بخشی از مقاله
چکیده:
پروتئین های حبوبات نظیر سویا متعلق به خانواده گلبولین ها و از پروتئین های ذخیره ای دانه می باشند که به آنها لگومین - جزء گلبولین - 11S و ویسیلین - گلبولین - 7S می گویند. پروتئین سویا 9 اسید آمینه ضروری را فراهم کرده و مزایای عملکردی بسیار زیادی برای فرایندهای غذایی و نیز رژیم های غذایی دارد. اجزاء سویا موجب افزایش رطوبت و نگهداری طعم، کمک امولسیون ساز و افزایش دهنده بافت بسیاری از فرآورده های غذایی می شوند که مهمترین آنها شامل کره بادام زمینی، دسرهای منجمد و حتی انواع پنیرها می باشند. قابلیت هضم پروتئین های سویا نقش مهمی در انتخاب این ماده ایفا می کند.
-1 مقدمه:
سویا با نام علمی Glycin max L. یکی از گیاهان قدیمی و بومی آسیا است که در 2838 سال قبل از میلاد در چین شناخته شده و کشت آن متداول گردیده است. این محصول جزء پنج دانه مقدس در کنار برنج، گندم، جو و ارزن و قرار دارد. نام چینی این گیاه Chiang- Ymo و نام ژاپنی آن Shom-Ym بوده که به تدریج به SO-YA تبدیل شده است.
این گیاه از سال 1890 در ایستگاه های آزمایشی آمریکا مطالعه و هشت سال بعد تکثیر شد. اکنون کشور آمریکا از بزرگترین تولید کنندگان سویا در جهان است، به طوری که در سال 1990 در حدود 52/9میلیون تن سویا کِشت و تولید کرده است. برزیل، چین و آرژانتین نیز هریک به ترتیب با تولید 24، 10/8 و 6/3 میلیون تن در همین سال مقامهای دوم تا چهارم را به خود اختصاص دادند.
بیشترین اهمیّت سویا به واسطه دارا بودن مقادیر قابل توجه پروتئین در ترکیب آن است که می تواند به عنوان یک ماده غذایی ارزشمند و با خواص عملکردی تولید و مصرف شود. ضمن آنکه در مقیاس صنعتی، فرآورده های بسیار متنوعی از سویا و یا بر پایه آن تولید و به بازار عرضه می گردد.به طور کلی، یک غذای پروتئینی می بایست دارای سه خصوصیتِ قابلیت هضم بالا، برابر بودن میزان اسیدهای آمینه ضروری آن برابر نیازهای بدن انسان و بالاتر بودن میزان پروتئین آن در مقایسه با سایر غذاها باشد. هیچ غذای پروتئینی وجود ندارد که هر سه ویژگی مذکور را داشته باشد، بنابراین لازم است که میزان متناسبی از پروتئین های گیاهی همراه با انواع حیوانی استفاده گردد
مطالعات انسانی و جانوری نشان داده اند که فرآورده های سویا از منابع عالی پروتئین هستند. در بیشتر کاربردهای غذایی، محصولات پروتئین سویا، به عنوان تنها منبع پروتئینی به کار نمیروند، بلکه در ترکیب با سایر پروتئین ها مورد استفاده قرار می گیرند. بسیاری از تحقیقات، نشان داده اند که فرآورده های پروتئین سویا، به نحوی مؤثر ارزش غذایی فرآورده ها بویژه هنگام ترکیب شدن پروتئین های غلات را بهبود می بخشد. سویا بالاترین میزان پروتئین را در گیاهان دارا می باشد و به همین علت به آن، طلای سبز می گویند، اگرچه ارزش غذایی آن در مقایسه با پروتئین های حیوانی کمتر است. مهمترین دلیل را می توان به فقیر بودن کنجاله سویا از اسیدهای آمینه متیونین و سیستین بیان کرد.
