PROTEINE IN POLVERE: A COSA SERVONO E COME ASSUMERLE IN BASE ALLA TIPOLOGIA

Cosa sono le proteine? 

Le proteine sono molecole che contengono carbonio, idrogeno, ossigeno, azoto e zolfo, sono strutturate come catene di amminoacidi che si differenziano fra loro per lunghezza (numero di amminoacidi), funzione (forma assunta dalla catena di AA, tipo di amminoacidi che le compongono, etc) e forma (struttura finale strettamente correlata al tipo di funzione da svolgere). Vediamo le funzioni delle proteine nell’uomo:

• Strutturale: vanno a comporre, assieme ad altri componenti fondamentali le membrane cellulari. La proteina chiamata cheratina forma lo strato corneo della cute e la struttura di capelli e unghie; la proteina collagene è fondamentale nel tessuto connettivo.
• Di trasporto: molte proteine hanno una struttura tale da consentire il trasporto di altre molecole, una fra tutte, l’emoglobina che trasporta l’ossigeno.
• Enzimatica: ovvero favoriscono determinate reazioni, come ad esempio quelle coinvolte nella lipolisi o nella scissione del glicogeno in glucosio.
• Immunitaria: parte imprescindibile del sistema immunitario sono le immunoglobuline. Meglio conosciute come anticorpi, in realtà non sono altro che proteine;
• Contrattile: alcune proteine sono le componenti fondamentali del tessuto muscolare e possiamo ricordarne due fra tutte, l’actina e la miosina che, insieme a molte altre, formano le fibre muscolari. Tali fibre, grazie al controllo impartito dal sistema nervoso, si contraggono permettendo i movimenti, sia quelli volontari che quelli involontari (che permettono, ad esempio, il funzionamento di cuore e polmoni).
• Ormonale: molti ormoni, che svolgono ognuno specifiche funzioni, sono molecole proteiche. Lo sono per esempio l’insulina, l’ormone della crescita (GH) e l’adrenalina.

A cosa servono le proteine? 

A livello alimentare, ciò che ci interessa sapere è che lo scopo delle proteine è fondamentalmente quello di fornire gli amminoacidi necessari per alimentare la sintesi proteica, cosicché i processi metabolici non debbano “rifornirsi” in prevalenza dalle proteine endogene (processo che prende il nome di catabolismo). È necessario notare però che il turnover proteico (che letteralmente significa “ricambio”) necessariamente consta anche di processi catabolici. Tali processi sono importanti per distruggere componenti proteiche non più funzionali, o “vecchie”, dalle quali si ottengono amminoacidi prontamente riciclati ed utilizzati per formarne di nuove. Le fonti alimentari di proteine sono: carne, pesce, uova, legumi, cereali e i rispettivi derivati.

Integratori di proteine: quando assumerli? 

In caso di aumentato fabbisogno proteico o nel caso sia impossibile consumare i cibi proteici, esistono varie tipologie di integratori di proteine. In questo articolo ci occuperemo delle proteine in polvere che sono integratori in cui la frazione proteica viene separata dagli altri componenti presenti negli alimenti. Le varie tipologie esistenti si differenziano per la matrice da cui sono ricavate, per i processi tecnologici utilizzati e per i tempi di digestione/assorbimento che le rendono adatte ognuna ad un momento diverso della giornata, in quanto permettono un diverso rifornimento di amminoacidi, in termini di composizione amminoacidica e di tempo di rilascio nel sangue.

Proteine del siero del latte (latte vaccino) o whey protein

Il siero (whey) del latte è un sottoprodotto della caseificazione e contiene circa il 20% delle proteine totalmente presenti nel latte. Queste sono rappresentate da varie proteine, fra le quali ricordiamo le lattoglobuline, immunoglobuline, albumina, lattoferrina, lisozima e poche altre. Sono prodotte con diverse metodologie quali ultrafiltrazione, microfiltrazione e microfiltrazione a flusso incrociato. In base ai procedimenti utilizzati si possono ricavare le seguenti diverse tipologie.

Concentrati proteici o proteine concentrate (WPC) 

Nelle proteine concentrate  è maggiormente presente la frazione immunoglobulinica che sembra avere un ruolo positivo nei processi di immunità passiva. Il loro contenuto proteico può andare da un 35% fino all'85-86%. Hanno catene proteiche meno spezzettate, più calcio e minerali, livelli apprezzabili di zuccheri tra cui il lattosio presente circa per il 2-5%, ed anche una piccola parte di grassi; conservano componenti importanti quali lattoferrine e macro. Le proteine whey concentrate hanno un buon contenuto in amminoacidi ramificati e un alto valore biologico per via degli amminoacidi essenziali contenuti. Le loro caratteristiche le rendono adatte se non si ha necessità di una rapida digestione e quindi o come sostituto comodo di un alimento proteico, magari in uno spuntino, o lontano dall’allenamento. Se miscelate con proteine a più rapida digestione, come le whey protein isolate, possono esse usate nel post-workout.

