Гидролизат что такое: Что такое гидролизат? Часть 1 | Доктор Море

Что такое гидролизат? Часть 1 | Доктор Море

Гидролизат — это продукт, который получается в процессе гидролиза. «Гидролиз» в буквальном переводе с древнегреческого — это процесс раздробления какого-нибудь вещества при помощи воды. «Гидро» — вода, «лизис» — разрушение.

У современной промышленности есть много способов расщепления белка (протеина) – с помощью кислоты, щелочи или ферментов. Такие способы переработки применяют для того, чтобы переработать сырье  в легкодоступные для усвоения организмом человека белки и аминокислоты.

Белковый гидролизат (гидролизат протеина) — это частично расщепленный белок, который представляет собой фрагменты из нескольких связанных аминокислот.

При расщеплении растительного или животного белка получают аминокислотные гидролизаты, в состав которых входят кислоты, пептиды и другие компоненты.

Белки подвергают гидролизу, чтобы они лучше усваивались.

Белки необходимы организму человека, они участвуют во многих обменных процессах.

После того, как белки поступают с пищей в организм, крупные белковые молекулы расщепляются с помощью комплекса пищеварительных и внутриклеточных ферментов.

В желудке и кишечнике человека есть специальные пищеварительные железы, которые  выделяют ферменты, необходимые для расщепления сложных белков до аминокислот.

Однако пищеварительная система не всегда справляется с расщеплением белков или делает это недостаточно эффективно. При некоторых физиологических состояниях не полностью осуществляется пищеварительный цикл. Это происходит как в норме, так и при патологии (недостаточная функция пищеварительных желез, механические повреждения органов пищеварения).

Белковые молекулы, которые мы можем получить из пищевых продуктов, бывают очень разными. Например, глобулины и альбумины легко расщепляются ферментами и усваиваются организмом практически полностью. Белки соединительной ткани, такие как эластин и коллаген, расщепляются гораздо труднее. Для того чтобы организм человека мог усвоить ценные компоненты этих белков, необходимо изменить их структуру с помощью частичного или полного раздробления белков специальными ферментами.

Например, белок коллаген, который есть во многих пищевых продуктах, где присутствует желатин, очень плохо усваивается организмом человека. Однако коллаген очень важен: это основной белок, который обеспечивает прочность и эластичность хрящей, сосудистой стенки, соединительной и мышечной тканей. Если подвергнуть коллаген предварительному гидролизу, то мы сможем получить из него все эти необходимые аминокислоты в том виде, в котором организм может легко их усвоить.

В процессе гидролиза белков  цепочки белковых молекул дробятся на части.

Получаемые фрагменты называются пептидами.

Пептиды (от греч. «пептос»-питательный) —  это вещества, молекулы которых построены из двух и более остатков аминокислот, соединённых в цепь пептидными (амидными) связями.

Пептиды, которые состоят из 10-20 аминокислотных остатков, называют олигопептиды, более длинные пептиды носят название  полипептиды.  Полипептиды, которые содержат не менее 50 аминокислотных остатков – это уже белки.

История изучения пептидов

Гипотезу о том, что пептиды составлены из цепочки аминокислот, выдвинул немецкий химик-органик Герман Эмиль Фишер в 1900 году. С этого времени  ученые начали изучать аминокислоты и способы их выделения из структуры белка. Герман Эмиль Фишер в 1902 оду стал лауреатом Нобелевской премии, его избрали своим членом  многие научные общества и академии. В 1899 году Герман Эмиль Фишер был избран иностранным членом-корреспондентом  Петербургской Академии наук. В 1912 году Немецкое химическое общество учредило медаль Эмиля Фишера. Этой награды удостаиваются химики за выдающиеся достижения в области органической химии.

Расщепление белка в организме человека

В молекуле белка аминокислоты расположены не хаотично, а в определенной ДНК-последовательности. Для метаболизма человека эта последовательность не важна. Организму нужны только отдельные аминокислоты, которые должна извлечь из цельного белка пищеварительная система.

В процессе пищеварения организм измельчает белки до отдельных аминокислот, затем эти аминокислоты попадают в кровь. К сожалению, пищеварительная система не всегда справляется с расщеплением белка. Исходя из того, насколько хорошо продукт усваивается в процессе пищеварения, оценивают его пищевую ценность. Гидролиз многократно повышает пищевую ценность белков. 

Полезные свойства пептидов

Пептиды, полученные при расщеплении белка, обладают рядом полезных свойств. Главное из преимуществ пептидов – намного более быстрое усвоение по сравнению с исходной белковой молекулой.

Идеальный гидролиз белка – это расщепление молекулы белка до исходных аминокислот. Однако далеко не всегда необходимо расщеплять белок на отдельные аминокислоты. Для того чтобы повысить усваивание белка, достаточно провести частичный гидролиз белка.

При частичном гидролизе белка исходная молекула дробится на короткие цепочки из нескольких аминокислот, которые называются дипептиды и трипептиды.

Такой же процесс дробления белковых молекул протекает в нашем пищеварительном тракте, поэтому готовые белковые гидролизаты почти не требуют времени на переваривание и начинают усваиваться сразу после поступления. Сложная технология производства белковых гидролизатов значительно повышает их пищевую ценность по сравнению с обычными пищевыми белками и белковыми концентратами.

Отзывы об ИммуноСтимуле  вы можете прочитать в разделе доктор море отзывы нашего сайта.

Что такое смесь на основе гидролизата белка и как правильно ввести ее в рацион ребенка?

Любой белок может восприниматься иммунной системой как антиген (аллерген). Для того, чтобы уменьшить аллергенность белка, при производстве детских лечебных смесей его обрабатывают специальными ферментами, которые расщепляют длинную молекулу белка на короткие «кусочки». При производстве частично гидролизованного белка, в продукте остаются довольно длинные фрагменты белковых молекул, и иммунная система «узнает» их.

Поэтому смеси на основе частично гидролизованного молочного белка (смеси с аббревиатурой ГА) используются только для профилактики аллергии.

А вот для лечения уже имеющейся аллергии на белки коровьего молока такие смеси не подходят. Тут нужен более глубокий гидролиз, такой, чтобы в смеси не оставалось «узнаваемых» иммунной системой фрагментов белковой молекулы. Это дает возможность иммунной системе «забыть аллерген», провести «перезагрузку» и сформировать толерантность к молочному белку. Соответственно, глубокий гидролизат предназначен уже для лечения аллергии на молочные белки.

Смесь на основе гидролизата белка в любом случае содержит не только сам гидролизат, но и все другие компоненты детской смеси – жиры, углеводы, минеральные вещества и витамины, как и обычная смесь. Поэтому она является полноценным питанием для ребенка первого года жизни в тех случаях, когда грудного молока нет или недостаточно.

Лечебную смесь должен назначить врач. Но, чтобы правильно ввести в питание ребенка смеси на основе гидролизата белка, важно знать их особенности и следовать некоторым правилам.

• Все смеси на основе гидролизата бедка имеют неприятный запах и горьковатый вкус.
• Однако, организм человека устроен таким образом, что тот продукт, который хорошо переносится, начинает нравиться. То же происходит и со смесями-гидролизатами.
• Вводить в питание ребенка лечебную смесь нужно постепенно, чтобы ребенок успел привыкнуть к необычному вкусу –смешивать с той смесью, к которой ребенок уже привык, постепенно изменяя пропорцию в сторону новой смеси. На этом этапе смеси можно (и нужно) смешивать в одной бутылочке.
• Примерная схема перехода с базовой смеси на гидролизат для ребенка, который выпивает 180 мл смеси за одно кормление, может выглядеть так:
  • В первый день в бутылочке смешиваем 30 мл новой смеси и 150 мл базовой.
  • На второй день — 60 мл новой смеси и  120 мл базовой.
  • На третий  день — 90 мл новой смеси и  90 мл базовой.
  • На четвертый день — 120 мл новой смеси и 60 мл базовой.
  • На пятый день — 150 мл новой смеси и 30 мл базовой.
  • На шестой день, если никаких признаков непереносимости смеси отмечено не было, ребенок может быть полностью переведен на питание лечебной смесью.
• Детям второго полугодия жизни лечебную смесь можно постепенно ввести в кашу.
• Смесь на основе гидролизата часто выглядит более жидкой, чем обычная, и у мамы создается иллюзия, что она менее питательная. Это не так. Лечебная смесь содержит столько же калорий, «белков», жиров и углеводов, что и обычная адаптированная смесь, а за счет того, что белок расщеплен – усваивается быстрее и легче.
• На фоне применения смеси на основе гидролизата стул у ребенка становится обычно более жидким, зеленоватым и имеет более неприятный запах. Это — особенности такой диеты, и никакого специального обследования и лечения не требуется.
• Когда ребенок переведен на питание лечебной смесью, не надо ждать мгновенного чуда. Смесь, хотя и называется лечебной – это не лекарственный препарат, а лишь питание – адекватная замена обычной смеси для ребенка непереносимостью молочного белка. Поэтому в первую неделю оценивается только переносимость новой смеси – не возникло ли новых высыпаний или реакций со стороны органов пищеварения, а эффективность ее можно оценить лишь через 2-3 недели после полного ее введения в рацион.

Важно!

Если аллергия у ребенка возникла на исключительно грудном вскармливании, то лечебная смесь не нужна. Ребенок должен продолжать получать материнское молоко, а маме назначается специальная диета. Подробные рекомендации смотрите на нашем сайте — http://nczd.ru/kak-pitatsja-kormjashhej-mame-esli-u-rebenka-pishhevaja-allergija-voznikla-na-grudnom-vskarmlivanii/

Что такое гидролизат протеина?

Дорогой читатель, данная статья не будут преследовать никаких рекламных целей. В ней не будет попыток убедить тебя в чём-то открыто или склонить к тому или иному решению менее очевидным образом. Здесь будет немного предметной информации и терминологии о том, что такое гидролизат протеина, а также о вещах, которые так или иначе связаны с этой темой.

Давай быстро пробежимся по терминологии чтобы и ты и мы были уверены во взаимном понимании.

Протеин – он же белок, он же главный строительный материал для большинства тканей в нашем организме. Состоит белок из определённого количества аминокислот, которые и усваиваются в нашем кишечнике после того как молекула белка (читай протеина) распадётся в ходе пищеварения.

Гидролизат – это результат процесса гидролиза.

Гидролиз – химический процесс в котором участвует какое-либо вещество или вещества ну и естественно вода. По сути, нам абсолютно не важно знать технические моменты производства, главное усвоить что в контексте спортивного питания гидролиз означает процесс очистки или расщепления.

Ну вот, с базовой терминологией мы разобрались, теперь будем тезисно подбираться к сути вопроса. Если уж тебя заинтересовал вопрос гидролизованого протеина, тогда где-то на пути к нему ты уже должен был встречать такие слова как Концентрат, а также Изолят. А если нет, то вот тебе ещё немного пояснений. В терминологии спортпита эти слова означают различные степени очистки чего-либо (чаще всего протеина). Базовая степень очистки – Концентрат, следующая – Изолят, ну и так сказать вершина (весьма спорный вопрос) – Гидролизат.

Маленькая сноска

Если ты сомневаешься в глубине своих знаний, то вот тебе несколько статей что помогут разобраться в некоторых вопросах, которые здесь не будут рассмотрены подробно.

«Эволюция» очистки протеина

Давным-давно, когда золотая эра бодибилдинга была в самом расцвете, когда на конкурсе «Мистер Олимпия» категорий выступающих было не больше чем пальцев на одной руке, когда великий Арни ещё только задумывался о карьере киноактёра, было только одно понятие — протеин обыкновенный, без каких-либо дополнительных слов. Под которым подразумевался самый простой его вид – Концентрат, так как других просто не существовало. Да и выглядело всё довольно просто. Где-то было молочное производство, на котором делали, как не сложно догадаться, молочные продукты. После чего оставался побочный продукт этого молочного производства – сыворотка. Такая себе кисловатая жижа, которую чаще всего сливали в реку за неимением лучшего способа её куда-то применить. Потом умные мужики (или женщины) смекнули, что можно немного похимичить и сделать из этой жижи порошок, попутно концентрировав в нём содержание белка. А братья Вейдеры, те самые что основали Мистер Олимпия и пропихнули туда того самого Арни, начинающего задумываться о карьере актёра, смекнули, что можно этот вот концентрированный протеиновый порошок фасовать в пакеты/банки и успешно продавать.

