Gymnázium Jana Nerudy Závěrečná práce studentského projektu
Chemie v kuchyni
Evropský sociální fond Praha a EU – Investujeme do vaší budoucnosti
2014
Marek Kodr Jan Vysloužil Václav Kutílek Jakub Vosmanský
Abstrakt (CZ) Cílem naší práce bylo zjistit, z čeho jsou složeny doplňky stravy a jak tyto látky na člověka působí. K zjištění obsahů doplňků stravy jsme navštívili firmu Nutrend. V rámci teoretické části byla provedena literární rešerše se zaměřením na vliv těchto látek na lidský organismus. Doplňky stravy jsou tvořeny cukry, bílkovinami a vitamíny. Látky obsažené v doplňcích stravy nejsou pro tělo nijak nepřirozené. Na základě zjištěných údajů můžeme vyvrátit mýtus, že doplňky stravy jsou pro tělo nepřirozené a škodlivé látky.
Abstract (ENG) The aim of our study was to find out what dietary supplements are made of and how these substances affect humans. In order to determine the content of supplements we had visited NUTREND company. In the frame of theoretical part of our work we made a literature research with special emphasis on the influence of these substances on the human organism. Dietary supplements are composed of sugars, proteins and vitamins. The substances present in dietary supplements are not unnatural for the organism. Based on the research, we can negate the myth that dietary supplements affect the human organism in unnatural and/or harmful way.
Prohlašujeme, že naší práci na téma „Chemie v kuchyni“ jsme vypracovali samostatně pod vedením Mgr. Jiřího Vozky a s použitím odborné literatury a dalších informačních zdrojů, které jsou citovány v práci a uvedeny v seznamu literatury na konci práce. Jako autoři uvedené práce dále prohlašujeme, že jsme v souvislosti s jejím vytvořením neporušili autorská práva třetích osob.
Marek Kodr
Jan Vysloužil
Václav Kutílek
Jakub Vosmanský
V Praze, dne 27.5. 2014
Obsah Abstrakt (CZ/EN) 1
Úvod 1.1
Vymezení pojmů
2
Bílkoviny 2.1 Doporučený příjem bílkovin 2.2 Metabolismus bílkovin při zátěži 2.3 Významné zdroje bílkovin 2.3.1 Živočišného původu 2.3.1.1 Mléko 2.3.1.2 Maso 2.3.1.3 Vejce 2.3.2 Rostlinného původu 2.3.2.1 Luštěniny 2.3.2.2 Olejniny 2.3.2.3 Obiloviny 2.4 Proteinové a aminokyselinové suplementy 2.4.1 Podle způsobu podání 2.4.2 Podle obsahu aminokyselin
3
Sacharidy 3.1 Příklady nejvýznamnějších sacharidů 3.1.1 Maltodextrin 3.1.2 Dextrosa 3.1.3 Sacharosa 3.1.4 Isomaltulosa - Palatinosa 3.1.5 Vitargo® 3.2 Sladidla 3.2.1 Sukralosa E 955 3.2.2 Acesulfam K E 950 3.2.3 Sacharin E 954 3.2.4 Aspartam E 951 3.2.5 Stevia Steviol-glykosidy E 960
4
Nutrend viz. příloha
5
Problémy 5.1
Problémy s bílkovinami 5.1.1 Alergie na lepek
5.2
5.1.1.1 Lepek 5.1.2 Kwashiorkor Problémy se sacharidy 5.2.1 Glykogen 5.2.1.1 Hypoglykémie 5.2.1.2 Nedostatek glykogenu
6
Experimentální část
7
Závěr
8
Zdroje
1
Úvod
Sacharidy a bílkoviny jsou důležité látky a je potřeba mít stále jejich zásobu v těle. Ve výživě pro sportovce mají bílkoviny klíčový význam. Jsou to látky, které staví a regenerují svaly. V případě nouze mohou být využity jako náhradní zdroj energie. Oproti cukrům se bílkoviny nikde neukládají na další použití, a proto je nutné je průběžně přijímat v potravě. Ve sportovní výživě se klade velký důraz na množství přijímaných bílkovin a na jejich kvalitu. Bílkoviny (proteiny) jsou makromolekulární látky složené z mnoha aminokyselin spojených peptidickou vazbou. Bílkoviny mají stavební funkci, vytváří mnoho tělesných struktur, jako jsou svaly, šlachy, vazy, srdeční svalstvo atd. Sacharidy hrají významnou roli ve sportovní výživě, jako základní zdroj energie pro naše tělo. Sportovci často musí doplňovat sacharidy formou doplňků stravy, například tzv. Gainer. V případě, kdy organismus má deficit bílkovin, nebo sacharidů, tak dochází k mnoha různým onemocněním. Dnes můžeme tato onemocnění nejčastěji spatřit v rozvojových zemích, které se celkově potýkají s nedostatkem potravin. Absence bílkovin ve stravě může ohrozit náš přirozený vývoj, nedostatek sacharidů nám pak zase způsobí spíše poškození orgánů. Existují ale i problémy z přebytku sacharidů nebo bílkovin. Je tedy pro naše zdraví potřeba, abychom měli vyvážený přísun těchto látek. V následujících kapitolách diversifikujeme a podrobněji popíšeme ty sacharidy a bílkoviny, které se nejčastěji vyskytují v doplňcích stravy, tzv. suplementech.
