Способы изолятов соевых белков

Соевая культура — Получение изолятов соевых белков

Получение изолятов соевых белков

Изоляты представляют собой наиболее высокоочищенную форму соевых белков, получаемых в результате удаления из очищенных от оболочки и обезжиренных семян большинства небелковых соединений. Традиционная схема получения соевого белкового изолята включает:

2. осаждение и нейтрализацию белкового компонента при определённых условиях рН с последующей распылительной сушкой продукта.

Белок экстрагируют из обезжиренного соевого лепестка при помощи воды, доводя рН раствора добавлением гидроокиси натрия до значений щелочной среды (рН около 10). Промышленная технологическая схема получения соевого изолята методом щелочной экстракции обычно включает следующие операции:

1. растворение протеина, содержащегося в обезжиренном соевом лепестке или шроте, с помощью щелочного расвора (pH9 — 11) при соотношении экстрагируемого материала и растворителя 1 : 10 — 20 и при температуре 60 0 С;

2. разделение суспензии с удалением нерастворимого остатка шрота (клетчатки) с помощью центрифуги и осветление экстракта с выделением шлама (осадка в виде мелких частиц, выделяющихся при отстаивании или фильтрации жидкости);

3. осаждение протеина 10% соляной кислотой с образованием творожистой массы в результате выпадения (при рН 4,2 — 4,5) в осадок большей части белка;

4. отделение сыворотки от концентрированной суспензии белка центрифугированием;

5. промывку сгущенной, белковой суспензии водой с отделением промывной воды при повторном концентрировании с помощью центрифуги;

6. нейтрализацию сгущенной суспензии 5% NaOH (или гидроксидом кальция) до исходного рН 6,8;

7. распылительную сушку нейтрализованной белковой суспензии при температуре на входе в сушилку 157 0 С, а на выходе — 86 0 С;

8. упаковку сухого белкового изолята.

Разработаны мембранные технологии получения соевых белковых изолятов при использовании способов разделения, основанных на разнице молекулярных масс, — ультрафильтрации и обратного осмоса.

Разработаны технологии получения соевых белковых изолятов способом водной и солевой экстракции. Процесс водной экстракции с целью получения изолятов соевых белков включает в себя следующие основные этапы (Д.Т. Лаухон и др., 1981 г.):

1. очистку и сушку соевых семян (при 70 0 С до влажности 6%);

2. удаление оболочки семян дроблением и аспирацией;

3. измельчение дробленки в мельнице-дезинтеграторе;

4. экстракцию масла и белка в течение 30 минут при соотношении твердой фазы и воды 1 : 12 при температуре 60 0 С, рН 9 (т.к. неденатурированный соевый белок лучше всего растворяется при рН 1,5 — 2,5 и 7 — 12, а хуже всего — в изоэлектрической области значений при рН 4,2 — 4,6) с добавлением для анактивации липоксигеназы 0,01%-ного пероксида водорода;

5. центрифугирование полученной суспензии с целью разделения на водную, твердую и маслоэмульсионную фракции;

6. выделение масла из маслоэмульсионной фракции;

7. доведение рН водной фракции до 4,5 с помощью соляной кислоты для отделения белка с последующим выделением его центрифугированием;

8. промывку белкового осадка с целью увеличения доли протеина;

9. сушку промытой белковой пасты на распылительной сушилке.

Остаточная масличность в полученных таким образом изолятах соевого белка может составлять 8 — 10%. Твердую фракцию, образовавшуюся после первой щелочной экстракции, можно повторно проэкстрагировать.

Получаемые в результате белковые концентраты и изоляты высокоустойчивы к окислению и отличаются рядом полезных функциональных свойств.

Способ получения соевых белковых изолятов методом солевой экстракции основан на использовании для экстрагирования солевого раствора определенной ионной силы при рН 5,0 — 6,8 и температуре 15 — 25 0 С. После экстрагирования проводят концентрирование полученного экстракта до 1/3 объема и разбавление образования мицелл белка, осаждающихся в виде аморфной массы, которую направляют на сушку или дальнейшую переработку (Е. Д. Мюррей и др., 1980 г.).

