картофельный белок что это
Картофельный протеин
Картофельный протеин получают из обескрахмаленного клеточного сока картофеля, из которого в процессе термокоагуляции с последующей дегидратацией выделяется белковая фракция.
Картофельный протеин является наиболее ценным из всех растительных белков, а также обладает высокой биологической активностью. Данный продукт содержит достаточно большое количество важных для метаболизма аминокислот в легкоусвояемой форме. Наиболее часто картофельный белок используется для производства кормов для животных, в частности, предстартерних для птиц и для производства комбикормов для взрослых особей. Корма на основе картофельного белка могут использоваться в качестве замены основных кормов (растительного происхождения) для животных в тех или иных условиях.
Преимущества использования именно картофельного протеина:
Он имеет очень высокую питательную ценность.
Это самый надежный источник белка, необходимого для роста организма.
Животные и птицы получают из кормов на основе картофельного протеина необходимые аминокислоты, которые достаточно сложно получить другими способами. Именно доступность аминокислот делает картофельный протеин более предпочтительным выбором по сравнению с животными белками.
Опытами различных научных учреждений доказано, что включение картофеля в рационы свиней, птицы и других животных, улучшает переваримость и использование питательных веществ для всего рациона.
Физико-химические показатели картофельного протеина:
Наименование показателя | Норма |
Влажность, %, не больше | 10 |
Сырой протеин, %, не меньше | 76,5 |
Сырой жир, % | 2,5 |
Сырая клетчатка, %, не больше | 1 |
Зола, %, не больше | 1,8 |
МЕ (обменная энергия) свиньи, ккал | 4088,720 |
МЕ (обменная энергия) бройлеры, ккал | 3372,290 |
МЕ (обменная энергия) бройлеры, ккал | 3400,000 |
Кальций (Са), г | 0,4 |
Фосфор (P), г | 2,1 |
Усвоенный фосфор, г | 1,6 |
Натрий (Na), г | 0,1 |
Калий (K), г | 7,5 |
Хлор (Cl), г | 0,6 |
Магний (Mg), г | 0,3 |
Аминокислотный состав:
Компонент | Содержание, г/кг |
Лизин | 60,4 |
Метионин | 17,6 |
Цистеин | 12,2 |
Метионин+Цистин | 29,8 |
Треонин | 43,6 |
Триптофан | 10,7 |
Валин | 52,0 |
Лейцин | 80,3 |
Изолейцин | 43,6 |
Феналиланин | 49,7 |
Тирозин | 43,6 |
Гистидин | 16,8 |
Аргинин | 40,5 |
Глицин | 38,3 |
Аланин | 37,5 |
Аспарагинова кислота | 98,7 |
Глутаминова кислота | 87,2 |
Пролин | 39,0 |
Серин | 41,3 |
ООО “Компани “Плазма”® осуществляет поставки кормовых добавок со склада в Харькове в сроки и, на выгодных для Вас условиях.
Картофельный белок может помочь поддерживать мышцы
Исследования показывают, что картофельный белок может увеличить скорость производства белка в мышцах.
Новое исследование предполагает, что белок, полученный из картофеля, может быть высокого качества, а также может помочь человеку развить и поддерживать мышечную массу.
Исследование, опубликованное в журнале Nutrients, может быть важно сейчас, когда все больше людей переходят на растительные диеты. Эти диеты влияют на целый ряд факторов, включая физическое здоровье, экологическую устойчивость и работоспособность.
Животный и растительный белок
При рассмотрении качества белка люди часто проводят различие между белками животного и растительного происхождения.
Согласно обзору журнала Nutrients за 2019 год, в то время как растительные диеты приносят пользу для здоровья и окружающей среды, лишь немногие единичные источники растительного белка обеспечивают все полезные аминокислоты, связанные с источником белка.
Растительный белок также может быть более трудным для переваривания, поэтому часть потенциальной питательной ценности может быть потеряна.
Напротив, белки животного происхождения содержат все аминокислоты, которые нужны человеку, и их, как правило, легче переваривать.
Растительные диеты
Все больше людей переходят на диету на растительной основе, поскольку она экологически устойчива и, как правило, более полезна для здоровья, чем диета, богатая мясом и молочными продуктами.
