин і риб'ячих шкір. Однак це не означає, що це якийсь обман споживача і змова корпорацій. Все по-чесному, на упаковках написано прямо: «гідролізат желатину» або «гідролізат колагену». Колаген - це основний білок сполучної тканини, і він потрібен нашим зв'язкам, сухожиль, суглобів, шкіри, але зовсім не потрібен м'язам. Амінокислотний склад м'язової тканини значно відрізняється від сполучної, зокрема, в м'язах амінокислоти ВСАА складають до 30%, а в коллагене тільки 6%. Зате колаген містить в кількості 30% від загального числа амінокислоту гліцин, і в ньому присутні не зустрічається в інших білках амінокислота гидроксипролин. Гліцин і гидроксипролин дуже корисні для нашого суглобово-зв'язкового апарату. Тому гідролізат колагену має право на існування в спорті, але призначення його - не ростити м'язову масу, а підтримувати необхідними амінокислотами суглоби і зв'язки. Колаген рибний відрізняється від колагену великої рогатої худоби більшою схожістю з колагеном людини, його часто використовують в косметичних цілях.
Одним з перших білків, який почали піддавати гідролізу для отримання вільних амінокислот, був казеїн. Основна область його застосування - парентеральне харчування. Глибоко гідролізований казеїн піддавався очищенню і у вигляді спеціально приготованого розчину вводився безпосередньо в кровотік за допомогою крапельниці. В кінці 80-х років культуристи вже робили спроби вживати подібні розчини гідролізатів казеїну в якості харчової добавки, просто випиваючи їх. Однак смак цих розчинів був нестерпний: гідролізований казеїн особливо гіркий, та й ціна не радувала.
В даний час протеїн №1 в індустрії спортивного харчування - це сироватковий. Тому саме його найчастіше піддають гідролізу для виготовлення амінокислотних комплексів. Безумовно, сироватка має найбільш цінний амінокислотний склад, і тому вона є найкращим сировиною для виготовлення гідролізатів, казеїн ж дещо поступається в цьому плані сироватці. Набагато рідше зустрічаються гідролізат яєчного і м'ясного білка, які володіють хорошим амінокислотним профілем, але поступаються в цьому сироватці. Рослинні білки також піддають гідролізу. Застосовуються в продуктах спортивного харчування вони не часто, проте зустріти гідролізат соєвого і пшеничного білка можливо, цінність їх для побудови м'язової маси невелика. Недолік гідролізатів, як продуктів спортивного харчування, полягає в тому, що кількість амінокислот в ньому, що знаходяться у вільному стані, точно не відомо і носить для споживача лише імовірнісний характер.
Гідролізат білка - це суміш амінокислот з пептидами, але є і суміші, що складаються виключно з одних вільних амінокислот. Як отримують вільні амінокислоти? Їх можна отримати шляхом виділення з білкових гідролізатів, використанням мікробіологічного або хімічного синтезу. Перші два способи дають L-амінокислоти, а при хімічному синтезі виходять DL-з'єднання, які потрібно ще розділити на оптичні антиподи (D і L). Тільки L-амінокислоти можуть входити до складу білків людини, тому саме ця форма використовується при виготовленні харчових добавок, що і можна помітити на упаковці продуктів. Область застосування D-форм вельми обмежена, але і вони іноді використовуються в спорті, наприклад, D-аспарагінова кислота.
Виділення амінокислот з гідролізатів білка
При отриманні амінокислот білки, перш за все, розщеплюють за допомогою кислотного або ферментативного гідролізу. Кислотний гідроліз призводить до втрати деяких амінокислот і є відносно складним процесом, що вимагає використання високих температур. Набагато легше і делікатної протікає ферментативний гідроліз білків, тому він і знайшов більшого поширення. Для здійснення повного гідролізу необхідне застосування комбінації декількох ферментів. На практиці застосовують ферменти тваринного і бактеріального походження, такі як трипсин, пепсин і папаїн в комбінації зі специфічними амино- і карбоксипептидази. Нерідко хороші результати отримують, використовуючи неочищений фермент, наприклад панкреатин, який містить всі травні ферменти підшлункової залози. З розчину повністю гидролизованного білка без труднощів виділяють окремі амінокислоти або групи амінокислот, проте ця додаткова операція підвищує їх вартість Виділені «аміни» висушують і вони виходять у формі кристалічного порошку.
Здатність бактерій синтезувати різні речовини вже давно привернула увагу вчених. Японський дослідник С. Кіношіта, вперше в 50-і роки відкрив і довів перспективність мікробного синтезу, вже 1963 році визнавав: «Мало сумнівів у тому, що недалеко той час, коли за допомогою мікроорганізмів буде можливо виробляти всі відомі амінокислоти». Цей час настав вже до 70-х років. На даний момент за допомогою різних бактеріальних культур можна отримувати майже всі Протеїногенні (що входять до складу білків) амінокислоти. Найбільш вивченим видом бактерій є кишкова паличка (Escherichia coli), яка була описана німецьким педіатром і бактериологом Теодором Ешеріхія ще в 1885 році. Крім цього застосовуються і інші бактеріальні культури, наприклад Cornynebacterium glutamicum, Brevibacterium flavum, Salmonella typhimurium, Bacillus subtilis, а також мутанти цих культур, здатні виробляти конкретні амінокислоти.
