Склад „еталонного” білка,мг/г

Враховуючи принцип Мітчела-Блока про домінуючий вплив першої лімітуючої незамінної амінокислоти на ступінь утилізації решти незамінних амінокислот, чисельну характеристику засвоюваності незамінних амінокислот білка можна отримати за допомогою коефіцієнта їх утилітарності j, що виражається у частках одиниці:

, (3.3)

або з урахуванням формул (3.1) і (3.2):

. (3.4)

У разі, коли Ск_min=1, формула 4 має вигляд

. (3.5)

Найчастіше величина Ск_min менше одиниці (скору відповідної амінокислоти „еталонного” білка) на величину (1–Ск_min), що характеризує максимальний кількісний дефіцит незамінних амінокислот у складі білка, що досліджується. У разі, коли Ск_min>1, величина (1–Ск_min) характеризує мінімальний надлишок першої лімітуючої незамінної амінокислоти. У цьому разі показник j за формулою (3.4) не зовсім вірно характеризує якість білка, тобто його збалансованість і ступінь засвоюваності. Відносний надлишок незамінних амінокислот може бути визначений за формулою:

. (3.6)

Якісна оцінка білка по відношенню до „еталонного” білка за допомогою наведених формалізованих показників полягає у тому, що чим більше показник j (в ідеалі j =1) і чим менше показник N (в ідеалі N=0), тим краще збалансовані незамінні амінокислоти і тим раціональніше вони використовуються в організмі.

Зазначені умови враховано у наведеному нижче комплексному виразі для розрахунку кількісного індексу якості білкової складової виробу (страви) І_б (в частках одиниці, в ідеалі І_б=1):

(3.7)

Слід зазначити, що індекс якості білкової складової І_б виробу (страви) відображає інформацію про якісну та кількісну відмінність амінограми досліджуваного білка від амінограми „ідеального” білка за умови, що досліджуваний білок містить повний набір незамінних амінокислот, тобто Ск_min¹0.

Для оцінки якості ліпідної компоненти серед дослідників та розробників, що проектують продукти та раціони із заданою харчовою цінністю, прийнятий не зовсім коректний термін „біологічна ефективність”. Запропоновано коефіцієнт біологічної ефективності Y*, який, за ствердженням авторів, ілюструє ступінь засвоєння ліпіду і відповідності його фракційного складу потребам здорового організму і може бути розрахований за формулою:

(3.8)

де – мінімальний скор серед скорів окремих жирнокислотних фракцій ліпіду,

– скор і-ї фракції жирних кислот по відношенню до фізіологічно необхідної норми (еталону, або „ідеального” ліпіду), що виражається у частках одиниці та розраховується за формулою:

(3.9)

де – вміст окремої фракції жирних кислот у досліджуваному ліпіді, г/100 г,

– вміст тієї ж фракції в „еталонному” ліпіді, г/100 г.

Формула (3.9) передбачає наявність у складі ліпіду трьох фракцій: фракції насичених жирних кислот (НЖК), поліненасичених жирних кислот (ПНЖК) і олеїнової кислоти, або фракції мононенасичених кислот (МНЖК). У багатьох попередніх роботах співвідношення вказаних жирнокислотних фракцій НЖК:ПНЖК:МНЖК в „еталонному” ліпіді приймалося рівним 3:1:6.

У роботі відомого українського біохіміка А.П. Левицького „Идеальная формула жирового питання” (2002 р.) обґрунтовується необхідність врахування окремих фракцій поліненасичених жирних кислот груп ω-3 (ліноленова, ейкозопентаєнова, докозогексаєнова) і ω-6 (лінолева, арахідонова) зі співвідношенням між цими фракціями 1 : 4 і пропонується така ідеальна формула жирнокислотного складу харчового жиру для людини (%):

НЖК : ПНЖК_ω-3 : ПНЖК_ω-6 : МНЖК= 23,0 : 1,6 : 6,4 : 69,0.

В Інституті харчування РАМН під науковим керівництвом академіка РАМН М.Н. Волгарьова у 1998 р. досліджено вплив співвідношення поліненасичених жирних кислот груп ω-3 і ω-6 на стан імунної системи організму. Раціональним співвідношенням визнано 1 : 6.

Проф. Смоляр В.І. (2004 р.) у рецензії на книгу А.П. Левицького з посиланням на експертів ВООЗ стверджує, що жирова складова щоденного раціону має забезпечувати не більше 30 % потреби в енергії, у т.ч. у рівних кількостях (по 10 % потреби в енергії) окремі фракції жирних кислот, тобто НЖК : ПНЖК : МНЖК = 1 : 1 : 1. Співвідношення окремих груп ПНЖК ω-6:ω-3, вказане А.П. Левицьким як 4:1, В.І. Смоляр вважає помилковим і як вірне вказує співвідношення 10:1. Подібний склад „ідеального” ліпіду вказаний також в інших публікаціях 2003 р. і є базовим для розробки норм фізіологічних потреб населення Росії в основних харчових речовинах і енергії. На підставі цих відомостей у подальших розрахунках будемо приймати таке фракційне співвідношення в жирнокислотній складовій „еталонного” ліпіду (г/100 г жирних кислот):

НЖК : ПНЖК_ω-6 : ПНЖК_ω-3 : МНЖК= 33,5 : 30,0 : 3,0 : 33,5 (3.10)

Комплексний вираз для розрахунку кількісного індексу якості ліпідної складової виробу (страви) І_л(в частках одиниці) за аналогією з розрахунком індексу якості білкової складової виробу (страви) І_б , що проводиться за формулою (3.7), має такий вигляд:

(3.11)

Індекс якості ліпідної складової виробу (страви) дає інформацію про якісну та кількісну відмінність співвідношення окремих фракцій жирних кислот у досліджуваному ліпіді від складу цих фракцій в „ідеальному” ліпіді (формула 3.11) за умови, що досліджуваний білок містить повний набір жирнокислотних фракцій, тобто ¹0.

Таким чином, показниками, що можуть бути критеріями якості проектування нових харчових продуктів зі збалансованим хімічним складом, є:

1. Індекс якості білкової складової виробу (страви) І_бза формулою (3.7)

2. Індекс якості ліпідної складової виробу (страви) І_лза формулою (3.11).

3. Наближення співвідношення основних мінеральних елементів, що забезпечують засвоєння кальцію: Мg:Са:P:К до оптимального – 0,5:1,0:1,5:2.