По словам авторов статьи 2019 года в журнале «Advances in Nutrition», «во всем мире бремя заболеваемости и смертности от хронических заболеваний, связанных с питанием, увеличивается из-за плохого качества питания и чрезмерного потребления калорий».
«В то же время глобальная система производства продуктов питания истощает ресурсы нашей планеты, ставя под угрозу окружающую среду и будущую продовольственную безопасность. Личное здоровье, здоровье населения и планеты тесно переплетены и будут оставаться уязвимыми для этих угроз, если не будут приняты меры».
Авторы настоящего исследования хотели изучить влияние белка, получаемого из картофеля. Хотя картофель является преимущественно крахмалистой пищей, он также содержит белок, и его экстракция может привести к выработке достаточного количества белка для потребления человеком.
Как отмечает ведущий автор Сара Оикава, бывший аспирант кафедры кинезиологии в Университете McMaster, Гамильтон, Канада, «хотя количество белка, содержащегося в картофеле, невелико, мы выращиваем много картофеля и белок, будучи изолированным, может дать некоторые ощутимые преимущества».
В общем, животный белок требует гораздо больше земли и других ресурсов, чем растительный белок.
Как следствие, понимание роли растительного белка, такого как полученный из картофеля, в здоровье человека является важным.
Картофельный белок усиливает синтез мышц
Чтобы определить качество картофельного белка, исследователи изучали группу женщин в возрасте около 20 лет, которые обычно потребляли рекомендуемое суточное количество белка.
Затем исследователи разделили группу пополам, дав одной группе белок, полученный из картофеля, чтобы удвоить количество потребляемого ими белка, тогда как другая половина осталась на рекомендованном суточном количестве белка.
Исследователи обнаружили, что женщины, которые потребляли добавки картофельного белка, имели повышенный синтез мышечного белка, в то время как контрольная группа этого не получала.
Оикава говорит: «Это было интересное открытие, которого мы не ожидали. Но именно это показывает, что рекомендуемая суточная норма недостаточна для поддержания мышечной массы у этих молодых женщин».
Для авторов исследования этот вывод также свидетельствует о том, что растительные белки все еще могут быть полезны для поддержания и развития мышц.
Тяжелая атлетика и растительный белок
Исследователи также выяснили, влияет ли растительный белок на развитие мышц, когда женщины активно тренируются с отягощениями. Для этого они попросили участников обеих групп выполнять упражнения только на одной ноге, используя прессы для ног и разгибатели ног.
По словам профессора Стюарта Филлипса, также из отдела кинезиологии в McMaster, «этот метод немного необычен, но позволяет нам увидеть эффект в пределах одного человека и не нужно добавлять больше людей».
Исследователи обнаружили, что потребление добавки картофельного белка не имеет никакого значения для увеличения мышечной массы во время тяжелой атлетики. Однако вряд ли это связано с тем, что белок поступил из картофеля.
Как объясняет профессор Филип, «находки, которые могут показаться разочаровывающими, соответствуют довольно небольшому эффекту, который протеин имеет по сравнению с самими физическими упражнениями. Другими словами, физические упражнения являются более мощным стимулом для создания новых мышечных белков по сравнению с белком извне».
Для Оикавы важность результатов заключается в том, что растительный белок может быть высококачественным и способствовать здоровью человека.
«Это исследование свидетельствует о том, что качество белков из растений может поддерживать мышцы», — заключает Оикава. «Я думаю, вы увидите больше исследований растительных источников белка».
Этот блог не предназначен для обеспечения диагностики, лечения или медицинских советов. Информация на этом блоге предоставлена только в информационных целях. Пожалуйста, проконсультируйтесь с врачом о любых медицинских и связанных со здоровьем диагнозах и методах лечения. Информация на этом блоге не должна рассматриваться в качестве замены консультации с врачом. Заявления, сделанные о конкретных товарах в статьях этого блога не подтверждены для лечения, диагностики или предотвращения болезней.
Картофельный протеин для животных
Многие десятилетия картофельный протеин используется в качестве добавки к корму домашней птицы и поросят во всем мире. Он относится к одному из самых надежных источников высококачественного белка. Этот сыпучий серый или светло-коричневый порошок без запаха имеет влажность, не превышающую 10-процентную отметку.