1.1
Vymezení pojmů
Malnutrice je označení pro takový dlouhodobý stav výživy pacienta, který nepokrývá všechny jeho potřeby (příjem potravy je nedostatečný, přílišný nebo nevyvážený. 1) Glykemie je hladina (koncentrace) glukósy v krvi. Normální hladina glykemie se pohybuje v rozmezí hodnot: 3,3 – 6,3 mmol/l nalačno. 2) Glykemický index (Gl) potraviny určuje, jak sacharidy, které obsahuje, ovlivní hladinu inzulínu a glukosy v krvi. Nízký glykemický index znamená, že odezva inzulinu bude minimální, a naopak, vysoký glykemický index způsobí rychlé zvýšení hladiny inzulinu v krvi.
2
Bílkoviny
2.1
Doporučený příjem bílkovin
Normální nesportující člověk spotřebuje přibližně 0,75-1,0g bílkovin na kilogram tělesné váhy. Toto pokryje základní nároky těla na obnovu tkání a vytváření ostatních nezbytných látek pro zdravý vývoj jedince. Dávkování bílkovin u sportovců je velmi individuální, pohybuje se mezi 1,5-2,0 g/1 kg hmotnosti. Organismus je schopen z jednorázově přijaté stravy zpracovat a zužitkovat zhruba 40 – 50g bílkovin, nejlépe každé 2,5 – 3 hodiny. Praktické dávkování by však mělo hlavně přihlížet k tréninkovému zatížení, úrovni regenerace a biochemické kvalitě bílkovin. Pro správnou regeneraci svalů a jejich růst je potřeba přijmout bílkoviny krátce (30minut) po tréninku. [2.1] [2.2]
2.2
Metabolismus bílkovin při zátěži
Na rozdíl od sacharidu a tuků nejsou bílkoviny ve vyšší míře využívány jako zdroj energie. Bylo však zjištěno, že během zatížení, zvláště pak v případě snížení zásob sacharidů jsou některé aminokyseliny (např. alanin) v krevní plazmě spotřebovávány k obnově glukosy. Tento energetický zisk je však pro tělo nepříznivý v porovnání se sacharidy a tuky. Protože tělo si neuchovává žádné bílkovinné zásoby, bylo by nevýhodné spalovat při zátěži větší množství proteinů. Nevyhnutelně by totiž došlo ke ztrátám významných tkání (např. svalových tkání). Během výkonu jsou ovšem také spotřebovávány i funkční bílkoviny (hormony a enzymy). Tato skutečnost vede ke zvýšené přeměně bílkovin ve fázi zotavovací. Během regenerace po výkonu musí být kladen důraz na opětovné dodání odbouraných bílkovin. To zvláště u intenzivního dlouhotrvajícího vytrvalostního zatížení a při intenzivním silovém tréninku. [2.2]
2.3
Významné zdroje bílkovin
2.3.1 Živočišného původu Výhodou u živočišných zdrojů bílkovin je to, že živočichové obsahují všechny aminokyseliny, které člověk potřebuje. Proto při jejich konzumaci (na rozdíl od rostlinných zdrojů) se nám dostává všech potřebných esenciálních aminokyselin.