Промышленно получаемые соевые изоляты содержат не менее 90% протеина на абсолютно сухое вещество и находят широкое применение в пищевой промышленности при производстве белковых добавок, мясных продуктов, замороженных десертов, композиций смешанных соусов.

На основе соевого изолята получают белковые пенообразователи с высокой пенообразующей способностью, которые могут эффективно использоваться при частичной замене яичных белков в рецептурах различных пищевых продуктов (например, взбитых яичных изделий). Для получения белковых пенообразователей изолят соевого белка растворяют при низких значениях рН, полученный раствор ферментируют в течение 12 — 24 часов (с использованием, например, пепсина). По завершении стадии ферментативного гидролиза с помощью центрифуги из продукта удаляется нерастворимый осадок, а раствор высушивается распылением после доведения рН до 5,2.

Получаемые таким образом гидролизаты соевых белков используются при производстве сладостей, сахарной глазури, кремов для тортов, применяются в готовых смесях в качестве компонента, способствующего лучшему взбиванию продукта, а в напитках — в качестве пенообразователя.

При производстве соевых изолятов, после экстракции белка перед сушкой возможно проведение их ферментативной модификации с помощью протеолитических ферментов растительного, микробного и животного происхождения.

Источник

Польза и вред от соевого протеина и как правильно его принимать

Рассматривая различные источники белка, рано или поздно атлет приходит к выводу, что принимать дорогой комплексный яичный протеин – довольно дорого. Дороговизна продукта не отменяет того факта, что прием спортивных добавок значительно ускоряет рост мышечных тканей, а в некоторых случаях приводит даже к гиперплазии. Именно в такие моменты многие обращаются к такому источнику сырья, как соевый протеин. Каковы его плюсы и минусы? Стоит ли использовать соевый источник сырьевого белка? Подробные ответы на эти вопросы вы получите в статье.

Общие сведения

Профайл белка

Скорость усваивания Относительно невысокая Ценовая политика Зависит от качества сырья Основная задача Восполнение недостающих аминокислот растительного происхождения Эффективность Предельно низкая Чистота сырья Предельно низкая Расход Не более 3-х килограмм в месяц

Определение

Что такое соевый протеин? Это белок, выделенный из сои. Впервые его начали использовать в 80-х годах прошлого века, когда выяснили пользу употребления соевых продуктов для вегетарианцев, полностью отказавшихся от употребления животных источников белка.

В отличие от многих других сырьевых источников соевый субстрат обладает наиболее низким качеством очистки продукта. В чистом гидролизованном порошке, который используется как кормовая добавка для лошадей, процент содержания чистого белка едва достигает 50%. Остаток приходится на различные макроэлементы, каждый из которых мало способствует спортивным показателям.

Тем не менее до проведения исследований в конце 90-х годов 20-го века, соевый субстрат плотно вошел в культуру бодибилдинга. Это был самый дешевый источник белка, а неполный аминокислотный профиль с лихвой компенсировался количеством потребляемого белка. Однако в дальнейшем ученые Йельского университета выяснили, что применение соевого белка для мужчин небезопасно в виду содержания в нем фитоэстрогенов.

Особенности фитоэстрогенов

Фитоэстрогены – метаболиты эстрогена, содержащиеся в различных продуктах питания, в том числе бобовых, сое, пивных дрожжах. Их главная особенность – легкая ароматизация до уровня полноценных эстрогенов, что связывает гормон тестостерон и может привести к отложению жировых отложений по женскому типу. Главный побочный эффект – негативное влияние на эректильную функцию у мужчин с попутной дестабилизацией эмоционального психологического состояния.

Ароматизация в фитоэстрогены привела к резкому увеличению обращений бодибилдеров к профессиональным хирургам с целью устранения гинекомастии. Весь этот процесс обеспокоил министерство здравоохранения, в виду чего соевый субстрат кормовой категории стали отпускать в строгих дозировках и только по рецепту врача. Однако со временем по причине изменения технологии производства этот запрет был снят – в составе соевого порошка существенно уменьшился процент фитоэстрогена.