Потом Арни всё-таки выучил нормально английский язык и его взяли в кино, а умные женщины (или мужики), которые до этого смекнули про ферментацию и концентрацию сыворотки, додумались ещё до более крутого способа очищать протеин. Данную степень очистки мы знаем как Изолят. Технические нюансы опустим. Суть в том, что из стандартного концентрата в ходе определённого процесса в какой-то степени убираются лишние жиры, углеводы, в случае с сывороткой ещё и лактоза уходит в минус, а остаётся максимально чистый белок.

Через какое-то время Арни закончил карьеру актёра и воспылав патриотической любовью к штатам, а точнее осознав, что заимел в родственниках семейство Кеннеди, решил баллотироваться в губернаторы Калифорнии. А тем временем всё те же умные люди решили сделать ещё один финт и придумали гидролизат протеина, чем здорово так запутали всех, кого только можно было запутать.

Преимущества Гидролизата

1. Быстрее всех усваивается. Так как сам процесс производства частично расщепляет молекулу белка тем самым опережая процесс пищеварения, мы получаем ускоренное усвоение и это хорошо.
2. Имеет меньше всего лактозы в составе. Бесспорный плюс для всех, кто страдает непереносимостью данного компонента молочной продукции.
3. + 10 к понтам и зависти окружающих вас качат. Если вы вытащили банку гидролизата, то завистливые взгляды вам точно обеспечены.

Недостатки Гидролизата

1. Цена. Цена любого гидролизата существенно выше чем прочих вариантов. Фирмы производящие спортивное питание объясняют это сложностью производства, но как нам кажется, маркетинг здесь тоже не на последнем месте.
2. Количество белка. Чистого белка в гидролизате обычно меньше чем в изоляте. Как правило, в рекламных компаниях это не выпячивается.
3. Добавление странных компонентов. Практически невозможно встретить гидролизат в чистом виде. Любой производитель туда постарается засунуть либо какие-то пептиды, либо дополнительно насытить аминокислотами, либо всё это вместе и ещё что-то сверху. С первого взгляда это может показаться положительным моментом, но нет, всё это только путает клиента.

Гидролизат белка или гидролизованный изолят протеина

Самым популярным ну и естественно выгодным мнением, для фирм производящих спортивное питания является то, что гидролизат это верх эволюции очистки протеина и на данный момент круче этого ничего нет. Но если разобраться, это довольно спорный момент и если с концентратом и изолятом всё ясно, второй точно лучше первого, то вот гидроизат заставляет сомневаться. Давайте рассмотрим вопрос с разных позиций.

Позиция 1 – Количество белка

Зачастую стандартное значение для концентрата – это 70-75% чистого белка на 100 г продукта. Это адекватное значение и можно сказать стандарт. В случае же с изолятом количество чистого белка уже не должно опускаться меньше 80%, а на некоторых пачках пишут о 90+% и в целом это вполне возможно. Но вот всматриваясь в составы гидролизатов, мы почему-то видим процент белка в районе того же концентрата 70-75% и практически никогда больше. Так что, тут явно минус.

Позиция 2 – Усвоение и чистота

Тут есть и положительные стороны и отрицательные. Плюс – это то, что скорость усвоения реально быстрее чем у любого другого вида, да и лактозы минимум. Минус – то что в ТОПовых гидролизатах всегда полно всяких дополнительных плюшек: ферментов, аминок, пептидов и прочего. Что как бы и хорошо, и как бы зачем? Что бы было дороже или лучше?

Позиция 3 – Цена

Тут сразу минус. Гидролизат стоит дорого и этим всё сказано, сравнительно конечно. Но здесь уже вопрос приоритетов. Если вы оценили все плюсы и НЕ МИНУСЫ, а скажем, больше сомнительные моменты и решили всё-таки купить именно Гидролизат. Можете быть уверены, вы не пожалеете. Но если же цена для вас всё-таки играет значение, то уж лучше изолят.

Позиция 4 – Вкус

В этом вопросе всё очень субъективно. Кому-то абсолютно не важно на сколько там будет идеальный вкус, есть и всё. А кто-то придирается к послевкусию. Если принять примерно среднюю позицию, то в целом можно сказать что вкус у гидролизата сравнительно хуже, чем у двух других вариаций. На самом деле это вполне оправданно. Во-первых, потому что избавляясь от различных примесей и соблюдая минимальные значения по углеводам и жирам крайне сложно сделать продукт вкусным и насыщенным, а во вторых здесь играют роль нюансы производства из-за которых гидролизат приобретает немного специфический привкус. В итоге, вкусовую составляющую мы бы не стали относить к плюсам гидролизата.

Позиция 5 – Ассортимент

Здесь уже будет мнение со стороны магазина спортивного питания. Естественно, в интернете вы найдёте что угодно и где угодно. Но если вы покупаете спортпит в магазине где банки стоят на реальных полках, то зачастую большого выбора гидролизата у вас не будет. 1-3 варианта в лучшем случае. И в итоге вам придётся брать то что есть, а не то что вы выбрали в этих вот интернетах по отзывам. И буквально не отходя от темы, вот вам самые популярные позиции гидролизата в нашем магазине:

Optimum Nutrition Platinum Hydro Whey

Kevin Levrone Anabolic Prime Pro

Biotech Hydro Whey Zero

Как принимать протеин гидролизат?

Да в общем как угодно. Утром, вечером, ночью или когда это нужно. Белок он и есть белок и нужен он нашему организму постоянно и в достаточном количестве. Гидролизованный протеин стоит воспринимать как дополнительный источник белка и не более. Но если уж так хочется заморочиться, то следует учитывать особенности рассматриваемого продукта. В первую очередь нужно вспомнить о быстром усвоении, то есть моменты когда организм требует белка в кратчайшие сроки были бы предпочтительнее для употребления именно гидролизата. Утро, период после тренировки. Ещё быстрое усвоение подталкивает к выводу о том, что лучше такой протеин замешивать на воде, так как наличие молока слегка замедлит этот процесс. Больше никаких особенностей в употреблении нет. 1-2 порции в день по 30-35 г. порошка, размешивая каждую порцию на 200-350 мл жидкости в шейкере, блендере, а может быть даже в стакане.

Вывод

В конце следует подытожить мысль. Хочешь потреблять лучшее из лучших и тебе не жалко на это денег? Смело можешь купить сывороточный гидролизат и не беспокоится о нехватке белка в своём рационе. Если же цена для тебя играет главную роль при выборе протеина, да и в целом спортивного питания, то присмотрись лучше к изолятам. Это если нужно максимальное количество белка. Ну а уж если и изоляты кусаются по цене, то смело бери концентрат. Это такой же точно протеин и выполняет он ту же функцию, что его более дорогие вариации.

Белковый гидролизат – распространенная «новинка» на рынке рыбопереработки

Работе с отходами российские рыбопереработчики уделяют все больше внимания. Для расширения спектра продукции из вторичного сырья производители оборудования готовы поделиться новыми технологиями и необходимыми знаниями со специалистами рыбной отрасли.

Традиционные продукты, получаемые при разделке белой и красной рыбы, – мука и жир — становятся все более востребованными на рынке, а современные технологии позволяют повышать их качество и превращать в источник дополнительного дохода для рыбопереработчика. Растущий спрос подводит отечественных производителей и к мысли о выгодности производства сурими. Тем более что современные экономичные технологии создают условия для развития данного направления глубокой переработки и в нашей стране.

Намного реже пока приходится слышать о еще одном продукте из рыбного сырья, который, между тем, пользуется повышенным спросом в пищевой промышленности и имеет очень широкий спектр применения. Речь идет о белковом гидролизате.

— При разделке белой или красной рыбы, особенно при филетировании, остается условно пищевое сырье, которое также привыкли считать отходами, – это головы, хребты, хрящи, чешуя и т.д. Из них также можно выделять легко усваиваемый белок, который используется в качестве вкусоароматических добавок для повышения белковой составляющей пищевых продуктов. Такой белковый продукт идет в основном на производство продуктов питания, которые являются аналогами рыбопродукции, т.е. блюда «со вкусом рыбы», содержащие главным образом крупяные, мучные ингредиенты и т.п., — рассказал Fishnews менеджер по развитию бизнеса компании «Альфа Лаваль» Александр Негоица.

В зависимости от качества и степени очистки белковый гидролизат может использоваться и для производства пищевой продукции бюджетного сегмента, кормов для домашних питомцев, и для более дорогих диетических продуктов, предназначенных для аллергиков, детей и других групп потребителей с повышенными требованиями к питанию.

— Рыбный белок, конечно, сам по себе очень полезен — это незаменимый компонент сбалансированного питания. Но зачастую в обычном виде его не могут употреблять люди, склонные к аллергиям — эта проблема сегодня особенно актуальна для жителей больших городов. Однако метод гидролиза позволяет расщепить белок до более усваиваемых структур, которые не будут вызывать аллергии, но сохранят свои полезные свойства, — пояснил представитель международного концерна «Альфа Лаваль».

Таким образом, от того, до какой степени очистки пожелает дойти производитель при изготовлении белкового гидролизата, зависит, на какой сегмент рынка он сможет претендовать. Но проблемы спроса для этого продукта точно не существует, подчеркнул Александр Негоица.

— Вместе с тем до сих пор все подобные товары у нас в России импортировались. Сегодня же у отечественных производителей есть все шансы воспользоваться ситуацией на рынке и предложить свой продукт, — поделился мнением собеседник Fishnews.

Техническая сторона вопроса, по словам Александра Негоица, полностью продумана и обкатана на практике. Линия по производству белкового гидролизата предназначена для размещения на береговых предприятиях и включает в себя гидролизеры – специальное емкостное оборудование с мешалками, куда закладывается условно пищевое измельченное сырье и добавляются протеолитические ферменты, расщепляющие белок; трехфазный декантер, сепаратор, вакуум-выпарную установку. Дополнив линию необходимыми сегментами, из перерабатываемого сырья одновременно можно получать и качественную муку и рыбий жир.

— В линии по производству белкового гидролизата используются как уникальные решения Alfa Laval, так и распространенное оборудование, которое изготавливают и другие производители. Но в любом случае это современные технологии, требующие грамотной эксплуатации и соответствующих знаний, — отметил Александр Негоица.

Подробнее о новых решениях в сфере переработки рыбных отходов представители международного концерна «Альфа Лаваль» расскажут будущим специалистам рыбной отрасли на учебном семинаре, который пройдет 13 ноября 2014 г. во Владивостоке, на базе Дальрыбвтуза.

Студентов и преподавателей вуза, а также технологов рыбопромышленных предприятий познакомят с современными тенденциями в сфере ПРО и производства из отходов продуктов пищевого и кормового качества.

Мероприятие пройдет по адресу: г. Владивосток, ул. Луговая, 52б, в учебном корпусе Дальневосточного государственного технического рыбохозяйственного университета.

Организаторы семинара – «Открытая отрасль», информационный партнер – медиахолдинг «Фишньюс».

Заявку на участие в семинаре от предприятий рыбной отрасли можно направлять по адресу [email protected] до 11 ноября 2014 г.

Fishnews

что это такое, зачем и как его принимать?

© Alvaro — stock.adobe.com

Индустрия биологически активных добавок не стоит на месте. Сначала производители научились гидролизировать белковые структуры, получая классический сывороточный порошок, затем технология шагнула ещё дальше, и появился первый изолят. Сегодня пищевая промышленность дошла до частичного переваривания протеина, чтобы атлет не утруждал себя пищеварением – так и появился гидролизат белка.