2.3.1.1
Mléko
Savci se vyznačují tím, že krmí svá mláďata mlékem. Mléko je sekret mléčných žláz. Jeho nepostradatelnost tkví v množství esenciálních aminokyselin důležitých zvláště při růstu, kdy mládě nemá schopnost alternativního příjmu bílkovin. Bílkovinná část obsahuje asi z 80% kaseiny a z 20% syrovátkové proteiny. [2.3,2.4]
Mléko jednotlivých savců se liší složením živin, tedy i bílkovin. Ovčí mléko obsahuje přibližně 4,6% proteinů, kozí a kraví 3,2% a lidské 0,9 – 1,6% (v závislosti na vývojové fázi dítěte). Kasein – Nezbytná látka pro srážení mléka a výrobu dalších mléčných produktů. Kvalita izolovaného kaseinu závisí na způsobu jeho výroby, jež bývá často nedokonalá. I tak je využíván při výrobě proteinových suplementů. Syrovátka – Tato látka je tekutý zbytek, který vznikne po sražení kaseinů v mléce. Kromě velkého množství různých aminokyselin obsahuje také vitamíny (B,E,C) a minerální látky (hořčík, fosfor, zinek, vápník, sodík). Její sušina tvoří nejdůležitější součást proteinových suplementů.
2.3.1.2
Maso
Maso třídíme hovězí, vepřové, koňské, skopové, drůbeží, králičí, ptačí, ze zvěřiny, ryb a jiných vodních živočichů. Nejčastěji konzumujeme příčně pruhované svalstvo s největším obsahem bílkovin (př. kuřecí prsa). Průměrné libové maso obsahuje kolem 18-22% bílkovin. Ty jsou převážně plnohodnotné, protože obsahují všechny esenciální aminokyseliny ve správném množství a poměru. [2.3,2.4]
2.3.1.3
Vejce
Stejně jako mléko, jsou vejce oblíbená pro jejich vysoký obsah esenciálních aminokyselin a ostatních látek nutných pro zdravý vývoj jedince. Z nutričního hlediska mají vejce optimální poměr mezi aminokyselinami a jsou zároveň vhodným zdrojem energie. Ovšem nevýhodou je vysoký obsah cholesterolu ve žloutku viz tabulka 1. [2.3,2.4]
Tabulka 1 obsahu bílkovin u některých živočišných zdrojů. [2.3]
2.3.2 Rostlinného původu Rostlinné zdroje bílkovin obsahují často více bílkovin než živočišné. Avšak tyto bílkoviny mohou být pro tělo nepřirozené, protože člověk je stavěný na příjem bílkovin z masa. Rostlinné bílkoviny obsahují aminokyseliny v atypickém pořadí a také D-aminokyseliny, pro tělo nevyužitelné. [2.3,2.4]
2.3.2.1
Luštěniny
Neznámější jsou čočka, fazole, sója a hrách. Bílkoviny jsou zastoupeny až ve 45% obsahu. Velký podíl proteinů zastupují globuliny (až 80%), ale mají nedostatek sirných aminokyselin. [2.3,2.4]
2.3.2.2
Olejniny
Z olejnin jsou nejčastěji využívané arašídy, slunečnice a řepka. Obsahují až 35% bílkovin. Stejně jako luštěniny má globulin velký podíl v bílkovinách (až 50%). [2.3,2.4]
2.3.2.3
Obiloviny
Z rostlinných zdrojů bílkovin jsou pro člověka nejvýznamnější obiloviny, do kterých patří pšenice, žito, ječmen, oves, rýže a kukuřice. Vzhledem k tomu, že vnější části zrna také obsahují bílkoviny, tak tmavé celozrnné mouky mají větší obsah bílkovin, než ty světlé viz tabulka 2. [2.3,2.4] Tabulka 2 obsahu bílkovin u některých rostlinných zdrojů [2.3]
2.4
Proteinové a aminokyselinové suplementy
