Растительный переход- основной тренд в питании: польза для здоровья человека.

Биологическая роль белков.

Самый жаркий спор последнего времени в любом сообществе – компании друзей, врачей, экологов, заключается в следующем: так что же полезней для здоровья человека – продукты животного или растительного происхождения? Что нужно есть, чтобы быть сытым, прекрасно себя чувствовать, получать удовольствие от еды, при этом снизить риски развития серьезных болезней, поправить свое здоровье в случае болезни и желательно продлить жизнь?

Ответы на эти вопросы будут иметь различия в зависимости от возраста человека, статуса здоровья, уровня физической активности и системы мировоззрений. А для понимания деталей не обойтись без небольшого экскурса в основы биохимии и медицины.

Любой продукт питания состоит из пищевых веществ - макро и микронутриентов. Макронутриенты — это основные пищевые вещества (белки, жиры и углеводы), они обеспечивают главные потребности организма. Макронутриенты необходимы человеку в количествах, измеряемых граммами. Также в пище в очень малых количествах (миллиграммах и микрограммах) содержатся микронутриенты – это витамины, минеральные вещества, в т. ч. макро- и микроэлементы. Они не являются источниками энергии, но участвуют в процессах усвоения пищи, регуляции функций, осуществлении процессов роста, адаптации и развития организма.

Белки (протеины) - наиболее ценные вещества среди всех питательных веществ. Азотсодержащее химическое соединение было открыто голландским химиком Герхардом Мульдером в 1839г и с тех пор белок стал наиболее почитаемым среди всех питательных веществ. Слово белок (протеин) происходит из греческого “proteios”, что означает «иметь первостепенное значение». В организме здорового взрослого человека весом 70 кг содержится 10 кг белка. В российских рекомендациях говорится: «Потребность в белке — эволюционно сложившаяся доминанта в питании человека, обусловленная необходимостью обеспечивать оптимальный физиологический уровень поступления незаменимых (эссенциальных) аминокислот», то есть тех аминокислот, которые не синтезируются в организме. Для синтеза собственных белков человеку нужны 20 разных аминокислот (протеогенные аминокислоты), 9 из которых считаются незаменимыми и должны поступать с пищей. Белки играют важную роль в организме, выполняя пластическую, то есть строительную функцию, энергетическую, каталитическую (являются ферментами в биохимических реакциях), регуляторную (являются гормонами), защитную (напр. иммуноглобулины, интерфероны), транспортную (являются переносчиками, такими как гемоглобин, миоглобин и др.) и другие функции. Помимо прочего протеины –это следующие после жировой ткани резервы энергии в организме поскольку мышечная ткань также является лабильным источником аминокислот для образования глюкозы в ситуации острой необходимости в энергии. При обычных физиологических обстоятельствах источником для получения глюкозы между приемами пищи является гликоген печени.

Когда мы едим что-то «белковое», животного или растительного происхождения, то вместе с протеином потребляем другие дополнительные компоненты (макро и микронутриенты): это могут быть жиры, натрий, пищевые волокна. Это так называемая протеиновая «упаковка» и ее вклад в здоровье может быть очень разным.

В отношении белка часто приходится слышать некоторые вопросы, а именно:

• Что значит «высококачественные/полноценные» белки?
• Растительный белок – это что?
• Если полностью отказаться от животного белка - нужно ли вводить в рацион определенную растительную пищу, чтобы получить полностью необходимое сочетание аминокислот?
• Сколько белка необходимо потреблять человеку?
• Есть ли связь между потреблением животного белка и развитием болезней?

Что значит понятие «высококачественный» белок?

В организме взрослого человека непрерывно происходит синтез и распад белка - за сутки около 300-400 г белка расщепляется до аминокислот и примерно столько же аминокислот включается в состав новых белков. То есть белки истощаются и должны заменяться новыми. Это достигается за счет употребления пищи, содержащей белок. Считается, что разные пищевые белки различаются по качеству в зависимости от того, насколько эффективно они снабжают наш организм аминокислотами. Известно, что организм взрослого здорового человека синтезирует заменимые аминокислоты, а 9 незаменимых аминокислот (изолейцин, лейцин, лизин, метионин, фенилаланин, треонин, триптофан, валин, гистидин) должны поступать с пищей.

