Почему в мясе больше белка, чем в овощах?

Вегетарианцам и веганам приходится уделять больше внимания белковому балансу в своем рационе. Это обусловлено биологическими различиями между животными и растительными источниками белка. Даже популярные растительные заменители мяса, такие как тофу (около 8 г белка на 100 г), значительно уступают по содержанию белка мясным продуктам, например, куриной грудке (31 г на 100 г). Но почему такая разница? 

Причина кроется в фундаментальных различиях в клеточном строении и метаболизме растений и животных. Как объясняет Кристи Кэлхун, специалист по научным коммуникациям Американской ассоциации мясных наук, животные обладают более высокой потребностью в белке, связанной с их активным образом жизни и сложными физиологическими процессами. Животные постоянно затрачивают энергию на движение, поддержание температуры тела (у теплокровных), регенерацию тканей и иммунный ответ. Все эти процессы требуют постоянного синтеза и распада белков.

Белки выполняют в организме животных множество критически важных функций. Они являются структурными элементами мышц (актин и миозин), ферментами, катализирующими биохимические реакции, гормонами, регулирующими метаболизм, и рецепторами, принимающими сигналы из окружающей среды. Даже антитела, борющиеся с инфекциями, – это специализированные белки. Поэтому животные эволюционно "приспособлены" к накоплению значительных запасов белка в своих тканях, в основном в мышцах.

Растения, в отличие от животных, ведут преимущественно неподвижный образ жизни. Их основной источник энергии – фотосинтез, в результате которого образуются углеводы (сахара, крахмал). Эти углеводы служат растениям и строительным материалом (целлюлоза в клеточных стенках), и резервным источником энергии. Хотя растения также используют белки для различных функций, таких как ферментативная активность и структурная поддержка, их потребность в белке значительно меньше, чем у животных. Они могут синтезировать необходимые белки, но их запасы, как правило, не такие большие. 

Однако, простое сравнение общего количества белка не дает полной картины. Важно учитывать также качество белка, то есть его аминокислотный состав. Белки представляют собой полимеры, состоящие из аминокислот, соединенных в строго определенной последовательности. Существует 20 основных аминокислот, из которых организм синтезирует все необходимые белки. Девять из них являются незаменимыми, то есть организм не может их синтезировать и должен получать их с пищей. 

Животные белки, как правило, являются "полноценными", то есть содержат все девять незаменимых аминокислот в достаточном количестве. Растительные белки часто содержат меньше некоторых незаменимых аминокислот или имеют недостаточное соотношение аминокислот. Например, рис богат лизином, но беден метионином, а бобы богаты метионином, но беден лизином. 

Кроме того, следует учитывать биодоступность белка. Это показатель того, насколько эффективно организм может усваивать белок из данного источника. Биодоступность белка может варьироваться в зависимости от многих факторов, включая пищеварительные ферменты, наличие ингибиторов протеаз (вещества, препятствующие расщеплению белка) в пище и индивидуальные особенности организма. Белки животного происхождения, такие как те, что содержатся в мясе, птице, рыбе и яйцах, обладают, как правило, более высокой биодоступностью, чем растительные белки. 

Чтобы количественно оценить качество белка, учитывая как его аминокислотный состав, так и биодоступность, была разработана шкала PDCAAS (Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score – скорректированный по перевариваемости показатель аминокислотного состава белка). Эта шкала, созданная в 1993 году FDA (Управление по контролю за продуктами и лекарствами США) и ВОЗ (Всемирная организация здравоохранения), присваивает баллы от 0 до 1, где 1 соответствует наивысшему качеству белка. Говядина и яйца имеют высокие оценки (0,9-1), в то время как растительные белки, такие как черная фасоль (0,75) и арахис (0,52), гораздо ниже. Однако, соя представляет собой исключение среди растительных источников белка, достигая высокой оценки PDCAAS (0,92), благодаря сбалансированному аминокислотному профилю.

PDCAAS – не единственный показатель качества белка, и его применение имеет ограничения. Например, он не учитывает факторы, влияющие на перевариваемость белка в конкретных пищевых матрицах. В последние годы появились новые методы оценки качества белка, такие как DIAAS (Digestible Indispensable Amino Acid Score – показатель перевариваемости незаменимых аминокислот). DIAAS фокусируется на перевариваемости именно незаменимых аминокислот, что делает его более релевантным для оценки пищевой ценности белка.