Білок - життєво необхідний продукт для людини. Білки складаються з амінокислот. У кожної амінокислоти є аміногрупа і кислотна (карбоксильная) група, при взаємодії яких виходить пептидний зв’язок, тому білки ще називають поліпептидами.

Тварини і рослинні білки істотно відрізняються за амінокислотним складом і рівнем біологічної цінності. Амінокислотний склад м’язових і молочних білків близький до складу білків людини; велика частина білків тваринного походження є повноцінною, тоді як рослинні - через відносно низький вміст в них лізину, триптофану, треоніну і інших незамінних амінокислот - неповноцінні.

Харчова цінність тваринних білків ідентична цінності білків м’яса, вони мають приблизно такий же склад і збалансованість амінокислот. Завдяки хімічному складу і функціональним властивостям, тваринні білки є альтернативою і можуть використовуватися при виробництві м’ясних продуктів з метою повноцінної заміни м’яса, підвищення харчової та біологічної цінності.

Повноцінність білка

Для нормальної життєдіяльності дорослої людини кількість незамінних амінокислот в добовому білковому раціоні має становити 36-40%, що забезпечується співвідношення тваринних білків до рослинних 55:45. При цьому річна потреба в повноцінному білку становить від 20 до 26 кг.

До основних незамінних амінокислот відносять валін, лейцин, ізолейцин, триптофан, метіонін, лізин, фенілаланін і треонін. Тирозин, цистеїн, аргінін і гістидин - вважають умовно незамінними (або частково замінними), так як в організмі вони синтезуються досить повільно. Встановлено, що дефіцит незамінних амінокислот в харчуванні може призводити до дуже тяжких наслідків.

За ступенем відповідності кількісного вмісту окремих незамінних амінокислот (НАК) в складі білкового компонента продукту їх вмісту в еталонному білку роблять висновки про його біологічну цінність, визначаючи так званий амінокислотний скор (АКС).

Амінокислотний склад еталонних білків визначено в результаті багаторічних медико-біологічних досліджень, збалансований з урахуванням потреб конкретного контингенту в кожній НАК, в зв’язку з чим іноді еталонний білок називають «ідеальним».

Амінокислотний скор виражають у відсотках або у вигляді безрозмірної величини, що є співвідношення вмісту кожної НАК в досліджуваному білку до її кількості в еталонному білку. Амінокислоти, скор яких складає менше 100% (або 1.0), вважають лімітуючими. НАК, скор якої має найнижче значення, називається першою лімітуючою амінокислотою. Значення скора саме цієї амінокислоти зумовлює біологічну цінність і ступінь засвоєння білків.

Таким чином, показник амінокислотного скору встановлює гранично можливий рівень використання азоту даного виду білка для пластичних цілей. Надлишок інших наявних в складі білка амінокислот буде використовуватися як джерело неспецифічного азоту або для енергетичних потреб організму.

При цьому слід зазначити, що з позицій раціонального харчування частка енергії, що виділяється при біологічному окисленні білка в організмі не повинна перевищувати 10% від загальної калорійності добового раціону.

Денатурація білків

Природні білкові тіла наділені певною, строго заданої просторової конфігурацією і мають низку характерних фізико-хімічних і біологічних властивостей при фізіологічних значеннях температури і рН-середовища. Під впливом різних фізичних і хімічних факторів білки піддаються згортанню і випадають в осад, втрачаючи нативні властивості.

Денатурація білків (від лат.de- - префікс, що означає відділення, видалення і лат. Nature - природа; не плутати з лат. Denaturatus - позбавлений природних властивостей) - втрата білками їх природних властивостей (розчинності, гідрофільності і ін.) Внаслідок порушення просторової структури їх молекул.

Денатурація - це процес порушення вищих рівнів організації білкової молекули (вторинного, третинного, четвертинного) під дією різних факторів. При цьому поліпептидний ланцюг розгортається і знаходиться в розчині в розгорнутому вигляді або у вигляді безладного клубка. При денатурації втрачається гідратна оболонка і білок випадає в осад і при цьому втрачає нативні властивості.

Денатурацію викликають фізичні фактори: температура, тиск, механічні дії, ультразвукові та іонізуючі випромінювання; хімічні фактори: кислоти, луги, органічні розчинники, алкалоїди, солі важких металів.

Необоротна денатурація - це процес, при якому біологічна активність не відновлюється після видалення денатуруючих агентів. Процес денатурації окремої білкової молекули, що приводить до розпаду її «жорсткої» тривимірної структури, іноді називають плавленням молекули (наприклад смажене яйце).