Když říkají, že „život je formou existence bílkovinných těl“ (F. Engels), myslí tím nejen to, že nejdůležitější složky lidského těla tvoří bílkoviny (svaly, srdce, mozek a dokonce kosti obsahují značné množství bílkovin), ale také účast molekul bílkovin na všech nejdůležitějších procesech lidského života. Hodnotu bílkovin určuje nejen rozmanitost jejich funkcí, ale také jejich nepostradatelnost pro ostatní živiny. Pokud jsou tuky a sacharidy víceméně zaměnitelné, pak se bílkoviny nedají ničím kompenzovat. Proto jsou bílkoviny považovány za nejcennější složky potravy. Mléčné bílkoviny jsou cennější než bílkoviny z masa a ryb a rychleji se tráví. Ve své práci se chci zabývat vlastnostmi jednoho z proteinů – kaseinu.
KASEIN (z lat. caseus - sýr), hlavní bílkovinná frakce kravského mléka; se týká zásobních proteinů. V kravském mléce je obsah kaseinu 2,8-3,5 % hmotnostních (ze všech mléčných bílkovin - cca 80 %), v ženském mléce - dvakrát méně, také g-kaseinu (2,5 % celkem).
Elementární složení kaseinu (v %) je následující: uhlík - 53,1, vodík - 7,1, kyslík - 22,8, dusík - 15,4, síra - 0,8, fosfor - 0,8. Obsahuje několik frakcí, které se liší složením aminokyselin.
Kasein je fosfoprotein, proto kaseinové frakce obsahují zbytky kyseliny fosforečné (organický fosfor) připojené k aminokyselině serinu monoesterovou vazbou (O-P)
V mléce je kasein ve formě specifických částic neboli micel, což jsou komplexní komplexy kaseinových frakcí s koloidním fosforečnanem vápenatým.
Kasein - komplex 4 frakcí: ? s1, ? s2, ?, ?. Frakce mají různé složení aminokyselin a liší se od sebe substitucí jednoho nebo dvou aminokyselinových zbytků v polypeptidovém řetězci. ? písek? - Kaseiny jsou nejcitlivější na vápenaté ionty a v jejich přítomnosti agregují a srážejí se. ? - Kasein není precipitován vápenatými ionty a v kaseinových micelách, které jsou umístěny na povrchu, hraje ochrannou roli ve vztahu k citlivým. ? písek? - kasein. Nicméně? - kasein je citlivý na syřidlo a pod jeho vlivem se rozkládá na 2 části: hydrofobní para -?-kasein a hydrofilní makroprotein.
Polární skupiny umístěné na povrchu i uvnitř kaseinových micel (NH 2, COOH, OH aj.) vážou značné množství vody – asi 3,7 g na 1 g bílkovin. Schopnost kaseinu vázat vodu charakterizuje jeho hydrofilní vlastnosti. Hydrofilní vlastnosti kaseinu závisí na struktuře, náboji molekuly proteinu, pH média, koncentraci soli a dalších faktorech. Mají velký praktický význam. Stabilita kaseinových micel v mléce závisí na hydrofilních vlastnostech kaseinu. Hydrofilní vlastnosti kaseinu ovlivňují schopnost kyselé a kyselino-syřidlé sraženiny zadržovat a uvolňovat vlhkost. Změny hydrofilních vlastností kaseinu je třeba vzít v úvahu při volbě režimu pasterizace během výrobního procesu. fermentované mléčné výrobky a konzervované mléko. Hydrofilní vlastnosti kaseinu a produktů jeho rozkladu určují schopnost vázat vodu a zadržovat vodu sýrové hmoty při zrání sýrů, konzistenci hotového výrobku.
Kasein v mléce je obsažen ve formě komplexního komplexu kaseinátu vápenatého s koloidním fosforečnanem vápenatým, tzv. kalcium kaseinát fosfátový komplex (CCPC). Složení CCFC také zahrnuje malé množství kyselina citronová hořčík, draslík a sodík.
Primární struktura všech kaseinů a jejich fyzikální a chemické vlastnosti. Tyto proteiny mají molekulovou hmotnost asi 20 tisíc, izoelektrický bod (pI) cca. 4.7. Obsahují zvýšené množství prolinu (polypeptidový řetězec má b-strukturu), jsou odolné vůči působení denaturantů. Zbytky kyseliny fosforečné (obvykle ve formě Ca-soli) tvoří esterovou vazbu hlavně s hydroxyskupinou serinových zbytků. Sušený kasein je bílý prášek bez chuti a zápachu, prakticky nerozpustný ve vodě ve vodě a organických rozpouštědlech, rozpustný ve vodných roztocích solí a zředěných alkálií, ze kterých se při okyselení vysráží. Kasein má schopnost srážet se. Tento proces má enzymatický charakter. U novorozenců obsahuje žaludeční šťáva speciální proteinázu - rennin neboli chymosin, který z (-kaseinu) štěpí glykopeptid za vzniku tzv. para - kaseinu, který má schopnost polymerace.Tento proces je první fází srážení všech kasein.U dospělých zvířat a lidí dochází působením pepsinu k tvorbě páry - kasein.Z hlediska srážení je kasein podobný fibrinogenu krevní plazmy, který se působením trombinu mění na snadno polymerovatelný fibrin. Předpokládá se, že fibrinogen je evolučním prekurzorem kaseinu.Schopnost srážení má velký význam pro efektivní asimilaci mléka novorozenci, protože zajišťuje jeho zadržení v žaludku.Kasein je snadno dostupný pro trávicí proteinázy již v nativním stavu , přičemž tuto vlastnost získávají všechny globulární bílkoviny denaturací.Při částečné proteolýze kaseinu, ke které dochází při asimilaci mléka novorozenci, f izoologicky aktivní peptidy, které regulují tak důležité funkce, jako je trávení, prokrvení mozku, činnost centrálního nervového systému atd. K izolaci kaseinu se odstředěné mléko okyselí na pH 4,7, což způsobí vysrážení kaseinu. Kasein obsahuje všechny pro tělo nezbytné aminokyseliny (včetně esenciálních), je hlavní složkou tvarohu a sýrů; slouží jako filmotvorný prostředek při výrobě lepidel a lepicích barev a také jako surovina pro plasty a vlákna.
