Що протеїн?

Білки - це складні молекули, присутні в усіх живих організмах і виконують багато важливих функцій в організмі. Ці молекули утворюються за допомогою «будівельних блоків» із 20 амінокислот, які можна вважати незамінними або незамінними – ті, що вважаються незамінними, не можуть бути синтезовані в організмі та повинні надходити з їжею, тоді як незамінні можуть синтезуватися шляхом організм через метаболізм інших амінокислот. Кількість незамінних амінокислот залежить від виду. Наприклад, людям потрібно дев’ять незамінних амінокислот (EAA), тоді як собакам потрібно десять, а котам – одинадцять (табл. 1).

Таблиця 1: Незамінні амінокислоти для людей, собак і котів.

Амінокислоти 1-9 незамінні для людини, 1-10 необхідні собакам, а 1-11 необхідні котам.

Примітка. Хоча таурин є різновидом амінокислоти (β-аміно-сірчаної кислоти), він не включений у білок і не вважається одним із 20 білкових будівельних блоків.

Структура і функції білка/пептиду можуть сильно відрізнятися залежно від послідовності амінокислот (рис. 1). Хоча немає остаточного правила, більш короткі ланцюги амінокислот (наприклад, 2-50) можуть бути описані як пептиди, тоді як вважається, що білки містять 50 або більше амінокислот. Ключовою роллю багатьох білків є забезпечення підтримки та структури в організмі, включаючи формування м’язової тканини, кісток, сполучної тканини, шкіри та волосся (включаючи такі аспекти, як пігментація). Усі ферменти в організмі є білками, які здійснюють різноманітні життєво важливі хімічні реакції від розщеплення крохмалю в їжі (наприклад, амілаза) до відновлення ДНК (наприклад, ДНК-лігаза). Пептиди та білки також відповідають за виробництво гормонів, нейромедіаторів та інших хімічних месенджерів, які відповідають за передачу інформації в організмі, щоб забезпечити правильні біологічні процеси та функції.

Рисунок 1. Деякі ролі білка в організмі.

В організмі білки знаходяться в постійному стані розщеплення та повторного синтезу (відомому як оборот білка) (рис. 2). Молекули білка розщеплюються на амінокислоти, які потім можуть повторно використовуватися для створення більшої кількості білка. Однак ці ендогенні амінокислоти не є на 100% доступними для синтезу нового білка, оскільки деякі з них також можуть бути перетворені в інші сполуки, такі як глюкоза та дофамін. Тому для доповнення ендогенних амінокислот і задоволення потреби організму в синтезі нового білка потрібне надходження екзогенних амінокислот, що забезпечується споживанням білка з їжею.

У випадках, коли споживання білка з їжею недостатнє для задоволення цих потреб, процес може стати незбалансованим, що призведе до надмірного розщеплення білка відносно синтезу білка в організмі, що, у свою чергу, може бути шкідливим для здоров’я та працездатності. Навпаки, забезпечення адекватного надходження харчового білка може сприяти оптимальній роботі організму, наприклад, підтримувати цілісність шкіри та шерсті та підтримувати оптимальне функціонування імунітету.

Малюнок 2. Огляд синтезу та деградації білка.

Оскільки білок необхідний для росту клітин і тканин, це відображається у вищій потребі в білку в періоди швидкого росту або підвищеної потреби, наприклад, у молодих тварин, що ростуть, і під час вагітності/лактації. Ці вищі вимоги враховують додаткові потреби виробництва молока, росту та розвитку. Рекомендації FEDIAF містять окремі вказівки щодо рівнів протеїну, рекомендованих для ранніх і пізніх фаз росту цуценят і кошенят. Для раннього росту цуценят мінімальна потреба становить 25 г/100 г сухої речовини (СМ) протягом перших 14 тижнів (коли швидкість росту швидка), знижуючись до 20 г/100 г СВ у пізній період росту1. Навпаки, кошенята, як облігатні м’ясоїдні тварини, потребують мінімального вмісту білка 28 г/100 г сухої речовини протягом 9-12 місяців росту.¹.

Вищі потреби котів у протеїні порівняно з собаками відображені на всіх стадіях життя в рекомендаціях FEDIAF через те, що коти більше покладаються на білок як джерело енергії порівняно з собаками, які можуть використовувати альтернативні ресурси, такі як вуглеводи.². Для кішок рекомендована мінімальна потреба в білку 25 г/100 г сухої речовини для активних дорослих кішок, з більш високою рекомендованою потребою для кімнатних/кастрованих тварин.¹. Рекомендації FEDIAF для собак містять мінімальну рекомендацію 18 г/100 г сухої речовини для активної дорослої собаки.¹, або 21 г/100 г сухої речовини для менш активних собак.

