Колаген, желатин, хидролизиран колаген
Най-добрите мерки за подпомагане на имунитета в сезона на вирусните инфекции
Шоуто в Луана: Автентични истории от живота, в най-новото шоу за начина на живот
Вие сте родител? Как се подготвяте за училище?
5 причини да изберете добавки с хиалуронова киселина
На пръв поглед колагенът, желатинът, хидролизираният колаген са много сходни вещества, като се има предвид, че всички те съдържат 18 вида аминокиселини и осигуряват осем от деветте незаменими аминокиселини. Има обаче фини разлики, които правят всеки от тези протеини уникален.
Какво е колаген?
Колагенът - най-важният структурен протеин в организма - изгражда кожата, съединителната тъкан, костите, роговицата, хрущялите, кръвоносните съдове, чревните стени и междупрешленните дискове.
От структурна гледна точка колагенът се състои от три много дълги вериги от над 1000 молекули аминокиселини, усукани в спирала, което дава специална устойчивост.
Колагенът се различава от обикновените протеини по това, че съдържа по-висока концентрация на определени аминокиселини, съответно глицин (най-малката аминокиселина), пролин и хидроксипролин, което му придава уникални функционални свойства (различни от другите протеини). Много малката молекула глицин заедно със свойствата на пролин придават на колагена уникалната форма на тройна спирала. Хидроксипролинът, специфична съставна аминокиселина на колагена, се среща много рядко в структурата на други протеини и е показател за усвояването на аминокиселините от колагена.
Храносмилането в тази форма е практически невъзможно поради много големия размер на колагеновата молекула, така че тя не може да премине чревната стена и не може да се абсорбира като такава в тялото.
Какво е желатин?
За да се консумира, първо трябва да се разгради колагенът. Този процес на термично разлагане е частична хидролиза (която може да се счита за предварително усвояване на колагена) и се състои в продължителното кипене на костите, кожата и ставите. Резултатът е да се получи концентрат (бульон) от кости или добре познатото кюфте, традиционната версия на желатина.
В желатина влакната на тройната спирала на колагена са разделени на прости нишки (вериги), всяка от които запазва същата последователност и брой аминокиселини като влакната в първоначалния колаген, но имат много по-ниско молекулно тегло (размер) от 100 kDa. Поради относително високото молекулно тегло, желатинът се разтваря само в гореща вода и охладеният воден разтвор образува гел.
Желатинът се разгражда частично в храносмилателния тракт от протеолитични ензими и получените аминокиселини лесно се усвояват от организма. Препоръчва се от диетолозите заради многобройните му ползи за възстановяване на ставите, костите и кожата, намаляване на болките в ставите, намаляване на апетита и облекчаване на възпалението на стомашно-чревния тракт. Добавянето на желатин може да причини дискомфорт в корема (подуване на корема) и червата.
Какво е хидролизиран колаген?
Ако желатинът се хидролизира допълнително, под действието на киселини, основи или специфични протеолитични ензими, протеиновите нишки (вериги) се разграждат на фрагменти от 2, 3 или повече аминокиселини, наречени „пептиди“. Те имат молекулно тегло 0,3-8 kDa, което е много по-малко от желатина или колагеновата молекула.
За разлика от желатина, хидролизираният колаген на прах се разтваря лесно в студена вода (не само гореща вода) и не образува гел с вода.
Тъй като те са много по-малки от веригата, от която идват, пептидите могат да се усвоят много по-лесно. Някои пептиди, състоящи се от 2, 3 или 4 аминокиселини, могат да се абсорбират директно в кръвта, без да се разграждат до съставни аминокиселини. Разследванията показват, че те могат да се натрупват в кожата, костите и ставите.
В обичайните презентации на хранителни добавки или в съветите на диетолозите, за простота, термините "хидролизиран колаген", "хидролизиран желатин" или "колагенови пептиди" (имат същото значение) често се заменят с думата "колаген".
