Гидролизаты белка получаются путём расщепления белков на короткие белковые фрагменты (пептиды) и аминокислоты. Они играют всё более важную роль в производстве продуктов питания растительного происхождения. В новом исследовании на людях исследователи из Института биологии пищевых систем им. Лейбница Мюнхенского технического университета и Института питания и здоровья ZIEL Мюнхенского технического университета показали, что различные гидролизаты горохового белка по-разному влияют на чувство сытости. Исследование закладывает научную основу для разработки новых продуктов питания, способствующих стратегиям питания, направленным на регуляцию веса.
Спрос на растительные источники белка растёт, поскольку их производство требует значительно меньше энергии, воды и земли, чем производство продуктов животного происхождения.
Гидролизаты белка приобретают особое значение в производстве продуктов питания благодаря своей универсальности и простоте технологической обработки. Однако одним из недостатков таких гидролизатов является их часто горький вкус, который многим потребителям не нравится. «Это связано с наличием определённых пептидов и свободных аминокислот», — говорит Катрин Градл, ведущий автор исследования.
Однако недавние исследования показывают, что эти горькие соединения могут влиять на чувство насыщения, например, замедляя опорожнение желудка или стимулируя высвобождение гормонов сытости. Аналогичным образом, исследования показывают, что менее гидролизованные белки в первую очередь замедляют опорожнение желудка. Более расщепленные белки проходят через желудок быстрее и, следовательно, с большей вероятностью вызывают гормональную реакцию насыщения в кишечнике.
Пилотное исследование с двумя различными гидролизатами горохового белка
Чтобы проверить эти гипотезы, исследовательская группа под руководством Вероники Сомосы, руководителя исследовательской группы Института Лейбница, провела пилотное исследование с участием 19 мужчин с избыточным весом (индекс массы тела 25–30 кг/м²). Основное внимание уделялось влиянию степени гидролиза и степени горечи двух различных гидролизатов горохового белка на регуляцию чувства сытости.
В текущем пилотном исследовании испытуемые получали 15 граммов одного из двух гидролизатов горохового белка за два часа до тестового завтрака в разные дни исследования. Гидролизат белка H1 был менее горьким и более гидролизованным (степень гидролиза 35%). Другой гидролизат, H2, имел более горький вкус, был менее гидролизован (степень гидролиза 23%) и, следовательно, его было труднее переваривать.
Затем исследователи зафиксировали количество энергии, потребляемое участниками за завтраком. Им разрешалось есть столько, сколько они хотели. Исследователи также измерили скорость опорожнения желудков участников и уровень гормонов в их крови.
Что показывает исследование
У участников, получавших более горький и менее раздробленный гидролизат H2, наблюдалась замедленная эвакуация содержимого желудка, и они потребляли в среднем примерно на 126 ккал меньше за завтраком. Менее горький и более гидролизованный продукт H1, напротив, значительно снижал концентрацию грелина и DPP-4 в крови, не влияя на краткосрочное потребление энергии. Низкий уровень грелина сигнализирует организму о меньшем чувстве голода. Более низкая концентрация DPP-4 способствует более длительной активности гормонов сытости, тем самым способствуя чувству сытости.
DPP4 — это фермент, известный как дипептидилпептидаза-4, который является многофункциональным белком и участвует во множестве биологических процессов, включая регуляцию иммунной системы и метаболизм глюкозы.
Ингибиторы DPP4, известные как глиптины, являются классом препаратов для лечения сахарного диабета 2-го типа, которые блокируют этот фермент.
«Наши результаты показывают, что оба гидролизата по-разному влияют на чувство сытости. Гидролизат H2 быстро вызывал у испытуемых чувство сытости, поэтому они ели меньше. Гидролизат H1, напротив, оказывал отсроченное действие и, предположительно, способствует более длительному ощущению сытости между приёмами пищи», — объясняет руководитель исследования Вероника Сомоса. «Решающую роль в этом сыграли как горечь, так и степень гидролиза. Таким образом, исследование предоставляет ценную информацию для разработки функциональных продуктов питания, которые могут способствовать естественному снижению потребления энергии».
Гидролизаты горохового белка и степень гидролиза
Гидролизаты горохового белка, представленные в настоящее время на рынке, представляют собой частичные гидролизаты, получаемые химическим или ферментативным расщеплением.
В частичных гидролизатах процесс расщепления не завершается полностью, поэтому в них сохраняются более крупные белковые остатки, а также свободные аминокислоты и короткие пептидные цепи. Степень гидролиза показывает, сколько пептидных связей в гидролизате белка было расщеплено по отношению ко всем пептидным связям исходного белка. Таким образом, она показывает, в какой степени длинные белковые цепи уже расщеплены на более короткие пептиды и аминокислоты.
Источник: Leibniz-LSB@TUM.
На фото: докторант Катрин Градл работает в лаборатории клеточных культур. Автор фото: Й. Крпелан /Leibniz-LSB@TUM.