Незважаючи на поширену помилкову думку серед власників домашніх тварин3, не рекомендується зменшувати споживання білка для літніх тварин. У міру того, як процес старіння прогресує, організму стає все складніше підтримувати м’язову масу тіла (LBM), і згодом зміна загальної маси тіла серед старіючих домашніх тварин є загальною тенденцією.⁴. FEDIAF рекомендує, щоб споживання білка залишалося таким же, як і для дорослих⁵однак Laflamme et al. (2005) рекомендують, що у багатьох випадках збільшення білка в раціоні може бути корисним для старіючих домашніх тварин, особливо якщо рівень споживання їжі зменшився⁶. З віком домашні тварини такі фактори, як основне захворювання, впливають на ефективність білкового метаболізму, і якщо білка в раціоні недостатньо, м’язовий білок може розщеплюватися та використовуватися. Протягом тривалого періоду часу це може призвести до саркопенії у літніх котів і собак, що згодом впливає на захворюваність і смертність.

Як і у випадку з усіма компонентами раціону, дотримання мінімальних вимог у раціоні сприяє здоров’ю та благополуччю домашніх тварин. Історично склалося так, що серед багатьох власників домашніх тварин існувало переконання, що годування дієтами з високим вмістом білка насправді може бути шкідливим для здоров’я – і це пов’язано зі збільшенням ризику проблем з нирками. Для здорових людей немає доказів на підтримку цього. Виняток становлять собаки та коти з порушенням функції нирок, і таким особам з уже існуючими захворюваннями можна порадити споживати спеціалізовану дієту зі зниженим рівнем білка, щоб забезпечити поживну підтримку для лікування захворювання, діагностованого ветеринаром.⁷.

Отже, які переваги годування понад ці мінімальні вимоги?

• Задовольнення енергетичних потреб людини через високий рівень білка в раціоні може обмежити потребу у включенні інших компонентів, таких як жир. Таким чином, було показано, що дієти з високим вмістом білка сприяють схудненню собак і котів із надмірною вагою.
• Дієти з високим вмістом білка можуть принести користь старіючим домашнім тваринам, забезпечуючи легкозасвоюване джерело енергії та зменшуючи залежність від таких компонентів, як жир, для підтримки LBM і сприяння довголіттю.
• Дієти, складені з високим вмістом тваринного білка, ймовірно, корелюють із високим вмістом колагену в їжі. Колаген має ключове значення для здоров’я кісток і суглобів, забезпечуючи рухливість і гнучкість протягом усього життя. Колаген також відіграє важливу роль у підтримці здоров'я шкіри та шерсті.
• Більш високий рівень білка може сприяти зростанню та відновленню м’язів, що може бути особливо цікавим для власників робочих або спортивних собак, які мають високі фізичні потреби щодня.
• Забезпечення організму великою кількістю білка, а отже, і амінокислот, дозволяє замінювати та поповнювати клітини по всьому тілу, таким чином сприяючи загальному здоров’ю.

Хоча загальний рівень сирого протеїну в кормі для домашніх тварин служить індикатором адекватного рівня АА, він не обов’язково гарантує виконання всіх вимог. Оскільки кожна АК відіграє різну роль в організмі (див. таблицю 1), рекомендації FEDIAF щодо харчування містять детальні вказівки щодо розщеплення АК, необхідного для зниження ризику дефіциту. Склад раціону повинен забезпечувати повний профіль АА для тварини, враховуючи вимоги до виду та стадії життя, що може вимагати використання додаткових синтетичних амінокислот, які додаються до складу.

Усі виробники кормів для домашніх тварин згідно із законодавством зобов’язані декларувати рівень сирого протеїну в аналітичній складовій частині упаковки продукту. Порівнюючи продукти на основі рівня білка, важливо брати до уваги не лише потребу тварини, але й вміст вологи в їжі, щоб забезпечити пряме порівняння (це особливо важливо при порівнянні круп'яних і сирих кормів).

Джерела білка, які використовуються в кормах для домашніх тварин, стають дедалі різноманітнішими, пропонуючи споживачам широкий вибір. Традиційні тваринні джерела, такі як курка, яловичина та лосось, можна легко знайти на полицях роздрібної торгівлі, тоді як більш нові білки, такі як буйволи, кролик і кенгуру, включені в сучасні корми для домашніх тварин. Часто ці білки вибирають через їхні унікальні поживні властивості та подальші маркетингові можливості, які вони надають.

Білки рослинного походження, такі як соєвий, гороховий і кукурудзяний глютен, набувають все більшого значення в сучасних рецептурах. Незважаючи на початкове помилкове уявлення про те, що рослинні білки є низькоякісними та забезпечують недостатнє постачання EAA, було показано, що використання рослинних білків не впливає негативно на засвоюваність котів і собак.⁸. При правильному складі рослинні білки в поєднанні з білками тваринного походження або як єдине джерело білка можуть задовольнити потреби собак і котів у протеїні. Браун та ін. (2009)⁹ годували робочих їздових собак дієтою без м’яса без негативного впливу на здоров’я чи продуктивність. Дослідження демонструє, що забезпечення правильного рівня білка з повним профілем АА має залишатися пріоритетом у складанні дієти над джерелом білка. Однак, незважаючи на те, що споживачі сприймають білки рослинного походження, Додд та ін. (2019)¹⁰ підкреслив, що дієти власників є головним фактором мотивації годувати домашніх тварин виключно рослинною їжею. Незважаючи на те, що багато опитаних власників розглянули б можливість годування рослинною дієтою, якщо б вона була у продажу, лише 1.6% собак і 0.7% котів годували виключно рослинною дієтою.

