Denaturacija beljakovin – kako kuhanje in peka vplivata na beljakovine?

Kazalo vsebine

Beljakovine so zelo pomembna sestavina za ljudi, zlasti za športnike in tiste, ki so fizično aktivni. Morda pa ste že slišali za teorijo, da beljakovine po kuhanju izgubijo svojo hranilno vrednost. Ali to pomeni, da so vse fitnes palačinke ali beljakovinski kolači manj hranljivi? Če ste do zdaj temu verjeli, ste se motili, ker je ta argument mit. Da bi razumeli denaturacijo in spremembe, ki jih povzroči v beljakovinah, moramo začeti od začetka.

Kaj so beljakovine?

Človeški organizem potrebuje različne vrste molekul in med najpomembnejšimi so beljakovinske molekule, ki vsebujejo dušik in so sestavljene iz aminokislin. Molekule beljakovin so osnovni gradnik mišic in drugih tkiv v človeškem telesu. Že iz imena je razvidno, da imajo ključno vlogo v zdravju ljudi. Beseda “protein” (“beljakovina”) izvira iz grške besede “proteos”, ki pomeni “prvi” ali “prvo mesto”. Vsaka beljakovina ima svoje mesto delovanja in naloge, ki jih opravlja. Funkcije beljakovin lahko razdelimo na 9 osnovnih področij [2] [6]:

Tvorba in ohranjanje tkiv
Biokemijske reakcije
Prenos komunikacije med celicami
Zgradba tkiva
Vzdrževanje pravilne pH vrednosti
Ravnovesje tekočin
Krepitev imunskega sistema
Prenos in oskrba s hranilnimi snovmi
Energijska varnost

Denaturirane beljakovine – kako kuhanje in peka vplivata na beljakovine?

Beljakovinske molekule imajo različno velikost, ki je odvisna od števila aminokislin. Med majhne molekule lahko uvrstimo, na primer, inzulin, ki ga tvori 51 aminokislin, po drugi strani pa med zelo velike molekule sodi titin, ki je dolg skoraj 27 000 aminokislin. Vendar velikost molekul ni pomembna, za pravilno delovanje morajo biti v ustrezni obliki. Vsaka vrsta beljakovine ima edinstveno obliko, ki določa njeno vlogo v telesu. Poskusite si jih predstavljati kot ključe, ki pripadajo le določenim vratom v človeškem telesu. [2]

Človeška presnova razgrajuje beljakovine v preprostejše delce – aminokisline. Za rast mišične mase in presnovo je potrebnih 20 aminokislin, 11 pa jih je neesencialnih. To pomeni, da jih naše telo lahko ustvari – in jih ne potrebuje iz hrane. Preostale aminokisline so opredeljene kot esencialne in jih človeški organizem dobi s prehrano in prehranskimi dopolnili. Brez njih mišično tkivo ne more rasti ali se obnavljati. Če želite izvedeti več o pomenu aminokislin, si oglejte članek Esencialne aminokisline EAA in njihovi učinki, viri in doziranje. [1]

Morda vas zanimajo ti izdelki:

Kaj je denaturacija beljakovin?

Denaturacija je proces, pri katerem se struktura beljakovinske molekule poruši in s tem izgubi svojo funkcijo. Razlike v obliki beljakovin so lahko posledica [7]:

sprememb temperature
sprememb pH vrednosti
izpostavljenosti kemikalijam

Ob denaturaciji se spremeni oblika beljakovine, toda aminokislinsko zaporedje ostane enako. Namen beljakovin v obliki dopolnila je dopolniti zadostno količino beljakovin, ki jih lahko prebavni sistem razgradi in tako oskrbi mišično tkivo. Ta njihova funkcija se pri segrevanju ne izgubi.

Dober primer je beljakovina pepsin, ki opravlja vlogo encima in razgrajuje beljakovine v želodcu. Deluje le pri nizkem pH-ju, v okolju z višjim pH-jem izgubi svojo funkcijo in se denaturira. Zato se v želodcu vzdržuje zelo nizka pH vrednost, ki zagotavlja pravilno delovanje pepsina. [2] [7]

Toplota se uporablja za prekinitev vodikovih vezi in nepolarnih hidrofobnih interakcij v beljakovinski molekuli. Višja temperatura poveča kinetično energijo in povzroči, da molekule začnejo zelo hitro vibrirati, dokler se povezave med njimi ne uničijo. Beljakovinska molekula se razvije iz svoje 3D strukture, kar omogoči boljši dostop prebavnih encimov do beljakovinskih vezi.[3]