Kasein, stejně jako všechny proteiny, má amfoterní vlastnosti – je schopen vykazovat jak kyselé, tak zásadité vlastnosti.
Při alkalické reakci roztoku je kasein záporně nabitý, v důsledku čehož je schopen reagovat s kyselinami:
Naopak v kyselém roztoku kasein získává schopnost reagovat s alkáliemi, tzn. kationtů, přičemž je kladně nabitý.
V mléce má kasein výrazné kyselé vlastnosti. Jeho volné karboxylové skupiny dikarboxylových aminokyselin a hydroxylové skupiny kyseliny fosforečné snadno interagují s ionty solí alkalických kovů a kovů alkalických zemin (Na + -, K +, Ca 2+, Mg 2+) za vzniku kaseinátů.
Volné aminoskupiny kaseinu mohou interagovat s aldehydy, například s formaldehydem:
Tato reakce je základem stanovení obsahu bílkovin v mléce metodou titrace formolu.
6. Frakční složení kaseinu
jeden). Charakteristika hlavních zlomků.
2). Fyzikální a chemické vlastnosti kaseinu.
V čerstvě nadojeném mléce je kasein přítomen ve formě micel vytvořených z kaseinových komplexů. Kaseinový komplex se skládá z aglomerátu (akumulace) hlavních frakcí: a, b, Y, H-kaseiny, které mají několik genetických variant.
Podle posledních údajů lze kasein separovat podle schématu (obr. 1), sestaveného na základě auditu komise pro nomenklaturu proteinů a metodiky Asociace amerických mlékárenských vědců (ADSA).
Všechny kaseinové frakce obsahují na rozdíl od syrovátkových proteinů fosfor. Skupina as-kaseinu má nejvyšší elektroforetickou mobilitu ze všech kaseinových frakcí.
as1-kasein - hlavní frakce as-kaseinů. Molekuly As1-kaseinu se skládají z jednoduchého nomenklaturního řetězce obsahujícího 199 aminokyselinových zbytků. Stejně jako b-kasein a na rozdíl od H-kaseinu neobsahuje cystin. as2-kasein - zlomek as-kaseinů. Molekuly As2-kaseinu se skládají z jednoduchého poleptiptidového řetězce obsahujícího 207 aminokyselinových zbytků. Má vlastnosti společné jak s as1-kaseinem, tak s H-kaseinem. Stejně jako H-kasein a na rozdíl od as1-kaseinu obsahuje dva cysteinové zbytky:
as-kasein - zlomek as-kaseinů. Jeho obsah je 10 % obsahu as1-kaseinu. Má stejnou strukturu jako as1-kasein, s výjimkou umístění fosfátové skupiny.
b-kasein, jeho molekuly se skládají z jednoduchého polypeptidového řetězce, obsahují 209 aminokyselinových zbytků. Neobsahuje cystein a při koncentraci vápenatých iontů rovné jejich koncentraci v mléce je při pokojové teplotě nerozpustný. Tato frakce je nejvíce hydrofobní díky vysokému obsahu prolinu.
N-kasein - má dobrou rozpustnost, ionty vápníku jej nesrážejí. Působením syřidla a dalších proteolytických enzymů se H-kasein - rozkládá na páry - H-kasein, který se vysráží spolu s as1, as2 - b-kaseiny. N-kasein je fosfoglykoprotein: obsahuje trisacharid galaktózu, galaktosamin a N-acetyl-neuralovou (sialovou) kyselinu.
U-kaseinová skupina jsou b-kaseinové fragmenty vzniklé proteolýzou b-kaseinu mléčnými enzymy.
Syrovátkové proteiny jsou termolabilní. V mléce se začínají srážet při teplotě 69°C. Jedná se o jednoduché proteiny, jsou postaveny téměř výhradně z aminokyselin. Obsahují značné množství aminokyselin obsahujících síru. Nesrážejte působením syřidla.
Frakce laktoalbuminu je frakce tepelně labilních syrovátkových bílkovin, která se nesráží ze syrovátky, když je zpola nasycená síranem amonným. Je zastoupen b-laktoglobulinem a a-laktoalbuminem a sérovým albuminem.
b-laktoglobulin je hlavní syrovátkový protein. Nerozpustný ve vodě, rozpustný pouze ve zředěných roztocích solí. Obsahuje volné sulfhydrylové skupiny ve formě cysteinových zbytků, které se podílejí na tvorbě chuti vařeného mléka při jeho tepelném zpracování. a-laktoalbumin je druhý hlavní protein v syrovátce. Hraje zvláštní roli při syntéze laktózy, je součástí enzymu laktózasyntetázy, který katalyzuje tvorbu laktózy z uridindifosfátgalaktózy a glukózy.
Sérový albumin přechází z krve do mléka. Obsah této frakce v mléce krav s mastitidou je mnohem vyšší než v mléce zdravých krav.
Imunoglobuliny jsou frakcí termolobilních syrovátkových proteinů vysrážených ze syrovátky, když je zpola nasycená síranem amonným nebo nasycená síranem hořečnatým. Je to glykoprotein. Spojuje skupinu vysokomolekulárních proteinů, které mají společné fyzikálně-chemické vlastnosti a obsahují protilátky. V kolostru je množství těchto bílkovin velmi vysoké a tvoří 50-75 % obsahu celkové bílkoviny kolostra.
