Какво е протеин?

Протеините са сложни молекули, присъстващи във всички живи организми и осигуряват много основни функции в тялото. Тези молекули се образуват чрез „градивните елементи“ на 20 аминокиселини, които могат да се считат за незаменими или несъществени – онези, които се считат за основни, не могат да бъдат синтезирани в тялото и трябва да бъдат получени чрез прием с храната, докато несъществените могат да бъдат синтезирани чрез тялото чрез метаболизма на други аминокиселини. Броят на незаменимите аминокиселини зависи от въпросния вид, например хората се нуждаят от девет незаменими аминокиселини (ЕАА), докато кучетата се нуждаят от десет, а котките се нуждаят от единадесет (Таблица 1).

1. Таблица, 1: Есенциални аминокиселини за хора, кучета и котки.

Аминокиселини 1-9 есенциални за хора, 1-10 есенциални за кучета и 1-11 есенциални за котки.

NB Въпреки че тауринът е вид аминокиселина (В-амино-сярна киселина), той не е включен в протеина и не се счита за един от 20-те протеинови градивни блока.

Структурата и функцията на протеин/пептид може да варира значително в зависимост от аминокиселинната последователност (Фигура 1). Въпреки че няма окончателно правило, по-късите вериги от аминокиселини (напр. 2-50) могат да бъдат описани като пептиди, докато протеините се считат за да се състои от 50 или повече аминокиселини. Ключова роля за много протеини е осигуряването на подкрепа и структура в тялото, включително образуването на мускулна тъкан, кости, съединителна тъкан, кожа и коса (включително аспекти като пигментация). Всички ензими в тялото са протеини, извършващи различни жизненоважни химични реакции от разграждане на нишестето в храната (напр. амилаза) до възстановяване на ДНК (напр. ДНК лигаза). Пептидите и протеините също са отговорни за производството на хормони, невротрансмитери и други химически носители – всички те са отговорни за преноса на информация в тялото, за да се гарантира извършването на правилни биологични процеси и функции.

Фигура 1. Някои от ролите на протеина в тялото.

В тялото протеините са в постоянно състояние на разграждане и ресинтез (известен като протеинов оборот) (Фиг. 2. Протеиновите молекули се разграждат до аминокиселини, които след това могат да бъдат използвани повторно за изграждане на повече протеини. Тези ендогенни аминокиселини обаче не са сто процента достъпни за синтеза на нов протеин, тъй като някои могат също да бъдат превърнати в други съединения като глюкоза и допамин и т.н. Следователно е необходимо екзогенно снабдяване с аминокиселини - осигурено от хранителния прием на протеини - за допълване на ендогенния аминокиселини и отговарят на нуждите на тялото да синтезира нов протеин.

В случаите, когато диетичният прием на протеин е недостатъчен, за да отговори на тези изисквания, процесът може да стане небалансиран, което да доведе до прекомерно разграждане на протеина спрямо протеиновия синтез в тялото, което от своя страна може да бъде вредно за здравето и производителността. За разлика от това, осигуряването на адекватно снабдяване с хранителни протеини може да позволи оптимално функциониране на тялото – например поддържане на целостта на кожата и козината и подпомагане на оптималното функциониране на имунната система.

Фигура 2. Преглед на протеиновия синтез и разграждане.

Тъй като протеинът е от съществено значение за растежа на клетките и тъканите, това се отразява в по-високи нужди от протеин по време на периоди на бърз растеж или повишено търсене, като например при млади растящи животни и по време на бременност/лактация. Това по-високо изискване отчита допълнителните изисквания за производство на мляко, растеж и развитие. Указанията на FEDIAF предоставят отделни насоки за нивата на протеини, препоръчани за ранните и късните фази на растеж на кученцата и за котенцата. Ранният растеж при кученцата има минимално изискване от 25g/100g сухо вещество (DM) през първите 14 седмици (когато темпът на растеж е бърз), което намалява до 20g/100g DM в късния период на растеж1. Докато котенцата като задължителни месоядни изискват минимално включване на протеин от 28g/100g DM през 9-12 месеца на растеж¹.

По-високите изисквания за протеини за котките в сравнение с кучетата са отразени през всички етапи от живота в насоките на FEDIAF, поради това, че котките разчитат в по-голяма степен на протеини като източник на енергия в сравнение с кучетата, които могат да използват алтернативни ресурси като въглехидрати². При котки се препоръчва минимално изискване за протеини от 25g/100g DM за активни възрастни котки, с по-високи препоръчителни изисквания за домашни/кастрирани индивиди¹. Указанията на FEDIAF за кучета посочват минимална препоръка от 18g/100g DM за активно възрастно куче¹, или 21g/100g DM за по-малко активни кучета.