2.4.1 Podle způsobu podání Práškový produkt – Nejlevnější avšak nejnáročnější na přípravu. Tyto suplementy jsou určené převážně na doplnění proteinů po tréninku a na noc. Obsahují nejčastěji syrovátku a kasein. Studie ukázala, že při požití syrovátkového proteinu, dojde k rychlému nárůstu hladiny aminokyselin v krvi, která pak postupně klesá. Tělesné bílkoviny se obnovily z 68%. U kaseinového proteinu byl zaregistrován jen malý nárůst koncentrace aminokyselin, který zůstal v průběhu 7 hodin téměř konstantní, a obnova tělesných bílkovin byla jen z 31%. Z toho plyne, že kasein stimuluje syntézu svalových proteinů slaběji než syrovátka, ale silně zabraňuje odbourávání bílkovin. Měli bychom tedy přijímat oba druhy těchto bílkovin. Většina proteinových doplňků dnes obsahuje jak kasein, tak i syrovátku. [2.5]
Tableta/kapsle – Dražší, ale bez nutnosti na přípravu. Musí se polykat, což může dělat některým lidem problémy. Zato si ji může dát člověk pohodlně po cestě z tréninku například v MHD. Většinou specializované na doplnění jednotlivých aminokyselin, nebo jejich komplexů. Výhodou je stravitelnost. [2.5] Nápoj – Prodává se v lahvích nebo v podobě koktejlů. Bývá nejdražší. Liší se podle zaměření (výkon, regenerace) a jsou nejsnadněji dostupné. [2.5]
2.4.2 Podle obsahu aminokyselin 1) Obsahují všechny aminokyseliny - To je většina práškových produktů. 2) Obsahují pouze jednu aminokyselinu – Většinou to jsou tablety. Využívají individuálně sportovci s nadměrným výkonem. 3) Obsahují aminokyselinový komplex (BCAA) – Většinou jsou součástí každého produktu, ale samotné se produkují v tabletách. Tabulka 3: Některé aminokyseliny a jejich funkce [2.6]
3
Sacharidy
3.1
Příklady nejvýznamnějších sacharidů
3.1.1 Dextrosa Jedná se o D-glukosu (viz obr. 3.1), která je produkována hydrolýzou ze škrobu. Tento základní monosacharid ve formě aldohexosy se vstřebává nejrychleji ze všech sacharidů, s tím souvisí i jeho velmi vysoký GI. Čistá dextrosa (glukosa) je bílá krystalická látka. Vzhledem ke své vstřebatelnosti se ve stravování sportovce umisťuje do potréninkového nápoje, kdy je zapotřebí rychle dodat tělu energii, kterou ztratilo při tréninku.
obr. dextrosy, [3.1]
3.1.2 Maltodextrin Jedná se o krátký řetězec dvou až dvaceti molekul D-glukosy. Nejčastější vazba je α(1→4) glykosidická. Čistý maltodextrin (viz obr. 3.2) je ve formě bílého hygroskopického prášku nebo granulí. Ve vodě je snadno rozpustitelný, v alkoholu se rozpouští značně hůře. Získává se částečnou hydrolýzou ze škrobu, mohou být tedy použity například kukuřice, brambory nebo rýže. I přesto, že zdrojem může být pšenice, potravina je tak vysoce zpracována, že výsledný produkt je bezlepkový. Glykemickým indexem se řadí ke glukose, má tedy GI poměrně vysoký, je ale méně sladký. Přestože se jedná o komplexní sacharid, v těle se snadno rozloží na glukosu a rychle vstřebá. Proto se ve sportovní výživě zařazuje také po tréninku.
obr. maltodextrinu, [3.2]
3.1.3 Sacharosa V čisté formě je tento disacharid složený z jedné molekuly glukosy a jedné molekuly fruktosy, které jsou spojené α(1→2) glykosidickou vazbou, bílá krystalická látka. V těle se enzymatickou hydrolýzou rozpadá na pravotočivou glukosu a pravotočivou fruktosu. Primárním zdrojem sacharosy (viz obr. 3.3) je cukrová třtina, cukrová řepa a datlovníky. Svými vlastnosti se řadí k dextrose a maltodextrinu, má vysoký GI a rychle se vstřebává. Využití je tedy obdobné.