Imunoglobuliny jsou velmi citlivé na teplo. Imunoglobulin se dělí do tří tříd: Ug. , Ur M (UM) a Ur A (UA) a třída Ur se zase dělí na 2 podtřídy: Ur (U1) a Ur 2 (U2).Hlavní frakce imunoglobinů je Ur 1
Proteóza-peptonová frakce (20 %) se týká tepelně stálých peptidů s vysokou molekulovou hmotností, které se nesrážejí, když jsou udržovány při 95 °C po dobu 20 minut. a následné okyselení na pH 4,6, ale vysráženo 12% kyselinou trichloroctovou. Proteosa-peptonová frakce je směsí fragmentů molekul mléčné bílkoviny. Tato frakce je prostředníkem mezi správnými proteinovými látkami a polypeptidy. Elektroforéza v polyakrylamidovém gelu odhalila asi 15 různých elektroforetických zón, z nichž hlavní - složky 3, 5 a 8 - se vyznačují nízkým obsahem aromatických aminokyselin a methioninu a relativně vysokým obsahem aminokyselin glutamové a asparagové. Obsahuje sacharidy.
5. Fyzikální vlastnosti mléka
jeden). Hustota, viskozita, povrchové napětí.
2). Osmotický tlak a bod tuhnutí.
3). Specifická elektrická vodivost.
Hustota mléka nebo objemová hustota p při 20 °C se pohybuje od 1,027 do 1,032 g/cm2 a vyjadřuje se také v laktodensimetrových stupních. Hustota závisí na teplotě (s jejím nárůstem klesá), chemické složení(klesá se zvýšením obsahu tuku a zvýšením se zvýšením množství bílkovin, laktózy a solí), jakož i z tlaku, který na něj působí.
Hustota mléka, stanovená bezprostředně po nadojení, je nižší než hustota naměřená po několika hodinách o 0,8-1,5 kg/m3. Je to způsobeno těkáním části plynů a zvýšením hustoty tuku a bílkovin. Hustotu sklizeného mléka je proto nutné měřit nejdříve 2 hodiny po nadojení.
Hodnota hustoty závisí na období laktace, chorobách zvířat, plemenech, krmných dávkách. Tak. mlezivo a mléko získané od různých krav mají vysokou hustotu díky zvýšenému obsahu bílkovin, laktózy, solí a dalších složek.
Hustota se stanovuje různými metodami, technometrickými, areometrickými a hydrostatickými stupnicemi (hustota zmrzliny a mléka v Německu).
Hustotu mléka ovlivňují všechny jeho složky - jejich hustota, které mají následující hustotu:
voda - 0,9998; protein - 1,4511; tuk - 0,931;
laktóza - 1,545; sůl - 3000.
Hustota mléka se mění s obsahem sušiny a tuku. pevné látky zvyšují hustotu, tuk se snižuje. Hustotu ovlivňuje hydratace bílkovin a stupeň ztuhnutí tuku. Ta závisí na teplotě, způsobu zpracování a částečně na mechanických vlivech. Se stoupající teplotou klesá hustota mléka. Je to způsobeno především změnou hustoty vody - hlavní složky mléka. V teplotním rozmezí od 5 do 40°C se hustota čerstvého odstředěného mléka z hlediska hustoty vody s rostoucí teplotou více snižuje. Taková odchylka nebyla pozorována při pokusech s 5% roztokem laktózy.
Proto lze pokles hustoty mléka vysvětlit změnou hydratace bílkovin. V teplotním rozsahu od 20 do 35 °C lze pozorovat zvláště silný pokles hustoty krému. Je to dáno fázovým přechodem „tuhá látka-kapalina“ – v mléčném tuku.
Koeficient roztažnosti mléčného tuku je mnohem vyšší než u vody. Z tohoto důvodu hustota syrové mléko při teplotních výkyvech se mění více než hustota odstředěného mléka. Tyto změny jsou tím větší, čím vyšší je obsah tuku.
Existuje přímý vztah mezi hustotou, obsahem tuku a suchým beztukovým zbytkem. Protože se obsah tuku zjišťuje tradiční metodou a hustota se rychle měří hustoměrem, je možné rychle a snadno vypočítat obsah sušiny v mléce bez časově náročného a zdlouhavého stanovení sušiny sušením při 105 °C. °C. K čemu slouží převodní vzorce?
C = 4,9 x W+A + 0,5; SOMO=W+A+ 0,76,
kde C je hmotnostní zlomek sušiny, %
SOMO - hmotnostní podíl zbytku sušeného odstředěného mléka,%; F - hmotnostní podíl tuku, %; A je hustota ve stupních hustoměru (oA); 4,9, 4, 5; 0,5; 0,76 - konstantní koeficienty.
Hustota jednotlivých mléčných výrobků, stejně jako hustota mléka, závisí na složení. Hustota odstředěného mléka je vyšší než u syrového mléka a konstantní koeficienty.
Hustota jednotlivých mléčných výrobků, stejně jako hustota mléka, závisí na složení. Hustota odstředěného mléka je vyšší než u syrového mléka a _________. S přibývajícím tukem klesá hustota smetany. Stanovení hustoty tuhých a pastovitých mléčných výrobků je obtížnější než u tekutých. U sušeného mléka se rozlišuje skutečná hustota a objemová hmotnost. Pro kontrolu skutečné hustoty se používají speciální --- čísla. Hustota másla, stejně jako sušeného mléka, závisí nejen na množství vlhkosti a suchých beztukových zbytků, ale také na obsahu vzduchu. Ten je určen flotační metodou. To umožňuje určit obsah vzduchu v oleji podle jeho hustoty. Tato metoda je přibližná, ale v praxi stačí.
Hustota mléka se při falšování mění – při přidání H2O se snižuje, při odtučnění smetany nebo zředění odstředěným mlékem se zvyšuje. Podle hodnoty hustoty se tedy nepřímo posuzuje přirozenost mléka při podezření na padělání. Mléko, které nesplňuje požadavky GOST 13264-88, pokud jde o hustotu, tj. pod 1,027 g / cm3, ale jehož celistvost je potvrzena zkouškou při stání, je akceptováno jako mléko vysoké kvality.
Viskozita nebo vnitřní tření normálního mléka při 20 °C je v průměru 1,8 x 10-3 Pa.s. Závisí především na obsahu kaseinu a tuku, disperzi kaseinových micel a tukových kuliček, jejich stupni hydratace a agregace.Syrovátkové bílkoviny a laktóza mají malý vliv na viskozitu.