Въпреки често срещаното погрешно вярване сред собствениците на домашни любимци³, не се препоръчва намаляване на приема на протеини за възрастни домашни любимци. С напредването на процеса на стареене за тялото става все по-голямо предизвикателство да поддържа чиста телесна маса (LBM) и впоследствие промяната в общото телесно тегло сред стареещите домашни любимци е често срещана тенденция⁴. FEDIAF препоръчва приемът на протеини да остане същият като препоръките за възрастни⁵, но Laflamme et al (2005) препоръчват, че в много случаи увеличаването на хранителния протеин може да бъде от полза за застаряващите домашни любимци, особено ако нивото на прием на храна е намаляло⁶. С напредването на възрастта на домашните любимци фактори като основното заболяване влияят върху ефективността на протеиновия метаболизъм и ако хранителният запас от протеини не е достатъчен, мускулният протеин може да бъде разграден и използван. За продължителен период от време това може да доведе до саркопения при възрастни котки и кучета и впоследствие да повлияе на заболеваемостта и смъртността.

Както при всички диетични компоненти, гарантирането, че минималните изисквания са изпълнени в рамките на диетата, подпомага здравето и благосъстоянието на домашните любимци. Исторически е имало убеждение сред много собственици на домашни любимци, че храненето с диети с високо съдържание на протеини всъщност може да бъде вредно за здравето – с връзка с увеличаване на риска от бъбречни проблеми. За здрави индивиди няма доказателства в подкрепа на това. Изключение от това са кучетата и котките с увредена бъбречна функция и такива индивиди с предшестващи заболявания могат да бъдат посъветвани да консумират адаптирана диета с намалено ниво на протеини, за да осигурят хранителна подкрепа за управлението на състояние, диагностицирано от ветеринарен лекар⁷.

И така, какви са предимствата на храненето над тези минимални изисквания?

• Задоволяването на енергийните нужди на индивида чрез високо ниво на протеин в диетата може да ограничи необходимостта от включване на други компоненти като мазнини. Ето защо е доказано, че храненето с диети с високо съдържание на протеини е полезно за улесняване на загубата на тегло при кучета и котки с наднормено тегло.
• Диетите с високо съдържание на протеини могат да бъдат от полза за застаряващите домашни любимци, за да осигурят лесно смилаем източник на енергия и да намалят зависимостта от компоненти като мазнини, за да поддържат LBM и да подпомогнат дълголетието.
• Диетите, формулирани с високи нива на животински протеин, вероятно ще бъдат свързани с наличието на високи нива на колаген в храната. Колагенът е от ключово значение за здравето на костите и от решаващо значение за здравето на ставите, позволявайки мобилност и гъвкавост през всички етапи от живота. Колагенът също играе роля в поддържането на здравето на кожата и козината.
• По-високото ниво на протеин може да подпомогне растежа и възстановяването на мускулите, което може да бъде от особен интерес за собствениците на работещи или спортуващи кучета, които имат високи физически нужди на дневна база.
• Осигуряването на тялото с изобилие от протеини и следователно аминокиселини позволява замяната и попълването на клетките в цялото тяло, като по този начин подпомага общото здраве.

Въпреки че общото ниво на суров протеин в храната за домашни любимци служи като индикатор за адекватни нива на АА, то не гарантира непременно, че всички изисквания ще бъдат изпълнени. Тъй като всяка AA играе различна роля в тялото (вижте таблица, 1), хранителните насоки на FEDIAF предоставят подробни насоки за разграждането на AA, необходимо за намаляване на риска от дефицит. Формулировката на диетата трябва да гарантира, че на домашния любимец се предоставя пълен профил на АА, като се вземат предвид изискванията за вида и етапа на живот, което може да изисква използването на допълнителни синтетични аминокиселини, добавени към формулировката.

Всички производители на храни за домашни любимци са законово задължени да декларират нивото на суровия протеин в раздела за аналитични съставни части на опаковката на продукта. Важно е, когато сравнявате продукти въз основа на нивото на протеин, да вземете предвид не само изискванията на животното, но и съдържанието на влага в храната, за да осигурите директно сравнение (това е от особено значение при сравнение между гранули и суров фураж се прави).

Източниците на протеини, използвани в храните за домашни любимци, стават все по-разнообразни, предлагайки широк избор на потребителя. Традиционни животински източници като пилешко, говеждо и сьомга могат лесно да бъдат намерени на рафтовете на дребно, докато по-нови протеини като биволско, заешко и кенгуру са включени в съвременните формули на храна за домашни любимци. Често тези протеини се избират заради техните уникални хранителни свойства и последващите маркетингови възможности, които предоставят.