Вырабатывается картофельный белок из клеточного обескрахмаленного сока натурального картофеля. Путем термокоагуляции и дегидратации из него выделяется белковая фракция. Протеин из картофеля позиционируется как самый ценный растительный белок. Он относится к категории биологически активных веществ. В продукте в значительном количестве присутствуют легкоусвояемые аминокислоты, необходимые для метаболизма.
Растительный белок из картофеля безопасен в использовании, не содержит ГМО и весьма эффективен. Его широко используют в производстве кормов для молодняка и взрослых особей. Картофельный протеин позволяет сделать кормовой рацион для животных более сбалансированным, способствует их быстрому и гармоничному росту и развитию.
Свойства картофельного протеина
Этот продукт, используемый в качестве добавки к основному корму или замены его компонентов растительного происхождения, характеризуется следующими показателями:
Картофельный протеин используется в производстве кормов для животных, в том числе в рецептах престартерных и стартерных кормов. Высокая степень доступности аминокислот выгодно отличает его от других видов сырья, используемого в производстве кормов.
Состав добавки
Предлагаемая нашей компанией продукция от популярных европейских производителей имеет следующий состав:
Если вы решили покупать картофельный протеин у нас на долгосрочной основе, необходимо составить соответствующий договор. В нем будут оговорены все основные положения сотрудничества относительно качества и количества товара, способов доставки и оплаты.
В договоре присутствует также пункт, в котором мы даем полную гарантию своевременных поставок картофельного белка, который вы купили, в соответствии с утвержденным графиком.
Картофельная пульпа и картофельный белок — побочные продукты при производстве картофельного крахмала
Упрощенная схема производства крахмала из картофеля представлена на рисунке 1. После того как из картофельной стружки отжимают сок, из осадка посредством сепарации выделяют крахмальное молоко. Побочным продуктом выступает картофельная пульпа. Это сырье содержит содержимое стенок клеток исходного сырья и остатки крахмала (250-400 г/кг СВ). Большая часть картофельного белка, а также водорастворимые витамины и часть минеральных веществ находятся в соке. Оставшаяся пульпа содержит около 25% сухого вещества. Пульпа очень богата водой (около 6-8%). Благодаря отжиму части воды количество сухого вещества увеличивается до 150-250 г/кг. Благодаря этому облегчаются процессы транспортировки и скармливания. Поскольку пульпа – продукт скоропортящийся, очень важно непосредственное скармливание, если только пульпа не сушится или не консервируется.
Схема 1. Упрощенная технологическая схема получения крахмала из картофеля
Картофельная пульпа – явно выраженное углеводное сырье (таблица 1), которое из-за своей невысокой питательности, богатого содержания сырой клетчатки и крахмала, находит свое применение прежде всего в кормлении коров. Животных к картофельной пульпе нужно приучать очень постепенно. Для дойных коров дневные дозы могут составлять от 5 до 20 кг/голову в день (максимально 2 кг СВ/голову в день). При этом рацион должен быть сбалансированным по структурной клетчатке, протеину, минеральным веществам и витаминам. КРС на откорме весом 200 кг скармливается 5 кг пульпы на голову в день, а животным весом 400 кг – 20-25 кг пульпы на голову в день при условии полной сбалансированности рациона. Для овец и коней рекомендуемое количество — 0,5 кг и 8 кг соответственно. Рациональное применение пульпы в кормлении свиней зависит от содержания и степени измельчения остаточного крахмала (6-7% от общего количества крахмала, содержащегося в картофеле). Свежая пульпа должна скармливаться только после предварительного проваривания. Заменяя картофель, не стоит превышать в первой фазе откорма 2-3 кг, а позже 3-4 кг. Также сухая пульпа (около 200 г сырой клетчатки на кг сухого вещества) применяется преимущественно в кормлении КРС. В готовые комбикорма для свиней не стоит вводить сухую картофельную пульпу больше 10-15%.
Из сока выделяют биологически высокоценный белок (осаждение белка через термокоагуляцию, около 50-70% общего протеина). Эта часть протеина либо включается к пульпе, либо высушивается отдельно – тогда это сырье называют «картофельный белок». В этом случае речь идет о продукте, который почти полностью состоит из белка очень высокого качества (таблица 1). Картофельный белок подходит, прежде всего, для дополнения зерновых, которые содержат мало лизина в кормлении свиней. Очень хорошие результаты получают при использовании картофельного белка в откорме. Этот протеиновый концентрат может также очень эффективно использоваться в комбикорма для птицы и престартерные комбикорма для поросят. Получение белка из сока – это процесс, требующий много энергии и довольно затратный, поэтому его не часто внедряют на крахмальных комбинатах.