Při skladování a zpracování mléka (odčerpávání, homogenizace, pasterizace atd.) se zvyšuje viskozita mléka. Je to způsobeno zvýšením stupně disperze tuku, zvětšením bílkovinných částic, adsorpcí bílkovin na povrchu tukových kuliček atd.
Prakticky zajímavá je viskozita vysoce strukturovaných mléčných výrobků - zakysaná smetana, kyselé mléko, kysané mléčné nápoje atd.
Povrchové napětí mléka je nižší než povrchové napětí H2O (rovná se 5×10-3 N/m při t -20°C). Nižší hodnota povrchového napětí oproti H2O je dána přítomností povrchově aktivních látek v mléce – fosfolipidů, bílkovin, mastných kyselin atd.
Povrchové napětí mléka závisí na jeho teplotě, chemickém složení, stavu bílkovin, tuku, lipázové aktivitě, době skladování, technických režimech zpracování atd.
Povrchové napětí se tedy snižuje, když se mléko zahřívá, a je zvláště silné, když je ______. protože v důsledku hydrolýzy tuku tvoří povrchově aktivní látky - mastné kyseliny, di- a monoglyceridy, které snižují velikost povrchové energie.
Bod varu mléka je o něco vyšší než H2O kvůli přítomnosti solí a částečně cukru v mléce. To se rovná 100,2 °C.
Specifická elektrická vodivost. Mléko je špatný vodič tepla. Způsobují ho především ionty Cl-, Na+, K+, N. Elektricky nabitý kasein, syrovátkové bílkoviny. Je roven 46 × 10-2 cm.m-1 závisí na době laktace, plemeni zvířat atd. Mléko získané od zvířat s mastitidou má zvýšenou elektro_______________________
Osmotický tlak a bod tuhnutí. Osmotický tlak mléka se co do velikosti blíží osmotickému tlaku krve zvířete a v průměru je 0,66 mg. Způsobují ho vysoce rozptýlené látky: laktóza a chloridy. Bílkovinné látky, koloidní soli málo ovlivňují osmotický tlak, tuk téměř žádný.
Osmotický tlak se vypočítává z bodu tuhnutí mléka, který je -0,54 °C podle vzorce podle zákonů Raoulta a van't Hoffa
Rosm. \u003d t × 2,269 / K, kde t je pokles bodu tuhnutí zkušebního roztoku; Z; 2,269 - osmotický tlak 1 mol látky v 1 litru roztoku, MPa; K je kryoskopická konstanta rozpouštědla, pro vodu je 1,86.
Proto: R osm. =0,54×2,269/1,86+0,66 MPa.
Osmotický tlak mléka, stejně jako jiných fyziologických tekutin zvířat, je udržován na konstantní úrovni. Proto se zvýšením obsahu chloridů v mléce v důsledku změny fyziologického stavu zvířete, zejména před koncem laktace nebo v případě onemocnění, dochází současně k poklesu množství dalšího nízkomolekulárního hmotnostní složka mléka – laktóza.
Bod tuhnutí je také stálou fyzikální a chemickou vlastností mléka, protože je určen pouze skutečně rozpustnými složkami mléka: laktózou a solemi, které jsou obsaženy v konstantní koncentraci. Teplota mrazu se pohybuje v úzkých mezích od -0,51 do -0,59 °C. Mění se v období laktace, kdy zvíře onemocní a kdy se falšuje mléko, voda nebo soda. A to kvůli odchylce přírůstku laktózy. Na začátku laktace se teplota mrazu snižuje (-0,564 ° C), uprostřed stoupá (-0,55 ° C); na konci klesá (-0,581°C). 
B12 je uspokojován svou syntézou mikroflórou gastrointestinálního traktu. Mléko obsahuje asi 0,4 mikrogramu vitaminu B12 na 100 g (denní potřeba je 3 mikrogramy). Mléko a mléčné výrobky pokrývají více než 20 % denní lidské potřeby vitamínu B12 Kyselina askorbová (vitamín C). Podílí se na redoxních procesech probíhajících v těle. ...
Mléčné výrobky při skladování - 2 hodiny 8. Biochemické funkce, stavba a složení svalové tkáně - 6 hodin 9. Biochemie zrání masa - 6 hodin Celkem 26 hodin Témata laboratorních a praktických cvičení 1. Stanovení hlavních složek, biochemické a fyzikální chemické ukazatele mléka 6 hodin 2. Stanovení biochemických a fyzikálně-chemických ukazatelů při zpracování mléka a výrobě ...
Získává se ze zdravých zvířat, na farmách prosperujících, ale nakažlivých nemocí. Chuť a vůně typická pro každý druh, bez cizích kousnutí a pachů. Předpokladem veterinární a hygienické prohlídky sýrů je navíc stanovení hmotnostního podílu tuku v hotovém výrobku. vlhkost a sůl. Tabulka 6. Hodnocení kvality sýra Ukazatel Maximální počet ...
Stupně disperze a stabilita mastné fáze. Odstředivé čištění nezpůsobuje výrazné změny tuku. Stupeň odmaštění při separaci závisí na složení, fyzikálně-chemických vlastnostech mléka, stupni disperze tuku, hustotě, viskozitě a kyselosti. Stupeň odstředění je negativně ovlivněn dlouhodobým skladováním mléka při nízkých teplotách, před...
Když už mluvíme o sportovní výživě, nelze neříkat o takovém typu proteinu, jako je kasein. Kaseinový protein, jak ve světě amatérského fitness, tak ve světě profesionální kulturistiky, se jedná o široce používaný suplement, který svou oblíbeností a biologickou hodnotou stojí vedle syrovátkového proteinu. Ale jejich nejdůležitějším rozdílem je stupeň stravitelnosti a přímý účel příjmu. Vše o proteinech se můžete dozvědět z mých předchozích článků: a. Dnes bych to chtěl upřesnit kasein a odpovězte na otázky typu: Mohou dívky užívat kasein? Který kasein je lepší? Jak vybrat správný kaseinový protein? co je lepší kasein pro hubnutí Nebo tvaroh bez tuku? Odpovědi na všechny tyto a mnoho dalších otázek, které vás zajímají, najdete v tomto článku.