В этой связи и появляется концепция качественности белка. Качество белка определяется наличием в нем полного набора незаменимых аминокислот в определенном соотношении, как между собой, так и с заменимыми аминокислотами.

В белках животного происхождения (это мясо животных и птицы, рыба, морепродукты, яйца, молочные продукты) присутствуют все необходимые аминокислоты, и они хорошо усваиваются организмом. Но, давайте вспомним про «упаковку» для протеина. Например, при употреблении обжаренного стейка из филе красного мяса весом 110 гр потребляется 33 г протеина, также дополнительно вместе с ним 4,6 г насыщенных жирных кислот, 4,9 г мононенасыщенных жирных кислот, 0 пищевых волокон, натрия 66 мг. Наряду с протеином, мы видим наличие не самых полезных для здоровья компонентов в данном примере. При употреблении стейка из лосося весом 110 г, приготовленного на гриле вы получите 30 г белка, 1,1 г насыщенных жиров, 1,5 г полиненасыщенных жиров, омега-3 жирных кислот 1,0 г, натрия 104 мг. Помимо большого количества белка – мы видим и другие полезные составляющие.

В соответствии с одобренными в 2021 г российскими рекомендациями по Нормам физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах рекомендуемая доля белков животного происхождения в суточном рационе для взрослых должна составлять 50 % от общего количества.

А что такое растительный белок?

Растительный белок человек получает при употреблении в пищу растительных продуктов.

Растительные белки в целом также содержат все незаменимые аминокислоты, но некоторые из них содержат недостаточно лизина или серосодержащих аминокислот. Однако аминокислоты, содержащиеся в различных растительных продуктах, как правило, дополняют друг друга. Для примера, естественные сочетания продуктов в типичной вегетарианской диете обеспечивают более чем достаточное количество полноценного белка. Большое количество растительного белка содержится в бобах, горохе, чечевице, нуте, орехах и семенах. Даже фрукты и овощи содержат белок. Есть много видов бобов, все они полезны. Растительные источники белка не содержат насыщенных жиров и холестерина и содержат пищевые волокна, фитохимические вещества (полифенолы) и другие питательные вещества. Орехи, арахис и соевые бобы также содержат полезные ненасыщенные жиры.

Вспомним про «протеиновую упаковку» для растительного белка. Когда вы употребляете 1 стакан отварной чечевицы вы получаете 18 г белка, 0,3 г полиненасыщенного жира, 15 г клетчатки, и всего 4 мг натрия.

Если полностью отказаться от животного белка - нужно ли вводить в рацион определенную растительную пищу, чтобы получить полностью необходимое сочетание белков?

В белках растительного происхождения имеется дефицит одной или нескольких незаменимых аминокислот. Чтобы получить весь комплекс незаменимых аминокислот из растительных продуктов-просто каждый день нужно употреблять разную растительную пищу и комбинировать ее друг с другом. Отметим, что соевые продукты содержат белок, биологическая ценность которого не уступает животному белку. Белок из продукции растительного происхождения усваивается организмом на 62-80%, при этом эксперты говорят, что аминокислотный состав и усвоение изолятов и концентратов белков из бобовых, близки к показателям белков животного происхождения. А вот что точно не повредит людям, перешедшим на исключительно растительное питание это дополнительный прием витаминов группы В.

Сколько белка необходимо потреблять человеку?

Потребность в белках различна в разные периоды жизни. Потребности в белке наиболее высоки в период роста и развития. Физиологическая потребность в белке для взрослого населения России рассчитывается в % по отношению к суточной потребности в калориях и составляет 12-14% от энергетической суточной потребности, то есть от 75 до 114 г белка в сутки для мужчин, и от 60 до 90 г белка в сутки для женщин. В разных странах существуют собственные рекомендованные нормы потребления пищевых веществ. По данным американских диетологов большинство взрослых в западных странах потребляют больше белка, чем рекомендованные дозы. В американском исследовании «Что мы едим в Америке» за 2011/2012 гг. взрослые мужчины и женщины потребляли в среднем в два раза больше белка, чем рекомендованные величины. При этом имеются данные, что чрезмерное потребление белков может увеличивать риск развития определенных хронических заболеваний.

Есть ли связь между потреблением животного белка и развитием болезней?

Причиной некоторых заболеваний может быть избыточное потребление белка, особенно животного белка. К таким болезням относят, например, остеопороз, мочекаменную болезнь, хроническая болезнь почке и, возможно некоторые виды рака.