Что это такое

Профайл белка
Скорость усваивания	Самая высокая из возможных
Ценовая политика	Зависит от качества сырья
Основная задача	Закрытие белкового окна в пост-тренировочный период
Эффективность	При правильном употреблении высокая
Чистота сырья	Высокая
Расход	Порядка 1.5 кг в месяц

Отвечая на вопрос, что такое гидролизат, можно сказать, что это новая ступень очистки белка. В отличие от классического сывороточного изолята, белки в гидролизате проходят частичную ферментацию панкреатином. В результате они распадаются на более мелкие аминокислотные соединения. У этого есть свои плюсы и минусы. В числе плюсов – предельная скорость всасывания в кровь. Многие сравнивают гидролизат белков по скорости всасывания с аминокислотами разветвленной цепи.

Главный минус – разрушение аминокислотного профиля. Наш организм сам расщепляет белок в соответствии с собственными потребностями. Этот процесс происходит по-разному: полученные аминокислоты идут не только на анаболизм, но и на другие цели:

• создание новых гормональных структур;
• восстановление тканей органов печени;
• синтезирование нового инсулина;
• транспортировка холестерина и его метаболизм с поступление свободных радикалов в выделительную систему человека;
• восстановление кожного и волосяного покрова.

И это далеко не полный список применения аминокислот. В случае использования гидролизата белков полученные структуры могут пойти исключительно на рост мышечной массы. Однако главная проблема в том, что мышечные ткани не нуждаются в таком количестве избыточного белка, а расщепленные аминокислоты не могут участвовать в общих процессах метаболизма. В результате избыток белка просто пережигается в глюкозу.

Как принимать

В отличие от классического белка, гидролизат не используется в качестве основного источника протеина. К нему применяют схемы приема аминокислот с разветвленной цепочкой.

Применять гидролизат протеина нужно по-умному. Для начала рассчитать основные приемы пищи. Далее выбрать время приема.

1. Утром после пробуждения, за 10-20 минут до основного приема пищи. Это позволит резко закончить процессы катаболизма, которые наработались за ночь, и начать синтез восстановительного белка.
2. Сразу после тренировки – для закрытия аминокислотного окна.
3. За 20-30 минут до сна для уменьшения негативного влияния ночного катаболизма.

Профиль его применения весьма ограничен. Если применять его в качестве основного источника белка, то прием основывается на классическом расчете дефицита массы тела, подкожного жира, с единственной поправкой – не более 15 г белкового субстрата в одной порции.

В тренировочный день:

1. Утром после пробуждения через 20 минут после основного приема пищи.
2. Сразу после тренировки для закрытия белкового окна.
3. За 20-30 минут до вечернего приема пищи.

В нетренировочный день:

1. Утром после пробуждения через 20 минут после основного приема пищи.
2. За 20-30 минут до вечернего приема пищи.

Эффективность

Эффективность использования гидролизата существенно варьируется в зависимости от качества исходного сырья. В то же время он отлично стимулирует саркоплазматическую гипертрофию, что увеличивает объемы мышечных тканей без фактического увеличения силы.

Наиболее оптимальным курсом применения гидролизата станет именно набор “грязной массы” в межсезонье. Белок быстро всасывается и стимулирует выработку инсулина. Последнее можно использовать, чтобы принимать дополнительную порцию быстрого гейнера с целью восполнить дефицит калорийности. В то же время аминокислотный профиль гидролизата неполный, следовательно, он не удовлетворит всех потребностей атлета. Плюс ко всему, он имеет довольно неприятный вкус. А размешивать его можно только на воде.

Несмотря на все свои революционные свойства, общая эффективность гидролизата ненамного выше классического белка, практически равна изолятам из качественного сырья, и даже уступает по скорости всасывания BCAA.

Даже качественный гидролизат сильно переоценен, хотя может использоваться как дополнительный источник белка сверхбыстрого всасывания. Главное его достоинство – отсутствие лактозы, что при необходимости позволяет снять ограничение на прием 50 г за одну дозу, что особенно актуально для атлетов на курсе.

© Africa Studio — stock.adobe.com

Почему лучше его не использовать

Гидролизат – это в первую очередь уже частично переваренная пища. И этот психологический фактор уже снижает его эффективность в спорте. А если серьезно, то есть целый ряд факторов, которые практически полностью нивелируют его достоинства:

1. Скорость всасывания всего на 10% выше чем у простого сывороточного белка. В тоже время стоимость такого белкового молочного сырья превышает стоимость самого дешевого КСБ почти в 10 раз.
2. Гидролизат нужно употреблять исключительно в чистом виде. Единственное, в чем его можно разводить – это дистиллированная вода. Во всех остальных случаях скорость его усвоения падает до уровня простого сывороточного концентрата.
3. Инсулиновая реакция, которая наступает практически мгновенно, создает дефицит сахара в крови, а значит, снижает энергичность атлета, принявшего гидролизат перед тренировкой.
4. Из-за специфики формулы не подходит для полноценного питания и усваивания.
5. Неполный аминокислотный профиль – еще одна проблема гидролизатов в целом.
6. Недолгий срок хранения. После вскрытия герметичной упаковки гидрализат необходимо употребить в течение двух недель. Современная фасовка предполагает упаковку по 3-5 кг в банке. После истечения срока годности расщепленные аминокислоты приобретают завершенную форму изначальных белков, превращая гидролизат в фактически обычный концентрат сывороточного белка.

И самое главное: фактически гидролизат – это не до конца расщепленные BCAA. При этом его стоимость сопоставима со стоимостью BCAA средней категории. Это значит, намного выгоднее с точки зрения капиталовложения употреблять обычный сывороточной концентрат, а в пиковые моменты дополнительно использовать именно BCAA.

© Nejron Photo — stock.adobe.com

Похудение

К сожалению, гидролизат протеина имеет негативное влияние на похудение. Этому способствует сразу несколько факторов:

1. Гидролизат при своей дальнейшей ферментации в желудке связывает до 70 г воды на 1 г сырья. Это вызывает задержку жидкости и не позволяет контролировать результативность похудения.
2. Гидролизат в краткосрочном периоде уменьшает катаболические процессы и не способен питать мышцы длительное время.
3. Даже малейший переизбыток гидролизата приводит к резкому увеличению сахара в крови.

Как сахар в крови влияет на похудение можно прочитать в статье «Метаболизм углеводов», и дефицит калорий для похудения. Там подробно описаны инсулиновые и глюкагоновые реакции, которые способствуют набору веса и замедлению похудения/сушки для атлета.

Итоги

Глубокие белковые гидролизаты еще не вошли в повседневное применение среди атлетов. Их преимущества довольно спорны, при этом качество исходного сырья сильно влияет на выходной продукт. Всегда есть риск есть риск, что в сывороточное сырье подмешают более дешевые источники белка с низкой скоростью всасывания, неполным аминокислотным профилем или, что ещё опаснее, с содержанием фитоэстрогенов из соевого сырья.

Если вам нужны действительно быстрые аминокислотные составы, обратите внимание на BCAA, которые хоть и стоят несколько дороже, зато обладают высшей степенью очистки и содержат только то, что нужно вам как атлету. А если вы ищете комплексные источники сырья, то вам прямая дорога к яичному или сывороточному белку.

Подписывайтесь на наш канал в Яндекс.Дзен!

Оцените материал

Научный консультант проекта. Физиолог (биологический факультет СПБГУ, бакалавриат). Биохимик (биологический факультет СПБГУ, магистратура). Инструктор по хатха-йоге (Институт управления развитием человеческих ресурсов, проект GENERATION YOGA). Научный сотрудник (2013-2015 НИИ акушерства, гинекологии и репродуктологии им. Отта, работа с маркерами женского бесплодия, анализ биологических образцов; 2015-2017 НИИ особо чистых биопрепаратов, разработка лекарственных средств) Автор и научный консультант сайтов по тематике ЗОЖ и науке (в области продления жизни) C 2019 года научный консультант проекта Cross.Expert.

Редакция cross.expert

Белковые гидролизаты | Ruland

Животные и растительные белки, также как и белковые гидролизаты извлекают из таких продуктов, как говядина, свинина, птица, яйца, морские животные, молочные продукты или растения. Специалист не только различает источник белков, но также делает различие между переваренными, гидролизованными или не переваренными белками.  Аминокислота, полученная по средствам гидролиза или последующей обработки, часто используется в косметической или медицинской промышленности или в виде белкового порошка и белковых батончиков в качестве пищевой добавки для спортсменов.

Белковые гидролизаты, такие как рыбный белковый гидролизат и коллагеновый гидролизат, состоят из белков животного или растительного происхождения. С помощью подходящих ферментов белки расщепляются на их составные части: полипептиды, пептиды и аминокислоты.

Белковые растворы в их почти неизмененной форме сохраняют свои функциональные характеристики, такие как гелеобразование, образование пены и способность связывать воду. Такие белковые изоляты или белковые концентраты часто состоят из белка гороха, белка картофеля, рыбного белка, желатина или молочных продуктов.

Сопоставимые процессы для переработки белка используются в нескольких отраслях производства белков, например, при производстве изолята сывороточного протеина, при осветляющей фильтрации и концентрации белковых растворов, в изоэлектрическом осаждении путем регулирования pH белковых растворов, при очистке и концентрации белков фармацевтического назначения и при производстве белка в ферментерах (биологических реакторах). Диапазон применения белков любого качества очень широк и также существует множество возможностей для обработки белка, поэтому, в большинстве случаев индивидуальные решения являются более эффективными, чем стандартизированные процессы. Система функционирует исключительно гладко и эффективно, только если все компоненты полностью адаптированы друг к другу. С этой целью мы работаем в тесном сотрудничестве с нашими клиентами.

Продукты сывороточного протеина – концентрат, изолят, гидролизат – в чем разница?

Сывороточный протеин – это высококачественный диетарный источник протеина, поэтому не удивительно, что он очень популярен как протеиновая пищевая добавка. Часто спрашивают, в чем разница между различными порошками сывороточного протеина, которые встречаются на рынке пищевых добавок, и какой же из них можно назвать «наилучшим». Существуют различные виды сывороточного протеина: концентраты, изоляты, микрофильтрованные изоляты, ионообменные изоляты и гидролизаты. Так давайте же разберемся с ними раз и навсегда.

Введение

Сывороточный протеин является одним из двух главных молочных протеинов (второй – это казеин). Производство этого протеина заключается в том, что сыворотка отделяется от молока, а затем она проходит процесс обработки (такой как ультрафильтрация, микрофильтрация, ионный обмен и обратный осмос), в результате чего получаются различные продукты сывороточного протеина.

Сегодня на рынке пищевых добавок существуют такие продукты сывороточного протеина, как концентраты, сывороточный протеин с низким содержанием лактозы, изоляты и гидролизаты. Каждый продукт сывороточного протеина отличается количеством содержащегося в нем протеина, углеводов (лактозы), жиров, минералов и таких специфических биоактивных протеинов, как альфа-лактоглобулин, бета-лактоглобулин, иммуноглобулины, гликомакропептиды, альбумин бычьей сыворотки, лактоферрин и лактопероксидаза.

Положительные эффекты

Подробный обзор всех положительных эффектов сывороточного протеина в сравнении с другими протеинами, такими как казеин, яичный и соевый протеины – это тема для отдельной статьи. А здесь я лишь кратко опишу его некоторые полезные свойства.

Сывороточный протеин – это богатый источник высоко биодоступных незаменимых аминокислот (особенно лейцина). Между прочим, сывороточный протеин был признан идеальным источником протеина на основании его великолепного аминокислотного профиля и высокой усваиваемости. Кроме того, этот протеин имеет несколько дополнительных интересных эффектов, которые представляют особенную ценность для атлетов и физически активных людей.

В ходе одного исследования ученые сравнивали две диеты, которые включали в себя либо сывороточный протеин, либо казеин и одинаковое количество углеводов. В результате было обнаружено, что в отличие от казеина сывороточный протеин увеличивал запасы гликогена в мышцах и печени. Кроме того, сывороточный протеин – это богатый источник серосодержащей аминокислоты цистеин. Этот факт заслуживает внимания, поскольку цистеин является ключевой ограничивающей аминокислотой для синтеза глютатиона, а диетарный цистеин считается ограничивающим скорость субстратом для данного синтеза. Глютатион – это мощный антиоксидант, который также необходим для пролиферации лимфоцитов и поддержания иммунной функции. Сильно не вдаваясь в подробности, отмечу, что имеются свидетельства того, что увеличенный уровень глютатиона (посредством изменения так называемого состояния окисления-восстановления) может изменять экспрессию генов в сторону мышечного роста. Фактически было обнаружено, что потребление концентрата сывороточного протеина вызывает увеличение уровня глютатиона в тканях, а также то, что иммуностимулирующий эффект этого протеина в основном можно приписать его способности повышать уровень глютатиона.

