Изолят соевого белка в специализированном питании: перевариваемость, пищевая ценность и клинические аспекты

Белок является одним из ключевых компонентов специализированных продуктов питания. Его нутритивная ценность во многом определяется качеством белка — способностью обеспечивать организм достаточным количеством незаменимых аминокислот в биодоступной форме.

Именно поэтому при разработке современных продуктов энтерального питания особое внимание уделяется выбору белковых ингредиентов, их соотношению в рецептуре и сохранению функциональных свойств в процессе производства. ^[1–3]

Изолят соевого белка является одним из наиболее изученных растительных белковых ингредиентов, широко применяемых в специализированном питании. Благодаря современным технологиям производства он принципиально отличается от нативной сои и менее очищенных продуктов ее переработки. Это высокоочищенный ингредиент, получаемый путем выделения и многостадийной очистки белковой фракции соевых бобов с удалением значительной части небелковых компонентов, включая пищевые волокна, олигосахариды и антинутритивные факторы, а также с существенным снижением содержания изофлавонов. Особенности производства во многом определяют свойства соевого изолята, связанные с его перевариваемостью и гастроинтестинальной переносимостью. ^[4–6]

Характеристики переваривания соевого изолята изучены как в стандартизированных моделях пищеварения in vitro, так и в клинических исследованиях.

Переваривание соевого изолята широко изучалось в экспериментах in vitro. В последние годы основными инструментами таких исследований стали международный гармонизированный протокол моделирования желудочно-кишечного пищеварения in vitro INFOGEST, воспроизводящий условия пищеварения, максимально приближенные к физиологическим, а также специализированные динамические и полудинамические модели, некоторые из которых разработаны на основе принципов INFOGEST и адаптированы к физиологическим особенностям различных возрастных групп, включая детей. ^[10–12]

Одним из таких исследований является работа Сантос-Санчес и соавт. (2020 г.), выполненная с использованием гармонизированного протокола INFOGEST. Авторы сравнили особенности желудочно-кишечного гидролиза изолята соевого белка, гороха, чечевицы и чины, используя в качестве референтных белков казеин и сыворотку. Было показано, что соевый изолят подвергается последовательному ферментативному гидролизу на протяжении желудочной и кишечной фаз пищеварения.

По мнению авторов, эффективное ферментативное расщепление изолята соевого белка обусловлено особенностями технологии его получения, обеспечивающей удаление клеточных стенок, ингибиторов протеаз и других компонентов, характерных для цельных соевых бобов. Благодаря этому перевариваемость соевого изолята становится сопоставимой с перевариваемостью белков животного происхождения.

Кроме того, кишечный гидролиз соевого изолята сопровождается интенсивным высвобождением незаменимых аминокислот, прежде всего лейцина, лизина и фенилаланина. Авторы пришли к выводу, что профиль свободных аминокислот, образующихся в процессе пищеварения, подтверждает высокую пищевую ценность белковых изолятов бобовых как источников незаменимых аминокислот и перспективных белковых ингредиентов для продуктов с высоким содержанием белка. ^[13]

В другом исследовании, выполненном с использованием стандартизированной модели INFOGEST 2.0, было показано, что изолят соевого белка полностью гидролизуется в условиях моделируемого желудочно-кишечного пищеварения с образованием преимущественно коротких пептидов. При этом термическая обработка белка повышает его доступность для пищеварительных ферментов, способствуя более интенсивному ферментативному гидролизу. ^[14]

Дополнительное подтверждение высокой пищевой ценности изолята соевого белка представлено в количественном обзоре ван ден Берг и соавт. (2022 г.), объединившем результаты 45 исследований, посвященных оценке качества белка различных соевых продуктов. Авторы показали, что современные образцы изолята соевого белка характеризуются высокими показателями качества белка: среднее значение аминокислотного коэффициента усваиваемости белков (PDCAAS) составило 96,5 ± 6,1, а индекса усвояемости незаменимых аминокислот (DIAAS) — 85,0 ± 5,6.

Результаты подтверждают ранее опубликованные данные обзора Риццо и Барони (2018 г.), согласно которым истинная перевариваемость современных переработанных соевых белков составляет 95–98%, а значения аминокислотного коэффициента усваиваемости белков (PDCAAS) варьируют от 0,92 до 1,00. ^[15]

Особый интерес представляют современные исследования комбинированных белковых систем. В работе Mo и соавт. (2024 г.), выполненной с использованием динамической модели желудочно-кишечного пищеварения in vitro, имитирующей физиологические условия у детей, было показано, что добавление изолята соевого белка к молочным белкам сопровождается изменением структуры белковой матрицы и более интенсивным образованием низкомолекулярных пептидов в процессе пищеварения. Полученные результаты свидетельствуют о том, что сочетание молочных белков и изолята соевого белка способно изменять кинетику ферментативного гидролиза, способствуя более эффективному протеолизу белковой системы. ^[16]

В исследовании Нгуен и соавт. (2016 г.) на модели желудочно-кишечного пищеварения in vitro в условиях, имитирующих пищеварение у младенца, было продемонстрировано, что, в отличие от казеина, который в кислой среде желудка подвергается агрегации с образованием крупных белковых частиц, изолят соевого белка сохраняет стабильную дисперсную структуру и не демонстрирует выраженной агрегации в ходе желудочной фазы пищеварения. ^[17]

Аналогичные данные были получены в работе ван Эк и соавт. (2024 г.), выполненной с использованием полудинамической модели желудочного пищеварения in vitro. ^[18] Авторы показали, что энтеральные смеси, содержащие изолят соевого белка в составе комбинированной белковой композиции, практически не образовывали белковых коагулятов после желудочной фазы пищеварения, тогда как смеси, содержащие только молочные белки, формировали крупные белковые сгустки.