Таблица 1. Содержание питательных веществ и концентрация энергии в побочных продуктах производства крахмала из картофеля по сравнению к исходному сырью
Вид корма | Сухое вещество, г/кг | Питательная ценность (г/кг СВ) | Энергетическая ценность, МДж/кг СВ | |||||
Сырой протеин | Сырой жир | Сырая клет-чатка | Сырая зола | БЕВ | ЧЭЛ | ОЭ свиньи | ||
Картофель сырой | 219 | 90 | 4 | 28 | 66 | 812 | 8,08 | 12,16 |
Картофельная пульпа свежая | 134 | 52 | 4 | 154 | 31 | 759 | 6,69 | 1,57 |
Картофельная пульпа сырая | 879 | 57 | 5 | 192 | 35 | 711 | 6,34 | 11,72 |
Картофельный белок, сухой | 915 | 768 | 5 | 7 | 31 | 104 | 8,62 | 16,72 |
Источник: Х.Йерох, Г. Флаховский и Ф.Вайсбах. Учение о кормах. Издательство Густова Фишера, Штутгарт. 1993 г
Вы нашли эту статью полезной для себя? Перешлите ссылку своим коллегам!
С нетерпением жду отзывы и комментарии. Большое Вам спасибо!
Заметки фитохимика. Картофель. Часть вторая. Рассказ про картофельный жир или «День сыроеда»
Я думаю постоянные читатели моих заметок уже заметили достаточно скептическое мое отношение ко всевозможным, с позволения сказать, пищевым и диетологическим девиациям вроде сыроедения, моноедения, праноедения («тысячи их»). Но сегодня я хочу поговорить о таких «нутриентах» картофеля, которые в большинстве случаев доступны только тем, кто употребляет картофель в сыром виде (ну или делает картофельный сок) и не принесет особой пользы «варщикам и жарщикам всех мастей» (к коим относится, кстати, и автор этих строк). Должен же быть праздник и на улице Сыроеда. Вот этот день и настал…
В общем, чтобы узнать, как картошечкой вылечить артрит и снизить артериальное давление, какой размер у картофельного генома и где нынче производят картофельный квас — нужно заглянуть под cut.
— Биохимию! Биохимию! — кричали пионеры и доставали блокноты.
перефразировано из известного анекдота
Бульбяны тлушч, он же Fat of the. potato
Если говорить начистоту, то вводить такое понятие как «картофельный жир» даже как-то и не comme il faut, потому что содержание жиров (они же липиды) в клубнях очень низкое — всего лишь порядка 0,2 — 2 грамма/кг сырой массы (или в среднем 1,2 г/кг). Примерно о том же говорит и моя любимая база USDA, приписывая 100 граммам сваренного в мундире картофеля 0,1 г липидов, из которых 0,03 г приходится на насыщенные жирные кислоты, 0,002 на мононенасыщенные жирные кислоты и 0,043 г полиненасыщенных жирных кислот. И это при том, что для здорового взрослого организма в день требуется примерно до 17 грамм омега-6 и до 2 грамм омега-3 полиненасыщенных жирных кислот. В общем, можно точно сказать, что жирком поживиться из картофеля не удастся… Но в целом не все так просто, мы ведь ищем качество, а не количество.
Начну с того, что, как ни удивительно, но все липиды синтезируются в клубнях картофеля из сахарозы. Под спойлером для продвинутых читателей — схема биосинтеза
Сахароза превращается в UDP-глюкозу и фруктозу в клетках клубня с помощью сахароза синтетазы. Большая часть углеводов попадает в растительный амилопласт и используется для производства АДФ-глюкозы, предшественника в синтезе крахмала. Незначительное количество углеводов метаболизируется посредством гликолиза или превращается в ацетил-КоА и малонил-КоА для синтеза жирных кислот в том же амилопласте. Жирные ацильные группы переносятся специализированными белками в эндоплазматическую сеть, где в дальнейшем идут для биосинтеза липидов.