Než přejdete k přímému zvažování kaseinu jako sportovní výživy, musíte zjistit, o jaký druh „šelmy“ se jedná.
Kasein je komplexní bílkovina, která je základem mléka a je v něm obsažena ve formě vápenatých solí (kaseinát vápenatý). To je důvod, proč je kaseinový protein považován za nejlepší zdroj vápníku ze všech existujících proteinových koktejlů.
Název kasein pochází z latinského slova „caseus“, což znamená „sýr“. Právě díky mléčné bílkovině kaseinu se z mléka získávají sýry a tvaroh.
Všichni jste slyšeli o rychlých a pomalých sacharidech, které se liší rychlostí asimilace tělem. Proteiny mají také své vlastní rozdělení: existují rychlé bílkoviny (stupeň stravitelnosti je od několika minut do několika hodin) a pomalé bílkoviny (stupeň stravitelnosti je 5-12 hodin). Kasein tedy označuje pomalu stravitelné bílkoviny, které jsou v těle tráveny po poměrně dlouhou dobu. Je to špatné nebo dobré? Na tuto otázku nelze jednoznačně odpovědět, jelikož v případě sacharidů (naše tělo potřebuje jednoduché i složené sacharidy) je potřeba užívat ten či onen druh bílkovin ve správném množství a ve správný čas.
Syrovátkový protein, což je rychle stravitelný protein, je nejlepší konzumovat 1) ihned po probuzení, aby se tělo nasytilo správným množstvím bílkovin při ranním jídle; 2) do 20-30 minut po tréninku, aby došlo k anabolickým procesům ve svalové tkáni cvičícího.
Syrovátkový protein lze konzumovat i během dne, pokud je to nezbytně nutné, ale maximální užitek z něj získáte ráno a po tréninku.
Kasein má naopak úplně jiné vlastnosti. Vzhledem k tomu, že rychlost jeho trávení v těle je 5-8 hodin, doba jeho použití je nejlepší ze všech:
a) večer / před spaním;
b) na den, kdy není možné odebrat normální jídlo (náhrada stravy).
V prvním případě, vypitím porce kaseinu, můžete svaly krmit celou noc, což je zachrání před katabolismem. V druhém případě se můžete vyhnout dlouhodobému půstu.
S největší pravděpodobností již víte, že je vhodné dodržovat každé 2,5-3 hodiny po celý den. To je nutné především k tomu, abychom podpořili a dodali svému tělu. zelené světlo» ke spalování tuků. V opačném případě při 2-3 jídlech denně tělo zapne nouzový režim ukládání tuků a o nějakém vysokém metabolismu a ještě menším hubnutí nemůže být řeč. Proto přijde vhod užívání kaseinu během dne, kdy existuje možnost vynechání naplánovaného jídla. Kaseinový protein vás zachrání před hladem a také katabolickými procesy ve svalech.
Ale ne všechno je tak jednoduché, jak by se mohlo na první pohled zdát, v užívání kaseinu jsou určité nuance. Podle toho, jaké cíle si stanovíte (nabírání svalové hmoty nebo hubnutí), bude záviset i doba užívání kaseinu. Podívejme se na každou možnost zvlášť.
Pokud je vaším cílem budování svalové hmoty, pak čas přijetí kaseinový protein může padat jako ve dne, kdy vzniká možnost nejíst včas(interval mezi jídly je více než 3 hodiny), a večer. Na co je žádoucí pít večerní část kaseinu těsně před spaním. Jak v prvním, tak v druhém případě působí kasein jako ochrana svalové tkáně před katabolismem.
Porce kaseinu je 30-40 gramů.
Pokud je vaším cílem zhubnout, v tomto případě je pro vás denní příjem kaseinového koktejlu vhodný jako náhrada jídla nebo zdravá svačina, stejně jako večerní jídlo, ale ne těsně před spaním, jako při nabírání svalové hmoty, ale 1,5-2 hodiny před spaním. Faktem je, že jako každý produkt má kaseinový protein také svůj vlastní obsah kalorií a nutriční hodnota(porce kaseinu má průměrně 100-120 kcal), a proto užívání i toho nejkvalitnějšího proteinového kaseinu před spaním rozhodně negativně ovlivní proces spalování tuků. Jakmile je kaseinový protein v těle, stále způsobuje sekreci inzulínu v malých dávkách, což zabraňuje nočnímu uvolňování růstového hormonu, což je náš noční hormon spalující tuky. Právě z tohoto důvodu je nežádoucí pít kasein na noc při hubnutí, ale při nabírání svalové hmoty je to možné.
Část kaseinu - 20-25 g.
A když už jsme se dotkli problematiky inzulinového faktoru, pojďme přijít na to, jak je to s kaseinem a jeho AI? Je známo, že tvaroh má vysoký inzulinový index (více o tom v článku) a skládá se z 80 % kaseinu, znamená to, že kaseinový protein má také vysoký inzulinový index? Pojďme na to přijít.
Existují dva druhy kaseinu: kaseinát vápenatý nebo sodný a micelární kasein. Liší se od sebe způsobem získávání.
Micelární kasein je považován za mnohem kvalitnější, a proto stojí o něco více než běžný kaseinát.
- proces vstřebávání bílkovin se prodlouží až na 12 hodin (ideální pro noční jídlo, pokud je vaším cílem nárůst hmoty);
— má nejlepší chuť a rozpustnost ve vodě;
- příjemnější konzistence (nelepí);
- podléhá více datovému čištění od tuků a sacharidů (mléčný cukr);
- v menší míře způsobuje poruchy trávení;
- na rozdíl od syrovátkového proteinu a kaseinátů vůbec neobsahuje laktózu.
Díky těmto výhodám je micelární kasein populárnější mezi profesionálními sportovci a začátečníkům, kteří uvažují o pořízení kaseinu pouze jako doplňkové sportovní výživy, doporučuji zakoupit POUZE micelární kasein.
