Caseïnes vertegenwoordigen de meest voorkomende eiwitfractie van melk, waarvan het stikstofgehalte is verdeeld in vier componenten:
- caseïnes: familie van fosfoproteïnen die de belangrijkste eiwitfractie van melk vormen (ongeveer 2/3 van de stikstofhoudende stoffen die aanwezig zijn in die van koe). Zij vormen de onoplosbare eiwitfractie van melk, die bij pH 4,6 en/of door toevoeging van stremsel neerslaat (coaguleert) en daarom onmisbaar zijn in het kaasbereidingsprocédé (waaruit kaas wordt verkregen). biologische waarde dankzij de uitstekende samenstelling van essentiële aminozuren.
- Wei-eiwitten (of wei-eiwit of wei-eiwit): ze zijn overvloedig aanwezig in de wei-resten van de kaasbereiding en onderscheiden zich door hun zeer hoge biologische waarde. Ze vormen de oplosbare eiwitfractie van melk bij pH 4,6 en vertegenwoordigen 17% van de gehalte totale stikstof van de koemelk Tijdens het opwarmen van de melk worden de wei-eiwitten gedenatureerd, terwijl de caseïnemicellen slechts kleine veranderingen ondergaan.
- Eiwitten met enzymatische activiteit (antibacterieel zoals lysozyme, immunologisch zoals immunoglobulinen en lactoperoxidase, trofisch zoals lactoferrine dat de opname van ijzer bevordert, spijsvertering als protease en lipase ...) Deze eiwitten hebben geen puur voedingsdoel, maar voor hun acties dragen bij aan het verbeteren van de gezondheidstoestand.
- Niet-eiwit stikstof: ureum is de belangrijkste niet-eiwit stikstofverbinding in melk; de waarden zijn afhankelijk van de gezondheidstoestand van het dier.
Mooi zo bronnen van caseïne ze worden vertegenwoordigd door oude kazen, terwijl wei-eiwitten in overvloed aanwezig zijn in zuivelproducten die met wei zijn geproduceerd, zoals ricotta. De twee eiwitfracties zijn ook aanwezig in veel eiwitsupplementen.
Voedingskenmerken van caseïne
VERDIEPING
In melk worden caseïnes meestal aangetroffen in de vorm van micellen, grote bolvormige eiwitaggregaten verspreid in de melkmassa met het hydrofiele deel naar buiten gericht en het hydrofobe deel geconcentreerd in de interne "kern". Het is belangrijk om deze aspecten te kennen. eigenschappen van caseïnesupplementen.
De caseïnemicellen zijn het resultaat van de associatie van andere kleinere bolvormige deeltjes, de submicellen. Elke submicel is samengesteld uit vele moleculen caseïne, die echter niet allemaal hetzelfde zijn. In feite zijn er 4 verschillende eiwitten bekend: αs1-caseïne, αs2 - caseïne, β-caseïne en k-caseïne De eerste drie zijn sterk hydrofoob en hebben de neiging om neer te slaan in aanwezigheid van calcium; k-caseïne bestaat in plaats daarvan uit twee verschillende delen, één meer hydrofoob en één meer hydrofiel: het hydrofobe deel van k-caseïne integreert perfect met de andere caseïnes, terwijl het hydrofiele deel naar de buitenkant van de micel draait, in contact met de omringende vloeibare omgeving; zo wordt een soort schild gevormd dat de andere caseïnes beschermt tegen contact met calciumionen (die zouden doen vallen.) Dit schild is ook negatief geladen en dit zorgt ervoor dat de verschillende micellen elkaar afstoten.
Binnenin de micel zijn kleine hoeveelheden lactose en minerale zouten zoals calcium en fosfor verwerkt, die de functie hebben om de structuur te stabiliseren.Aan de buitenkant vinden we in plaats daarvan de wei, die lactose, wei-eiwitten en organische ionen van kleine afmetingen bevat.
De grootte van de micellen is afhankelijk van het type melk; in die van een vrouw hebben ze bijvoorbeeld een kleinere diameter dan die van koemelk en dit maakt menselijke caseïne beter verteerbaar. De maagproteasen moeten deze micellen in feite afbreken voordat ze de erin geconcentreerde eiwitten aanvallen en verteren; in die zin vergemakkelijkt de toename van het specifieke oppervlak (kleinere micellen) de spijsvertering. Evenzo betekenen kleinere micellen in de zuivelindustrie snellere, dikkere wrongel.