Свободных жирных кислот и триглицеридов в картофеле — следовые количества, но зато есть фосфолипиды (фосфатидилхолин — 30,7 мол. %, фосфатидилэтаноламин — 19,6%, фосфатидилинозитол — 9,3%, фосфатидная кислота — 3,2%, фосфатидилсерин — 1,5%, фосфатидилглицерин — 1,2% и дифосфатидилглицерин (кардиолипин) — 0,7%) и галактолипиды. Если о фосфолипидах и их свойствах я уже рассказывал в разделе Fat of the. banana своей последней «банановой» статьи (а значит, все сказанное там, применимо и к картофелю), то вот о галактолипидах кратенько расскажу сейчас. По сути, это разновидность гликолипидов, веществ, содержащих в своем составе неполярный «хвост» — остаток липида (жирной кислоты), связанный ковалентной (гликозидной) связью с полярным углеводным остатком (буквально сахарной «головой»). В случае галактолипидов, в качестве углеводного остатка выступает галактоза.
В целом гликолипиды отвечают за стабильность клеточной мембраны и за процессы распознавания «свой-чужой», как лежащие в основе имунного ответа, так и позволяющие клеткам срастаться между собой, образуя ткани. Кроме того, гликолипиды находятся на поверхности мембран эукариотических клеток, простираясь от двойного липидного слоя в «открытый космос» внеклеточной среды. Возвращаясь к галактолипидам, можно сказать что чаще всего они принимают непосредственное участие в процессах фотосинтеза и выступают в качестве резервного «аналога» фосфолипидов, в случае недостатка в организме фосфора. Помимо того, что галактолипиды обладают бОльшей биодоступностью, чем свободные жирные кислоты, они также способны проявлять и хорошую противовоспалительную активность. В качестве примера может служить шиповник, содержащий галактолипиды и обладающий выраженным противовоспалительным действием (противоартритным, в частности).
Интересным фактом является то, что галактолипиды также могут выступать и в роли отпугивающего средства (антифиданта) для морских растений (так же, как и всевозможные танины для наземных). В качестве примера можно привести распространенную на побережьях Атлантического и Тихого океана водоросль фукус, которую никак не может из-за присутствия галактолипидов поесть тот самый милый морской ёжик.
Cовсем по вершкам о связанных с жирами соединениям, присутствующим в клубнях:
Во-первых, это уже знакомые нам фитостеролы (см. статью Заметки фитохимика. Закат эпохи хабра-банана чтобы освежить знания о фитостеринах/стеролах). В свежих картофельных клубнях можно найти достаточно много свободных стеринов. Свежие клубни картофеля содержат около 43.1–43.7% β-ситостерина (от общего количества растительных стеринов), кампестерин (26%), Δ5-авенастерин (20%), и 10% остатка примерно поровну делят между собой брассикастерин, Δ7-авенастерин и стигмастерин и их эфиры. А значит что? А значит subj неправ (почему — см. уже упомянутую выше банана-статью):
Во-вторых, липофильный биополимер суберин, который является основным компонентом внутренней части картофельной кожуры. Суберин состоит из т.н. субериновых кислот (пробковых кислот) и глицерина. Сами кислоты иногда используются для синтеза лекарств (таких вот, по данным русской википедии) и биоразлагаемых пластиков. А суберин — суберин, друзья, это, грубо говоря, и есть та самая пробка, абсолютно одинаковая что в винной бутылке, что в виде отделочного материала на стенке кухни. «Грубо говоря» потому, что пробка — это смесь суберина, клетчатки, лигнина и различных растительных восков.
Ну и в-третьих, именно жиры отвечают за тот самый картофельный запах. Важно, что сырой картофель практически не имеет запаха, ибо содержит очень малые количества летучих веществ. Как только пошло окисление липидов — пошли и запахи (кстати, именно с процессами окисления липидов и борются все антиоксиданты). Приятные запахи свежесваренного картофеля, равно как жареного и запеченного, формируются из-за того, что происходит окисление ненасыщенных жирных кислот (которых и содержится то мизерное количество) — в основном, линолевой и линоленовой. В результате образуется ряд летучих альдегидов, кетонов, спиртов и алкилфуранов. Как утверждают авторы работы, разница во вкусах вареного картофеля различных сортов связана с содержанием линолевой кислоты, и соединением цис-4-гептеналь, который образуется в результате окисления (соединение это, кстати, используется в качестве пищевой отдушки). В качестве ложки дегтя можно добавить, что неприятные запахи («прогорклости» и т.п.) также обязаны своим появленияем ненасыщенным жирным кислотам, которые легко окисляются при хранении (особенно обезвоженного картофеля и продуктов из него). В работе авторы показали, что неприятному запаху, который образуется при длительном хранении картофельных хлопьев, последние обязаны продуктам разложения линолевой кислоты (образуются при расщеплении пероксо-комплексов линолевой кислоты), в частности гексаналю (который дает запах «свежескошенной травы»).