A konečně se dostáváme k nejzajímavější otázce: má kasein vysokou inzulínovou odezvu?
Na rozdíl od nízkotučného tvarohu a syrovátkového proteinu, ve kterých je množství laktózy poměrně vysoké (více než 3 g), micelární kasein plně zbavený laktózy. To naznačuje, že inzulinový index kaseinu bude mnohem nižší než u tvarohu. Ale to platí pouze pro micelární kasein, který na rozdíl od svého levného bratra kaseinátu vápenatého podléhal detailnějšímu čištění a filtraci sacharidů.
Ukazuje se, že kasein je stále výhodnější než tvaroh právě pro nízký obsah laktózy. Pokud tedy máte laktózovou intoleranci, nebo pokud je vaším cílem zhubnout a večer se vám najednou zachce tvaroh, pak je lepší vypít porci micelárního kaseinu naředěného VODĚ. Zdůrazňuji frázi „na vodě“ z nějakého důvodu, protože pokud zředíte kaseinový koktejl v mléce, celý smysl „operace“ se okamžitě ztratí, protože mléko obsahuje hodně laktózy a celá být okamžitě ve svém kaseinu. Pokud jste se tedy již rozhodli večer zahnat hlad porcí kaseinu, tak si jej řeďte pouze na vodě. Přitom mějte na paměti:
Někteří lidé po požití kaseinu pociťují žaludeční potíže, nadýmání, plynatost, plynatost a další příznaky intolerance laktózy. Proč se to děje, protože tam není žádná laktóza?
A kdybyste viděli ve složení svého kaseinu takový potravinářský enzym jako laktázy, pak to znamená, že tento kasein obsahuje 100 % laktózy (obr. 1). A protože je tam laktóza, pak je to ona, kdo vám způsobuje všechny výše uvedené příznaky. Takže vyzývám všechny, aby to brali jako pravidlo NATUDUJTE SI SLOŽENÍ JAKÉHOKOLI PRODUKTU, které koupíte, od běžných semínek až po sportovní výživu.
Rýže. 1 Kasein, který obsahuje laktázu Nejprve se musíte rozhodnout, jakých cílů chcete pomocí kaseinu dosáhnout?
a) nahradit noční jídlo při hubnutí;
b) na noční jídlo při budování svalové hmoty;
c) jako svačina během dne;
d) nahradit mléčné výrobky z důvodu intolerance laktózy.
Když se rozhodnete pro odpověď, bude pro vás snazší vybrat si pro sebe perfektní protein.
Níže uvedu pár výrobců kvalitních micelárních kaseinů a jejich produkty. (obrázky lze kliknout).
Prostar 100% kasein od Ultimate Nutrition (vhodný pro hubnutí) 
Casein Pro od Universal Nutrition (vhodný pro hubnutí) 
Micelar Casein by MYPROTEIN (méně pro hubnutí, více pro budování svalů) 
Zlatý standardní kasein podle optimální výživy (vhodný pro budování svalů) 
100% Casein Complex od Scitec Nutrition (vhodný pro hubnutí) Tím končí můj článek o kaseinu. Doufám, že nyní nebudete mít potíže s výběrem vysoce kvalitního kaseinu; budete vědět, jak a kdy je nejlepší čas kasein pro hubnutí; jak dlouho před spaním je lepší pít kasein na objem; Kterému typu kaseinu je lepší dát přednost a proč. A hlavně – teď se nebudete bát pít kasein pro hubnutí, protože kamarád Vasja nebo přítelkyně Masha řekly, že obsahuje hodně laktózy a obecně se z ní šíří. Stejně jako v kultuře výživy a tréninkovém režimu existují některé nuance, které některým lidem pomáhají dosáhnout jejich cílů, zatímco jiným naopak překáží kvůli neznalosti toho druhého, totéž platí o kaseinu. Pokud znáte všechny složitosti užívání tohoto koktejlu a dokážete analyzovat složení zakoupeného produktu, pak vám kasein může výrazně pomoci dosáhnout vašeho cíle. Co ti upřímně přeji!
Vždy tvoje, Janelie Skripnik!
Elektrický náboj proteinů určují ionizované skupiny: -COO -, NH 3 + atd. Ve vodném prostředí se karboxylové a fosfátové skupiny disociují (uvolňují proton) a přecházejí do formy aniontů:
R–COOH R–COO - + H +
R–O–P = O R–O–P = O + 2H +
Aminoskupiny, guanidinové skupiny připojují protony a mění se na kationty:
R–NH 2 + H + R–NH 3 +
R–NH–C–NH 2 + H + R–NH–C–NH 2
Velikost elektrického náboje na povrchu bílkovin závisí na: 1 - schopnost hydratace; 2 – schopnost pohybovat se v elektrickém poli; 3 - kyselý nebo zásaditý charakter bílkovin; 4 - rozpustnost.
1. Proteiny se vyznačují velmi vysokým stupněm hydratace, tzn. vázání vody: 1 g kaseinu váže 2-3,7 g nebo více vody. Na povrchu elektricky nabité koloidní částice se vlivem polarity molekul vody vytvoří monomolekulární vrstva vázané vody. Na této vrstvě jsou adsorbovány další částice vody a tak dále. Jak protein houstne, nové molekuly vody jsou stále méně zadržovány proteinem a snadno se od něj oddělují, když teplota stoupá, jsou zaváděny elektrolyty atd. Hydratační obal zabraňuje agregaci proteinových molekul v nativním stavu a jejich koagulaci.
2. Velikost náboje určuje pohyblivost proteinů v elektrickém poli a je základem pro elektroforetickou separaci a identifikaci proteinů. Množství proteinového náboje závisí na pH. S poklesem pH se disociace COOH skupin zpomaluje a následně úplně zastaví. V alkalickém prostředí jsou naopak zcela disociovány.
3. Při pH čerstvého mléka 6,6-6,8 nese kasein pozitivní i negativní náboje s převahou negativních. To znamená, že celkový náboj na povrchu kaseinu je záporný.