Віддзеркалюючи тенденції людського харчового ланцюга, сприйняття споживачами якості білка все більше залежить від джерел і закупівлі сировини. Що стосується продуктів тваринного походження, це все більше зосереджується на заявах про добробут, походження та процеси сертифікації (наприклад, органічні). Ця гуманізація призвела до створення преміального ринку навколо маркетингових заяв, пов’язаних із джерелами білка. З точки зору поживних речовин, в останні роки на ринку кормів для домашніх тварин спостерігався підвищений інтерес споживачів до продуктів з високим вмістом білка, з подальшим інтересом до включення свіжого м’яса.¹¹. Багато з цих продуктів з високим вмістом білка продаються з посиланням на коріння предків наших собачих і котячих товаришів, але важливо враховувати, що якість і біодоступність білка так само важливі для його використання, як і загальний рівень у продукті. .

Білок є життєво важливим компонентом будь-якої дієти, незалежно від виду чи стадії життя тварини. Відповідно до галузевих інструкцій, які гарантують дотримання мінімальних вимог до продукції, що пропонується власникам домашніх тварин, виробники кормів для домашніх тварин намагаються перевищити ці вимоги та сприяти біодоступності в пошуках оптимізації переваг, які надаються тваринам. Завдяки широкому асортименту продуктів, які пропонуються власникам, поєднання тенденцій людського ринку забезпечує унікальні переваги продажу та нові атрибути, які сприяють диференціації продукту. Крім того, результати досліджень харчування людей часто пов’язані з собаками та котами, і ці міжвидові знання дозволяють використовувати технологічні та технологічні досягнення, які можна використовувати в промисловості кормів для домашніх тварин – зрештою, забезпечуючи високоякісні продукти для власників домашніх тварин та сприяння здоров’ю та благополуччю домашніх тварин.

1. ФЕДІАФ. (2021). Харчові рекомендації для повноцінних і додаткових кормів для домашніх тварин для котів і собак (стор. 1–98).
2. Бафф, PR, Картер, RA, Керсі, JH, & Бауер, JE (2014). Натуральний корм для домашніх тварин: Огляд природних раціонів та їх впливу на фізіологію собак і котів. Journal of Animal Science, 92, 3781-3791.
3. Хатчінсон, Д., Фріман, Л.М., Шрайнер, К.Е., і Теркла, Д.Г. (2009). Дослідження думок про харчові потреби собак похилого віку та аналіз профілів поживних речовин комерційно доступних раціонів для собак похилого віку. Міжнародний журнал прикладних досліджень у ветеринарній медицині, 9, 68-79.
4. Перес-Камарго, Г. (2004). Харчування кішок: Що нового в старому? Компендіум з безперервної освіти для практикуючого ветеринара, 26, 5-10.
5. ФЕДІАФ. (2017). Заява Науково-консультативної ради FEDIAF: Харчування собак похилого віку. Отримано з https://fediaf.org/press-releases/2151-how-to-feed-a-senior-dog.html
6. Laflamme, DP (2005). Харчування для літніх кішок і собак і важливість стану організму. Ветеринарні клініки Північної Америки: Практика дрібних тварин, 35, 713-742.
7. Елліотт, Д.А. (2006). Харчування при хронічному захворюванні нирок у собак і котів. Ветеринарні клініки Північної Америки: Практика дрібних тварин, 36, 1377-1384.
8. Голдер, К., Вімхофф, Дж. Л., Джуелл, Делавер (2020). Коти мають кращу засвоюваність білка порівняно з собаками та покращують свою здатність засвоювати білок, оскільки споживання протеїнів тваринного походження переходить на рослинні. Тварини, 10, 1-11.
9. Браун, Вайомінг, Ванселоу, бакалавр, Редман, А. Дж., і Плюске, молодший (2009). Експериментальна безм’ясна дієта зберегла гематологічні характеристики у їздових собак, які брали участь у спринтерських гонках. Британський журнал харчування, 102, 1318-1323.
10. Додд, С.А.С., Кейв, Нью-Джерсі, Адольф, Дж.Л., Шовеллер, А.К., і Вербрюгге, А. (2019). Рослинні (веганські) дієти для домашніх тварин: дослідження ставлення власників домашніх тварин і способів їх годування. PLOS ONE, 14, 1-19.
11. Вінасса М. та ін. (2020). Профілювання сприйняття італійськими власниками котів і собак якості кормів для домашніх тварин. BMC Veterinary Research, 16, 1-10.