Suplementos de Caseína - Cálcio Caseinado, Caseínas Micelares e Hidrolisadas

As caseínas representam a fração protéica mais abundante do leite, cujo teor de nitrogênio é dividido em quatro componentes:

• caseínas : família de fosfoproteínas que compõem a fração protéica predominante do leite (cerca de 2/3 das substâncias nitrogenadas presentes na vaca). Constituem a fracção proteica insolúvel do leite, que precipita (coagula) a pH 4, 6 e / ou pela adição de coalho. Eles são, portanto, fundamentais no processo de fabricação do queijo (a partir do qual o queijo é obtido). As casas têm um bom valor biológico devido à excelente composição dos aminoácidos essenciais.
• Proteína de soro de leite (ou proteína de soro de leite ou proteína de soro de leite): é abundante no resíduo de soro do queijo e se distingue pelo alto valor biológico. Constituem a fracção proteica solúvel do leite a pH 4, 6 e representam 17% do teor total de azoto da vacina. Durante o aquecimento do leite, as proteínas do soro do leite são desnaturadas, enquanto as micelas de caseína sofrem apenas pequenas alterações.
• Proteína com atividade enzimática (antibacteriana como lisozima, imunológica como imunoglobulinas e lactoperoxidase, trófica como lactoferrina que favorece a absorção de ferro, digestiva como protease e lipase ...). Estas proteínas não são puramente nutritivas, mas por suas ações contribuem para melhorar o estado de saúde.
• Nitrogênio não proteico : a ureia é o principal composto de leite nitrogenado não proteico; seus valores dependem do estado de saúde do animal.

Boas fontes de caseínas são representadas por queijos maduros, enquanto as proteínas do soro são abundantes em laticínios produzidos com soro de leite, como a ricota. As duas frações protéicas também estão presentes em muitos suplementos protéicos.

Características nutricionais das caseínas

APROFUNDAMENTO

No leite, as caseínas são encontradas principalmente na forma de micelas, grandes agregados de proteína esférica dispersos na massa láctea com a parte hidrofílica voltada para fora e a parte hidrofóbica concentrada no "núcleo" interno. Conhecer esses aspectos em geral é importante para entender as diferentes propriedades dos suplementos de caseína.

As micelas de caseína são o resultado da associação de outras partículas esféricas menores, as submiceladas. Cada sub-célula é composta de muitas moléculas de caseína, que não são todas iguais. De fato, 4 proteínas diferentes são conhecidas: αs1-caseína, αs2-caseína, β-caseína e k-caseína. Os três primeiros são fortemente hidrofóbicos e tendem a precipitar na presença de cálcio; a k-caseína é composta de duas partes diferentes, uma mais hidrofóbica e outra hidrofílica: a porção hidrofóbica da k-caseína integra-se perfeitamente com as outras caseínas, enquanto a parte hidrofílica gira em direção ao exterior da micela, em contato com o ambiente líquido circundante; isso forma uma espécie de escudo que protege as outras caseínas do contato com os íons de cálcio (o que os faria cair). Além disso, este escudo é carregado negativamente e isso faz com que as várias micelas se repelem.

Dentro da micela são incorporadas pequenas quantidades de lactose e sais minerais, como cálcio e fósforo, que têm a função de estabilizar a estrutura. Fora deles encontramos o soro, contendo lactose, proteínas do soro e pequenos íons orgânicos.

O tamanho das micelas varia de acordo com o tipo de leite; nas mulheres, por exemplo, elas têm um diâmetro menor do que as do leite de vaca, o que torna a caseína humana mais digestível. As proteases do estômago, de fato, devem separar essas micelas antes de atacar e digerir as proteínas concentradas nelas; Nesse sentido, o aumento da superfície específica (micelas menores) facilita a ação digestiva. Da mesma forma, na indústria de laticínios, micelas menores significam uma coalhada mais rica e rápida.

Com a adição de coalho (enzimas proteolíticas), a k-caseína é dividida em duas, perde-se a sua acção protectora e as várias caseínas, em vez de se repelirem, juntam-se e formam a coalhada. Com a acidificação, no entanto, a carga negativa das micelas é perdida, com uma conseqüente tendência à agregação.

VALOR BIOLÓGICO

Do ponto de vista da composição de aminoácidos, as caseínas são ricas em prolina e aminoácidos fosforilados, enquanto são relativamente pobres em aminoácidos sulfurados (especialmente cistina). Por essa razão, considerados individualmente, eles têm um valor biológico bom, mas não ótimo. Em vez disso, eles contêm maiores quantidades de glutamina, arginina e fenilalanina do que o soro do leite. A este respeito, é interessante notar mais uma vez a "sabedoria" da natureza, dado que em todo o alimento os aminoácidos deficientes nas caseínas são compensados ​​pela riqueza em aminoácidos sulfurados das proteínas do soro do leite.