4. Pokud bude pH postupně snižováno, budou ionty H + vázány nabitými COO - skupinami za vzniku nenabitých karboxylových skupin, tzn. záporný náboj klesá. Při určité hodnotě pH (4,6-4,7) se počet kladných nábojů na povrchu kaseinových částic bude rovnat počtu záporných. V tomto bodě, který je tzv izoelektrický (pI), proteiny ztrácejí elektroforetickou pohyblivost, snižuje se stupeň hydratace a následně i stabilita, tzn. kasein koaguluje. Syrovátkové bílkoviny zůstávají v roztoku.
Rozpustnost proteinů je také ovlivněna koncentrací solí ve směsi:
Při nízké koncentraci elektrolytu se rozpustnost zvyšuje;
Velmi vysoké koncentrace solí zbavují proteiny hydratačního obalu a ty se vysrážejí (vysolují) (vratný proces).
Alkohol a aceton také působí nevratně jako dehydratátory. Účinek je zesílen, když je protein v nestabilní formě (alkoholový test pro stanovení tepelné stability mléka).
Syrovátkové proteiny jsou mléčné bílkoviny zbývající v syrovátce po vysrážení kaseinu ze syrového mléka při pH 4,6 a teplotě 20°C. Tvoří 15–22 % všech mléčných bílkovin. Stejně jako kasein nejsou homogenní, ale skládají se z několika frakcí, z nichž hlavní jsou β-laktoglobulin (ABCD 2), α-laktalbumin (AB), sérový albumin, imunoglobuliny, složky proteosové peptonové frakce. Kromě toho syrovátka obsahuje laktoferin, transferin, enzymy, hormony a další minoritní složky.
Syrovátkové proteiny obsahují více esenciálních aminokyselin než kasein, proto jsou plnohodnotnější a musí být používány pro potravinářské účely.
Některé vlastnosti syrovátkových proteinů se objevují během různých technologických postupů a ovlivnit kvalitu výrobků.
Nejdůležitější technologické vlastnosti syrovátkové bílkoviny mléka je jejich vysoká schopnost zadržovat vodu a termolabilita, tzn. jejich denaturace zahřátím (95 °C po dobu 20 min). Polypeptidové řetězce syrovátkových proteinů mají konfiguraci α-helix a vysoký obsah aminokyselin obsahujících S. Při zahřátí se vodíkové vazby a postranní valenční vazby α-helixu přeruší; se rozvinou polypeptidové řetězce. Mezi molekulami syrovátkových proteinů dochází k tvorbě nových vodíkových můstků a disulfidových můstků, což vede k tepelnému srážení, přičemž syrovátkové proteiny se mění ve velmi malé vločky, které se ukládají v pasterizátoru spolu s Ca 3 (PO 4) 2 v ve formě mléčného kamene nebo se usazují na částicích kaseinu a blokují jejich aktivní povrch. Tepelné zpracování také vede k reakci mezi α-laktalbuminem a β-laktoglobulinem.
β-laktoglobulin - hlavní syrovátková bílkovina, obsahuje volné SH-skupiny, tvoří 7-12% z celkového množství mléčných bílkovin.
β-laktoglobulin denaturovaný během pasterizace tvoří komplexy s æ-kaseinem a sráží se s ním při kyselé a syřidlové koagulaci kaseinu. Vznik komplexu β-laktoglobulin - æ-kasein výrazně zhoršuje napadení æ-kaseinu syřidlem a snižuje tepelnou stabilitu kaseinových micel.
a-laktalbumin tvoří 2-5 % z celkového množství mléčných bílkovin, jemně rozptýlené; nekoaguluje v izoelektrickém bodě (pH 4,2-4,5), protože vysoce hydratovaný; nesráží se syřidlem; tepelně stabilní díky velkému počtu vazeb S-S; hraje důležitou roli při syntéze laktózy.
Sérový albumin (0,7-1,5 %) vstupuje do mléka z krve. V mastitickém mléce je této frakce hodně.
Imunoglobuliny (Ig) plní funkci protilátek (aglutinin), proto je jich v běžném mléce málo (1,9-3,3 % z celkového množství bílkovin) a v kolostru tvoří převážnou část (až 90 %) syrovátkové bílkoviny. Velmi citlivý na teplo.
Proteosové peptony - termostabilní část syrovátkových bílkovin. Tvoří 2–6 % všech mléčných bílkovin. Nesrážet při 95-100°C po dobu 20 min a okyselení na pH 4,6; vysráží se 12% kyselinou trichloroctovou.
Menší bílkoviny :
- laktoferin (červený protein vázající železo), glykoprotein, obsažený v množství 0,01-0,02 %, působí bakteriostaticky na E. coli;
Transferin je podobný laktoferinu, ale má jinou sekvenci aminokyselin.
Asi 95 % kaseinu se v mléce nachází ve formě poměrně velkých koloidních částic – micel – které mají sypkou strukturu, jsou vysoce hydratované.
V roztoku má kasein řadu volných funkčních skupin, které určují jeho náboj, povahu interakce s H 2 O (hydrofilita) a schopnost vstupovat do chemických reakcí.
Nositeli negativních nábojů a kyselých vlastností kaseinu jsou také Y-karboxylové skupiny kyseliny asparagové a glutamové, kladné náboje a základní vlastnosti - -aminoskupiny lysinu, guanidinové skupiny argininu a imidazolové skupiny histidinu. Při pH čerstvého mléka (pH 6,6) má kasein negativní náboj: k rovnosti kladných a záporných nábojů (izoelektrický stav bílkoviny) dochází v kyselém prostředí při pH 4,6-4,7; proto - ale ve složení kaseinu převládají dikarboxylové kyseliny, navíc negativní náboj a kyselé vlastnosti kaseinu zesilují hydroxylové skupiny kyseliny fosforečné. Kasein patří mezi fosforoproteiny - ve svém složení obsahuje H 3 PO 4 (organický fosfor), navázaný monoesterovou vazbou na serinové zbytky:
R CH - CH 2 - O - P \u003d O \u003d O
Kasein Serin Kyselina fosforečná
Hydrofilní vlastnosti závisí na struktuře, náboji molekul, pH média, koncentraci solí v něm a dalších faktorech.