В ходе другого очень интересного исследования ученые изучали эффекты потребления 20 граммов в день концентрата сывороточного протеина в течение трех месяцев. В результате было обнаружено, что потребление концентрата сывороточного протеина существенно повышало лимфоцитный уровень глютатиона – на 35%, а также увеличивало пиковую мощность и 30-секундную максимальную работоспособность. Кроме того, у испытуемых, потреблявших концентрат сывороточного протеина, наблюдалось снижение уровня подкожного жира с одновременным сохранением веса тела! Эти результаты определенно имеют ценность для атлетов и физически активных людей, которые стремятся улучшить здоровье и привести себя в форму.

Концентраты сывороточного протеина против изолятов

Изолят сывороточного протеина обладает высокой концентрацией протеина (90-95%) и содержит очень небольшое количество (если вообще содержит) жиров, лактозы и минералов. Содержание протеина в концентрате сывороточного протеина может разниться в пределах 25-89%. Однако большинство таких концентратов содержат 80% протеина. Также они содержат некоторое количество лактозы, жиров и минералов. Другое главное различие между изолятами и концентратами сывороточного протеина заключается в том, что изоляты практически не содержат лактозы и стоят гораздо дороже.

Микрофильтрованные изоляты сывороточного протеина

Существует несколько различных способов микрофильтрации. Все они применяются с целью обогащения (или концентрирования) различных субфракций сывороточного протеина.

К популярным технологиям микрофильтрации относятся микрофильтрация Cross Flow (CFM®), ультрафильтрация (UF), обратный осмос (RO), динамическая мембранная фильтрация (DMF), ионообменная хроматография (IEC), электроультрафильтрация (EU), радиальнопоточная хроматография (RFC) и нанофильтрация (NF).

Технологии микрофильтрации позволяют производить порошки высококачественного (неденатурированного) протеина с очень высоким протеиновым содержанием (>90%). Микрофильтрованный сывороточный протеин сохраняет в себе важные субфракции и содержит лишь небольшое количество жиров и лактозы, поэтому он определенно достоин своей высокой цены.

Гидролизованные протеины

Помимо этого существует гидролизованный сывороточный протеин (также называемый гидролизованными сывороточными пептидами). Слово «гидролизованный» означает, что посредством технологических процессов этот протеин был расщеплен на более мелкие цепочки аминокислот, называемые пептидами. Гидролитический процесс имитирует наши собственные пищеварительные акции. Таким образом, можно сказать, что гидролизованный протеин – это предварительно переваренный протеин. Такой протеин содержит в основном дипептиды и трипептиды, абсорбируется быстрее по сравнению с аминокислотами в свободной форме и гораздо быстрее, чем интактные (негидролизованные) протеины.

Потреблять гидролизат сывороточного протеина предпочтительнее в виде послетренировочных коктейлей (и перед силовыми тренировками), потому что он способствует более быстрому увеличению концентраций аминокислот в крови и усилению отклика инсулина в течение двух-трех часов. Одновременное повышение уровней аминокислот и инсулина в крови в свою очередь способствует синтезу мышечного протеина и препятствует его разрушению.

Особенно интересно то, что потребление растворов протеинового гидролизата (которые также содержат 15 грамм глюкозы) вызывает резкое повышение концентрации инсулина в крови, уровень которого становится в два и четыре раза выше, чем после потребления растворов с молоком и глюкозой (15 грамм глюкозы растворенной в воде) соответственно. И это несмотря на тот факт, что в исследовании, где были получены эти результаты, содержание углеводов в используемой дозе молока было превышено практически в три раза.

Таким образом, при потреблении протеинового гидролизата в качестве послетренировочного коктейля (и перед тренировкой с отягощениями) создается мощный отклик уровней аминокислот и инсулина в крови, что устраняет необходимость потреблять большие объемы углеводов и ненужных калорий. Другое практическое преимущество заключается в том, что протеиновый гидролизат можно потреблять сразу после тренировки, не боясь сильно подавить аппетит, поэтому после такого коктейля можно сделать еще один прием пищи, тем самым оптимизируя послетренировочное «анаболическое окно». Кроме того, вы когда-нибудь сталкивались с такой неприятной ситуацией, когда протеиновые порошки забивали шейкер? Если да, то теперь у вас есть дополнительная причина использовать порошковый сывороточный протеин с гидролизатами, потому что гидролизаты увеличивают растворимость продукта.

Таким образом, очевидно, что гидролизованный сывороточный протеин – это самый популярный протеиновый коктейль среди атлетов.

Заключение

Подведем итоги: если вы не переносите лактозу вообще, то выбирайте изолят сывороточного протеина. Если вы все же можете переносить небольшое количество лактозы, то выбирайте сывороточный протеин, который основан на концентрате.

Постарайтесь найти порошковый концентрат сывороточного протеина, содержащий некоторое количество гидролизатов. Гидролизаты действительно гораздо дороже концентратов, однако они действительно стоят этих денег. Гидролизаты не только увеличивают доступность аминокислот и инсулина для мышц (и таким образом максимально стимулируют синтез мышечного протеина и препятствуют его разрушению), но и улучшают растворимость порошка, избавляя вас от комков в шейкере. Практично и эффективно! Кроме того, вы получаете продукт с низким содержанием углеводов и сахара.

Теперь вы знаете все, что необходимо знать о продуктах сывороточного протеина.

OstroVit Whey Protein Hydrolyzate Instant 700 г — 13,95 €

OstroVit Whey Protein Hydrolyzate Instant 700 г

Гидролизат сывороточного протеина OstroVit — это добавка, которая является источником гидролизата сывороточного протеина высочайшего качества.

• В упаковке 700 г
• В продукте 23 порции
• 1 порция = 30 г
• DH (степень гидролиза) — 4

Гидролизат сывороточного протеина OstroVit

OstroVit Гидролизат сывороточного протеина создается путем ферментативного гидролиза пептидных цепей, в результате чего образуются идеально усваиваемые пептиды и свободные аминокислоты.Белковый гидролизат содержит аминокислоты, которые больше не перевариваются, а сразу же всасываются и используются.

Действие гидролизата сыворотки основано на стимуляции и ускорении процессов регенерации мышц после интенсивных физических нагрузок. Кроме того, он поддерживает рост чистой мышечной массы, предотвращает катаболические процессы в мышцах и улучшает силу и выносливость тела. Кроме того, он стимулирует выработку инсулина, который имеет анаболический эффект и поддерживает транспорт глюкозы и аминокислот из крови в мышечные ткани.Эффект заключается в уменьшении чрезмерной секреции кортизола, который препятствует всасыванию аминокислот из крови в мышцы.

Добавка хорошо действует до и после тренировки. Прием добавки перед тренировкой немедленно стимулирует процесс анаболизма, а прием после тренировки быстро предотвращает катаболизм и восполняет мышцы очень ценными экзогенными аминокислотами.

Гидролизат сывороточного протеина также рекомендуется людям, соблюдающим понижающую диету, из-за высокого содержания протеина и низкого содержания углеводов и жиров.

Гидролизат сывороточного протеина OstroVit — идеальная добавка для спортсменов, людей, соблюдающих диету, снижающую и наращивающую мышечную массу. Это источник белка с высочайшей биологической ценностью и самым быстрым временем усвоения. Его употребляют до и после тренировки как быструю добавку легкоусвояемого протеина. 1 порция содержит до 24 г чистого протеина с немедленным анаболическим и антикатаболическим действием.

OstroVit Мгновенный гидролизат сывороточного протеина (WPH) свойства

• Источники протеина высочайшего качества
• Самое быстрое время всасывания среди всех протеиновых добавок
• Предотвращает катаболизм
• Прием перед тренировкой усиливает анаболизм
• Подходит для людей, соблюдающих пониженную диету
• Повышает силу и выносливость тела

ПРИМЕЧАНИЕ: Продукты из гидролизата сывороточного протеина имеют характерный вкус.При этом следует отметить, что горький вкус гидролизата является его естественной особенностью из-за наличия свободных гидрофобных пептидов. Характерная горьковатость продукта не свидетельствует о его низком качестве, но свидетельствует о подлинности сырья.

Гидролизат — обзор | Темы ScienceDirect

(ii) Пшеничный крахмал

Некоторые альфа-амилазы влияют на гидролиз пшеничного крахмала. Гидролизаты с низким содержанием глюкозы обладают термореверсивным действием. ¹⁹⁵⁷ Использование альфа-амилазы из Thermoactinomyces vulgaris при 54 ° C в течение 90 минут, при 58 ° C в течение 3 часов или при 64 ° C дало сироп с максимумом 66.Доходность 5%. Он содержал 54,5% мальтозы, 20,5% мальтотриозы и 4,3% глюкозы. ¹⁹⁵⁸ Пшеничный крахмал может быть эффективно гидролизован за одну стадию при условии использования высоких температур, даже до 140 ° C. ¹⁹⁵⁹ Альфа-амилаза B. licheniformis , используемая для переваривания этого крахмала, имеет оптимальные значения при 110 ° C и pH 5,5. Он взаимодействует с α-глюкозидазой в превращении мальтозы в глюкозу и смесь олигосахаридов от мальтотриозы до мальтогептаозы. ¹⁹⁶⁰ Также возможен гидролиз при температуре ниже температуры желатинизации.Амилаза ячменя лучше всего работает при 45 ° C и pH 4,5. В этих условиях 98% гранул гидролизовалось за 3 ч. ¹⁹⁶¹ Глюкоза является основным продуктом, когда используется смесь бактериальной альфа-амилазы, глюкоамилазы, лизофосфолипазы, протеиназы и целлюлолитического фермента. ^1962,1963 Комбинации альфа-амилаз с пуллуланазой, независимо от того, использовалась ли пуллуланаза совместно или в предварительной обработке, предлагали продукты с пониженным содержанием глюкозы, мальтозы и мальтопентаозы.Такой подход обеспечивает повышенный выход мальтотриозы и мальтогексаозы. ¹⁹⁶⁴

Предварительная термическая обработка пшеницы перед выделением крахмала имеет некоторое влияние на дальнейший амилолиз материала, как показали исследования с панкреатином свиньи. Также полезна предварительная инкубация с пепсином. ¹⁹⁶⁵ Альфа-амилаза замедляет укрепление и ретроградацию геля пшеничного крахмала. ¹⁹⁶⁶

Два изофермента альфа-амилазы были выделены из проросшей пшеницы.Между ними не было разницы в гидролизе β-предельных декстринов, амилозы и амилопектина, но только один из них адсорбировался на гранулах крахмала. Крупные гранулы крахмала разлагаются хуже. ¹⁹⁶⁷ Комплексообразование амилозы пшеницы с фосфолипидами не обеспечивает какого-либо предпочтения для перевариваемого участка комплексообразования. ¹⁹⁶⁸

Пшеничная мука из разных сортов, обработанная разными диастазами, показала некоторые существенные различия в поведении. ^1969,1970 Когда A.oryzae использовали альфа-амилазу при pH 5–6 и 50 ° C, скорость гидролиза увеличивалась с концентрацией субстрата и соотношением фермент / субстрат. ¹⁹⁷¹

Зерна пшеницы обладают некоторой протеолитической и альфа-амилазной активностью. После измельчения эти действия изменяются, и отдельные фракции потока отличаются друг от друга в этих действиях. Фракции из центрального ядра имеют более низкую активность, чем фракции из периферических частей зерен. Средняя фракция содержит большинство ферментов и, следовательно, наиболее ферментативно активна. ¹⁹⁷²

Гидролизованный коллаген — источники и применение

Резюме

Гидролизованный коллаген (HC) — это группа пептидов с низкой молекулярной массой (3–6 кДа), которые могут быть получены ферментативным действием в кислой или щелочной среде при температуре специфическая температура инкубации. УВ можно извлекать из разных источников, например из крупного рогатого скота или свиней. Эти источники сообщают об ограничениях здоровья в последние годы. Недавние исследования показали хорошие свойства углеводородов, обнаруженных в коже, чешуе и костях из морских источников.Тип и источник экстракции являются основными факторами, влияющими на свойства УВ, такие как молекулярная масса пептидной цепи, растворимость и функциональная активность. HC широко используется в нескольких отраслях промышленности, включая пищевую, фармацевтическую, косметическую, биомедицинскую и кожевенную промышленность. В настоящем обзоре представлены различные типы УВ, источники экстракции и их применение в качестве биоматериала.