Подозреваю, что комментаторы обязательно при упоминании про запах термически обработанного картофеля могут вспомнить про всевозможные пиразины, которые придают картофелю «тот самый вкус, знакомый с детства». Поэтому внесу уточнение «за запах-в большей степени отвечают жиры, а за вкус — все остальное, что получается в результате „известной каждому повару“ реакции Майяра.
Реакция Майяра (реакция сахароаминной конденсации) — химическая реакция между аминокислотами и сахарами, которая происходит при нагревании. Примером такой реакции является жарка мяса или выпечка хлеба, в ходе которых в процессе нагревания пищевого продукта возникает типичный запах, цвет и вкус приготовленной пищи. Эти изменения вызваны образованием продуктов реакции Майяра. Названа в честь французского химика и врача Луи Камиля Майяра, который одним из первых исследовал реакцию в 1910-х годах.
Возможно, позднее придется остановится отдельно на процессе термической обработки картофеля и рассмотреть его химизм. Пока же скажу просто, что в формировании вкуса сваренной/жареной картошечки (и присущего ему аромата) принимают участие в основном различные алкилфураны (пиразины туда же), образующиеся в той самой реакции Майяра.
На заметку: интересный факт заключается в том, что продукты распада РНК — некоторые рибонуклеотиды, образующиеся в процессе запекания/жарки картофеля выступают как прекурсоры (предшественники) „глутамато-подобных“ усилителей вкуса, стимуляторов рецепторов класса „умами“. Так что, если „язык не идет к глутамату, глутамат идет к языку“, а ты, %USERNAME% об этом и не догадываешься 🙂
Белок картофеля
Жиров — мало, белков — немного больше (в картофеле, естественно). Но все равно даже при огромном желании дотянуть до продуктов животного происхождения не получится. В среднем, один картофельный клубень содержит около 20 грамм белка (6,9-46,3) на килограмм сырого веса. А по данным USDA в мякоти одного вареного в мундире картофеля содержится примерно 1,87 грамма белка на 100 г продукта. Таким образом, белок, который может поступить в организм с картофелем — составляет мизерную часть к общему необходимому для организма дневному поступлению белка. Но, тем не менее, стоит признать, что даже с таким малым содержанием, корнеплоды (вроде картофеля и батата) являются ценным НЕзерновым источником белка в мировом масштабе. Кроме того, картофельный белок представляет определенную ценность из-за высокого содержания таких незаменимых кислот, как лизин, метионин, треонин и триптофан. Все же, так сказать, эндогенные белки, которые можно найти в картофеле, можно разделить на три класса: пататины, ингибиторы протеаз и высокомолекулярные белки. О каждом поподробнее ниже.
Основным белком, содержащимся в картофеле, является пататин, также известный как туберин (как это получится в переводе на русский — »картофин» что ли. ). В основном он содержится в клубнях или столонах растения (в вакуолях паренхимы). На пататины приходится около 40–60% всех белков картофеля. Пататины — это гликопротеины запасного типа (т.е. белки, накопленные в ходе роста и развития плода как питательные вещества, необходимые для развития растения на начальных этапах прорастания), обладающие ферментативной активностью липидацил гидролазы (LAH, способная отщеплять жирные кислоты от мембранных липидов, но именно это, кстати, является основной причиной аллергии на картофель) и обладающие молекулярной массой от 40 до 45 кДа.
Состоит пататин примерно из 366 аминокислот, в картофеле присутствует в виде димера молекулярной массой около 88 кДа. Третичная структура у белка стабильна до 45 °С, при повышении температуры вторичная структура начинает разворачиваться и при 55 °C денатурирует α-спираль. Так что, возрадуйтесь, о поклонники и фанаты модного нынче СУ-ВИД течения, даже оно может избавить вас от картофельного белка.
