بمجرد أن أصبح عالم بناة الجسم والرياضيين ، أصبحت مكملات ومساحيق البروتين الآن جزءًا منتظمًا من النظام الغذائي لعشاق اللياقة البدنية والباحثين عن الصحة. حتى الكولاجين (أحد أشكال البروتين) هو خيار مكمل شائع.
كان مسحوق البروتين هو المكمل الذي كان يهيمن عليه المستخدمون الأساسيون في مجال بناء الأجسام وألعاب القوى ونقاط الشراء التي تقتصر على المتاجر المتخصصة وصالات الألعاب الرياضية. الآن نما الجمهور المستهدف ليشمل عشاق اللياقة البدنية والباحثين عن الصحة الذين يشترون منتجاتهم في أي متجر بيع بالتجزئة رئيسي تقريبًا. في عام 2013 ، تجاوزت مبيعات مكملات البروتين في الولايات المتحدة 7 مليارات دولار ، حيث بلغت مساحيق البروتين 5.6 مليار دولار (77٪) من هذا الإجمالي - ومن المتوقع أن تزيد المبيعات بأكثر من 40٪ بحلول عام 2018 (1). فلماذا الطفرة في شعبية مسحوق البروتين؟ تكمن التفسيرات في الطبيعة المتطورة لاتجاهات اللياقة البدنية التي تشمل الآن أحداثًا أكثر تنافسية (مثل الجري المتقشف) ، وشعبية التدريبات الرياضية الأقصر والأكثر نشاطًا (على سبيل المثال ، HIIT) ، وتغيير الأحداث الاجتماعية والثقافية التي تقود إلى تناول الطعام. عقلية الانطلاق (أي التزويد بالوقود عالي الأوكتان) والتي تجذب المستهلكين إلى هذه المنتجات.
يكمن تفسير آخر في البحث المتنامي الذي يربط البروتين بالصحة (أي صحة القلب والسرطان) وإدارة الوزن (أي تقليل فقدان العضلات) والشيخوخة (أي تعويض ساركوبينيا وفقدان كتلة العضلات المرتبط بالعمر) الذي يؤدي إلى توسيع البروتين. قاعدة المستهلك (2).
نقرأ الملصقات - مركزات بروتين مصل اللبن ، والعزلات ، والتحلل المائي ؛ الكازين الميسيلار وبروتينات بياض البيض (الزلال) وعدد لا يحصى من البروتينات النباتية (مثل فول الصويا والبازلاء والأرز والقنب) ، ولكن ما هو الأفضل وما الذي يجب مراعاته عند الاختيار؟ على الرغم من أن النوع والتوقيت والكمية واستخدام المسحوق كمكمل بدلاً من مكمل كلها عوامل مهمة ، ستركز هذه المقالة على نوع البروتين واستخدامه كمكمل غذائي. (ابحث عن المحتوى المستقبلي الذي يتناول الكمية والتوقيت.)
على الرغم من أن الحكومة تسمي مساحيق البروتين ، والقضبان ، وما إلى ذلك كمكملات ، إلا أن هذا المنتج مشتق في الغالب من عملية صنع جبن الموزاريلا ؛ فصل اللبن الرائب (الكازين) عن مصل اللبن
علاوة على ذلك ، فإن عملية إنتاج عزلات أو مركزات مصل اللبن تكاد تكون مماثلة لعملية إنتاج الحليب منزوع الدسم أو قليل الدسم من الحليب كامل الدسم (أي ، الترشيح الدقيق والفائق لإزالة الدهون ، وما إلى ذلك). ومع ذلك ، من المثير للاهتمام أنه بينما يعتبر الحليب والجبن أطعمة ، فإن مساحيق البروتين تعتبر مكملات.
هذا يمثل مصدر قلق محتمل بشأن نطاق الممارسة نظرًا لعدم وجود تنظيم صارم للمكملات الغذائية بموجب قانون الصحة والتعليم للمكملات الغذائية (DSHEA) الذي تحكمه إدارة الغذاء والدواء (FDA) (3). بموجب DSHEA ، فإن تنظيم المكونات والمواد المحظورة ليس صارمًا. بعد ذلك ، توجد وكالات مستقلة تابعة لجهات خارجية لاختبار مكملات البروتين والتحقق من صحتها من حيث الجودة / النقاء والمكونات.
- إن Informed-Choice (LGC Lab) هي إحدى هذه الوكالات التي توفر ضمان الجودة من خلال التصديق على ما إذا كانت المكملات و / أو المواد الخام خالية من أي مواد محظورة مدرجة حاليًا من قبل الوكالة العالمية لمكافحة المنشطات (WADA).
- National Sanitation Foundation (NSF International) هي منظمة أخرى للاختبار التكميلي والتفتيش وإصدار الشهادات التي تضمن سلامة المنتج والمكونات.