Ключевые слова: гидролизованный коллаген, пептид, антиоксидантная активность, денатурация, гидролизаты

1.Введение

Коллаген — самый важный белок, продуцируемый человеческим организмом, он в основном образован аминокислотой глицином (33%), пролином и гидроксипролином (22%) (первичная структура) в триплексной спирали, которая образована тремя α цепи. Каждая альфа-цепь состоит из 1014 аминокислот с молекулярной массой около 100 кДа. Эти цепи свернуты в левую спираль с тремя аминокислотами на оборот (вторичная структура). Цепи скручены друг вокруг друга в тройную спираль, образуя жесткую структуру (третичную структуру).Суперспираль представляет собой основную структуру коллагена (четвертичную структуру). Эта структура коллагена очень стабильна из-за внутримолекулярных водородных связей между глицином в соседних цепях. Молекула коллагена формируется из тройной спиральной области и двух неспиральных областей на обоих концах спиральной структуры с молекулярной массой ≈300 кДа, длиной 280 нм и диаметром 1,4 нм [1,2,3].

Идентифицировано около 28 типов коллагена, но коллаген I типа наиболее распространен в коже, костях, зубах, сухожилиях, связках, сосудистых связках и органах.Коллаген типа II присутствует в хрящах. Для коллагена III типа кожа, мышцы и кровеносные сосуды являются наиболее распространенными источниками этого белка. Сообщается о типе IV в секретируемом эпителием слое базальной мембраны и базальной пластинки. Коллаген V типа является одним из основных компонентов клеточной поверхности и плаценты [4,5,6,7,8,9]. Коллагены различаются в зависимости от состава их α-цепи, в зависимости от повтора и длины повтора аминокислоты Gly – X – Y, с перерывами и без них, а также от занятия позиций X и Y пролином и его гидроксилированной формой, гидроксипролином. соответственно [1,10].

Коллаген подразделяется на разные семейства, такие как фибриллярные и сеткообразующие коллагены, FACIT (ассоциированные с фибриллами коллагены с прерывистыми тройными спиралями), MACIT (мембрано-ассоциированные коллагены с прерывистыми тройными спиралями) и MULTIPLEXINs (множественные тройные спирали). домены и прерывания) [11,12]. Фибриллярный коллаген является наиболее распространенным коллагеном у позвоночных, и он играет структурную роль, внося вклад в молекулярную архитектуру, форму и механические свойства тканей, такие как прочность на разрыв кожи и сопротивление растяжению связок (коллагены типа I, II, III , V, XI, XXIV и XXVII) [13,14,15].

FACIT (ассоциированные с фибриллами коллагены с прерывистыми тройными спиралями) сами по себе не образуют фибриллы, но они связаны с поверхностью фибрилл коллагена. Коллагены FACIT имеют тройную спираль, прерванную неколлагеновыми доменами, которые могут действовать как суставы. Эти прерывания полезны, потому что они позволяют протеолитическому расщеплению структуры преодолевать устойчивость к протеазам нативных тройных спиралей [2,16]. Семейство коллагенов MULTIPLEXIN включает типы XV и XVIII.Коллаген типов XV и XVIII представляет собой молекулу базальных мембран. Коллаген XV находится в скелетных и сердечных мышцах, а коллаген XVIII типа является компонентом печени. Семейство коллагенов MACIT имеет многочисленные перерывы в тройной спирали, не самоорганизуется в фибриллы и играет роль в клеточной адгезии и передаче сигналов. Другие типы коллагена находятся в очень низкой концентрации и в определенных органах тела [14,17].

Нативный коллаген I типа может быть извлечен из разных источников, однако основным источником экстракции является бычий из-за его доступности, а также его биосовместимости. Экстракцию коллагена можно проводить из различных тканей, таких как кости, сухожилия, легочная ткань или даже соединительная ткань [18,19,20,21].

Еще одним распространенным источником являются побочные продукты из свинины. Этот источник очень похож на человеческий коллаген. Нет никаких аллергенных ограничений на его использование, потому что он широко используется в качестве армирующего материала для сухожилий [22,23], лечения грыжи [24], а также для заживления кожи и ран в качестве материала для пластической и реконструктивной хирургии [25].

Альтернативные источники для экстракции нативного коллагена, которые не имеют бычьего или свиного происхождения, были разработаны из сухожилий и кожи овец [26,27]; ткани рыбы, такие как кости, кожа и чешуя, или отходы побочных продуктов рыбы, или другие источники, такие как кожа курицы, утки и кролика [28,29,30,31,32].

Экстракцию можно проводить кислотной или щелочной обработкой [33]. Экстракция при кислотной обработке обычно применяется для экстракции коллагена I типа из тканей кожи свиного или рыбьего происхождения [34]. Уксусная кислота — самый распространенный реагент для экстракции коллагена. Концентрация этой кислоты будет влиять на конечное значение pH, изменяя электростатическое взаимодействие и структуру. Он также определяет растворимость и экстракционную способность тканей животных [35]. Комбинация кислотной и ферментативной обработки обеспечивает более высокий и эффективный процесс экстракции коллагена [26].Пепсин можно получить из слизистой оболочки желудка свиньи. Этот фермент влияет на телопептидную область в молекуле коллагена, повышая ее растворимость в кислой среде [36,37]. Использование ультразвука в качестве альтернативного метода экстракции коллагена не изменяет молекулу и способствует ферментативному действию. Эта технология может применяться в различных тканях, таких как кожа рыб и сухожилия крупного рогатого скота, для получения более высоких концентраций коллагена за более короткое время экстракции [38,39,40].

Условия предварительной обработки, диализ и источник экстракции являются основными факторами, определяющими конечные характеристики коллагена, такие как молекулярная масса, аминокислотный состав и молекулярная структура [41,42].

2. Гидролизованный коллаген: извлечение и свойства

2.1. Экстракция и структура гидролизованного коллагена

Из этого можно видеть, что денатурация природного коллагена дает три α-цепи в их произвольно свернутой форме. Это можно наблюдать при термической обработке коллагена выше 40 ° C. После разделения цепей гидролиз осуществляется под действием протеолитических ферментов (алкалазы, папаина, пепсина и других). Полученный продукт обычно называют гидролизованным коллагеном (ГК).Он состоит из небольших пептидов с низкой молекулярной массой 3–6 кДа [43,44,45,46]. Его растворимость и функциональная активность (антиоксидантная, противомикробная) зависят от типа и степени гидролиза, а также от типа фермента, используемого в процессе [47,48,49,50]. Другой тип гидролиза — использование химических продуктов в кислых [45,51,52,53] (уксусная кислота, соляная кислота и фосфорная кислота) или щелочных средах [27,52]. Эти два типа экстракции являются сильно коррозионными и приводят к высокой концентрации соли в конечном продукте после нейтрализации [54]. Альтернативные методы экстракции состоят в термической обработке [55] или приложении к белку высокой температуры и давления. Он включает докритический уровень воды (SCW), который существует при температуре от 100 до 374 ° C и давлении менее 22 МПа [56,57].

Денатурация природного коллагена в небольшие низкомолекулярные пептиды.

2.2. Методы измерения молекулярной массы углеводородов

Определение молекулярной массы углеводородов является сложной задачей из-за их низкой молекулярной массы (Mw), которая находится в диапазоне от 3 до 6 кДа.Наиболее распространенным методом является SDS-PAGE (электрофорез в полиакриламидном геле с додецилсульфатом натрия). Он может разделять белки массой от 1 до 100 кДа. Молекулы разделены в зависимости от их заряда, скорость движения связана с зарядом молекулы. В этом методе используются полиакриламидные гели (PAGE — электрофорез в полиакриламидном геле) в присутствии анионного детергента додецилсульфата натрия (SDS). Гель-полимеризация мономеров акриламида дает линейные цепи. За счет включения бисакриламида образуется трехмерная матрица геля.Размер образующихся пор зависит от концентрации акриламида и степени сшивки. Первый гель — это гель для стейкинга, это гель с низкой концентрацией (4%), а второй гель, называемый разделяющим гелем, обычно имеет концентрацию 10–12,5% и используется для разделения белков в диапазоне 1–100 кДа. Таким образом, варьирование концентрации акриламида и бисакриламида в препарате геля приводит к разной степени пористости и, следовательно, к различным интервалам разделения белков [58,59,60].

Времяпролетная масс-спектрометрия с лазерной десорбцией / ионизацией с использованием матрицы (MALDI-TOF MS) — еще один метод, который помогает обнаруживать молекулы в широком диапазоне молекулярных масс. Это метод, при котором пептиды сначала смешиваются с большим молярным избытком матричного соединения, такого как DHB (2,5-дигидроксибензойная кислота), для ионизации низкомолекулярных пептидов, затем матрица, которая несет пептиды, испаряется лазерным излучением. и, наконец, масса испарившихся пептидов определяется по времени пролета ионов.Однако ограничение этого метода состоит в том, что некоторые пептидные пики не могут разрешиться в единой матрице [61,62,63].

HPLC-MS / MS — мощный инструмент не только для идентификации, но и для количественного определения пептидов и белков. Он скорее ограничен количественной оценкой выбранных пептидов, имеющих биологическое значение, таких как количественная оценка коллагена. Количественное определение типов коллагена обычно проводят с помощью аминокислотного анализа [64,65,66].

2.3. Свойства гидролизованного коллагена

Свойства природного коллагена сильно отличаются от свойств гидролизованного коллагена, как показано на.После денатурации тройная спиральная структура нативного коллагена изменяется на случайную форму клубка из-за диссоциации водородных связей, когда коллаген подвергается гидролизу. Эта обработка может разорвать связи в полипептидной цепи, чтобы получить большое количество пептидов. Молекулярная масса пептидов коллагена, полученных в результате гидролиза, очень низкая (3–6 кДа) по сравнению с молекулярной массой его предшественника нативного коллагена (285–300 кДа). Ферментативный гидролиз влияет не только на размер пептидов, но также на физико-химические и биологические свойства [67,68].Вязкость — одно из физико-химических свойств коллагена; нативная форма показывает более высокие значения из-за более сильного электростатического отталкивания между молекулярными цепями даже при низких концентрациях раствора коллагена. Однако его гидролизованная форма показывает очень низкую вязкость независимо от концентрации из-за низкой молекулярной массы небольших сегментов цепи [69]. Электростатические свойства белков, такие как изоэлектрическая точка (pI), являются важными параметрами, которые связаны с долей кислотных аминокислотных остатков и основных аминокислотных остатков в белке.Коллаген представляет собой амфотерную макромолекулу, которая имеет значение pI от 7 до 8. В процессе гидролиза значение pI смещается к более низким значениям от 3,68 до 5,7. Это изменение будет зависеть от аминокислотных последовательностей и распределения аминокислотных остатков в соответствии с типом или временем гидролиза [65,70,71,72]. Состав и степень гидролиза коллагена являются факторами, которые увеличивают функциональные свойства, такие как антиоксидантная способность, антимикробная активность и более высокая биодоступность.Эти свойства связаны в основном со значением молекулярной массы. Это заставляет HC действовать как донор электронов, чтобы производить более стабильные продукты, реагирующие со свободными радикалами [73,74].

Таблица 1

Свойства нативного и гидролизованного коллагена.