Kasein svými polárními skupinami a peptidovými skupinami hlavních řetězců váže významné množství H 2 O - ne více než 2 hodiny na 1 hodinu bílkovin, což má praktický význam, zajišťuje stabilitu bílkovinných částic v syrovém, pasterizovaném a sterilizované mléko; zajišťuje strukturní a mechanické vlastnosti (pevnost, schopnost oddělovat syrovátku) kyselých a kyselo-syřidlových sraženin vzniklých při výrobě kysaných mléčných výrobků a sýrů, protože v procesu vysokoteplotního tepelného zpracování mléka dochází interakcí k denaturaci laktoglobulinu kasein a hydrofilní vlastnosti kaseinu jsou posíleny: zajišťuje schopnost zadržovat vlhkost a vázat vodu sýrové hmotě během zrání sýra, tj. konzistence hotového výrobku.
Kasein-amfoterin. V mléce má výrazné kyselé vlastnosti.
COO UNO -
Jeho volné karboxylové skupiny dikarboxylových AA a hydroxylové skupiny kyseliny fosforečné tvoří kaseináty v interakci s ionty solí alkalických kovů a kovů alkalických zemin (Na +, K +, Ca +2, Mg +2). Alkalická rozpouštědla v H 2 O, rozpouštědla alkalických zemin jsou nerozpustná. Velký význam při výrobě má kaseinát vápenatý a sodný tavený sýr, ve kterém se část kaseinátu vápenatého přemění na plastický emulgační kaseinát sodný, který se stále více používá jako přísada při výrobě potravin.
Volné aminoskupiny kaseinu interagují s aldehydem (formaldehydem)
R - NH2 + 2CH20 R - N
Tato reakce se využívá při stanovení bílkovin v mléce formální titrací.
Interakce volných aminoskupin kaseinu (především -aminoskupiny lysinu) s aldehydovými skupinami laktózy a glukózy vysvětluje první fázi reakce tvorby melanoidinu.
R - NH2 + C - R R - N \u003d CH - R + H20
aldosylamin
Pro praxi mlékárenského průmyslu je zvláště zajímavá především schopnost kaseinu koagulovat (srážet se). Koagulaci lze provádět pomocí kyselin, enzymů (syřidlo), hydrokoloidů (pektin).
Podle typu srážek se rozlišují: kyselý a syřidlový kasein. První obsahuje málo vápníku, jelikož ho ionty H 2 vyluhují z kaseinového komplexu, syřidlový kasein je naopak směs kaseinátu vápenatého a ve slabých alkáliích se na rozdíl od kyselého kaseinu nerozpouští. Existují dva druhy kaseinu získaného srážením kyselinami: tvaroh z kyselého mléka a surový kasein. Při příjmu fermentovaného mléčného tvarohu se kyselina tvoří v mléce biochemicky - kulturami mikroorganismů a separaci kaseinu předchází fáze gelace. Surový kasein se získává přidáním kyseliny mléčné nebo minerálních kyselin, jejichž výběr závisí na účelu kaseinu, protože pod jejich vlivem je struktura vysráženého kaseinu odlišná: kasein kyseliny mléčné je sypký a zrnitý, kyselina sírová je zrnitý a mírně mastný ; kyselina chlorovodíková - viskózní a pryžová. Při srážení vznikají vápenaté soli použitých kyselin. Síran vápenatý, který je ve vodě málo rozpustný, nelze zcela odstranit promytím kaseinu. Kaseinový komplex je poměrně tepelně stabilní. Čerstvé normální mléko s pH 6,6 se při 150 o C srazí za pár sekund, při 130 o C za více než 20 minut, při 100 o C několik hodin, takže mléko lze sterilizovat.
Koagulace kaseinu je spojena s jeho denaturací (koagulací), objevuje se ve formě kaseinových vloček, případně ve formě gelu. Vločkování se v tomto případě nazývá koagulace a gelovatění se nazývá koagulace. Viditelným makroskopickým změnám předcházejí submikroskopické změny na povrchu jednotlivých kaseinových micel, probíhají za následujících podmínek
U všech tekutých mléčných výrobků je viditelná denaturace kaseinu vysoce nežádoucí.
V mlékárenském průmyslu se fenoménem koagulace kaseinu spolu se syrovátkovými proteiny získává koprecipitáty, využívá se CaCl 2, NH 2 a hydroxid vápenatý.
Všechny procesy denaturace kaseinu, kromě vysolování, jsou považovány za nevratné, ale to platí pouze tehdy, pokud je reverzibilita procesů chápána jako obnova nativních terciárních a sekundárních struktur mléčných bílkovin. Praktický význam má reverzibilní chování proteinů, kdy mohou přecházet z vysrážené formy zpět do koloidně dispergovaného stavu. Koagulace syřidlem je v každém případě nevratná denaturace, protože hlavní valenční vazby jsou v tomto případě rozštěpeny. Syřidlové kaseiny se nemohou vrátit zpět do své původní koloidní formy. Naopak reverzibilita může podporovat gelovatění páru lyofilizovaného H-kaseinu, když se přidá koncentrovaný roztok chloridu sodného. Obraťme také proces tvorby měkkého gelu s tixotropními vlastnostmi v UHT mléce při pokojové teplotě. V počáteční fázi lehké třepání vede k peptizaci gelu. Srážení kaseinové kyseliny je vratný proces. V důsledku přidání příslušného množství alkálie přechází kasein ve formě kaseinátu opět do koloidního roztoku. Vločkování kaseinu má velký význam i z hlediska fyziologie výživy. Měkká sraženina vzniká přidáním slabě kyselých složek, například kyseliny citrónové, nebo odstraněním části vápenatých iontů výměnou iontů a také předúpravou mléka proteoleptickými enzymy, protože taková sraženina tvoří tenkou měkkou sraženinu. v žaludku.