Интересно, что по сравнению с другими распространенными белковыми растительными источниками пататин обладает такой же питательной эффективностью, что и яичный белок, и при этом имеет эмульгирующие свойства лучше, чем соевые белки (производители всевозможных вегетарианских суррогатов здесь должны остановиться и задуматься).
Второй группой белков картофеля, являются ингибиторы протеаз (т.н. туберинин), которые имеют молекулярную массу в диапазоне от 5 до 25 кДа. Как и пататин, ингибиторы протеазы составляют 30–40% от общего белка клубня. И да, это, если кто-то уже забыл, ни много ни мало, а антипитательные вещества. Ингибиторы протеазы блокируют работу сериновой, цистеиновой (ингибирует папаина = не есть сырой картофель с папайей), аспаргиновой протеазы (может ингибировать трипсин, химотрипсин и эластазу лейкоцитов человека, ага), некоторых инвертаз и металлсодержащих карбоксипепсидаз (PCI). В целом, на сегодня выделено пять семейств этих ингибиторов (А — с массой до 8,1 кДа, В — с массой до 12,3 кДа, С — с массой 22–25 кДа, K, M) которые отличаются по своей аминокислотной последовательности, длине цепи и составу субъединицы (от мономера до пентамера). 70% картофельных ингибиторов протеаз относятся к т.н. «доменам Куница» (ударение на первый слог), которые, кстати, активно используются в качестве основы для разработки новых фармацевтических препаратов. По сравнению с пататином ингибиторы протеаз, как правило, более гидрофильны, однако обе фракции белка имеют одинаковую тенденцию коагулировать под воздействием термической обработки (т.е. они так же уязвимы перед sous-vide). Еще раз напомню, что статус антипитательных веществ ингибиторы протеаз получили за то, что снижают усвояемость и биологическую ценность белка, что, правда, имеет место только в случае употребления сырых или неправильно приготовленных продуктов из картофеля.
Ну и наконец, третья, «NONAME», группа картофельных белков (20–30% от общего белка картофеля). Сюда относятся в основном высокомолекулярные белки, участвующие в синтезе крахмала, например, такие, как фосфорилаза L-1 с молекулярной массой 80 кДа (4%). Можно также вспомнить липоксигеназы (10%), дефенсин (5%), аннексин, глиоксилаза I, энолаза, каталаза, UDP-пирофосфорилаза и т.п. Семейство это на сегодняшний день никто толком еще не изучал. Так что белые пятна еще есть (белорусские картофельные эксперты, ау! работа для вас).
Итак, описание дано и стоит рассказать, а чем это все интересно. А интересно тем, что при ферментативной деградации многих из упомянутых полипептидов образуются короткоцепочные протеины, которые могут обладать гормоноподобной (антитромботической, антигипертензивной, иммуномодулирующей и т.д.) активностью. Биоактивностью обычно обладают пептиды с 3-20 аминокислотными остатками, способные проникать через кишечный эпителий или связываться со специфичными рецепторами эпителиальных клеток кишечника.
На сегодняшний день, стоит признать, ни физиологическая роль, ни биологическая активность картофельных белков достаточно не изучена (читай ждет своих исследователей). Исходя из аминокислотных последовательностях картофельных белков, исследователи предполагают наличие нескольких потенциальных «белков-прекурсоров» (предшественников), которые в организме человека формируют пептиды с различной активностью.
Картинка, кстати, из той самой, легендарной статьи в не менее легендарном Nature. Геном картофеля был отсеквенирован в 2011 году силами Международного консорциума по секвенированию картофеля. В состав этого коллектива входили 16 научных групп из разных стран, из России специалисты были, а вот были ли из «картофельной» Беларуси — не знаю, если комментаторы подскажут — поправлю статью.
Но скорее всего, пока международное комьюнити секвенировано секвенировало, да не высеквенировало, наш брат «мытьем и катаньем» (=как завещал нам дедушка Мичурин) выводил себе селекционными методами «картофель с розовой, синей и фиолетовой мякотью». Не столь важно, что уже в 2003 году исследователи из Корнеллского университета США встречали Новый год с фиолетовой картошкой сорта Adirondack Blue, сколь то, что из «Белорусского цветного» можно делать картофельный квас Miкола (Miкола — это Николай на русском, если что) (для Европейских игр 2019, ага).