Интересный факт: в 90-е годы 20-го века на территории бывших республик СССР были распространены соевые продукты – соевое мясо, соевая колбаса и кормовая соя. Пока результаты исследования зарубежных ученых не дошли до нашей глубинки, эти продукты пользовались широкой популярностью. В начале нулевых продукты резко пропали с полок продуктовых магазинов.

Вред соевого протеина

Итак, настало время поговорить о том, почему не стоит использовать классический соевый протеин в качестве добавки к основному питанию.

1. Фитоэстрогены. Для натурального кроссфита без использования тестостероновых бустеров это самая опасная часть, которая может на корню прибить выработку собственного тестостерона, и связать все его молекулы, тем самым полностью остановив распределение важных аминокислот в мышечных тканях за пределами естественного уровня восстановления.
2. Высокая вероятность проявления побочных эффектов. В первую очередь это риск возникновения гинекомастии, которая не лечится медикаментозно и требует хирургического вмешательства.
3. Отсутствие основных необходимых аминокислот. Несмотря на свою дешевизну, соевый белок не обладает полным аминокислотным профилем, а значит, часть аминокислот придется докупать отдельно или употреблять белок животного происхождения.
4. Тяжелое переваривание. В отличие от сывороточного протеина, в соевом сырье имеется огромное количество клетчатки, что затрудняет усвоение.
5. Низкая скорость всасывания.
6. Понижение силовых показателей. Ещё один побочный эффект фитоэстрогенов и снижения показателей естественного тестостерона.
7. Отложение жировых тканей при дефиците калорийности.

По факту соевый протеин для спортсмена мужского пола не менее вреден, чем ежедневное употребление нескольких литров пива. Возможно, вред даже более выражен, так как фитоэстрогены, входящие в состав пивных дрожжей, частично связываются в печени вместе с алкоголем.

Неоспоримые преимущества

Несмотря на все недостатки, соевый протеин продолжает пользоваться спросом на рынке в своих разных формах. Все дело в преимуществах, которые могут сделать его дополнительным источником белка.

1. Стоимость. Соевый протеин стоит в разы дешевле даже КСБ 80% от белорусского завода. Средняя стоимость за килограмм сырья у поставщиков редко превышает 3 долларов. В случае соевого изолята стоимость не превышает 4 доллара.
2. Возможность регулирования гормонального фона для женщин. Если вы представительница прекрасного пола, вам не надо боятся фитоэстрогенов: женский организм умеет правильно метаболизировать их.
3. Аминокислотный профиль значительно отличающийся от сывороточного.
4. Отсутствие лактозы. Это позволяет употреблять соевый протеин килограммами без раздражения со стороны желудочно-кишечного тракта.
5. Наличие клетчатки. Чем дешевле сырье, тем больше в нем клетчатки, а это в свою очередь нормализует пищеварительные процессы.
6. Подходит вегетарианцам. Продукт разрабатывался как безопасная замена основному источнику белка для тех, кто по различным причинам не употребляет продукты животного происхождения.
7. Подходит диабетикам.

Соевый изолят

Что такое соевый протеин в своей идеальной форме? Это соевый изолят. В отличие от кормовой сои он практически полностью лишен таких неприятных компонентов, как клетчатка и фитоэстрогены. Все это делает его несоизмеримо более выгодным капиталовложением в спортивное питание, чем покупка любого другого вида белка.

За счет полной гидратации и частичной ферментации происходит полная денатурация белка до простейших аминокислот. Общий профиль в совокупности с биодоступностью улучшается. Конечно, в нем все еще не хватает баланса основных аминокислот (в особенности изолейцина, участвующего в формировании гликогенового депо), но употреблять такой белок намного безопаснее, чем рисковать гинекомастией в погоне за новым блином за штангой.

Как принимать

Если вы решились принимать соевый изолят, выясните как принимать соевый протеин по классической схеме.

Сначала подготовительные процедуры:

1. Рассчитать процент чистого веса тела.
2. Рассчитать количество тренировок в неделю.
3. Высчитать количество комплексного белка получаемого в течение дня.
4. Высчитать общий дефицит.