Isolati proteici o proteine isolate (WPI) 

Le proteine isolate  hanno livelli estremamente bassi di umidità, lipidi e lattosio, un tenore proteico di circa il 90% e sono quindi proteine più pure. Le proteine isolate ottenute per scambio ionico hanno una percentuale proteica altissima, non inferiore al 90%, a differenza di quelle ottenute per microfiltrazione a flusso incrociato (CFM) che, pur avendo una percentuale proteica tra l’85% e il 90%, contengono il 99% delle proteine non denaturate. Questo è importante poiché mantiene attive le proprietà biologiche delle varie frazioni proteiche presenti.

Idrolizzati proteici o proteine idrolizzate (WPH) 

Le proteine idrolizzate attraverso processi di idrolisi enzimatica che scinde i legami delle proteine ottenendo molecole più piccole, letteralmente peptidi, cioè molecole composte da non più di 100 amminoacidi. Non tutte le proteine presenti subiscono idrolisi: possiamo distinguere proteine a basso, medio o alto grado di idrolisi (degree of hydrolysis o DH). Sono comunque altamente digeribili e prontamente assorbite sottoforma di amminoacidi e piccoli peptidi formati da 2/3 amminoacidi (di- e tri- peptidi). Possono essere ricavate dalle WPC, e quindi possedere ancora piccole quantità di lipidi, lattosio e minerali, o dalle WPI, dalle quali risulta una proteina più pura, come è ad esempio la Optipep ® della ditta Carbery. Il siero del latte viene prima pastorizzato, quindi ultrafiltrato ottenendo una concentrazione proteica dell’80%. Il prodotto viene poi microfiltrato e ultrafiltrato per rimuovere l’acqua prima di formare la vera e propria proteina in polvere. Vengono quindi aggiunti gli enzimi digestivi e infine essiccate, con un metodo detto “spray drying”. Viste le loro proprietà, le proteine idrolizzate sono ideali nell’immediato postworkout, come intra workout (poiché impegnano davvero poco il sistema digerente) ma anche dopo un digiuno prolungato come quello notturno, e cioè nella colazione mattutina.

Proteine da caseinato (caseine) 

Le caseine costituiscono il restante 80% delle proteine presenti nel latte. Si tratta di fosfoproteine capaci di trasportare altre molecole; sono quasi tutte piuttosto idrofobiche e infatti le catene amminoacidiche che formano le caseine si organizzano in micelle, raggruppamenti, nelle quali rimangono intrappolate sostanze come ad esempio il calcio o enzimi. Le micelle, a loro volta, si raggruppano in composti colloidali che difficilmente solubili in acqua. Questo comporta dei processi digestivi piuttosto lunghi, fino a 7 ore, un abbassamento dell’indice insulinico e quindi un lento ma costante rilascio di amminoacidi. Dal punto di vista della composizione, hanno un alto valore biologico, contenendo tutti gli amminoacidi essenziali. Non sono indicate in soggetti che mostrano sensibilità verso il latte e i suoi derivati. Per le loro proprietà si dimostrano utili per coprire lunghi periodi di digiuno, cioè durante il recupero notturno, per contrastare i processi catabolici. A loro volta le caseine si possono dividere in:

• Caseine micellari. Rappresentano la forma nativa in cui si trovano le caseine, appena dopo la separazione dal siero. Sono costituite da proteine intatte e non denaturate che presentano ancora le proprie funzionalità biologiche.
• Caseinato di calcio. Si ottiene aggiungendo del calcio alle caseine micellari, con un processo che comporta alterazioni di pH o di temperatura che, da una parte, rende il prodotto finale più solubile, ma dall’altra, impedisce alle caseine di formare gli agglomerati di micelle e si perde parte dell’attività biologica originale.
• Caseina idrolizzata. A partire dalla caseina, mediante l’idrolisi enzimatica, si ottengono peptidi più piccoli e in linea teorica più facilmente digeribili rispetto alla materia prima, senza le attività biologiche originali e con un profilo amminoacidico diverso dalle idrolizzate derivate dal siero del latte.