البروتين كمكمل
لا ينبغي أبدًا التقليل من قيمة تناول الأطعمة الكاملة بدلاً من مجرد مساحيق البروتين / ألواح البروتين / الجاهزة للمشروبات (RTDs) نظرًا لمحتوى الطعام الغني بالمغذيات والفوائد الاجتماعية والثقافية لتناول الوجبات ، ولكنها في بعض الأحيان توفر قدرًا أكبر من الراحة والتأثير. خذ على سبيل المثال 185 رطلًا (84.1 كجم) فردًا يرغب في 140 جرامًا من البروتين يوميًا (الجدول 1-1). يؤدي اتباع نهج متوازن في تناول مجموعة متنوعة من مصادر الغذاء البروتينية إلى زيادة 610 سعرات حرارية في اليوم مقارنةً بممارسة تكميل 60 جرامًا من المساحيق. ما يترجم على مدار عام واحد هو 64 رطلاً تقريبًا. (29.1 كجم) من الطاقة لا يمكن تجاهلها.
الجدول 1-1: مقارنة تناول الطعام الكامل مقابل مكملات البروتين.
مصدر الطعام | Pro (g) | سعر حراري | مصدر الطعام | Pro (g) | سعر حراري |
ألبان - منزوعة الدسم (2 × 8 أونصة) | 16 | 180 | ألبان - منزوعة الدسم (2 × 8 أونصة) | 16 | 180 |
صدر دجاج (2 × 3 أونصة) | 48 | 350 | صدر دجاج (1 × 3 أونصة) | 24 | 175 |
سمك (سلمون) (1 × 3 أونصة) | 20 | 200 | سمك (سلمون) (1 × 3 أونصة) | 20 | 200 |
كينوا (1 كوب) | 22 | 640 | كينوا (نصف كوب) | 11 | 320 |
العدس - مسلوق (1 كوب) | 18 | 230 | الحبوب (حصتان) | 6 | 160 |
الحبوب (4 حصص) | 12 | 320 | خضروات - نيئة (2 كوب) | 6 | 80 |
خضروات - نيئة (2 كوب) | 6 | 80 | مسحوق بروتين جيد | 59 | 275 |
الإجمالي: | 142 جم | 2000 | الإجمالي: | 142 جم | 1390 |
جودة البروتين
مصطلح "جودة البروتين" هو مصطلح شائع يستخدم أثناء مناقشة البروتين ويعكس المظهر الجانبي للأحماض الأمينية لغذاء البروتين وكيف يعكس كميات الأحماض الأمينية الأساسية (EAA) التي يحتاجها جسم الإنسان (أي RDAs). تعتبر البيضة الكاملة فقط كاملة 100٪ لأن مظهرها يعكس بالضبط ما يحتاجه الجسم. جميع الأطعمة الأخرى ، رغم أنها ليست كاملة ، تحتوي على الأقل على كميات ضئيلة من جميع الأحماض الأمينية الأساسية ، ولكن ليس في النسب المطابقة لـ EAA RDAs البشرية. يتم تعريف الأحماض الأمينية التي لا تتوافق مع EAA RDAs على أنها تحد من الأحماض الأمينية (LAA). على سبيل المثال ، يعتبر حليب البقر مصدرًا رائعًا للبروتين (8-9 جرامًا من البروتين عالي الجودة لكل كوب) ، ولكنه يحتوي على كميات أقل من الميثيونين مقارنةً بالـ RDA التي يحتاجها الجسم - لذلك يحتوي الحليب على الميثيونين مثل LAA.
نظرًا لأن بروتين الحليب هو المصدر الأكثر شيوعًا لمكملات البروتين ، فمن المنطقي مناقشته بمزيد من التفصيل. يتكون الحليب من حوالي 87٪ ماء ولكن أزل الماء وما يتبقى هو 38٪ لاكتوز و 27٪ دهن و 27٪ بروتين و 6٪ معادن ورماد ومواد أخرى. حوالي 80٪ من بروتينات الحليب عبارة عن الكازين ، بينما 20٪ فقط عبارة عن مصل اللبن ، مما يفسر جزئيًا سبب تكلف مصل اللبن أكثر بكثير من بروتين الكازين.
- يمثل الكازين مجموعة من البروتينات غير القابلة للذوبان التي تشكل جلًا (جلطة) في المعدة عندما يختلط مع أحماض المعدة (يشبه إلى حد كبير تخثر الحليب عندما تتغذى البكتيريا على سكريات الحليب وتطلق الأحماض) - يؤدي هذا إلى إبطاء إفراغ المعدة بشكل كبير مما يزود الجسم مع "بروتين بطيء" حقيقي. هذا يوفر إطلاقًا مستدامًا (بطيئًا) للأحماض الأمينية في الدم والتي يمكن أن تستمر عدة ساعات وإطالة تخليق البروتين العضلي (MPS) لفترة طويلة بعد الانتهاء من التمرين. الكازين هو مصدر جيد للأحماض الأمينية متفرعة السلسلة (BCAAs) والجلوتامين ، وكلاهما يعتقد أنهما يساهمان بشكل إيجابي في MPS واستعادة العضلات.