Дальше – самое интересное. Если для атлета средней подготовки нужно порядка 2 г комплексного белка на килограмм тела или около 2.5 г сывороточного белка, то с соевым изолятом все сложнее. Если у вас есть другие источники белка с отличающимся аминокислотным профилем, то достаточно употреблять всего 1 г соевого белка на 1 кг тела. Но если других источников восполнения дефицита нет, придется увеличить дозировку соевого протеина в 5 раз.

Разберем классический пример: атлет – 75 кг веса – 15% жировой прослойки. Количество белка, потребляемого из пищи – 60 г. Общий дефицит 77, 5 г белка. В случае с соевым протеином придется принимать по 250 г порошка в день, что будет аналогом полноценных 4 порций протеина в день. Разделение делается таким образом.

В тренировочный день:

1. Первый прием белка происходит утром, через 25-30 минут после основного приема пищи. Это позволит увеличить общий аминокислотный профиль, что в свою очередь снизит дозировку соевого белка в два раза.
2. Второй прием – через 20-30 минут после обеда по той же схеме.
3. Третьим приемом пищи закрывается белковое окно, возникшее в результате разрушающего воздействия упражнений на мышечные ткани.
4. Четвертый прием белкового коктейля – в период между 17-19 часами вечера, для поддержания анти-катаболического эффекта.
5. Последний прием белка – на ночь.

В не тренировочный день:

1. Первый прием белка утром, через 25-30 минут после основного приема пищи. Это позволит увеличить общий аминокислотный профиль, что в свою очередь снизит дозировку соевого белка в два раза.
2. Второй прием – через 20-30 минут после обеда по той же схеме.
3. Третий прием белкового коктейля – в период между 17-19 часами вечера для снижения разрушающего действия на ткани.
4. Последний прием белка – на ночь.

Результативность в спорте

К сожалению, из-за неполного аминокислотного профиля даже соевый изолят имеет крайне низкую эффективность для набора и удержания мышечной массы. Для достижения лучших результатов соевый протеин рекомендуется комбинировать с аминокислотами разветвленной цепи. Однако с экономической точки зрения такое восполнение недостающими аминокислотами основного профиля соевого изолята крайне невыгодно. Гораздо дешевле закупать обычный сывороточный протеин и получать большую эффективность с меньшей вероятностью появления побочных эффектов.

В то же время, при длительном применении очищенного субстрата можно добиться повышения результатов не за счет повышения уровня анаболических процессов, а за счет полной блокировки катаболизма в организме. Это еще один способ достичь миофибриллярной гипертрофии.

Исключительно для девушек

А теперь классический вопрос, который задают все девушки – поможет ли соевый протеин похудеть? Ответ – да. Для женского организма все недостатки соевого протеина превращаются в достоинства. Это касается в первую очередь обычного дешевого сырья, а не соевого изолята. Каким образом, фитоэстрогены, входящие в состав соевого субстрата помогают в достижении извечно женских целей?

Это способствует комплексный эффект:

1. Нормализуется гормонального фона. Это особенно полезно при сбитом менструальном цикле, который часто выступает результатом экстремальных монодиет.
2. Снижается уровень маскулинизации.
3. Уменьшается выведение жидкости из организма при общем снижении уровня натрия.
4. Мышечная ткань становится упругой благодаря содержащимся в белке активным элементам.
5. Улучшается пищеварение благодаря клетчатке, входящей в соевые волокна.

И самое главное: соевый белок позволяет сохранить размер груди, а в редких случаях даже увеличить его, несмотря на снижение массы тела. Пожалуй, именно поэтому соевый субстрат так популярен в женском фитнесе любительского уровня.

Итоги

Соевый протеин далеко не идеален. И его дешевизна – это лишь приманка, которая может обернуться для атлета непоправимыми последствиями. Но в случае, если у вас нет других источников белка, или вы – представитель вегетарианской культуры, соевый изолят (не классический белок, а именно изолят) – единственный способ получить достаточное количество белка без перерасхода бюджета. Главная хитрость заключается в том, что соевый изолят обходится несоразмерно дешевле других вариантов меню для вегетарианца-атлета.

Остальным лучше все же потратится и купить сывороточный протеин. В этом случае вы избежите неприятной амортизации, что особенно важно для атлетов-натуралов, уровень выработки тестостерона которых ненамного выше базового уровня.

Источник