65172 ] 9017

Свойства	Тип коллагена		Ссылка
	Собственный	Гидролизованный
Молекулярная масса (Mw)	~ 300 KDa	~ 300 KDa
Изоэлектрическая точка (pI)	7. 0–8,3	3,68–5,7	[72,84]
Вязкость	Высокая	Низкая (0 Cp)	[27,69]
Пленкообразование	Нет	[26,75]

Нативный коллаген обычно используется в различных отраслях промышленности, поскольку он обладает превосходной биосовместимостью и биоразлагаемостью, низкой иммуногенностью и высокой универсальностью для изготовления пленок. Однако углеводороды хорошо растворяются в воде, но не способны сами по себе образовывать пленки. Необходимо комбинировать его с другими биополимерами [26,75]. HC имеет несколько преимуществ по сравнению с нативным коллагеном. Некоторые из них заключаются в более высокой терапевтической нагрузке, экономической эффективности и не требуют многоступенчатой ​​процедуры экстракции, хорошо усваиваются, легко усваиваются и распределяются в организме человека [75,76]. Кроме того, он демонстрирует более низкую вязкость в водном растворе, нейтральный запах, бесцветность, прозрачность, эмульгирование и стабилизацию, образование пены, пленкообразование, смачиваемость, растворимость, диспергируемость, прессуемость порошка, вещество-носитель и низкую аллергенность [65,77].

Пептиды коллагена могут использоваться в качестве ингредиента для функциональных пищевых добавок, поскольку они обладают антиоксидантной и антимикробной активностью [6,78,79], а их качество зависит от методологии, используемой для его извлечения [76]. Эти пептиды продемонстрировали способность связывать ионы Ca ⁺ , способствуя биодоступности и делая его более совместимым с человеческим телом [80,81]. HC также помогает улучшить здоровье памяти, как показали исследования in vivo, он может быть кандидатным ингредиентом лекарств, используемых для управления и улучшения здоровья [82].В пищевой науке HC помогает свести к минимуму или предотвратить повреждение клеток и тканей во время хранения в морозильной камере, поэтому его можно использовать в пищевых продуктах, требующих хранения при низких температурах [83].

5. Выводы

HC имеет широкий спектр применения благодаря своим свойствам, таким как: низкая вязкость в водных растворах, нейтральный запах, бесцветность, прозрачность, эмульгирование и стабилизация, пенообразование, пленкообразование, смачиваемость, растворимость, диспергируемость, прессуемость порошка, субстанция-носитель низкой аллергенности, а также антиоксидантной и антимикробной активности.Что касается косметических применений, некоторые исследования показали, что УВ обладает хорошими биологическими функциями, такими как увеличение клеточной пролиферации, водоудерживающая способность, абсорбция, удержание влаги и замедление старения кожи. УВ широко используется в качестве функционального ингредиента в пищевой промышленности из-за его свойств увеличивать влагоудержание в мясных продуктах, сенсорном развитии и улучшении химических и физических свойств напитков и молочных продуктов. В биомедицинской промышленности применение смеси углеводородов с целлюлозой или хитозаном для изготовления каркасов помогло стимулировать синтез коллагена, лечить заболевания костей и суставов, лечить раны, обладать превосходной биосовместимостью и антимикробными свойствами.

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.

---

Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:

• В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить, хотите ли вы принимать файлы cookie.
• Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
• Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
• Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
• Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

---

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.

---

Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Коллаген против коллагеновых пептидов. Диетолог объясняет разницу.

Коллаген, пептиды коллагена и желатин… это все термины, которые вы, вероятно, слышали раньше. Но в чем разница между коллагеном и пептидами коллагена? Должны ли мы заботиться? Коллаген, пептиды коллагена и желатин используются взаимозаменяемо, потому что все они состоят из одних и тех же 18 типов аминокислот и содержат восемь из девяти незаменимых аминокислот. На первый взгляд, они очень похожи.Тем не менее, если вы присмотритесь поближе, вы увидите тонкие различия, которые делают каждую из них уникальной. Оба являются продуктами гидролиза, но один тип намного меньше по размеру и легче переваривается. Вы также можете задаться вопросом, что такое желатин и морской коллаген. Читайте дальше, чтобы узнать, чем коллаген отличается от пептидов коллагена, для чего полезен коллаген и какой из них может быть лучшим для вас.

Что такое коллаген?

Коллаген — это длинная цепь аминокислот, которая формирует нашу кожу, соединительную ткань и кости, но не может быть усвоена с пищей.Он состоит в основном из трех аминокислот — пролина, гидроксипролина и глицина, что придает ему уникальные функциональные свойства, отличные от всех других белков. Это также делает его наиболее важным структурным белком в организме.

Коллаген образован из трех очень длинных цепочек из более чем 1000 аминокислот, скрученных в спиральную конформацию. Эта плотно закрученная спираль дает коллагену силу для построения нашего тела, но его трудно разрушить во время пищеварения, и он слишком велик, чтобы пересекать стенку кишечника, поэтому в негидролизованной полноразмерной форме коллаген не является эффективной пероральной добавкой.

Что такое пептиды коллагена?

Пептиды коллагена, или гидролизат коллагена, представляют собой короткие цепочки аминокислот, полученных из коллагена. Чтобы понять разницу между коллагеном и пептидами коллагена, важно понимать, что пептиды коллагена и желатин образуются путем расщепления полноразмерных молекул коллагена. Они состоят из тех же аминокислот, что и коллаген, но обладают разными свойствами.

После потребления и всасывания пептиды коллагена перемещаются по всему телу, восстанавливая, восстанавливая и обеспечивая энергию. Пептиды коллагена доставляются в разные ткани, где клетки превращают пептиды в полноразмерные спирали коллагена для восстановления нашей кожи, костей и суставов, или же клетки могут использовать аминокислоты непосредственно для получения энергии.

В чем разница между коллагеном и коллагеновыми пептидами?

Основное различие между коллагеном и пептидами коллагена состоит в том, что пептиды коллагена, как правило, более биодоступны — они лучше всасываются в кровоток, поскольку представляют собой гораздо более короткие цепи аминокислот, чем коллаген и желатин.Поскольку они полностью гидролизованы и, следовательно, короче, коллагеновые пептиды легче расщепляются до формы, которая может попасть в кровоток при переваривании. Проще говоря, пептиды коллагена — это более разрушенная форма коллагена.

Что такое гидролизованный коллаген?

Порошок гидролизованного коллагена — другое название пептидов коллагена. Важно понимать, что гидролизованный коллаген и пептиды коллагена — это два названия одного и того же продукта. Коллаген полной длины расщепляется на пептиды коллагена в процессе, называемом гидролизом, поэтому пептиды коллагена часто также называют гидролизованными пептидами или просто гидролизованным коллагеном.

В чем разница между пептидами желатина и коллагена?

Желатин — это коллаген, который подвергся частичному гидролизу, в результате чего он превращается в гель. Частично гидролизованные цепи в желатине удерживают много воды, вызывая гелеобразование. Желатин — отличный загуститель для десертов и рагу.Желатин также отлично подходит для приготовления здорового желе и жевательных конфет. Коллаген можно смешивать с любым напитком или рецептом без изменения текстуры или вкуса.

Желатин образуется при смешивании коллагена с водой и медленном нагревании, как обычно делают костный бульон, путем медленной варки костей и хрящей в воде с образованием желатина. Коллаген в костях и соединительной ткани животных медленно превращается в желатин, который растворяется в бульоне. Преимущества костного бульона заключаются в растворенном желатине.Однако костный бульон не обладает такими целебными свойствами для нашего организма, как добавки с пептидами коллагена. Но вы можете добавить в бульон ложки пептидов коллагена, чтобы усилить его преимущества!

Коллаген типов 1, 2 и 3

На самом деле существует много разных типов коллагена, но наиболее обсуждаемыми являются коллаген типов 1, 2 и 3. Коллаген типа 1 и коллаген 3 типа обычно группируются вместе, потому что они наиболее многочисленны и имеют сходные телесные функции.Оба могут быть получены из бычьего коллагена. Тип I также может быть получен из морского коллагена, в отличие от коллагена типа 3. Тем не менее, эти два вещества составляют 90% всего коллагена в организме человека и играют ключевую роль в поддержании здоровья кожи, волос, костей и мышц.

Более конкретно, коллаген 1 типа можно найти практически в любом месте тела, кроме хрящевых тканей. Фактически, коллаген 1 типа составляет 70% вашей кожи. Этот тип коллагена особенно полезен для улучшения состояния кожи и помогает обратить вспять процесс старения.С другой стороны, вы можете найти коллаген 3-го типа в полых органах, таких как стенки артерий. Оба типа богаты аминокислотами глицином, пролином и глутамином, которые выполняют свои ключевые функции в организме, включая блокирование эндотоксина или действие в качестве антиоксиданта.

Наконец, есть коллаген 2 типа, который можно найти только в хрящах. Они составляют от 50% до 60% всего хрящевого белка и поэтому весьма полезны для поддержки суставов и хрящей. Этот тип коллагена поступает из курицы и может помочь поддержать вашу челюсть и спину.Например, если у вас слабые колени, коллаген 2-го типа может быть для вас коллагеном.

Коллагеновые добавки для здорового образа жизни

Так что же в итоге? Когда дело доходит до коллагена по сравнению с пептидами коллагена, какой из них вам следует принимать? Исходя из ваших потребностей, какие типы коллагена вам подходят?

Если есть возможность, выберите пептидов коллагена вместо коллагена для получения наиболее полезной добавки. Пептиды коллагена универсальны для добавления в холодные или горячие напитки или еду, и они не повлияют на вкус ваших любимых блюд.Пептиды бычьего коллагена богаты типами 1 и 3, а морской коллаген богат типом 1. Выбирайте желатин, если вы хотите добавить загуститель или текстуру в рецепт или сделать полезное желе или жевательные мармеладки. В конце концов, как пептиды коллагена, так и желатин обладают способностью восстанавливать и восстанавливать все ваше тело!

Часто задаваемые вопросы

Что такое коллаген?

Коллаген — это уникальный белок, который составляет 90% соединительной ткани и органической костной массы, а также 70% кожи.Как самый распространенный белок в организме, коллаген скрепляет тело и является ключом к восстановлению. С возрастом естественная выработка коллагена в нашем организме снижается, и именно тогда мы видим признаки старения.

Что такое коллаген по сравнению с пептидами коллагена?

Пептиды коллагена, также известные как гидролизованный коллаген, представляют собой особую форму коллагена, в которой белок коллагена гидролизован. Это означает, что белок полностью расщеплен, что делает его более биодоступным и готовым для легкого всасывания в кровоток!

Что такое желатин?

Желатин — это другой тип коллагена, но вместо полного гидролиза, как пептидная форма, желатиновый коллаген подвергся лишь частичному гидролизу.Отсюда его гелевый вид. Желатин обычно используется для загущения продуктов для десертов, рагу и жевательных конфет.

Какие бывают типы коллагена?

Существует много типов коллагена, но основными в типичных обсуждениях здоровья являются типы 1, 2 и 3. Коллаген типов 1 и 3 являются наиболее распространенными и могут быть получены из крупного рогатого скота (хотя тип 1 может поступать из крупного рогатого скота). из морского коллагена тоже!). Именно они составляют 90% всего коллагена в нашем организме, и они важны для здоровья ваших костей, мышц, кожи и волос.Коллаген 2 типа содержится только в хрящах и важен для ваших суставов.

Какой коллаген лучше всего принимать?

Каждый из различных типов коллагена обладает огромными преимуществами, поддерживая различные части тела, поэтому вам следует обратить внимание на свои конкретные потребности, чтобы понять, какой тип подходит именно вам. В противном случае, когда речь идет о различных формах коллагена, по возможности мы рекомендуем выбирать пептиды коллагена. Пептиды коллагена являются наиболее полезными, поскольку они универсальны практически для любого рецепта и легче всего усваиваются организмом.

Хотите узнать больше?