obr. sacharosy, [3.3]
3.1.4 Isomaltulosa - Palatinosa Revoluční disacharid se stejně jako sacharosa skládá z molekul glukosy a fruktosy, nicméně liší se umístěním vazby, ta je α(1→6) glykosidická. Jedná se opět o bílou krystalickou látku sladké chuti. Vyrábí se enzymaticky bakteriálním kvašením sacharosy. Tím, ale podobnost končí. Isomaltulosa (viz
obr. 3.4) je charakteristická pomalým štěpením a nízkým GI. Nezpůsobuje tedy takový glykemický výkyv jako předchozí sacharidy, tudíž je daleko šetrnější k organismu. Vzhledem k těmto okolnostem patří palatinosa mezi nejkvalitnější a nejvhodnější zdroj sacharidů při suplementaci (tzn. používání suplementů - proteinů, gainerů apod.). To se také odvíjí na cenách výrobků, které jí obsahují.
obr. palatinosy, [3.4]
3.1.5 Vitargo® Tento sacharid byl speciálně vyvinut na maximální sportovní výkon. Přesné složení není veřejně dostupné, nicméně základem jsou komplexní sacharidy. Struktura je podobná glykogenu a zvyšuje jeho hladinu v krvi o 70% rychleji než maltodextrin a dextrosa. Vzhledem k osmkrát rychlejšímu průchodu žaludkem je nejvhodnějším sacharidem ke kombinaci kreatinu, kterému kyselé prostředí škodí. [3.1.5]
3.2
Sladidla
3.2.1 Sukralosa E 955 Získává se ze sacharosy patentovaným procesem, kdy se tři hydroxylové substituenty nahradí atomy chloru. Tím je molekula pocitově 600 krát sladší než běžný cukr, ale trávicím traktem projde beze změny, nedodá tedy tělu žádnou energii. Přesné vedlejší účinky nejsou známy, nicméně sukralosa (viz obr. 3.5) je podezřívána ze způsobování např. migrény a rakoviny. [3.2.1]
obr. sukralosy [3.5]
3.2.2 Acesulfam K E 950 Toto náhradní sladidlo je přibližně 200 krát sladší než cukr. Stejně jako sukralosa není tělem metabolizován, tudíž je bez kalorií. Vyrábí se syntetickou methylací, vznikne bílá krystalická látka. (viz obr. 3.6) Vzhledem k jemně nahořklé chuti se používá s jinými sladidly, u kterých prohlubuje sladivost. V malých množstvích je látka bezpečná, nicméně při zahřívání se z ní uvolňují toxické výpary.
obr. acesulfamu K [3.6]
3.2.3 Sacharin E 954 Byl objeven již před více než sto lety, řadí se tedy mezi nejstarší sladidla. Vyskytuje se ve formách, které jsou 200 až 700 krát sladší než cukr, ale nedodá tělu žádnou energii. Vyrábí se synteticky z toluenu, také je vedlejším produktem při výrobě uhlí. Je zdraví škodlivý, může mít až karcinogenní účinky. (viz obr. 3.7)
obr. sacharinu [3.7]
3.2.4 Aspartam E 951 V těle se rozkládá na fenylalanin, kyselinu asparagovou a methanol. Je přibližně 200 krát sladší než cukr. Kvůli nízkým dávkám se vyznačuje minimálním kalorickým příjmem. Nicméně zvyšuje chuť k jídlu. Bezpečnost tohoto sladidla je velmi kontroverzní, velké množství studií nekončí jasným závěrem. Jeho používání je ale omezeno a mnoho vrcholových sportovců vyžaduje po firmách vyrábějící suplementy aby jej nepoužívaly. (viz obr. 3.8)
obr. aspartamu [3.8]
3.2.5 Steviol-glykosidy E 960 Přírodní sladidlo získané z extraktu rostliny stevie sladké, Steiva rebaudiana. Je 200 až 300 krát sladší než cukr, ale nekalorické - tělo ho nedokáže rozložit. Je tedy také bezpečné pro diabetiky. Nebyla
zjištěna žádná zdravotní rizika. Pro zajímavost profesionální kulturista Denis Wolf, si přímo vyžádal od firmy Amix, která ho sponzoruje, suplementy oslazené stevií, bez přídavků dalších sladidel. (viz obr. 3.9)
obr. steviol-glykosidu [3.9]
4
Exkurze do firmy Nutrend
V rámci řešení seminární práce jsme navštívili sídlo firmy Nutrend v Olomouci. Zpráva z exkurze je zpracována jako samostatný dokument a je připojena jako příloha.