Това е по-добре хидролизиран колаген от желатина?
Въпреки че консумацията на колаген е посочена под каквато и да е форма (желатин или хидролизиран колаген), поради неоспоримите ползи за здравето, повишената бионаличност (абсорбция) и специфичните свойства на хидролизирания колаген го правят с по-висока способност за действие, което се счита за опция. много по-добре за здравето от желатина.
По отношение на скоростта на абсорбция тя е над 90% в случай на хидролизиран колаген в сравнение с не повече от 27% в случая на желатин.
Всички хидролизирани колагени са еднакви?
Независимо от източника на колаген (говеждо, свинско, рибно или пилешко), съставните аминокиселини са еднакви. Има малки разлики само по отношение на съотношението между тях, но не тези разлики засягат специфичността на действието на различните видове хидролизиран колаген, а наличието и количеството на определени биоактивни пептиди.
В най-евтиния и неселективен процес на хидролиза се използват киселини или основи, които неселективно прекъсват веригата (веригата) на аминокиселините, което води до нехомогенна смес от свободни аминокиселини и пептиди с 2, 3 или повече свързани аминокиселини, чийто състав е случаен, не може да се контролира или възпроизвежда.
Процесът на ензимна (фрагментационна) хидролиза е този, който влияе както върху размера на получените пептиди (молекулно тегло), така и върху последователността или вида на аминокиселините в получените пептиди или трипептиди, като това е добре контролиран, характеризиран и възпроизводим процес.
Чрез едновременното или последователно използване на протеолитични ензими, връзките между някои аминокиселини се разцепват за предпочитане, така че процесът на хидролиза е насочен към получаване на определени фрагменти от колаген (ди- и три-пептиди), които се натрупват за предпочитане в различни тъкани или области. на тялото (кожа, стави, кости).
Абсорбция на колаген - мит или истина?
Поглъщането на хидролизиран колаген се счита за полезна стратегия за противодействие на промените, свързани със стареенето на кожата, за укрепване на ставите и костите.
Много скептици обаче отдават здравните добродетели на колагена (очевидно се отнася до хидролизиран колаген) само на приема на аминокиселини, изразявайки съмнение относно усвояването на по-големи молекули (пептиди), които, както се оказа, имат различно действие в организма. в сравнение с тази на съставните аминокиселини.
В организма хидролизираният колаген действа чрез два механизма: 1) осигурява свободни аминокиселини, които са „блоковете“, необходими за образуването на колагенови влакна и еластин; 2) осигурява биоактивни пептиди, които, "оцелели" от храносмилането, преминават през непокътнатия стомашно-чревен тракт и чрез кръвоносната система се транспортират до различни органи и тъкани, където модулират структурата и функцията на метаболитните ензими, участващи в патогенезата на хроничните заболявания и предотвратяването на преждевременното стареене.
По отношение на абсорбцията на пептиди от хидролизиран колаген, има сериозни доказателства, че те се хидролизират в стомашно-чревния тракт поради протеолитични ензими (панкреатични протеази, пептидази и др.), Преди да бъдат абсорбирани, така че свободните аминокиселини да влязат в кръвта. Доказано е обаче, че хидроксипролинът може да се абсорбира както като аминокиселина, така и като пептид, който може да се абсорбира като такъв в епителните клетки в чревната мембрана.
До преди 20 години се смяташе, че пептидите/протеините трябва да бъдат напълно хидролизирани в червата, за да се превърнат в аминокиселини и че само те могат да преминат през чревната мембрана. През 1996 г. Leibach и Ganapathy откриха транспортиращи протеини (PepT1 и PepT2) в чревните власинки, които за разлика от транспортерите на свободни аминокиселини имат много по-широк специфичен субстрат, позволяващ на пептидите с ниско молекулно тегло да преминават през чревната мембрана. . Абсорбцията на ди- и три-пептидите е по-добра и бърза от тази на свободните аминокиселини или погълнатите протеини и, за разлика от абсорбцията на аминокиселини, изисква по-ниска консумация на енергия.