-2 عوامل مؤثر بر کیفیت پروتئین
کیفیت غذایی پروتئین، معمولاً توسط سه عامل تعیین می شود که شامل ترکیب اسیدهای آمینه، نیاز اسید آمینه انواع مصرف کننده پروتئین و قابلیت هضم می باشد. بعلاوه می بایست سیستم غذایی و کیفیت پروتئین همراه را نیز در نظر گرفت.
-1-2 ترکیب اسید آمینه
پروتئین، تنها نیاز غذایی بشر نیست، بلکه مقادیر خاصی از اسیدهای آمینه غیر قابل جبران - ضروری - مورد نیاز می باشد. پروتئین های سویا، تمامی اسیدهای آمینه ضروری برای تأمین نیازهای غذایی انسان برای رشد، حفاظت یا استرس های فیزیکی را فراهم می سازند. این الگوی اسید آمینه از کامل ترین منابع پروتئین گیاهی و مشابه آن، به استثنای اسیدهای آمینه حاوی گوگرد - متیونین، سیستین و سیستئین - بوده که این الگو از منابع پروتئین حیوانی مرغوب گرفته شده است.
برخی پیشنهاد کرده اند که وقتی پروتئین سویا به عنوان تنها منبع پروتئینی مورد استفاده قرار می گیرد، می تواند محدود به متیونین شود. با این حال، افزودن متیونین به فرآورده های پروتئین سویا در رژیم غذایی یک فرد بزرگسال معمولاً ضروری نیست، زیرا در سطوح عادی، مصرف این محصولات بیش از مقدار کافی از اسیدهای آمینه ضروری مانند متیونین را فراهم می سازد. عدم وجود تعادل ایده آل از اسیدهای آمینه ضروری برای یک غذای خاص نباید محدودیتی جدی باشد، زیرا یک رژیم غذایی انسان معمولاً حاوی تعدادی از منابع پروتئینی نظیر غلات، حبوبات و پروتئین های حیوانی است که هر یک دارای الگوی اسیدآمینه ایِ خاص خود می باشد.
با مخلوط کردن این پروتئین ها در رژیم غذایی روزانه، تعادلی مناسب از اسیدهای آمینه ضروری به دست می آید. در حقیقت، پروتئین های سویا می توانند کیفیت غذایی سایر پروتئین های گیاهی را تقویت نمایند. اسیدهای آمینه ای که در سایر پروتئین ها محدود هستند، می توانند در یک فرآورده پروتئینی سویا، در مقادیر بالایی وجود داشته باشند. به عنوان مثال، محصولات پروتئینی سویا حاوی سطحی از لیزین هستند که بیش از نیاز انسان است، از این رو افزودن محصولات پروتئین سویا، روشی ایده آل به منظور اصلاح کمبود لیزین در بعضی از غلات حاوی پروتئین نظیر گندم یا ذرت می باشد. مطالعات متعدد، ارزش غذایی محصولات پروتئینی سویا را همراه با سایر ترکیبات غذایی پروتئینی با یا بدون افزودن مکمل نشان داده اند
-2-2 نیازهای اسید آمینه
نیازهای اسیدهای آمینه ضروری برای انسان به مدت چندین دهه بررسی شده است. این نیازها با افزایش دانش تغذیه انسان بهتر تعریف می گردند. در سال 1985، سازمان غذا و کشاورزی ایالات متحده آمریکا و سازمان جهانی بهداشت - FAO/WHO - یک سری الگوهای ایده آل پیشنهادی جدید در مورد اسیدهای آمینه ضروری برای گروه های سنی مختلف را منتشر کرد. مقایسه این الگوها با الگوی انجمن غذا و تغذیه شورای تحقیقات ملی 1980 ایالات متحده آمریکا و آکادمی ملی علوم و نیز الگوی اسیدآمینه فرآورده های مختلف پروتئینی سویا در جدول 1 مشخص شده است.
