Jakie jest maksymalne, bezpieczne spożycie białka?

Białko – czym jest i do czego służy?

Białka pokarmowe zaliczamy do podstawowych składników odżywczych, obejmujących grupę wysokocząsteczkowych związków organicznych zawierających azot, składających się z cząstek elementarnych zwanych aminokwasami, połączonych ze sobą wiązaniami peptydowymi. Biologiczna rola białek, a dokładnie tworzących je aminokwasów polega na udziale w procesach syntezy tkanek (np. tkanki mięśniowej) i substancji biologicznie czynnych takich jak enzymy i wybrane hormony. Białka pokarmowe różnią się pomiędzy sobą budową i zawartością poszczególnych aminokwasów, co implikuje ich wartość odżywczą. Im bardziej dana proteina jest zbliżona aminogramem (jakościowym i ilościowym składem aminokwasowym) do białek ustrojowych, tym jej wartość jest wyższa. Białka deficytowe w wybrane aminokwasy egzogenne (niezbędne) nazywamy białkami niepełnowartościowymi, gdyż nie mogą zostać w pełni wykorzystane w procesach syntezy.

Zapotrzebowanie na białko

Precyzyjne określenie dziennego zapotrzebowania na białko nie jest sprawą prostą i wymaga dość skomplikowanych badań, niemożliwych do wykonania samodzielnie w domu. Na podstawie badań obserwacyjnych i eksperymentalnych udało się jednak wyznaczyć pewne, zalecane przedziały spożycia tego składnika pokarmowego. I tak oto uważa się, że minimalne dzienne spożycie białka dla osoby dorosłej wynosi 0,65 g na kg masy ciała. Dawka rekomendowana mieści się w przedziale od 0,8 do 1,0g / kg m. c. na dobę. W przypadku osób aktywnych fizycznie, zwłaszcza sportowców, sugerowane spożycie protein wynosi od 1,2 do 2,5 g na kg m. c., przy czym górny zakres dotyczy zawodników dyscyplin siłowych. Niedawno opublikowane wyniki badań wskazują, że w przypadku diet z deficytem kalorycznym, połączonych z ciężkim treningiem, dla zachowania równowagi azotowej konieczne jest spożycie protein sięgające 2,8 g na kg BEZTŁUSZCZOWEJ masy ciała.

W praktyce wiele osób spożywa większe ilości białka. Przede wszystkim w dyscyplinach takich jak kulturystyka przyjął się pogląd, że większa podaż protein w diecie przekłada się na lepsze efekty w rozbudowie tkanki mięśniowej lub też – w redukcji tkanki tłuszczowej bez utraty ciężko wypracowanej muskulatury. I tak oto niektórzy zawodnicy przekonują, że optymalne spożycie białka mieści się w przedziale od 3 do 4 g na kg m. c. na dobę. Niestety brakuje badań, które potwierdzałyby, iż taka dawka protein faktycznie komukolwiek jest potrzebna, co więcej – w niektórych eksperymentach zaobserwowano, że przekraczanie 2 – 2,5 g białka na kg m. c. nie niesie za sobą żadnych korzyści. Pojawia się jednak pytanie, czy tego typu ekstremalne praktyki żywieniowe nie są przypadkiem niebezpieczne dla zdrowia. Niektórzy specjaliści (dietetycy, lekarze) przekonują, że tak. Inni (trenerzy, doświadczeni zawodnicy) stanowczo temu zaprzeczają. Co na to badania?

Dieta wysokobiałkowa a zdrowie

Chociaż można się spotkać z teorią mówiącą, iż „naturalny” udział energii z białka w diecie człowieka wynosi 10 – 15% (co w praktyce daje właśnie 0,8 – 1,0 g na kg m. c.), to znamy nieskażone cywilizacją populacje, w których spożycie tego makroskładnika bywa istotnie wyższe. Przykładowo, w zbieracko-łowieckich społecznościach takich jak członkowie plemion !Kung czy Hadza udział energii z protein wynosi 20 – 30%, a według niektórych badaczy jeszcze więcej. W przypadku grenlandzkich Inuitów żywiących się niemal wyłącznie produktami pochodzenia zwierzęcego, z białka pochodziła nawet połowa dziennej podaży energii. Mimo to w populacjach tych nie obserwowano jakiś negatywnych skutków zdrowotnych wynikających z tego faktu. Chociaż według niektórych danych, w sytuacjach gdy udział energii z białka drastycznie się zwiększał, (np. w okresie wczesnowiosennym, gdy mięso zwierzyny łownej stawało się niezwykle chude), dochodzić mogło do stanu zwanego Rabbit Starvation.

Do objawów tej przypadłości wywołanej zbyt wysokim spożyciem protein (a zbyt niskim innych składników pokarmowych), zaliczyć można m.in.:

• nieustający po konsumpcji głód,
• bóle głowy,
• osłabienie,
• zaburzenia pracy przewodu pokarmowego (biegunki, wymioty).

O przypadłości tej pisał m.in. Vilhjalmur Stefansson, który spędził dużo czasu żyjąc wśród Eskimosów, ale wspominali o niej także inni podróżnicy podkreślając, że tubylcy przekonywali, iż przedłużanie w czasie tego przykrego stanu doprowadza w końcu do śmierci. Czy faktycznie ekstremalne spożycie białka może stanowić zagrożenie dla życia? Trudno powiedzieć, bez wątpienia jednak możemy wyróżnić pewne mechanizmy leżące u podstaw niekorzystnych zależności pomiędzy nadmiarem protein w diecie, a przykrymi dolegliwościami i pogorszeniem stanu zdrowia.