Zato se živila kuhajo, tako da spremenijo strukturo beljakovin ter tako postanejo lažje prebavljiva. Ta postopek se, na primer, zgodi pri kuhanju jajca. Beljakovine jajc se med kuhanjem denaturirajo in se oborijo. Po zaužitju kuhanih jajc sta prebava in absorpcija vključenih hranil hitrejša. Morda boste presenečeni, da se isti proces dogaja tudi med sterilizacijo medicinskih pripomočkov. Toplota denaturira beljakovine v bakterijah, kar uniči bakterije in razkuži predmete.[3]

Kuhanje, peka in vsebnost beljakovin

Beljakovine lahko zaužijemo naravno s hrano ali z dodajanjem različnih vrst beljakovin. Pri obeh oblikah se nekateri ljudje odveč bojijo, da bo toplotna priprava uničila hranilne snovi v njih. Za boljše razumevanje zato navajamo prehranske spremembe, do katerih pride pri kuhanju štirih najpogostejših virov beljakovin [5]:

1. Meso

Med kuhanjem mesa se vsebnost beljakovin ne spremeni. Na Univerzi v Wisconsinu so z raziskavo ugotovili, da cvrtje ali peka mesa na žaru ne vpliva na njihovo vsebnost. Za nameček ima kuhanje mesa z večjo vsebnostjo maščobe še eno prednost. Toplotna priprava zmanjša maščobe v mesu skoraj za polovico. Ne glede na to, ali gre za pusto ali bolj mastno meso, se vsebnost beljakovin in železa ne spremeni.

2. Stročnice

Pri kuhanju stročnic ostanejo nekatera hranila v vodi. Če želite v njih ohraniti večjo vsebnost hranilnih snovi, jih poskusite pripraviti na pari. Če ne želite izgubiti hranilnih snovi, ki ostanejo v vodi, imamo za vas nasvet. Skuhajte jih v čim manjši količini vode, ki jo lahko po kuhanju uporabite za pripravo juh ali omak.

3. Ribe in morski sadeži

Med kuhanjem se beljakovine v kolagenu dobesedno stopijo, zato je kuhana riba narezana na drobne kose. Če jih kuhamo kratko in na visoki temperaturi, ostanejo vlažne, mehke in ohranijo vsebnost beljakovin. Z daljšim kuhanjem in sušenjem se količina le-teh v njih zmanjša.

4. Jajca

Med kuhanjem beljakovine v jajcih spremenijo svojo obliko, ne pa tudi količine. Jajčni beljak vsebuje 10 % beljakovin pred in po kuhanju. Pri kuhanju se spremeni prozorna konsistenca beljakov, vendar to ne vpliva na vsebnost beljakovin. Količina beljakovin se ne spremeni niti pri stepanju beljakov. Pri stepanju se spremenijo beljakovinske vezi, ker zrak vstopi v strukturo beljaka. Če stepene beljake pustimo nekaj časa pri miru, opazimo, da so se vrnili v prvotno tekočo obliko.

5. Beljakovine v prahu

Vas skrbi, da vam beljakovine v fitnes kolačih ne bodo pomagale pri rasti mišic? Za to vam ni treba skrbeti, saj beljakovine pri segrevanju ne izgubijo svojih učinkov na rast mišic. Organizem lahko porabi surove in tudi kuhane oblike beljakovin.

Denaturacija beljakovin poteka tudi med prebavo v človeškem telesu. Razgradnja beljakovinskih molekul se začne v želodcu, kjer se zaradi klorovodikove kisline sprosti pepsin, ki začne cepiti beljakovinske vezi na aminokisline. V želodcu poteka 10-20 % prebavnega procesa, ki se nadaljuje v tankem črevesu. Trebušna slinavka nevtralizira klorovodikovo kislino in ustvari bazično okolje. Encimi pozneje cepijo beljakovine na manjše aminokisline. Odkrito povedano, želodec in tanko črevo “kuhata” beljakovine na enak način, kot če bi jih ocvrli na ponvi.

Dejstvo pa je, da beljakovine v prahu, zmešane z vodo, organizem lažje prebavi kot beljakovinske palačinke. To ne pomeni, da kuhane beljakovine izgubijo hranilno vrednost. Svobodno lahko še naprej pripravljate beljakovinske mafine ali druge fitnes recepte iz beljakovin v prahu. Organizem bo prejel potrebna hranila na enak način kot s pitjem beljakovinskega shakea.[4] [5]

Ni pomembno, ali svoje najljubše beljakovine zmešate z vodo shakerju ali spečete kolač. Vsebnost beljakovin se med kuhanjem ne spremeni. Denaturacija spremeni le strukturo beljakovinskih molekul, ne vpliva pa na njihovo hranilno vrednost. Verjamemo, da ste v tem članku izvedeli vse potrebne informacije o denaturaciji in boste še naprej kuhali in uživali v fitnes poslasticah iz beljakovin. Če vam je bil članek všeč, ga podprite s klikom na gumb Všeč mi je in ga delite s prijatelji.

Proteini

Proteinski izolati