5 удивительных способов, которыми коллаген лечит кишечник и помогает пищеварению

5 причин, по которым белок коллагена может помочь вам похудеть

12 поразительных преимуществ коллагена! При поддержке науки

Макс Лугавере о дополнительных преимуществах пищевого коллагена

* Эти утверждения не были оценены Управлением по контролю за продуктами и лекарствами. Этот продукт не предназначен для диагностики, лечения или предотвращения каких-либо заболеваний.

В чем разница между пептидами коллагена и гидролизованным коллагеном?

Коллагеновые пептиды или гидролизованный коллаген? В этой статье мы проясним эти два имени и выясним, откуда они произошли и что означают .

Нет разницы. Термины «пептиды коллагена» и «гидролизованный коллаген» являются синонимами и используются как синонимы для одного и того же продукта. Это просто вопрос семантики. Фраза «коллагеновые пептиды» основана на конечном продукте, который представляет собой пептиды, полученные из коллагена; тогда как «гидролизованный коллаген» возникает в процессе гидролиза, метода, с помощью которого производятся пептиды коллагена.

В качестве простой иллюстрации рассмотрим ингредиент «пшеничная мука». После процесса помола его можно назвать «молотая пшеница».Или «пшеничная мука» после конечного продукта, то есть муки.

Итак, гидролизованный коллаген — это просто еще один способ обозначить пептиды коллагена.

Гидролизованный коллаген против коллагеновых пептидов: какую фразу использовать?

Либо один. Оба они законны. Хотя в последние годы наблюдается тенденция к использованию названия «коллагеновые пептиды». Это связано с тем, что пептиды, полученные из коллагена, являются ключевым биологически активным компонентом; Другими словами, это биоактивные пептиды, которые повышают ценность широкого спектра пищевых и нутрицевтических продуктов, поэтому имеет смысл использовать «коллагеновые пептиды».

Где купить продукты Peptan

Что такое коллаген?

Коллаген — важный структурный белок, обнаруженный у животных. По сути, он скрепляет тело, придавая прочность, структуру, эластичность и сцепление костям, коже, мышцам, сухожилиям, связкам и хрящам.

В организме есть разные типы коллагена. Коллаген типа I, например, состоит из очень длинных, плотно упакованных волокон, которые придают прочность на разрыв связкам, сухожилиям и коже.С другой стороны, волокна коллагена типа II короче, что позволяет хрящам поглощать удары между костями и смягчать суставы. Так что это важное вещество для поддержания хорошего физического здоровья.

По мере взросления в организме вырабатывается меньше коллагена, что приводит к появлению видимых признаков старения, таких как складки и морщины. Это связано с тем, что меньше коллагена, обеспечивающего эластичность и структурную поддержку кожи.

Коллаген (обычно кожа и кости рыб, свиней и крупного рогатого скота) — это сырье, из которого производятся такие продукты, как желатин и пептиды коллагена.

Что такое пептиды коллагена и каков процесс гидролиза коллагена?

Пептиды коллагена — это короткие цепочки аминокислот, извлеченные из нативного (полноразмерного) коллагена с помощью процесса, называемого ферментативным гидролизом (также ферментативным гидролизом).

Таким образом, природный коллаген (например, бычья шкура) должен пройти процесс размягчения, который позволяет пептидам коллагена высвобождаться из их связей и безопасно извлекаться. На молекулярном уровне коллаген состоит из трех длинных аминокислотных цепей, которые образуют тройную спираль с высокой молекулярной массой.В результате пептиды коллагена становятся частью прочной и нерастворимой матрицы коллагеновых волокон.

Затем коллаген проходит процесс, называемый ферментативным гидролизом. Здесь определенный фермент используется для разрушения пептидных связей, чтобы можно было извлечь пептиды коллагена. Степень гидролиза влияет на среднюю молекулярную массу конечного продукта.

Процесс ферментативного гидролиза строго контролируется для обеспечения воспроизводимости.

Почему пептиды коллагена (гидролизованный коллаген) полезны?

Пептиды коллагена биоактивны.Это означает, что, попав в кровоток, они могут влиять на активность клеток в организме разными способами. Например, пептиды коллагена могут стимулировать фибробласты в коже, чтобы производить больше гиалуроновой кислоты, которая необходима для увлажнения кожи.

Биоактивные пептиды коллагена могут помочь организму восстановить поврежденные ткани. Он может обеспечить структурную поддержку кожи, способствовать здоровью волос и помочь сохранить плотность костей. Вот почему пептиды коллагена используются для здоровья, красоты и фитнеса.

Например, различные научные исследования показали, что пептиды коллагена могут помочь улучшить здоровье суставов ^1,2 , защищая хрящ от разрушения и помогая уменьшить воспаление вокруг сустава. Это благотворно влияет на людей с заболеваниями суставов, поскольку помогает улучшить подвижность и уменьшить боль.

Другое применение пептидов коллагена:

Спортивное восстановление Пептиды коллагена

используются спортсменами, бодибилдерами и любителями спорта, чтобы сократить время восстановления после интенсивных тренировок.Напряженная деятельность создает нагрузку на мышечные волокна и оболочку соединительных тканей, поэтому организму нужно время, чтобы восстановиться, прежде чем приступить к дальнейшим тренировкам.

Пептиды коллагена

могут способствовать восстановлению за счет сокращения времени восстановления, а это означает, что спортсмены могут максимально увеличить график тренировок и повысить производительность.

Помимо более быстрого восстановления, прием пептидов коллагена также может уменьшить болезненность мышц.

Здоровье костей

Пептиды коллагена могут поддерживать здоровье костей.Кости преимущественно состоят из солей коллагена и кальция. На протяжении всей жизни кости постоянно восстанавливаются и регенерируются в процессе, известном как ремоделирование костей.

В качестве лечебной добавки пептиды коллагена могут использоваться для ускорения процесса ремоделирования костей и поддержания хорошего здоровья костей. В недавнем новаторском исследовании ⁴ исследователи обнаружили, что добавление пептида коллагена может влиять на метаболизм костных клеток на нескольких уровнях, способствуя процессу ремоделирования и помогая организму поддерживать прочность костей.

Пептиды коллагена используются для улучшения здоровья кожи и замедления видимых признаков старения, таких как морщины. Было проведено несколько научных исследований, демонстрирующих способность пептидов коллагена улучшать красоту кожи. В 2015 году результаты двух клинических исследований ⁴ показали, что добавление коллагена улучшило внешний вид и увлажнение кожи у кавказских и японских женщин соответственно. Другое исследование ⁵ , проведенное в 2019 году, подтвердило, что добавка пептида коллагена оказывает положительное влияние на кожу у участников с разными типами кожи.

Если вы хотите получить еще более глубокое представление о пептидах коллагена, ознакомьтесь с в этих ресурсах .

Биоинженерия | Бесплатный полнотекстовый | Производство полигидроксиалканоатов с использованием гидролизатов еловых опилок: сравнение детоксикации гидролизатов с помощью поверхностного слоя, активного углерода и лигнита

1. Введение

Полигидроксиалканоаты (ПГА) представляют собой полиэфиры, которые синтезируются многочисленными естественными микроорганизмами в качестве материалов для хранения энергии и углерода.Более того, из-за своих механических и технологических свойств, напоминающих свойства некоторых нефтехимических пластмасс, ПГА обычно считаются биоразлагаемой альтернативой синтетическим полимерам на нефтехимической основе [1]. ПГА имеют широкий спектр потенциальных применений, однако стоимость производства этих биопластов в несколько раз выше, что усложняет их производство в промышленных масштабах [2]. Значительную часть конечной стоимости составляет цена углеродного субстрата [3]. . Это мотивация для поиска альтернативных источников производства PHA.Среди множества недорогих или даже ненужных субстратов лигноцеллюлозные материалы — с годовым производством sn около 80 миллиардов тонн — представляют собой один из наиболее многообещающих ресурсов для биотехнологического производства (не только) ПГА [4]. Тем не менее, использование лигноцеллюлозных материалов сопровождается многочисленными препятствиями, вытекающими из сложной природы этих материалов. Чтобы получить доступ к сбраживаемым сахарам из целлюлозы и гемицеллюлозы, требуется стадия гидролиза. Гидролиз сложной биомассы лигноцеллюлозы обычно проводят в два этапа.Разбавленная минеральная кислота используется на первом этапе для гидролиза гемицеллюлозы и нарушения сложной структуры лигноцеллюлозы, что делает возможным последующий ферментативный гидролиз целлюлозы [5]. Тем не менее, помимо используемых сахаров, в процессе гидролиза образуются также многочисленные ингибиторы микробов, такие как органические кислоты (например, уксусная, муравьиная или левулиновая кислота), фурфурол и полифенолы. Эти вещества обычно снижают ферментируемость гидролизатов и снижают выход биотехнологических процессов.Решить эту проблему можно введением детоксикации. Как правило, целью детоксикации является выборочное удаление или устранение микробных ингибиторов из гидролизата до биотехнологического превращения гидролизата в желаемые продукты [6]. Многочисленные методы детоксикации основаны на более или менее селективном удалении ингибиторов путем их адсорбции на различных сорбентах. . Наиболее часто используемым сорбентом для этой цели является активированный уголь, тем не менее, эта стратегия детоксикации страдает из-за высокой стоимости сорбента [6].Напротив, бурый уголь представляет собой очень многообещающий, недорогой и эффективный сорбент, который уже использовался для очистки сточных вод от различных органических и неорганических загрязнителей [7]. В деревообрабатывающей промышленности образуются различные твердые отходы, такие как в виде опилок, стружки или коры. Верно, что многие из этих отходов уже используются в различных приложениях. Древесные отходы очень часто сжигают и используют для производства тепла и электроэнергии. Напротив, это может быть потенциально недорогое и возобновляемое сырье для биотехнологического производства PHA.Например, Pan et al. использовали Burkholderia cepacia для биотехнологического получения ПГА из детоксифицированного гемицеллюлозного гидролизата клена [8]. Кроме того, Bowers et al. изучили древесную щепу Pinus radiata для производства ПГА, которая была подвергнута предварительной высокотемпературной механической обработке или паровому взрыву в присутствии диоксида серы перед ферментативным гидролизом. Новосфингобиум азотифигены и Sphingobium scionense использовали для получения ФГА на этих гидролизатах [9]. Brevundimonas vesicularis и Sphingopyxis macrogoltabida были использованы Silva et al.[10] для получения терполимера, состоящего из 3-гидроксибутирата, 3-гидроксивалерата и молочной кислоты (3-гидроксипропионата) из опилок, гидролизованных кислотой. Несмотря на то, что способность продуцировать PHA проявляется многими штаммами бактерий, Burkholderia cepacia и Burkholderia sacchari наиболее часто используются для производства PHA из гидролизатов лигноцеллюлозных материалов [8,11,12].

В данном исследовании гидролизат древесины был использован в качестве источника углерода для производства полигидроксиалканоатов.Более того, поскольку гидролизаты содержат значительные концентрации микробных ингибиторов, используются различные методы детоксикации, включая новое применение лигнита в качестве сорбента, для улучшения ферментируемости сред на основе древесного гидролизата и, таким образом, выходов ПГА, полученных на этом многообещающем субстрате.

2. Материалы и методы

2.1. Гидролизат древесины (WH) Препарат

Еловые опилки были поставлены деревообрабатывающей компанией. Отходы сначала сушили до постоянного веса (80 ° C в течение 24 часов).Затем опилки предварительно обрабатывали разбавленной кислотой и после этого подвергали ферментативному гидролизу. Для гидролиза гемицеллюлоз сырья 20% (мас. / Об.) Предварительно высушенных опилок обрабатывали 4% H ₂ SO ₄ в течение 60 минут при 121 ° C. Ферментативный гидролиз в качестве следующей стадии использовали для переваривания структуры целлюлозы с высвобождением дополнительных ферментируемых сахаридов. Это выполняли, доводя pH суспензии до 5,0 с помощью NaOH, и целлюлозу обрабатывали 0,5% Viscozyme L (Sigma-Aldrich, Deisenhofen, Германия) при 37 ° C и постоянном встряхивании в течение 24 часов.Затем твердые частицы удаляли фильтрацией, а пермеат, называемый древесным гидролизатом (WH), использовали при приготовлении среды для культивирования и для производства РНА.