5
Problémy
5.1
Problémy s bílkovinami
5.1.1 Lepek Lepek (Gluten) je směs dvou bílkovin: gliadinu a gluteninu. Je součástí většiny obilovin, tzv. třídy: lipnicovitých (viz obr. 5.1), které se na českém území pěstují. Jeho název byl odvozen z latinského slova gluten, které znamená lepidlo. Tento název byl odvozen z toho, že lepek je látka, která je velmi důležitá při pečení pečiva, protože zajišťuje, aby vše drželo pohromadě. Někdy se také hladina lepku označuje na kvalitativní ukazatel, tzn. čím více lepku, tím lepší kvalita obiloviny.
5.1.1.1
Celiakie (alergie na lepek)
obr. Obilniny [5.1]
Alergie na lepek je jedna z velmi problematických alergií. Člověku, který je alergický na lepek, hrozí po jeho požití, přinejmenším podráždění krku nebo začne pociťovat bolest v žaludku. Může ale také dojít k daleko radikálnějším reakcím jako například: zvracení nebo průjem. Dokonce v některých případech se může na kůži daného jedince objevit i ekzém nebo kopřivka. Alergie na lepek se nejvíce rozmohla v posledních 100 letech. Dříve totiž díky chudobě nebylo zvykem, že se často jedlo pečivo. Také je to ovlivněno způsobem stravy. Pro štěpení lepku je totiž velmi důležité, aby byl v ústech velmi dobře rozmělněn a smíchán se slinami, které obsahují enzym ptyalin, který napomáhá štěpení škrobu, který je také součástí obilovin, a tudíž oddělí lepek od škrobu. V důsledku toho je lepek (směs dvou bílkovin) připraven na to, aby mohl být v žaludku dobře stráven. Pokud se tak nestane a směs škrobu a lepku není dobře rozštěpena, tak se v žaludku jen velmi obtížně tráví a dochází k ukládání ve střevech. To ovlivňuje trávení a prostupnost střev. S tím souvisí i další problémy, protože se ovlivní funkce střev, a proto nedokáží plnit svoji funkci a naše imunita může být oslabena.
5.1.2 Kwashiorkor Kwashiorkor je syndrom, který je způsoben velkým deficitem bílkovin. Vyskytuje se převážně u dětí ve věku přibližně 5 let (viz obr. 5.2). V současné době je s tímto syndromem velký problém, protože se jedná o nejčastější způsob podvýživy. Vyskytuje se převážně v rozvojových zemích. Problém spočívá v tom, že v těchto zemích není dostatek kvalitních potravin, které by plně pokryly potřebu bílkovin dítěte. Tento problém vzniká již ve chvíli, kdy matka jedince přestává kojit, protože se již musí starat o dalšího, a tudíž daný jedinec přichází o svůj primární zdroj bílkovin. Následky tohoto jsou ve většině případů: špatný rozvoj mozku, otoky, je zpomalen růst dítěte a svalstvo je velmi ochablé. Tento syndrom může postihovat i vnitřní orgány a to tak, že otékají a tím utlumují funkci těchto orgánů. V konečném důsledku tento syndrom způsobuje výpadky vědomí, nebo dokonce i smrt.
obr. Dítě trpící onemocněním Kwashiorkor [5.2]
5.2
Problémy se sacharidy
5.2.1 Glykogen Glykogen je polymerická zásobní látka, která je tvořena glukózami (D- Glukosa)(viz obr. 5.3). Vyskytuje se v játrech a svalech. Tato zásobní látka se vyskytuje převážně ve formě granul.
obr. Glukosa [5.3]
5.2.1.1
Hypoglykémie
Hypoglykémie je stav, při kterém dochází ke kritickému poklesu glykémie (viz obr. 5.4). Jako hraniční hodnota pro disfunkci organismu se označuje pokles pod 3,3 mmol/l. Tímto převážně můžou trpět lidé - diabetici. Je to způsobeno tím, že po požití inzulinu je nedostatečný přísun potravin (sacharidů) a hladina cukru v krvi tak značné klesá. Hypoglykémie se může projevovat například: bolestí hlavy, studeným potem, částečnou poruchou motoriky, nebo i bezvědomím. Z tohoto důvodu je nezbytně nutné, aby u sebe diabetik nosil vždy něco sladkého, čím by byl schopný deficit cukru vyrovnat.