Растителните протеини като соя, грахов протеин и царевичен глутен стават все по-известни в съвременните формулировки. Въпреки първоначалното погрешно схващане, че растителните протеини са нискокачествени протеини и осигуряват неадекватно снабдяване с EAA, е доказано, че смилаемостта както при котки, така и при кучета не се повлиява отрицателно от употребата на растителни протеини⁸. Ако са правилно формулирани, растителните протеини във връзка с животинските протеини или като единствен източник на протеини могат да отговорят на нуждите от протеини както на кучета, така и на котки. Браун и др. (2009 г.)⁹ хранени с диета без месо на работещи впрегатни кучета без отрицателно въздействие върху здравето или представянето. Проучването показва, че осигуряването на правилното ниво на протеин с пълен профил на АА трябва да остане приоритет при формулирането на диетата пред източника на протеин. Въпреки това, въпреки че приемането на растителни протеини се е увеличило сред потребителите, Dodd et al (2019)¹⁰ подчерта, че диетите на собствениците са основен фактор в мотивацията домашните любимци да се хранят само с растителни диети. Въпреки че много анкетирани собственици биха обмислили хранене с растителна диета, ако се предлага в търговската мрежа, от анкетираните собственици на домашни любимци само 1.6% от кучетата и 0.7% от котките са били хранени само с растителна диета.

Отразявайки тенденциите в човешката хранителна верига, възприятието на клиентите за качеството на протеините се влияе все повече от снабдяването и доставката на суровини. За животинските продукти това има все по-голям акцент върху твърденията за хуманно отношение, произхода и процесите на сертифициране (например органични). Тази хуманизация доведе до първокласен пазар около маркетинговите твърдения, свързани с източниците на протеини. От хранителна гледна точка през последните години пазарът на храни за домашни любимци наблюдава повишен потребителски интерес към продукти с високо съдържание на протеини, с допълнителен интерес към включването на прясно месо¹¹. Много от тези продукти с високо съдържание на протеини се продават с връзка към корените на предците на нашите кучешки и котешки спътници – но е важно да се има предвид, че качеството и бионаличността на протеина са също толкова важни за неговото използване, колкото общото ниво в продукта.

Протеинът е жизненоважен компонент на всяка диета, независимо от вида или етапа от живота на животното. С насоките на индустрията, които гарантират, че минималните изисквания са изпълнени в рамките на продуктите, предлагани на собствениците на домашни любимци, производителите на храни за домашни любимци се стремят да надхвърлят тези изисквания и да подпомогнат бионаличността в стремежа си да оптимизират ползите, предоставени на животното. С широка гама от продукти, които се предлагат на собствениците, кръстосването на тенденциите от човешкия пазар осигурява уникални точки за продажба и нови атрибути за подпомагане на продуктовата диференциация. В допълнение към това, резултатите от изследванията на човешкото хранене често имат преносими връзки с кучета и котки и това междувидово познание позволява внедряването на технологични и производствени постижения, които да бъдат внедрени от индустрията за храни за домашни любимци – и в крайна сметка да осигурят висококачествени продукти за домашни любимци собственици, подпомагане на здравето и благосъстоянието на домашните любимци.

1. FEDIAF. Хранителни насоки за пълни и допълващи насоки. 1–98 (2021).
2. Buff, PR, Carter, RA, Kersey, JH & Bauer, JE Естествена храна за домашни любимци: преглед на естествените диети и тяхното въздействие върху физиологията на кучетата и котките. J. Anim. Sci. 92, 3781–3791 (2014).
3. Hutchinson, D., Freeman, LM, Schreiner, KE & Terkla, DG Проучване на мнения относно хранителните изисквания на възрастни кучета и анализ на хранителните профили на наличните в търговската мрежа диети за възрастни кучета. Вътр. J. Appl. Рез. ветеринарен лекар Med. 9, 68–79 (2009).
4. Перес-Камарго, Г. Хранене на котки: Какво е новото в старото? Compend. Contin. Educ. Практика. Ветеринарен лекар 26, 5–10 (2004).
5. FEDIAF. Изявление на Научния консултативен съвет на FEDIAF Хранене на възрастни кучета. https://fediaf.org/press-releases/2151-how-to-feed-a-senior-dog.html (2017).
6. Laflamme, DP Хранене за стареещи котки и кучета и значението на телесното състояние. ветеринарен лекар Clin. North Am. – Малки животни. Практ. 35, 713–742 (2005).
7. Elliott, DA Хранително управление на хронично бъбречно заболяване при кучета и котки. ветеринарен лекар Clin. North Am. – Малки животни. Практ. 36, 1377–1384 (2006).
8. Golder, C., Weemhoff, JL & Jewell, DE Котките имат повишена усвояемост на протеини в сравнение с кучетата и подобряват способността си да абсорбират протеини, тъй като хранителният прием на протеини преминава от животински към растителни източници. Животни 10, 1–11 (2020).
9. Brown, WY, Vanselow, BA, Redman, AJ & Pluske, JR. Експериментална диета без месо поддържа хематологични характеристики при кучета със спринтови състезания. бр. J. Nutr. 102, 1318–1323 (2009).
10. Dodd, SAS, Cave, NJ, Adolphe, JL, Shoveller, AK & Verbrugghe, A. Растителни (вегански) диети за домашни любимци: Проучване на нагласите на собствениците на домашни любимци и практиките за хранене. PLoS One 14, 1–19 (2019).
11. Винаса, М. и др. Профилиране на възприятията на италианските собственици на котки и кучета за качествата на храните за домашни любимци. BMC Vet. Рез. 16, 1–10 (2020).