В качестве примера биологической активности можно привести работу в которой показан эффект «картофина» приводящий к усиленному ингибированию ангиотензинпревращающего фермента (АПФ), ответственного за контроль артериального давления (и кучу других последствий различных заболеваний). Притом наибольшей активностью на этом поприще обладали белки из т.н. «сосудистого пучка» и внутренних клубней. Оказывал воздействие и возраст этих самых клубней (любители молодой картошечки, как ни крути, а правы в своих вкусовых предпочтениях).
Хотя, если уж говорить о снижении артериального давления, то стоит сказать о такой штуке как кукоамины (на картинке — кукоамин А)
В 2005 году британские исследователи обнаружили эти соединения в картофеле. Химически кукоамины являются катехинами (т.е. относятся к подмножеству антиоксидантов), а также производными диаминов дигидрокофейных кислот. Ранее подобные соединения были обнаружены в одном единственном растении Lycium chinense (Solanaceae) аka Дереза китайская
Если что, к этому же семейству относится и Дереза обыкновенная, плоды которой у нас принято еще называть «волчьей ягодой». Но системы здесь никакой нет, так что не вздумайте хватануть на досуге волчьих ягод, давление не понизит, несмотря на внешнюю схожесть (найди десять отличий с Lycium chinense)
Китайская дереза традиционно использовалась в фитомедицине, как средство эффективно снижающее артериальное давление. Аналогичными свойствами обладают и кукоамины картофеля. Правда стоит отметить, что в той же работе 2005 года есть ссылки на исследования, показавшие наличие кукоаминов в лесном табаке (Nicotiana sylvestris) и помидорчике (Lycopersicon esculentum). Пока роль кукоаминов в картофеле недостаточно изучена, существуют статьи, где авторы приписывают им регуляцию биосинтеза крахмала, формирование устойчивости к заболеваниям и стимуляцию прорастания. Что касается биологической активности в человеческом организме, то здесь еще предстоит оценить термическую устойчивость картофельных аминов (а на сегодня их обнаружено около 30 штук) и их биодоступность.
Вторым интересным фактом белковой природы могут служить работы (ать, два). Исследователи обнаружили, что картофельные белки, в частности, ингибиторы аспаргиновой протеазы, стимулируют высвобождение в организме мышей холестистокинина (CCK) и стимулировал клетки, вырабатывающие CCKAR (англ. Cholecystokinin A receptor), который, взаимодействуя с белками пищи, способствует возникновению эффекта насыщения.
Учитывая все вышесказанное, картофельные белки могут выступать в качестве прекрасного компонента для создания функциональной пищи (о ней я неоднократно упоминал в своих «банановых» статьях).
Кроме того, картофель из-за огромного количества фактически дармовых полипептидов может выступать в качестве отличного in vitro нанореактора многих необходимых биологических соединений. Исследователи в работе, к примеру обнаружили, что мелкие картофельные пептиды, полученные в результате щелочного ферментативного гидролиза, оказали положительное влияние на метаболизм липидов у крыс. В результате этой работы, высокомолекулярные белки картофеля удалось «раздробить» на пептиды с молекулярной массой от 700 до 1840 Да, причем основная молекулярная масса (90% от общего количества) составляла 850 Да. В результате был сделан вывод, что такой способ получения низкомолекулярных пептидов является наиболее экономически доступным из существующих, с великолепными возможностями для промышленного масштабирования (не говоря уже про то, что низкомолекулярные пептиды обладают более широким спектром функциональных свойств, чем их высокомолекулярные «коллеги»).
К чему это все? А к тому, что на сегодняшний день белок картофеля чаще всего стараются убрать при производстве крахмала и даже не всегда используют на корм животным (из-за горького вкуса, которым могут давать некоторые соединения, тот же соланин), также практически не используются белки картофеля для эмульгирования и пенообразования, хотя, думаю, каждый кто хоть раз варил картофель, знает насколько устойчивой бывает образующаяся при кипении пена. А выходит штука это интересная и достаточно не изученная. Единственный их минус в том, что все, самые интересные свойства, проявляются только при использовании as is, т.е. в необработанном виде… Химики-сыроеды, ваш ход!
Важно! Все обновления и промежуточные заметки из которых потом плавно формируются хабра-статьи теперь можно увидеть в моем телеграм-канале lab66. Подписывайтесь, чтобы не ожидать очередную статью, а сразу быть в курсе всех изысканий 🙂