جدول -1 الگوهای پیشنهادی برای نیازهای اسید آمینه و ترکیبات فرآورده های پروتئینی سویا
-3-2 قابلیت هضم
هم مطالعات بالینی انسانی و هم تحقیقات جانوری نشان داده اند که فرآورده های پروتئینی سویا، در قابلیت هضم با سایر منابع پروتئین مرغوب نظیر گوشت، شیر، ماهی و تخم مرغ برابری می کنند. مطالعات بر روی کودکان 2 تا 4 ساله نشان داد که قابلیت هضم ایزوله های مختلف مورد آزمایش، معادل یا بیشتر از قابلیت هضم پروتئین های سویا در یک سطح دریافت یکسان می باشد.در مطالعه ای با استفاده از مردان بزرگسال جوان، قابلیت هضم پروتئین هنگام ترکیب یک ایزوله سویایِ تجاری با گوشت گاو در سطوح درجه بندی شده ارزیابی شد. قابلیت هضم در محدوده 97 تا 99 درصد بود.
در پژوهش دیگری، ایزوله سویای تجاری با پروتئین تخم مرغ در سطوح دریافت 0/2 تا 0/6 گرم پروتئین در هر کیلوگرم از وزن بدن در روز مقایسه شد. نتایج نشان داد که قابلیت هضم این ایزوله، 98/4 درصد پروتئین تخم مرغ کامل بود. مقادیر قابلیت هضم برای کودکان از 84 درصد برای آرد سویا تا 95 درصد برای ایزوله سویا متغییر بود. در مورد بزرگسالان، فرآورده های مناسب فرآوری شده از دانه های روغنی می توانند دارای مقادیر بالاتر از 90 درصد باشند.
مقادیر قابلیت هضم تغلیظ شده و ایزوله پروتئین سویا برای انسان در محدوده 91 تا 96درصد جای می گیرد که با مقادیر قابلیت هضمِ شیر برابری می کند. در بسیاری از ترکیبات مواد خام ممکن است پروتئین ها به دلیل وجود بازدارنده های پروتئاز توسط آنزیم های گوارشی هیدرولیز نشوند. به عنوان مثال، لوبیا سویای خام حاوی بازدارنده تریپسن است. فرآوری صحیح، این مواد را به گونه ای غیر فعال می سازد که هیچ عامل زیانباری در ماده غذای نهایی باقی نماند.
-1-3-2 امتیاز اسید آمینه با قابلیت هضم اصلاح شده
از سال 1919، یک روش معمول برای ارزیابی کیفیت پروتئین، نسبت بازده پروتئین - PER - بود. انجام سنجش PER موش های صحرایی، آسان بوده و به شکلی گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. PER، استاندارد مورد استفاده صنعت غذای آمریکا برای ارزیابی کیفیت پروتئین در غذا بود. همچنین از این استاندارد برای محاسبه میزان مجاز روزانه توصیه شده در آمریکا برای پروتئین نیز استفاده می شد که در جداول غذایی در ایالات متحده نشان داده شده است. PER یک ایراد اساسی داشت. محاسبه آن بر اساس نیازهای اسید آمینه موش های صحرایی جوان در حال رشد و نه انسان های جوان در حال رشد است. استفاده از نیازهای اسید آمینه موش صحرایی، منجر به برآورد پائین کیفیت پروتئین های گیاهی می شد. همچنین برآوردی نیازهای پروتئینی نوزادان ، بین سال های 1948 تا 1974 تا دو سوم کاهش یافت.
در سال 1993، سازمان غذا و داروی ایالات متحده، امتیاز اسید آمینه با قابلیت هضم اصلاح شده - PDCAAS - را انتخاب کرد. PDCAAS یک روش جدید بسیار دقیق تر برای ارزیابی کیفیت پروتئین است که توسط FAO/WHO پیشنهاد گردید. PDCAAS برای یک فرآورده یا ترکیب غذایی ویژه و برای محدودترین اسید آمینه ضروری آن است. اکنون PDCAAS جایگزین PER به عنوان استاندارد برای محاسبه درصد مقدار روزانه پروتئین روی برچسب مواد غذایی جهت مصرف بزرگسالان و کودکان بالای یک سال است. PDCAAS مقدار اسید آمینه ضروری یک پروتئین، قابلیت هضم و توانایی آن برای عرضه اسیدهای آمینه ضروری جهت تأمین نیازهای انسان است.