Proteine dell’uovo 

Parlando di integratori di proteine dell’uovo si intendono quelle derivate dall’albume d’uovo, caratterizzate da altissimo valore biologico, carboidrati e lipidi presenti solo in tracce. Tali proteine in polvere sono ottenute tramite liofilizzazione delle ovoproteine. Essendo derivati dall’uovo, non contengono naturalmente lattosio e quindi possono essere particolarmente adatte a coloro che soffrono di intolleranza verso questo zucchero e anche a coloro che soffrono di allergia verso le proteine del latte o per coloro che semplicemente vogliono alternare le fonti proteiche. Risultando facilmente digeribili, possono anche essere consumati negli spuntini e come pratico pasto sostitutivo.

Le proteine dell’uovo hanno uno spettro aminoacidico eccellente con circa 8 g di LEUCINA x 100 g  e hanno un’altissima percentuale di assorbimento, cioè di effettiva utilizzazione, di circa il 97%: questo rispecchia il profilo amminoacidico equilibrato e completo che le contraddistingue.

Contestualizzandone l’utilizzo all’attività sportiva, è necessario tenere presente che le proteine dell’uovo hanno un tempo di svuotamento gastrico non molto rapido, che le rende quindi adatte ad un continuo e graduale approvvigionamento di amminoacidi.

Posso essere dunque ideali se consumate pre-workout, oltre che, come già detto, durante la giornata, oppure in sostituzione all’albume per la preparazione di pasti pratici e gustosi come i pancake. Nel postworkout una possibile strategia di utilizzo potrebbe prevedere una miscela di proteine dell’uovo e del latte, ma preferibilmente assunte almeno 2 ore lontane dal successivo pasto post-workout, per sfruttare i tempi di rilascio.

Proteine vegane

In commercio esistono anche formulazioni proteiche di origine vegetale. Ricordiamo infatti che anche nel mondo vegetale le proteine svolgono numerose ed importanti funzioni e gli alimenti vegetali contengono dunque variabili quantità di proteine. Le principali fonti da cui si ricavano le proteine di origine vegetale sono soia, piselli, riso e girasole. In generale hanno un valore biologico inferiore alle proteine di origine animale, e per aumentare la quantità di quegli amminoacidi che altrimenti risulterebbero limitanti l’assorbimento degli altri l’ideale è utilizzare miscele di proteine derivate da varie fonti vegetali. La soia, fra tutte, è la fonte con maggiore valore biologico, circa 75 e un discreto contenuto in BCAA, glutammina ed arginina. Similmente alle caseine, anche le proteine derivate dalla soia tendono a formare agglomerati proteici micellari il che comporta un lento e graduale rilascio di amminoacidi nel sangue. Se in generale le proteine di origine vegetali impegnano maggiormente il sistema digerente, di più rapida digestione ed assimilazione sono quelle isolate.

Le proteine di origine vegetale sono un’ottima alternativa per coloro che per scelta o necessità non assumono proteine di origine animale. In generale queste proteine sono adatte come sostituto di un pasto o integrazione di un pasto, per aumentarne cioè la quota proteica. Per coloro che praticano sport, le proteine “vegetali” isolate possono essere usate nel postworkout.

Proteine della carne

Dalla lavorazione di carni di qualità alimentare, principalmente dal manzo, si ottiene una miscela proteica che generalmente viene idrolizzata: il risultato sono le proteine della carne una miscela di peptidi con caratteristiche molto simili alla materia prima. Infatti così si mima quello che accade normalmente durante la digestione ma con un guadagno in termini di efficienza digestiva e di assorbimento e di percentuale proteica.

Blend proteici o miscele proteiche 

Diverse forme di proteine possono essere miscelate fra loro, così come proteine derivate da fonti diverse, questo per sfruttare le diverse caratteristiche e qualità, ottenendo blend adatti a varie situazioni. Un esempio è costituito da miscele di proteine derivate da vari vegetali, come accennato poco prima oppure da integratori di proteine dell’uovo e della carne, oppure caseine + proteine del siero del latte, mix molto consigliato dalla comunità scientifica che si occupa di integrazione sportiva.

Dott. Marco Guercioni
Biologo Nutrizionista

Marco Guercioni è Dottore Specializzato in Biologia e Nutrizione, con una lunga esperienza nel campo della nutrizione sportiva, del dimagrimento e della ricomposizione corporea. Fa parte del Team “Ricerca, Sviluppo e Divulgazione scientifica” di VitaminCompany e contribuisce allo studio di nuove formulazioni, alla creazione di articoli scientifici e alla consulenza professionale.