Мікробіологічний синтез полягає у вирощуванні певних мікроорганізмів в поживних розчинах, що мають джерело вуглецю (найчастіше це цукру, що містяться наприклад в патоці), в апаратах-ферментаторах, де бактерії активно розмножуються і під впливом специфічних ферментів виділяють в розчин у великій кількості ту чи іншу амінокислоту , яку потім виділяють з розчину і висушують.
Хімічний синтез більш універсальний, ніж мікробіологічний, і дозволяє отримувати з'єднання будь-якої можливої структури. Тут використовується нехарчове мінеральну сировину, в якому за допомогою хімічних реакцій досягається будь-яка концентрація амінокислот, проте, як правило, процес багатостадійний і вимагає більш складної апаратури. Нагадаю, що в результаті хімічного синтезу зазвичай виходить суміш рівних кількостей L і D - ізомерів амінокислот, в той час як до складу білків входять виключно L-ізомери. D-ізомери, як правило, організмом не засвоюються і є баластом. Отже, необхідно їх поділ, що неминуче негативно позначається на вартості виготовлення.
Обидва способи забезпечують отримання природних амінокислот необхідного ступеня хімічної і оптичної чистоти. В кінцевому рахунку, коли мова йде про промислове виробництво, останнє слово залишається за економікою: за даними зарубіжних фахівців, при великих масштабах хімічні методи стають більш рентабельними. Амінокислоти, одержувані мікробіологічними та хімічним синтезом, дешевше гідролізатів, оскільки виготовляються не з білкових концентратів, значно подорожчали за останній час, а з більш дешевої сировини, ресурси якої не обмежені. Виготовленням амінокислот (в т. Ч. І гідролізатів) займаються великі хімічні і фармацевтичні підприємства в Європі і Азії, але лідерами ринку виступають Китай і Японія.
Отримані одним з вищевказаних способів амінокислоти використовують в харчовій промисловості в якості покращувачів смаку, в сільському господарстві - для збагачення рослинних кормів, в медицині - при виготовленні розчинів для парентерального харчування, і, звичайно ж, для виготовлення різних продуктів спортивного харчування. Знайшли своє застосування як окремі амінокислоти, такі як L-аргінін, L-глютамін, L-тирозин, L-лейцин, L-орнітин, L-лізин, так і суміші з декількох амінокислот, серед яких найбільш поширеними є ВСАА (L-лейцин , L-ізолейцин, L-валін). Однак є й інші суміші, наприклад, що складаються з повного набору кристалічних амінокислот, такі як «Аmino forte» від «Динамік Девелопмент» або суміші тільки з незамінних амінокислот - «Aminobolik» від «Ультімейт Нутришн», «Intra fuel» від С.А В.М.. «Super natural» від «Скайтек Нутришн». Список продуктів далеко не вичерпний.
Дуже багато компаній пропонують продукти на основі кристалічних амінокислот, проте лідером по числу пропозицій на російському ринку виступають все ж більш дорогі гідролізат протеїнів. Причина цього полягає в складності сертифікації продукції, що складається тільки з кристалічних амінокислот. Сертифікувати гідролізат не в приклад простіше. У Росії практично відсутня мікробіологічна промисловість, і російські виробники спортивного харчування купують амінокислоти за кордоном. Тому з одного боку якість вітчизняних «амінок» не викликає сумнівів, але ціна їх виходить «Не російська». Справедливості заради варто відзначити, що кілька амінокислот у вільній формі в Росії все ж виробляють, але вони не належать до затребуваним в спорті.
Гідролізат або кристалічні амінокислоти
Форми амінокислотних продуктів
Незважаючи на те, що гідролізати і кристалічні амінокислоти набагато швидше всмоктуються, ніж найшвидший з білків - сироватковий ізолят, швидкість всмоктування у них різна і істотно залежить від того, в якій формі ви цей продукт приймаєте. Щоб проникнути крізь стінки кишечника в кровотік, будь-яка речовина має перш перейти в рідку форму, тобто розчинитися в шлунковому або кишковому соку. Звідси стає очевидним, що амінокислоти в рідкій формі мають велику перевагу перед порошком, і вже тим більше перед таблетками. Попередньо розчинені амінокислоти всмоктуються моментально, а таблетка повинна ще довго перебувати в шлунку, поки не перетвориться на рідину. Порошок в чистому вигляді або в капсулах в цьому плані випереджає таблетки. Ще більш ефективно розчиняти порошок в рідині перед вживанням, але така форма все ж поступається за швидкістю вже готовим рідким продуктам, так як в останніх сухі речовини розчиняють за спеціальними технологіями в умовах фармацевтичного виробництва. Однак це збільшує їх вартість. Одним із способів збільшити швидкість розчинення сухих амінокислот є мікронізація. При микронизации розміри кристалів амінокислот значно зменшують, що забезпечує їх велику розчинність і швидке всмоктування. Процедура ця недешева, але на ринку спортивного харчування мікронізовані амінокислоти зустрічаються і особливо в предтреніровочних комплексах, де швидкість дії - важливий показник. При виборі конкретної форми амінокислотних продуктів варто виходити насамперед із ваших матеріальних можливостей. Я б не рекомендував віддавати перевагу тільки гідролізату або вільним амінокислотам, і те й інше має право бути присутнім в раціоні. Але при виборі гідролізатів слід враховувати сировину, з якого вони отримані. Колаген, наприклад, не підходить для росту м'язової маси, а сироватка або інший протеїн тваринного походження як раз те, що треба. Синтетичні амінокислоти, незалежно від способу виготовлення, мають приблизно однаковою якістю.