obr. Měření hladiny Glykemie [5.4]
5.2.1.2 Nedostatek glykogenu Zásoba glykogenu je důležitá pro každého jedince. Průměrný člověk má přibližně 4/5 svých zásob glykogenu uloženy ve svalech. Ty jsou určeny pro bezprostřední akci. Druhá část je uložena v játrech. Tato zásoba se stará převážně o udržení stabilní hladiny cukru v krvi a při potřebě ho dodává do svalů. Dospělý člověk má přibližně celkovou kapacitu glykogenu přibližně 250-400 g. Tato hladina se dá zvýšit například cvičením. Sportovci tak můžou mít tuto hladinu až kolem 800 g. Když však dojde k vyčerpání zásob glykogenu, nastává problém. Tělo již nemá více zásob v podobě sacharidů, a tak začíná jako sekundární zdroje energie používat bílkoviny a tuky. To má velmi nepříznivý důsledek hlavně pro sportovce, protože tyto bílkoviny potřebné pro tvorbu energie tělo bere přímo ze svalových tkání. Tím dochází ke ztrátě svalů a celkovému ochabnutí.
6
Experimentální část
V rámci exkurze do Nutrendu jsme získali vzorek produktu Whey Core 100. Rozhodli jsme se dokázat, zda v tomto produktu jsou obsaženy bílkoviny. Zvolili jsme si biuretovou reakci, která dokazuje přítomnost peptidických vazeb, tedy aminokyselin. Připravili jsme si 10% roztok NaOH, 1% roztok CuSO4 a Whey Core 100 viz obr 6.1. Ve zkumavce jsme nejdříve nechali rozpustit gram testované látky. Poté jsme přidali 1ml roztoku NaOH a nechali výslednou směs zalkalizovat. Poté jsme po kapkách přidávali roztok CuSO4 a pozorovali, jak se mění barva roztoku do fialova. Změna je dobře vidět mezi obr 6.2 a 6.3. Biuret-komplex odráží světlo fialové barvy. Tímto jsme prokázali přítomnost bílkovin v produktu Whey Core 100. Experiment proběhl bez komplikací a s výsledky jsme byly spokojeni.
Obrázek 6.1 Základní příprava
Obrázek 6.2: Biuretový test
Obrázek 6.3: Biuretový test
7
Závěr
Naše roční práce zaměřená na doplňky stravy nám umožnila detailně prostudovat tento druh produktů. Zajímali jsme se, z čeho se doplňky stravy skládají- sacharidy, proteiny atd. - látky, které jsme chemicky rozebrali a podrobně popsali. Řešili jsme vliv těchto látek obsažených v suplementech na naše tělo při jejich nedostatku, metabolismus těchto látek, problémy, které mohou nastat. Navštívili jsme odborné pracoviště Nutrend, kde jsme se snažili zjistit, zda jsou doplňky stravy umělé a škodlivé (viz příloha Nutrend), a které nám přiblížilo výrobu a celkovou situaci těchto produktů na trhu. Pomocí znalostí, které jsme nabyli výše zmíněným získáváním informací, nyní dokážeme o problematice zahrnující diskuze o škodlivosti doplňků racionálně diskutovat a následně vyvrátit mnohé zaběhnuté mýty. Shrnutím bychom chtěli říci, že jsme s výsledkem naší práce spokojeni. Jsme rádi, že jsme dostali šanci zaměřit se konkrétně na doplňky stravy, jedná se totiž o velmi populární téma, které si zaslouží vysvětlení a následnou propagaci. O to jsme se v této práci pokusili.