O desportista que toma os suplementos de proteína de caseína não deve, no entanto, preocupar-se com a falta relativa de AA sulfurado, uma vez que é necessário considerar globalmente a ingestão de proteína da dieta em vez de se deter na única fonte de alimento. Aminoácidos sulfurados são bem representados em peixes e carne, especialmente em tecidos conjuntivos, que geralmente são abundantes na dieta do esportista.

digestibilidade »

Precisamente por causa de sua natureza e a tendência de formar micelas (que são muito resistentes ao calor e à desidratação, para que possam ser encontradas em suplementos proteicos), sabe-se que as caseínas representam uma fonte protéica de "absorção lenta". Em comparação com as proteínas do soro, portanto, as caseínas são digeridas e absorvidas mais lentamente, garantindo uma admissão mais dilatada de aminoácidos na corrente sanguínea. Pela mesma razão, com a mesma dosagem, eles têm um índice de insulina mais baixo e um maior poder de saciedade.

De todas essas premissas, vem o conselho de tirar os suplementos de caseína do treinamento e / ou antes de ir dormir à noite, a fim de estimular a síntese proteica e limitar os fenômenos catabólicos induzidos pelo jejum noturno prolongado.

Em comparação com as proteínas do soro, as caseínas tendem a fornecer soluções mais viscosas e viscosas (menos solubilidade).

CONTEÚDO DE MINERAIS

A concentração de cálcio é maior na caseína do que nas proteínas séricas. Entretanto, muito depende das técnicas de extração adotadas.

Casein Football (ou Football Caseinate)

Um caseinato é uma caseína tornada solúvel (em água) por adição de álcali; esta solução é então seca pelo procedimento de spray-dry ou em cilindros.

Em um pH neutro ou ácido, as caseínas são relativamente insolúveis em água e, portanto, são facilmente separáveis ​​de outras proteínas do leite, lactose e minerais.

Para produzir suplementos de caseinato de cálcio, as caseínas do leite desnatado são então precipitadas com ácidos para o ponto isoeléctrico relativo (pH 4, 6); em seguida, repetidas lavagens com água e novas precipitações ácidas são usadas para eliminar o excesso de lactose e sais. Neste ponto, adicionando uma solução de hidróxido de cálcio e injetando vapor, a caseína precipitada é submetida a um aumento no pH que a transforma em uma solução viscosa de caseinato de cálcio, depois seca em cilindros ou por um processo chamado spray-dry.

Semelhante às proteínas séricas obtidas pela troca iônica, o caseinato de cálcio tem um alto grau de pureza; na verdade, contém uma porcentagem maior de proteína, maior solubilidade em água, menos gordura, menos lactose e menos sódio. Por estas características deve, portanto, apresentar uma digestibilidade mais rápida, enquanto os aspectos negativos derivam da desnaturação parcial da proteína induzida por tratamentos químicos.

Caseins Micellar

Eles são obtidos através do uso de filtros físicos, semipermeáveis ​​ou seletivos de íons, cujo tipo influencia o grau de "pureza" do integrador de caseína. Semelhante às proteínas séricas, duas técnicas principais são conhecidas, a microfiltração e a ultrafiltração. A seletividade desses processos de filtração (favorecida por forças como pressão, potencial elétrico ou concentração) determina o grau de pureza (entendido como a porcentagem residual de gorduras, lactose e sais minerais); em geral, as proteínas micelares representam uma fonte protéica menos pura que o caseinato de cálcio, caracterizado por maiores porcentagens de gorduras, lactose e sódio. Deve notar-se, no entanto, que a melhoria das técnicas de produção provavelmente levará a uma redução do fosso em comparação com o caseinato de cálcio, alcançando níveis de pureza que se sobrepõem com a vantagem da proteína não desnaturante. A principal vantagem das caseínas micelares deriva da conservação da estrutura micelar original, que preserva sua função biológica (alterada pelos processos químicos usados ​​para obter o caseinato de cálcio). A adição de lecitina de soja pode melhorar a sua solubilidade, obtendo produtos geralmente referidos como caseínas micelares instantâneas.

Caseínas Idrolizadas

Estes suplementos são obtidos submetendo a digestão enzimática das caseínas, que cliva as ligações peptídicas da proteína, reduzindo-as a fragmentos mais rapidamente digeríveis e absorvíveis. Muitas das características distintivas das caseínas são perdidas em comparação com as proteínas do soro: os tempos de digestão são reduzidos (teoricamente) e o estímulo de insulina aumenta, portanto a única diferença substancial permanece o perfil de aminoácidos. Mesmo que essas afirmações não pareçam do ponto de vista teórico, nem sempre o que parece óbvio com base na fisiologia do metabolismo protéico é confirmado por estudos científicos; Por exemplo, alguns trabalhos mostraram que tanto a caseína quanto os hidrolisados ​​de sódio parecem não apresentar diferenças significativas em termos de tempos de digestão / absorção, em comparação com as proteínas intactas.

As caseínas hidrolisadas apresentam melhores características de solubilidade e um custo muito maior.

Para concluir, na tabela comparamos os valores nutricionais e o perfil de aminoácidos do caseinato de cálcio, caseínas micelares e proteínas do soro do leite.