- مصل اللبن هو بروتين قابل للذوبان يتم إفراغه بسرعة من المعدة ، وبالتالي يتم امتصاصه سريعًا في الجسم (يمكن لعزلات مصل اللبن أن تدخل الدم في غضون 15 إلى 20 دقيقة بعد تناولها على معدة فارغة). إنه "أسرع بروتين" في الطبيعة الأم (معزول / تحلل مائي) يدعم MPS في الساعات التالية مباشرة للتمرين. يعتبر بروتين مصل اللبن مصدرًا أكثر ثراءً لـ BCAAs والجلوتامين ، حيث يحتوي على ما يقرب من 24-25٪ من الليوسين أكثر من الكازين. يعتبر Leucine هو EAA المهم للغاية والذي يعمل كمحرك لقيادة MPS.
ينتج عن فصل الكازين عن مصل اللبن قاعدة مصل اللبن ، وغالبًا ما تستخدم كحشو طعام (مثل مسحوق مصل اللبن). ينتج عن إزالة المكونات الأخرى تركيزًا ثم عزلًا في النهاية يكون أغلى ثمناً ، ولكنه يحتوي على تركيز أكبر من البروتين. تحلل مصل اللبن المعزول عبارة عن سلسلة بروتينية يتم إدخال الإنزيمات الهاضمة إليها من أجل "الهضم المسبق" للبروتين قبل تناوله بهدف تعزيز الامتصاص (أي الاعتماد بشكل أقل على الانهيار الأنزيمي الطبيعي لسلاسل البروتين في المعدة بواسطة إنزيم البيبسين ). ولكن نظرًا لأن مصل اللبن هو بالفعل أسرع بروتين هضمًا ، فلا يوجد فرق حقيقي ينتج عن امتصاص أسرع قليلًا أي تأثيرات MPS إضافية في الأفراد الأصحاء.
عند اتخاذ قرار بشأن البروتين ، من المهم ألا تبني أو تحد من اختياراتك لما تقرأه على ملصق الطعام. على الرغم من أن الملصق الغذائي المفصل الذي يوفر ملفات تعريف الأحماض الأمينية يوفر نظرة ثاقبة حول جودة البروتين ، إلا أن مدى جودة امتصاص الأحماض الأمينية في الجسم يعد أكثر أهمية ، إن لم يكن كذلك. إذا كان الجسم لا يستطيع هضم الأحماض الأمينية وامتصاصها واستخدامها لاحقًا ، فإن البروتين يكون غير فعال بشكل أساسي. يُطلق على أحدث نظام تقييم معتمد من قبل منظمة الأمم المتحدة للأغذية والزراعة (الفاو) لقياس جودة البروتين وقابلية الامتصاص اسم درجة الأحماض الأمينية التي لا غنى عنها للهضم (DIAAS) والتي حلت الآن محل طريقة درجة الأحماض الأمينية المصححة لهضم البروتين (PDCAAS) التي كانت تم تقديمه في عام 1989 لتقييم جودة البروتين وقابلية الامتصاص (4،5). يعمل هذا النظام الجديد بشكل أكثر دقة على تقييم ملف تعريف الأحماض الأمينية وامتصاص الطعام في الجسم. هناك قيمة هائلة في معرفة DIAAS للطعام لأنها تساعد على التمييز بين الكمية (أي كمية البروتين المستهلكة) والجودة (أي الكمية التي يمتصها الجسم). هذا التقييم مفيد جدًا أيضًا عند مناقشة مزايا البروتينات الحيوانية مقابل البروتينات النباتية. على سبيل المثال ، يحتوي البروتين الموجود في البازلاء على ملف تعريف مثير للإعجاب من الأحماض الأمينية (في الواقع ، فإن كمية الليوسين في بروتين البازلاء أعلى منها في البروتينات القائمة على الحليب) ، ولكن يتم امتصاصه بكفاءة أقل من بروتين الحليب (الجدول 1-2) ( 5،6). كدليل أساسي ، تحتوي البروتينات الحيوانية بشكل عام على خصائص EAA فائقة وتظهر قابلية امتصاص أكبر عند مقارنتها بالبروتين النباتي.
الجدول 1-2: DIAAS لمصادر البروتين التي يتم استهلاكها بشكل شائع.