8
Zdroje
http://cs.wikipedia.org/wiki/Malnutrice 12.4.2014 15:30 http://old.lf3.cuni.cz/chemie/cesky/praktika/uloha_A3.htm 13.4.2014 15:33 http://www.withoutgluten.eu/lepek 13.4.2014 14:23 http://cs.wikipedia.org/wiki/Bezlepkov%C3%A1_dieta 8.5.2014 16:15 http://www.proalergiky.cz/alergie/clanek/rozdil-mezi-alergii-na-lepek-a-celiakii 12.4.2014 15:11 http://en.wikipedia.org/wiki/Gluten 13.4.2014 16:22 http://histaminovakasulka.com/2013/02/03/jak-poznat-ze-se-vase-telo-nekamaradi-s- lepkem/ 12.4.2014 17.10 http://www.wikiskripta.eu/index.php/Kwashiorkor#Kwashiorkor 12.4.2014 15:42 http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/47/Glycogen_structure.svg/250pxGlycogen_structure.svg.png 12.4.2014 15:53 http://cs.wikipedia.org/wiki/Hypoglykemie 13.4.2014 14:55 http://cukrovka.zdrave.cz/hypoglykemie-a-jeji-priciny/ 12.4.2014 16:13 http://bodybuildings.webgarden.cz/rubriky/vyziva/sacharidy 13.4.2014 19:01 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6
Jan Pánek, Jan Pokorný, Jana Dostálová Základy výživy, 1. vydání, Praha: Svoboda servis, 2002 Robert Wildman Sport And Fitness Nutrition, USA: Thomas Wadsworth, 2004 Jan Velíšek Chemie potravin I., II., 2. vydání, Tábor: OSSIS, 2002 Věra bulková Nauka o poživatinách - část první, Brno, 1999 Ivan Mach Doplňky stravy, 1. vydání, Praha: Svoboda Servis, 2004 1.4.2014 20:00 http://www.aktin.cz/clanek/1263-bcaa-leucin-isoleucin-valin
3.1 8.3.2014 09:00 http://encyclopedia2.thefreedictionary.com/D-glucose 3.2 8.3.2014 09:05 http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Maltodextrin.png 3.3 8.3.2014 09:11 http://cellbiologyolm.stevegallik.org/node/84 3.4 8.3.2014 09:23 Oxford Dictionary of Biochemistry 3.5 8.3.2014 09:30 http://dongengpangan.blogspot.cz/2011/02/manis-tanpa-manja-group.html 3.6 8.3.2014 09:32 http://en.wikipedia.org/wiki/Acesulfame_potassium 3.7 8.3.2014 09:43 http://www.drugfuture.com/Pharmacopoeia/USP32/pub/data/v32270/usp32nf27s0_m74110.html 3.8 8.3.2014 09:46 http://vtm.e15.cz/kontroverzni-ecka-je-ale-aspartam-opravdu-skodlivy 3.9 8.3.2014 09:48 http://en.wikipedia.org/wiki/File:Steviol_structure.svg 3.1.5 8.3.2014 10:32 http://www.nutrion.cz/info/detail.php?idzb=220 3.2.1 8.3.2014 10:36 http://www.zdrava-vyziva.net/umela-sladidla.php 5.1 5.2 5.3 5.4
13.4.2014 15:36 http://www.sportplanet.cz/uploader/denisa2/lepek1.jpg 13.4.2014 16.32 http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Starved_girl.jpg 12.4.2014 15:48 http://www.wikiskripta.eu/index.php/Soubor:Glukoza.png 12.4.2014 18:33 http://www.ireceptar.cz/res/data/203/024371.jpg
2.2.2014 http://www.pharmacopeia.cn/v29240/usp29nf24s0_alpha-2-22.html
2.2.2014 http://www.sugar.org/other-sweeteners/other-caloric-sweeteners/ 2.2.2014 http://www.sugar.org/other-sweeteners/artificial-sweeteners/ 2.2.2014 http://encyclopedia2.thefreedictionary.com/D-glucose 2.2.2014 http://www.nutrion.cz/info/detail.php?idzb=220 2.2.2014 http://processed-foods-cz.mo7e.com/v%C5%A1e-o-sukralosa.html 2.2.2014 http://www.emulgatory.cz/ 2.2.2014 http://www.agronavigator.cz/default.asp?ids=153&ch=13&typ=1&val=120195 Yudkin, J.; Edelman, J.; Hough, L. (1973). Sugar: Chemical, Biological and Nutritional Aspects of Sucrose König, D; Luther, W; Poland, V; Berg, A: Carbohydrates in sports nutrition