Таким образом, включение растительных белков, в том числе изолята соевого белка, в состав белковой композиции энтерального питания может способствовать более быстрому опорожнению желудка и улучшению желудочно-кишечной переносимости.

Результаты экспериментальных работ находят подтверждение и в клинических исследованиях. В систематическом обзоре Ванденпласа и соавт. (2014 г.), посвященном оценке безопасности и эффективности современных соевых смесей у детей и включившем 35 исследований различного дизайна, было показано, что смеси на основе изолята соевого белка обеспечивают полноценное питание, поддерживая нормальные показатели физического развития. Применение формул на основе соевого изолята обеспечивает соответствующие возрастным нормам прибавки массы и длины тела, сопоставимые с таковыми у детей, получавших смеси на основе белков коровьего молока или грудное молоко.

Кроме того, использование современных соевых смесей не сопровождается ухудшением показателей белкового статуса, уровня гемоглобина, содержания цинка и минеральной плотности костной ткани, что свидетельствует об их высокой нутритивной эффективности и благоприятном профиле безопасности. ^[5]

Таким образом, экспериментальные и клинические данные свидетельствуют о том, что соевый изолят является высококачественным источником растительного белка, характеризующимся высокой перевариваемостью, биологической ценностью и благоприятной гастроинтестинальной переносимостью.

Благодаря современным технологиям производства он существенно отличается от нативной сои и менее очищенных продуктов ее переработки, что во многом определяет его функционально-нутритивные свойства. Это подтверждается высокими показателями истинной перевариваемости (95–98%) и аминокислотного коэффициента усваиваемости белков (PDCAAS 0,92–1,00), сопоставимыми с белками животного происхождения. ^[9–18]

Особенно перспективным представляется его использование в составе комбинированных белковых систем совместно с молочными белками, что позволяет обеспечить полноценный аминокислотный профиль продукта и соответствует современным подходам к разработке многокомпонентных формул для энтерального питания.

Включение изолята соевого белка в состав комбинированной белковой системы также может способствовать улучшению гастроинтестинальной переносимости благодаря особенностям его поведения в процессе желудочного пищеварения и отсутствию выраженной коагуляции белка.

1. EFSA NDA Panel. Scientific Opinion on the essential composition of infant and follow-on formulae. EFSA Journal. 2014;12(7):3760.

2. FAO. Dietary Protein Quality Evaluation in Human Nutrition. FAO Food and Nutrition Paper No. 92. Rome: FAO; 2013.

3. Технический регламент Таможенного союза ТР ТС 021/2011 «О безопасности пищевой продукции»: принят Решением Комиссии Таможенного союза от 9 декабря 2011 г. № 880.

4. Bhatia J, Greer F; Committee on Nutrition, American Academy of Pediatrics. Use of Soy Protein-Based Formulas in Infant Feeding. Pediatrics. 2008;121(5):1062–1068.

5. Vandenplas Y, Castrellon PG, Rivas R, et al. Safety of soya-based infant formulas in children. Br J Nutr. 2014;111(8):1340–1360.

6. Bajpai S., Singhal R.S. Removal and Recovery of Antinutritional Factors from Soybean Flour // Food Chemistry. 2005. Vol. 89. No. 4. P. 497–501.

7. Homem S.G., Schieferdecker M.E.M. The Influence of The Protein Source in Clinical Outcomes of Patients on Enteral Nutrition Therapy // Research and Reviews on Healthcare: Open Access Journal. 2020. Vol. 5, No. 5. Article 000221.

8. Friedman M., Brandon D.L. Nutritional and Health Benefits of Soy Proteins // J Agric Food Chem. 2001. Vol. 49. No. 3. P. 1069–1086.

9. van den Berg L.A., et al. Protein quality of soy and the effect of processing: A quantitative review // Frontiers in Nutrition. 2022. Vol. 9. Article 1004754.

10. Minekus M., Alminger M., Alvito P., et al. A standardised static in vitro digestion method suitable for food — an international consensus. Food & Function. 2014;5(6):1113–1124.

11. Mulet-Cabero A.-I., Egger L., Portmann R., et al. A standardised semi-dynamic in vitro digestion method... Food & Function. 2020;11:1702–1720.

12. Lee S., Jo K., Jeong H.G., et al. Understanding protein digestion in infants and the elderly: Current in vitro digestion models. Crit Rev Food Sci Nutr. 2023;63(7):975–992.

13. Santos-Sánchez G., Miralles B., Brodkorb A., et al. Current advances for in vitro protein digestibility // Frontiers in Nutrition. 2024. Vol. 11. Article 1404538.

14. Yang Q., Feng G., Feng W., et al. In vitro digestive properties of proteins in common soybean products // Food Science. 2022. Vol. 43, No. 9. P. 39–47.

15. Rizzo G., Baroni L. Soy, Soy Foods and Their Role in Vegetarian Diets // Nutrients. 2018. Vol. 10, No. 1. Article 43.

16. Mo Q., Yang Q., Mao Y., et al. In vitro assessment of addition of soy protein isolate on milk protein digestion and conformational behaviour // Int J Dairy Technol. 2024. Vol. 77. No. 3. P. 916–929.

17. Nguyen T.T.P., Bhandari B., Cichero J., Prakash S. In vitro digestion of infant formulations with hydrolysed and non-hydrolysed proteins from dairy and soybean // Food & Function. 2016. Vol. 7. No. 11. P. 4298–4310.

18. van Eck E.B., Hofman Z., van Eijnatten E.J.M., et al. Plant protein dominant enteral nutrition... // Food Research International. 2024. Vol. 191. Article 115162.