مصدر البروتين | DIAAS | مصدر البروتين | DIAAS |
حليب كامل الدسم | 1.32 | بذور عباد الشمس | 0.67 |
عزل بروتين مصل الحليب | 1.25 | حمص | 0.66 |
مركزات بروتين مصل الحليب | 1.10 - 1.22 | بازيلاء | 0.64 |
بيض كامل | 1.13 | الشعير | 0.58 |
لحم بقر | 0.90 - 1.10 | أرز | 0.57 |
دجاج | 1.08 | حبوب الكلى | 0.51 |
عزل فول الصويا | 1.00 | زبدة الفول السوداني | 0.46 |
عزل البازلاء | 0.95 | قمح | 0.40 |
دقيق الشوفان | 0.84 | اللوز | 0.40 |
هناك عامل إضافي يجب مراعاته عند مقارنة البروتينات الحيوانية مع البروتينات النباتية وهو كثافة السعرات الحرارية (الجدول 1-3) على سبيل المثال ، عند مقارنة بيضة واحدة كبيرة مقابل نصف كوب من الكينوا الخام ، كلاهما يحتوي على كمية مماثلة من الأحماض الأمينية الأساسية (EAAs) ( 3.5 جرام) على الرغم من أن البيضة الكاملة عبارة عن بروتين كامل بدون LAA. تكمن مشكلة الكينوا في أن كثافتها من السعرات الحرارية ، كغذاء ، أعلى بكثير من كثافة البيض - حوالي 240 سعرة حرارية لكل وجبة والتي عند تناولها يوميًا ستصل إلى 25 رطلاً (11.4 كجم) من الوزن سنويًا. على النقيض من ذلك ، عند مقارنة كمية ونوعية البروتين بين حصة سعرات حرارية مماثلة من عزل مصل اللبن وبروتين القنب ، هناك فرق واضح في البروتين.
الجدول 1-3: مقارنة الأطعمة البروتينية على كثافة العناصر الغذائية والسعرات الحرارية.
بيضة (1 كبير) | كينوا (نصف كوب نيء) | عزل مصل اللبن (25 جم مسحوق بروتين) | قنب (25 جم مسحوق بروتين) | |
EAA | تقريبًا 3.5 جرام | تقريبًا 3.5 جرام | تقريبًا 9.1 جرام | تقريبًا 3.1 جرام |
LAA | بلا | تريبتوفان الميثيونين | ميثيونين | التربتوفان الهيستيدين ، ليسين ، آيزولوسين |
غير مكلف | غير مكلف | امتصاص جيد | امتصاص ضعيف | |
سعر حراري | 60-75 كيلو كالوري | 315 كيلو كالوري | تقريبًا 100 سعر حراري | تقريبًا 100 سعر حراري |
بالنظر إلى هذه المعلومات حول تكميل البروتين وجودة البروتين ، فإن ما يجب مراعاته بعد ذلك هو توقيت البروتين والكميات الموصى بها التي تعمل على تحسين تخليق البروتين العضلي داخل الجسم. سيتم مناقشة هذه بمزيد من التفصيل في مقال لاحق.
يغطي برنامج التغذية NASM البروتين بعمق أيضًا. تأكد من إلقاء نظرة على ذلك إذا لم تكن قد قمت بذلك بالفعل.
المراجع:
- شميدت سي ويورومونيتور إنترناشونال (2014). صعود البروتين في ساحات الصحة والعافية العالمية والمكملات الغذائية:دراسة طفرة البروتين العالمية. ندوة اتجاهات وتقنيات البروتين لعام 2014 أرلينغتون ، إلينوي.
- Wolfe R، (2015). تحديث في تناول البروتين:أهمية بروتينات الحليب للحالة الصحية لكبار السن. مراجعات التغذية ، 73 (ملحق 1):41-47.
- إدارة الغذاء والدواء (تم استرجاعه في 11/13/17). قانون الصحة والتعليم للمكملات الغذائية (DSHEA). https://www.fda.gov/Food/DietarySupplements/default.htm.
- Marinangeli CPF، and House JD، (2017). التأثير المحتمل لدرجة الأحماض الأمينية القابلة للهضم التي لا غنى عنها كمقياس لجودة البروتين على اللوائح الغذائية والصحة. مراجعات التغذية ، 75 (8):658-667.
- منظمة الأغذية والزراعة للأمم المتحدة (2013). تقييم جودة البروتين الغذائي في تغذية الإنسان. تقرير مشاورة خبراء منظمة الأغذية والزراعة ، روما ، إيطاليا ، (2013).
- Rutherfurd SM و Fanning AC و Miller BJ و Moughan PJ (2015). تصف درجات الأحماض الأمينية المصححة للهضم المصححة للبروتين ودرجات الأحماض الأمينية القابلة للهضم التي لا غنى عنها بشكل مختلف جودة البروتين في نمو ذكور الجرذان. مجلة التغذية ، 145 (2):372-379.