Door toevoeging van stremsel (proteolytische enzymen) wordt de k-caseïne in tweeën gebroken, gaat zijn beschermende werking verloren en gaan de verschillende caseïnes, in plaats van elkaar af te stoten, samen en vormen de wrongel. Bij verzuring gaat de lading echter verloren - negatief van de micellen met daaruit voortvloeiende neiging tot aggregatie.
BIOLOGISCHE WAARDE
Vanuit het oogpunt van de aminozuursamenstelling zijn caseïnes rijk aan proline en gefosforyleerde aminozuren, terwijl ze relatief arm zijn aan zwavelhoudende aminozuren (vooral cystine). Om deze reden hebben ze, afzonderlijk beschouwd, een goede maar niet optimale biologische waarde. In plaats daarvan bevatten ze grotere hoeveelheden glutamine, arginine en fenylalanine dan wei. In dit verband is het interessant om nogmaals de "wijsheid" van de natuur op te merken, aangezien in het hele voedsel de aminozuren die ontbreken in de caseïnes worden gecompenseerd door de rijkdom aan zwavelaminozuren van de wei-eiwitten.
De atleet die caseïne-eiwitsupplementen neemt, hoeft zich geen zorgen te maken over het relatieve tekort aan zwavelhoudende AA's, omdat het noodzakelijk is om de eiwitinname van het dieet als geheel te overwegen in plaats van zich te concentreren op het voedsel met één drager. Zwavelaminozuren zijn goed vertegenwoordigd in vissen en vlees, vooral in de bindweefsels, die over het algemeen overvloedig aanwezig zijn in het dieet van de sportman.
VERTEERBAARHEID "
Vanwege hun aard en neiging om micellen te vormen (die zeer goed bestand zijn tegen hitte en uitdroging, dus ze kunnen worden gevonden in eiwitsupplementen), is het bekend dat caseïne een "langzaam absorberende" eiwitbron vormt. In vergelijking met wei-eiwitten worden caseïne daarom langzamer verteerd en geabsorbeerd, wat zorgt voor een meer vertraagde opname van aminozuren in de bloedbaan. Om dezelfde reden hebben ze bij dezelfde dosering een lagere insuline-index en een groter verzadigend vermogen.
Uit al deze uitgangspunten vloeit het advies voort om caseïnesupplementen buiten de training en/of voor het naar bed gaan voor de nachtrust in te nemen, om de eiwitsynthese te stimuleren en de katabolische verschijnselen veroorzaakt door langdurig nachtvasten te beperken.
Vergeleken met wei-eiwitten geven caseïnes de neiging om meer viskeuze en plakkerige oplossingen te geven (lagere oplosbaarheid).
De grafiek toont de langzamere absorptiesnelheid van caseïne-aminozuren in vergelijking met wei-eiwit. Het werd uitgevoerd door het meten van het circulerende uiterlijk van radioactief gelabeld leucine (13C Leucine) na toediening van een maaltijd van caseïne of radioactief gelabeld wei-eiwit. De horizontale balk toont de tijdsintervallen waarin de verschillen tussen de twee eiwitten significant zijn.
Bron: Boirie Y, Dangin M et al. Langzame en snelle eiwitten moduleren de postprandiale eiwitaanwas verschillend. Proc Natl Acad Sci, VS, 1997; 94: 14930-5.
INHOUD IN MINERALEN
De calciumconcentratie is hoger in caseïne dan in wei-eiwitten. Veel hangt echter af van de toegepaste extractietechnieken.
Calciumcaseïnaat (of calciumcaseïnaat)
Een caseïnaat is een caseïne die oplosbaar is gemaakt (in water) door toevoeging van alkali; deze oplossing wordt vervolgens gedroogd met behulp van het sproeidroogproces of op cilinders.
Bij een neutrale of zure pH zijn caseïne relatief onoplosbaar in water en daarom gemakkelijk te scheiden van andere melkeiwitten, lactose en mineralen.