2.2. Микроорганизмы и культивирование

Burkholderia cepacia (CCM 2656) была приобретена в Чешской коллекции микроорганизмов, Брно, Чешская Республика. Burkholderia sacchari (DSM 17165) был приобретен в Немецкой коллекции микроорганизмов и культур клеток DSMZ института Лейбница, Брауншвейг, Германия. Минеральная солевая среда для B.cepacia и B. sacchari культивирование состояло из: 1 г л ^-1 (NH ₄ ) ₂ SO ₄ , 1,5 г л ^-1 KH ₂ PO ₄ , 9,02 г л ^-1 Na ₂ HPO ₄ · 12H ₂ O, 0,1 г л ^-1 CaCl ₂ · 2H ₂ O, 0,2 г л ^-1 MgSO ₄ · 7H ₂ O и 1 мл L ^-1 раствора микроэлементов, состав которого был следующим: 0,1 г L ^-1 ZnSO ₄ · 7H ₂ O, 0.03 г L ^-1 MnCl ₂ · 4H ₂ O, 0,3 г L ^-1 H ₃ BO ₃ , 0,2 г L ^-1 CoCl ₂ , 0,02 г L ⁻¹ CuSO ₄ · 7H ₂ O, 0,02 г л ⁻¹ NiCl ₂ · 6H ₂ O, 0,03 г л ⁻¹ Na ₂ MoO ₄ · 2H ₂ О. Культивирование проводили в колбах Эрленмейера (объемом 100 мл), содержащих 50 мл среды культивирования. Устанавливали температуру 30 ° C и скорость перемешивания 180 об / мин.Клетки собирали через 72 часа культивирования.

2.3. Детоксикация гидролизатов

Перекрытие проводили, как описано Ranatunga et al. [13], после чего pH гидролизата был доведен до прибл. pH 10,0 с использованием твердого гидроксида кальция. Затем образцы выдерживали при 50 ° C в течение 30 минут, pH доводили до 7, а затем образец фильтровали через фильтровальную бумагу. Дезоксикацию активированным углем выполняли, как описано Pan et al. [8]. К гидролизату добавляли древесный уголь в соотношении 1:20 (мас. / Об.) И перемешивали в течение 1 ч при 60 ° C.Твердые частицы удаляли фильтрацией. Кроме того, детоксикация с помощью бурого угля проводилась аналогичным образом, использовался тонкоизмельченный бурый уголь (размер зерна менее 0,2 мм) из Южно-Моравского угольного месторождения (северная часть Венского бассейна в Чешской Республике).

2.4. Аналитические методы

Все анализы углеводородов и фурфурола были выполнены с помощью системы UHPLC Thermo Scientific – UltiMate 3000. Для разделения использовали колонку REZEX-ROA (150 × 4,6 мм, 5 мкм; City, Phenomenex, Torrance, California, USA).Подвижная фаза представляла собой 5 мН H ₂ SO ₄ при скорости потока 0,5 мл / мин. Ксилозу и другие сахариды определяли с помощью детектора показателя преломления (ERC RefractoMax 520). Ацетат, левулиновую кислоту и фурфурол детектировали с помощью детектора на диодной матрице (DAD-3000) при 284 нм.

Общие фенольные соединения определяли, как описано Li et al. [14] с реактивом Фолина – Чокальтеу (Sigma-Aldrich). Галловую кислоту использовали для калибровки, и общее количество фенольных соединений выражали в миллиграммах эквивалентов галловой кислоты на литр древесного гидролизата.

2,5. Экстракция и анализ содержания PHA

Для определения концентрации биомассы и содержания PHA в клетках образцы (10 мл) центрифугировали и клетки промывали дистиллированной водой. Концентрацию биомассы, выраженную в виде сухой массы клеток (CDW), анализировали, как сообщалось ранее [15]. Содержание PHA в высушенных клетках анализировали с помощью газовой хроматографии (Trace GC Ultra, Thermo Scientific, Waltham, Massachusetts, USA), как сообщили Brandl et al. [16]. Коммерчески доступный P (3HB-co-3HV) (Sigma Aldrich), состоящий из 88 мол.% 3HB и 12 мол. % 3HV использовался в качестве стандарта; бензойная кислота (LachNer, Neratovice, Чехия) использовалась в качестве внутреннего стандарта.

3. Результаты и обсуждение

Композит, образованный целлюлозой, гемицеллюлозой и лигнином, отвечает за замечательную устойчивость к гидролизу и ферментативной атаке [17]. Как правило, надлежащая предварительная обработка лигноцеллюлозы перед ее ферментативным гидролизом целлюлазами значительно улучшает выход сбраживаемых сахаров [18]. Для гидролиза еловых опилок использовали комбинацию гидролиза разбавленной кислотой (1% H ₂ SO ₄ ) и ферментативного расщепления целлюлозы.В результате этого подхода был получен жидкий гидролизат древесины (WH), состав которого показан в таблице 1. Глюкоза образуется при расщеплении целлюлозы. Гемицеллюлозы можно гидролизовать с образованием таких молекул, как ксилоза, арабиноза, манноза, галактоза и уроновая кислота [19]. Общая концентрация сахаров в WH составила 14,9 г л ^-1 (гидролизом 50 г л ^-1 еловых опилок). Единственными идентифицированными сахаридами в WH являются ксилоза (10,4 г л ^-1 ) и глюкоза (4.5 г л ⁻¹ ). К сожалению, WH содержит высокие концентрации ингибирующих веществ, таких как полифенолы (1205 мг / л ^-1 ), фурфурол (52,0 мг / л ^-1 ), уксусная кислота (0,53 мг / л ^-1 ) и левулиновая кислота (9,9 мг л ^-1 ). Полифенолы, вероятно, будут высвобождаться из древесных отходов во время частичного разложения лигнина кислотным гидролизом. Фурфурол образуется в результате разложения редуцирующих сахаров при высоком давлении и низком pH. Таким же образом образуется левулиновая кислота, продукт разложения фурфурола или 5-гидроксиметилфурфурола.Уксусная кислота, вероятно, образуется при деэтерификации ацетилированных компонентов древесины. Кроме того, количество золы значительно, что является следствием применения серной кислоты и последующей нейтрализации NaOH. Теоретически высокие концентрации солей могут вызывать ингибирование роста бактерий из-за индукции осмотического стресса. Напротив, умеренный осмотический ап-шок, как сообщается, поддерживает накопление ПОБ в Cupriavdius necator h26 [20,21]. Гидролизат древесной биомассы использовался в качестве единственного источника углерода для производства ПГА с использованием B.cepacia и B. sacchari. Рисунок 1 демонстрирует негативное влияние присутствия ингибиторов на предполагаемые биотехнологические процессы. В обоих случаях WH перед культивированием дважды разбавляли и дополняли минеральной средой.

Урожайность биомассы была относительно низкой, примерно 1,0–1,5 г л ^–1 , а содержание ПОБ в КДВ составляло около 10%. Общий выход ПОБ составил около 0,1 г л ^-1 , что очень мало.

Эффект фенольных и других ароматических соединений, которые могут подавлять как рост микробов, так и выход продукта, очень разнообразен и может быть связан с конкретными функциональными группами.Один из возможных механизмов заключается в том, что фенольные соединения взаимодействуют с клеточной мембраной, влияя на ее функцию и изменяя соотношение белков и липидов [22]. Недиссоциированные кислоты проникают в клетку путем диффузии через клеточную мембрану, а затем диссоциируют из-за нейтрального цитозольного pH. Диссоциация кислоты приводит к снижению внутриклеточного pH, что может вызвать гибель клеток. Этому эффекту способствуют фурфурол и 5-HMF, которые вызывают более высокую проницаемость клеточной мембраны и нарушают градиент протонов на внутренней митохондриальной мембране, что ингибирует регенерацию АТФ и в конечном итоге может привести к гибели клеток [23].Другой механизм действия ингибиторов роста приводит к более сильному синергетическому эффекту. Присутствие ингибиторов, и особенно полифенолов, в гидролизате древесины, по-видимому, имеет решающее значение для предполагаемого биотехнологического процесса. Поэтому мы продолжали уделять внимание устранению микробных ингибиторов. На первом этапе мы сравнили две распространенные процедуры детоксикации — разделение ингибиторами адсорбции на активированном угле и известкование. Теоретически перекрытие льда эффективно из-за осаждения или химической дестабилизации ингибиторов [13], а активированный уголь может улучшить ферментируемость гидролизата за счет поглощения фенольных соединений и других ингибирующих веществ [24].Влияние различных методов детоксикации на концентрацию наиболее важных ингибиторов, присутствующих в гидролизатах и ​​полифенолах, показано на рисунке 2. Очевидно, что оба метода детоксикации значительно снижают концентрацию полифенолов в гидролизатах. Более эффективным является применение активированного угля, который может адсорбировать и тем самым удалять более 90% полифенолов. В таблице 2 представлены результаты эксперимента по культивированию детоксифицированного WH с использованием тех же продуцентов ПОБ, что и в предыдущем тесте.Оба метода детоксикации оказали положительное влияние на рост биомассы, и этот эффект был более очевиден для B. cepacia. Более того, эффект детоксикации отразился на содержании ПОБ в биомассе. Положительное влияние на биосинтез ПОБ наблюдалось в первую очередь у штамма B. sacchari. Содержание ПОБ достигло почти 90% КДП. Урожайность была в 8–12 раз выше по сравнению с использованием недетоксифицированного гидролизата. С другой стороны, сам процесс детоксикации требует времени и особенно дорог, особенно если для детоксикации гидролизатов используется активированный уголь [25].Дальнейшей целью наших экспериментов было найти альтернативный сорбент, который был бы сопоставим с активированным углем, но стоимость которого была бы значительно ниже. После нескольких пилотных экспериментов мы остановились на буром угле. Это самый молодой и наименее карбонизированный бурый уголь, который состоит из высокомолекулярного сложного полиэлектролита (например, гуминовых кислот), полисахаридов, полиароматических соединений и углеродных цепей с серными, азотными и кислородсодержащими группами. Стоимость его значительно ниже, чем у активированного угля.Цена на активированный уголь в настоящее время составляет около 1 доллара за кг [26] по сравнению с ценой на бурый уголь в 0,2 доллара за кг [26]. Более того, восстановление активированного угля после его применения в качестве сорбента при детоксикации практически невозможно [27,28]. С другой стороны, бурый уголь может сжигаться после поглощения ингибиторов, и энергия, выделяющаяся в процессе горения, может обеспечивать энергию, которая может, по крайней мере, частично покрывать энергетические потребности предполагаемого процесса производства ПГА из древесных отходов биомассы.Адсорбционная способность бурого угля и его применение в качестве сорбента часто вызывает интерес. Именно цена обычных сорбентов приводит к поиску недорогих альтернатив [29]. За последнее десятилетие увеличилось количество публикаций, посвященных недорогим адсорбентам для очистки сточных вод [30]. Например, лигнит использовался в качестве сорбента для удаления органических веществ, таких как фенол [31], или неорганических компонентов, особенно тяжелых металлов [32], из загрязненных водных растворов.Тем не менее, насколько нам известно, несмотря на его высокую сорбционную способность и низкую стоимость, бурый уголь не использовался в качестве сорбента для детоксикации сложных гидролизатов лигноцеллюлозы с целью повышения их ферментируемости и выхода биотехнологических продуктов. сорбционная способность по сравнению с активированным углем. С другой стороны, бурый уголь также способен устранять значительное количество ингибиторов и, таким образом, потенциально повышать ферментируемость WH. Сравнение лигнита и активированного угля в качестве сорбента против микробных ингибиторов представлено в таблице 3.Сорбционные свойства лигнита зависят от количества сорбционных центров или функциональных групп [33]. Понятно, что детоксифицированные лигнитом WH также были протестированы для культивирования. Детоксифицированные гидролизаты с использованием лигнита и активированного угля использовали для биотехнологического производства ПОБ с использованием B. cepacia и B. sacchari. На рисунке 3 показаны результаты.