Известно, что источник происхождения белка также имеет значение, как и его количество, когда речь идет о риске диабета 2 типа. Употребление в пищу больше нормы красного мяса является предрасполагающим фактором к развитию диабета 2 типа в то время, как потребление орехов, чечевицы и птицы связано со снижением риск диабета 2 типа.

Что касается связи нутриентов пищи и риском смерти - крупные исследования сегодня не дают однозначный ответ. Возможно, что определенные ассоциации потребления нутриентов и риска смерти являются нелинейными.

Тем не менее известное исследование 2016 года, опубликованное в журнале JAMA, когда изучили данные более 131 тыс человек, мужчин и женщин из исследований с участием мед работников (Nurses’ Health Study and Health Professionals Follow-up Study) и проследили их тип питания на протяжении 32 лет. Авторы обнаружили, что употребление красного мяса, особенно переработанного, в виде сосисек, колбас, бекона, салями было связано со значительно более высоким риском сердечно-сосудистой смерти, в то время как употребление растительного протеина приводило к снижению смертности.

В 2020 г в Европейском журнале эпидемиологии были опубликованы данные роттердамского исследования (почти 8 тыс человек, медиана наблюдения 13 лет) и мета-анализа (суммарно данные более 350 тыс чел), которые показали, что более высокое потребление животного протеина приводило к увеличению общей смертности преимущественно за счет роста смертности от сердечно-сосудистых причин. Изучение подобных эпидемиологических трендов - дело крупных будущих исследований. Но для объяснения биологических причин возможно стоит вспомнить, что животные белки содержат большое количество разветвленных и ароматических аминокислот. Известно, что разветвленные и ароматические аминокислоты животных протеинов через активацию mTOR (мишени рапамицина млекопитающих) приводят к развитию хронического воспаления, инсулинорезистентности и увеличению кардиометаболического риска и массы тела. Кроме этого, нельзя не учитывать и влияние «упаковки протеина» для красного и особенно переработанного мяса, а именно высокое содержание в них насыщенных жиров.

Заключение.

Питание и уровень физической активности лежит в основе здоровья человека. Для человека в разные периоды жизни и в разном статусе здоровья существуют свои потребности в пищевых веществах – макро-и микронутриентах. В отдельные периоды жизни, например в период детства и интенсивного роста или восстановления, например после тяжелой болезни потребности в белке на единицу массы тела выше. В мире наряду с болезнями избыточного потребления пищевых веществ существуют и проблемы белково-калорийной недостаточности, которая уносит миллионы жизней в бедных странах Африки и Азии. Учитывая прогнозы по росту населения планеты, мир может столкнуться с проблемами нехватки белка для всех. Под влиянием медицинских сообществ и экологических организаций у обыкновенных людей стал формироваться запрос на полезную, а не только вкусную еду, а на уровне государств в целом - запрос на увеличение количества доступного качественного белка. Пища растительного происхождения полезна и может служить адекватным источником протеина практически для всех.

Список литературы.

1. Кольман Я., Рем К-Г. Наглядная биохимия. Перевод с англ. «Лаборатория знаний»; М.,2020.
2. К.Кэмпбелл, Т. Кэмпбелл. Китайское исследование. Пер с англ. «Манн, Иванов, Фербер»; М., 2018.
3. Institute of Medicine. Protein and amino acids. In: Dietary Reference Intakes for Energy, Carbohydrate, Fiber, Fat, Fatty Acids, Cholesterol, Protein, and Amino Acids (Macronutrients). Washington, DC: National Academies Press; 2005:593-594
4. Методические рекомендации «Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации». МР 2.3.1. СЫ5З -21Разработаны ФГБУН питания и биотехнологии. Москва 2021.
5. www.heart.org/en/healthy-living/healthy-eating/eat-smart/nutrition-basics/suggested-servings-from-each-food-group
6. www.hsph.harvard.edu/nutritionsource/what-should-you-eat/protein/
7. nutritionguide.pcrm.org/
8. Song, M., Fung, T.T., Hu, F.B., et al. Association of Animal and Plant Protein Intake With All-Cause and Cause-Specific Mortality. JAMA Intern Med. Published online August 01, 2016.
9. Chen Z et al., European Journal of Epidemiology (2020) 35:411–429.