Wątroba, aminokwasy i problem amoniaku

Chociaż nasza tolerancja na spożycie białka ma charakter indywidualny, to wiemy od czego ona zależy. Pomijając ewentualne zaburzenia zdrowotne odpowiedzialne za nieprawidłową odpowiedź układu immunologiczne na niektóre białka, możemy założyć, iż czynnikiem determinującym zdolności adaptacyjne organizmu do spożywania dużych dawek protein wiążą się z wydajnością enzymów wątrobowych, neutralizujących amoniak do mocznika oraz zdolność nerek do jego wydalania z ustroju. Okazuje się, że nasze możliwości w tym zakresie są ograniczone. Badania naukowe przeprowadzone w latach 70. wskazują, że maksymalne dzienne tempo syntezy mocznika u zdrowych osób dorosłych wynosi około 65 mg / godzinę / kg masy ciała. Oznacza to, że dla ważącego 90 kg kulturysty maksymalne, dzienne spożycie protein wynosi 365 g. W przypadku amatora ważącego 70 kg górny limit nie przekracza 285 g.

Uśredniając, można powiedzieć, że maksymalne bezpieczne spożycie protein w odniesieniu do wydajności enzymów wątrobowych zajmujących się neutralizacją amoniaku wynosi maksymalnie 4 g na kg masy ciała na dobę dla zdrowych, dorosłych osób. Co się stanie jeśli przekroczymy tą dawkę? Cóż, mogą nas spotkać przykre konsekwencje związane z nadmiarem amoniaku, który – nie da się temu zaprzeczyć – jest silną trucizną, a niezwykle wrażliwy na jego negatywny wpływ jest nasz układ nerwowy. Należy mieć na uwadze, iż różnimy się pomiędzy sobą sprawnością poszczególnych enzymów i nie jest powiedziane, że dawka 4g białka na kg m. c. będzie stanowić uniwersalny pułap graniczny. Zapewne są jednostki, których wątroba poradzi sobie dobrze z wyższymi dawkami protein, jak i są osoby, dla których już niższe ilości tego składnika będą stanowić istotny problem. To jednak nie wszystko. Omówiliśmy właśnie zagadnienie dotyczące nagłych, negatywnych konsekwencji powiązanych z wysokim spożyciem protein. Oprócz nich są także inne, długofalowe, o których również należy pamiętać.

Białka pokarmowe, ze względu na to, że są obfitym źródłem siarki działają silnie kwasotwórczo. Im więcej ich spożywamy, tym nasz organizm bardziej musi się namęczyć by utrzymać równowagę kwasowo-zasadową. Problem polega na tym, że w celu utrzymania homeostazy uwalniane i wydalane z ustroju są ważne dla nas pierwiastki, m.in. wapń, a także magnez i potas. Niedobory tych składników mineralnych prowadzić mogą do wielu nieprawidłowości i problemów zdrowotnych. Co najistotniejsze jednak organizmowi nie zawsze udaje się utrzymać równowagę kwasowo-zasadową na optymalnym poziomie. Dochodzić może do delikatnych odchyleń w poziomie pH, zarówno w środowisku zewnątrz - jak i wewnątrzkomórkowym. Cierpi na tym m.in. nasz aparat enzymatyczny, gdyż większość enzymów ulega aktywacji (lub wyłączeniu) przy odpowiednim poziomie jonów wodorowych. Już minimalne odchylenia w tym zakresie doprowadzają do zaburzeń wielu przemian metabolicznych, ponieważ – przypominam – reakcje biochemiczne zachodzące w naszym organizmie napędzane są przez enzymy (choćby wspomniany przeze mnie wcześniej proces neutralizacji amoniaku)…

Chociaż klasyczne zakwaszenie organizmu mające postać klinicznej kwasicy metabolicznej zagrażającej życiu mieć miejsca pod wpływem diety bardzo wysokobiałkowej mieć nie będzie, to rozwinąć się może stan zwany „przewlekłą, łagodną kwasicą metaboliczną”, której towarzyszy nadmierna utrata potasu, wapnia i magnezu z ustroju, wzmożony katabolizm białek, upośledzenie przewodnictwa nerwowo-mięśniowego ze zmniejszeniem kurczliwości mięśnia sercowego włącznie. Jeśli stan ten utrzymywać się będzie latami, może sprzyjać powstawaniu wielu zaburzeń i chorób.

Nie będę tego zagadnienia omawiał szerzej, gdyż więcej na ten temat pisałem w artykule dostępnym pod poniższym linkiem:

• Tajemnicze zakwaszenie organizmu

Wnioski

Ustalenie maksymalnej bezpiecznej ilości białka w diecie jest trudne, gdyż brakuje kompleksowych badań umożliwiających określenie takiego pułapu. Biorąc pod uwagę dostępną literaturę uznać należy, że górny dobowy limit spożycia protein wynosi 4 g na kg masy ciała. Jest to jednak ilość bardzo wysoka i zupełnie nieuzasadniona - tak pod względem ekonomicznym, jak i pod względem innych potencjalnych korzyści. Istnieją także obawy, iż przedłużone w czasie, tak wysokie spożycie protein może prowadzić do zaburzenia równowagi kwasowo-zasadowej organizmu oraz nasilonej utraty ważnych dla nas składników mineralnych. W przypadku osób aktywnych fizycznie, optymalny zakres w spożyciu protein nie przekracza 2,5 g na kg masy ciała, a wiele wskazuje na to, że może być jeszcze niższy (średnio 1,5 – 2 g na kg m. c.). W codziennych realiach korzystniej jest trzymać się zakresów uznawanych za optymalne, niż domniemanych, górnych limitów.