Om de calciumcaseïnaatsupplementen te produceren, worden de magere melkcaseïnen vervolgens met zuren neergeslagen tot hun iso-elektrisch punt (pH 4,6); Herhaaldelijk wassen met water en nieuwe precipitaties met zuur worden vervolgens uitgevoerd om de overmaat aan lactose en zouten te verwijderen. Op dit punt wordt de neergeslagen caseïne, door toevoeging van een calciumhydroxide-oplossing en inspuiting van stoom, onderworpen aan een pH-verhoging die verandert in een stroperige oplossing van calciumcaseïnaat, vervolgens gedroogd op cilinders of via een proces dat sproeidrogen wordt genoemd.
Net als de wei-eiwitten die worden verkregen door ionenuitwisseling, heeft calciumcaseïnaat een hoge mate van zuiverheid; in feite bevat het een hoger eiwitpercentage, een grotere oplosbaarheid in water, minder vet, minder lactose en minder natrium. Voor deze kenmerken zou het daarom een snellere verteerbaarheid moeten hebben, terwijl de negatieve aspecten voortkomen uit de gedeeltelijke eiwitdenaturatie veroorzaakt door chemische behandelingen.
Micellaire caseïne
Ze worden verkregen door het gebruik van fysieke, semipermeabele of ion-selectieve filters, waarvan het type de mate van "zuiverheid" van het caseïnesupplement beïnvloedt. Net als bij wei-eiwitten zijn er twee hoofdtechnieken bekend, microfiltratie en ultrafiltratie. De selectiviteit van deze filtratieprocessen (begunstigd door krachten zoals druk, elektrische potentiaal of concentratie) bepaalt de mate van zuiverheid (begrepen als het resterende percentage vetten, lactose en minerale zouten); in het algemeen vertegenwoordigen micellaire eiwitten een minder zuivere eiwitbron dan calciumcaseïnaat, gekenmerkt door hogere percentages vet, lactose en natrium. Er moet echter worden opgemerkt dat de verbetering van productietechnieken waarschijnlijk binnen korte tijd zal leiden tot een vermindering van de kloof met betrekking tot calciumcaseïnaat, waarbij zuiverheidsniveaus worden bereikt die kunnen worden gesuperponeerd met het voordeel van niet-denaturatie van eiwitten. De belangrijkste waarde van micellaire caseïnes komt in feite voort uit het behoud van de oorspronkelijke micellaire structuur, die zijn biologische functie behoudt (in plaats daarvan veranderd door de chemische processen die worden gebruikt om calciumcaseïnaat te verkrijgen). De toevoeging van sojalecithine kan de oplosbaarheid ervan verbeteren, wat resulteert in producten die over het algemeen worden aangeduid als instant micellaire caseïnes.
Gehydrolyseerde caseïnes
Deze supplementen worden verkregen door de caseïnes te onderwerpen aan enzymatische vertering, die de peptidebindingen van de eiwitten afbreekt, waardoor ze worden gereduceerd tot sneller verteerbare en opneembare fragmenten. Op deze manier gaan veel van de onderscheidende kenmerken van caseïne verloren in vergelijking met whey-eiwitten: de verteringstijden worden (theoretisch) verkort en de insulineprikkel neemt toe, daarom blijft het enige wezenlijke verschil het aminozuurprofiel. een vouw maken vanuit theoretisch oogpunt, wat vanzelfsprekend lijkt op basis van de fysiologie van het eiwitmetabolisme, wordt niet altijd bevestigd door wetenschappelijke studies; sommige onderzoeken hebben bijvoorbeeld aangetoond dat zowel caseïne- als wei-eiwithydrolysaten geen significante verschillen lijken te vertonen in termen van vertering / absorptietijden in vergelijking met intacte eiwitten.
Gehydrolyseerde caseïnes hebben betere oplosbaarheidskenmerken en veel hogere kosten.
Tot slot vergelijken we in de tabel de voedingswaarden en het aminozuurprofiel van calciumcaseïnaat, micellaire caseïne en wei-eiwitten.
Waarden geëxtrapoleerd uit de gegevensbladen van enkele grondstoffen die zijn gebruikt voor de productie van de gerelateerde caseïne- en wei-eiwitsupplementen: 1calciumcaseïnaat 385 - NZMP Fronterra; 2 Calciumcaseïnaat 41638 DMV; 3 Micellen melkeiwit isolaat poeder MPI85 Benseng Voedingssupplement BV; 4Carbery Isolac Instant.
-cos-dove-si-trova-e-tossicit.jpg)