Доказателства за усвояването на хидролизиран колаген
Експериментът, проведен от Iwai и негови колеги, показа, че значително количество хидроксипролин от смилането на хидролизиран колаген се появява в кръвта на здрави човешки доброволци, които консумират хидролизиран колаген от хрущяли, пилешки крака и свиня кожа. След приложение на колаген, количеството пептиди, съдържащи хидроксипролин в кръвта, се е увеличило до максимум след 2 часа, последвано от намаляване на половината от максималното ниво до 4 часа след поглъщане. Малък пептид, пролин-хидроксипролин (Pro-Hyp), е установено, количеството, открито в човешката плазма, е 25-60 nmol/ml след поглъщане на 9,4-23 g хидролизиран колаген. По-високите нива на Pro-Hyp в кръвта могат да бъдат частично корелирани с по-голямото количество на Pro-Hyp последователността в колагена. Резултатите предполагат, че Pro-Hyp може да се счита за несмилаем пептид, тъй като е доказано, че повече от 75% от Pro-Hyp персистират в кръвта в продължение на 24 часа.
Oesser и колеги изследват молекулното тегло на абсорбирания в чревния тракт колаген чрез високоефективни техники за течна хроматография и електрофореза в полиакриламиден гел с натриев додецил сулфат, демонстрирайки, че пептидите с молекулно тегло между 1 и 10 kDa могат да се абсорбират директно в кръвта.
Ohara и колегите му проведоха просто сляпо проучване, което сравнява структурата и количеството на пептидите в хидролизиран колаген от тип I от различни източници (риба или прасе) от кръвта на 5 здрави доброволци, консумирали след 12 часа гладуване, храни, съдържащи колаген. Установено е, че приблизително 30% от съдържащите хидроксипролин пептиди са открити в кръвта дори след 24 часа консумация.
След поглъщане, колагеновите пептиди се усвояват и разпределят в тялото. Watanabe-Kamiyama и колеги са изследвали разпределението на колагеновите пептиди в кожата и други тъкани чрез експеримент in vivo, при който белязан с С14 пролин и хидролизиран колаген са прилагани на плъхове Wistar. Радиоактивността е измерена в различни тъкани 0-6 часа след поглъщането на колагенови пептиди и в продължение на 14 дни след това. Резултатите по отношение на времето на задържане на кожата бяха много обещаващи, като радиоактивността остана в високото ниво на кожната тъкан до 14 дни. Това показва способността на колагеновите пептиди да достигнат до дермата.
Oesser и колеги следват един и същ модел на приложение на маркиран с C14 пролин и хидролизиран колаген и следват разпределението на радиоактивността в различни органи и тъкани. Натрупването на хидролизиран колаген в хрущяла (измерено чрез определяне на радиоактивността) е много по-изразено и продължава по-дълго, отколкото в случай на приложение на пролин, което показва предпочитанието за натрупване на пептиди в хетерогенната смес, съдържаща се в хидролизирания колаген за хрущял.
В заключение, Хидролизираният колаген, както всеки друг източник на протеин, се усвоява и чрез действието на протеолитичните ензими се фрагментира до свободни аминокиселини. През това време обаче ди- и три-пептидите, за предпочитане съдържащи аминокиселината хидроксипролин, директно преминават през чревната мембрана чрез специфични транспортери (които имат способността да поемат и транспортират молекули по-големи и по-сложни от свободните аминокиселини) и веднъж в кръвта те са насочени към определени области на тялото, където се натрупват (кожа, стави, кости). Разпознати като фрагменти от колаген, те стимулират метаболизма на колагена, за да компенсират предполагаемото му разграждане. Резултатът е увеличаване на производството на колаген в района, където тези пептиди са се натрупали.