Syrovátka a syrovátkový protein: vše, co musíte vědět

Umíte si představit trénink bez proteinového šejku po cvičení? Nebylo to ani tak dávno, kdy protein sportovci vůbec neznali. Přečtěte si nejzajímavější fakta o syrovátce a syrovátkovém proteinu z hlediska historie, účinků a využití tohoto bílkovinného pokladu.

 

Syrovátkový protein v současnosti patří k nejběžnějším a nejdostupnějším doplňkům výživy pro sportovce. Může se zdát, že syrovátkový protein byl s námi odjakživa, ale není to ani tak dávno, co byla syrovátka považována za odpadový materiál při výrobě sýra. Právě o tom bude náš článek, o příběhu syrovátky od jejího objevu až po současnost. V článku se dozvíte vše o tom, jak se syrovátkový protein vyrábí, z čeho se skládá a jakými procesy musí projít, než se dostane do podoby proteinového prášku. Připravte se na množství zajímavých faktů, které vás překvapí i pobaví.

 

Co je syrovátka?

Syrovátka, anglicky nazývaná whey, pochází spolu s kaseinem z mléka. Přidáním srážecího činidla do mléka se oddělí tuhý sýr a vodnatá část, syrovátka. Z 10 litrů mléka za pomoci srážecího činidla tedy vznikne okolo 1 kg sýra a zbytek je tekutá syrovátka. Obecně platí, že syrovátka se nachází v jakémkoliv mléce. Zajímavostí je, že syrovátku dokážeme čerpat z mléka jakéhokoliv savce, který produkuje mléko prsními žlázami, ať už jde o krávu, lamu, kozu nebo kočky. Dokonce i v mateřském mléce se nachází syrovátka. [1] [2]

 

Syrovátka se v minulosti považovala za odpadový materiál při výrobě sýrů a farmáři ji vylévali do řek nebo využívali jako krmnou směs pro zvířata. Nicméně postupem času se měnil zákon o likvidaci odpadů a výrobci mléčných výrobků hledali možné využití pro syrovátku. Zanedlouho zjistili, že z jejich ,,odpadu“ je vlastně tekuté zlato. [2]

 

Syrovátka a syrovátkový protein

 

Složení syrovátky

V čem je syrovátka výjimečná? Jednak je relativně dostupná a zároveň je nutričně i biologický bohatá. Tvoří ji významný aminokyselinový profil, ale i několik funkčních složek, které podporují činnost imunitního systému. V tabulce najdete přehledně rozepsané všechny části složení syrovátky a jejich procentuální podíl. [1] [2]

 

LátkyProcentuální podíl v syrovátce

Beta-laktoglobulin

45 - 57 %

Alfa-laktalbumin

15 - 25 %

Imunoglobuliny

10 - 15 %

Glykomakropeptidy

10 - 15 %

Bovine serum albumin

8 - 10 %

Laktoferin

1 %

Laktoperoxidáza

<1 %

 

Podívejme se však na význam jednotlivých komponentů. [1] [5] [8]

 

  • Beta-laktoglobulin - přibližně 25% jeho složení tvoří BCAA aminokyseliny, zejména leucin. Aminokyseliny s rozvětveným řetězcem BCAA přitom podporují proteinovou syntézu, růst svalstva a regeneraci svalů.
  • Alfa-laktalbumin - obsahuje okolo 6% aminokyseliny tryptofan, která je základem pro tvorbu serotoninu, tzv. hormonu štěstí. Alfa-laktalbumin je zároveň bohatý na lysin, leucin, theonin a cystein. Má schopnost vázat minerály, jako jsou vápník a zinek, a pozitivně ovlivňuje jejich absorpci.
  • Imunoglobuliny - v syrovátce se nacházejí 4 typy imunoglobulinů, a to IgG, IgA, IgM a IgE, které chrání antioxidanty a výrazně zlepšují imunitní systém.
  • Glykomakropeptidy - vznikají při procesu výroby sýra z natráveného kaseinu. Jsou bohaté na esenciální aminokyseliny, které podporují absorpci minerálů.
  • Bovine serum albumin - má pestrý aminokyselinový profil a podporuje vázání tuků.
  • Laktoferin - spouští produkci protizánětlivých látek, které chrání tělo před rozvojem hepatitidy.
  • Laktoperoxidáza - je důležitá pro své antimikrobiální vlastnosti.

 

Syrovátkový protein

 

Účinky syrovátky a syrovátkového proteinu

Základní výhodou syrovátkového proteinu je to, že vám pomůže doplnit do jídelníčku potřebné bílkoviny a BCAA aminokyseliny, které jsou klíčem k vašim fitness cílům. Zároveň je syrovátkový protein komplexním bílkovinným zdrojem, což znamená, že obsahuje všech 9 esenciálních aminokyselin, které si tělo nedokáže vyprodukovat samo a získává je jedině ze stravy. Stačí vám proto přijmout dávku syrovátkového proteinu a obohatíte své tělo o všech 9 esenciálních aminokyselin najednou.

 

Syrovátka je obzvláště bohatým zdrojem BCAA, a tedy aminokyselin leucin, isoleucin a valin, které pomáhají budovat a udržovat svalovou hmotu a mohou sloužit jako zdroj energie při dlouhodobém nebo intenzivním tréninku. Více se o benefitech BCAA dočtete zde. Kromě toho syrovátkový protein podporuje výkon a sílu a může vám pomoci při redukci hmotnosti. [11] [12] [13]

 

Syrovátka je efektivním zdrojem benefitů i pro lidské zdraví. Mnoho studií potvrzuje, že syrovátka může potenciálně snížit výskyt rakoviny, zlepšit imunitu, redukovat záněty, zvýšit funkci jater u těch, kteří trpí některou z forem hepatitidy. Syrovátkový protein zároveň snižuje krevní tlak, podporuje imunitu u pacientů trpících HIV a také pomáhá předejít diabetu typu 2. Navíc zvyšuje hladinu glutathionu, hlavní antioxidační látky v buňkách. [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21]

 

Účinky syrovátky a syrovátkového proteinu

 

Typy syrovátkových proteinů

Ze syrovátky se vyrábějí 3 typy proteinů, a to syrovátkový koncentrát, izolát a hydrolyzát. Každý z nich obsahuje odlišný podíl bílkovin, sacharidů, tuků a laktózy, který závisí na způsobu zpracování syrovátky. Důležité je však znát hlavní rozdíly mezi jednotlivými proteiny, které si spolu vysvětlíme na následujících řádcích.

 

1. Syrovátkový koncentrát

Syrovátkový koncentrát je nejméně zpracovaná forma syrovátky, která obsahuje 70 - 80% bílkovin. Zbytek složení tvoří laktóza, tuk a sacharidy. Vyrábí se procesem filtrace a ze syrovátkových proteinů má nejlepší chuť. Syrovátkový koncentrát je základní formou proteinu, a proto je vhodný pro všechny začínající sportovce a ty, kteří chtějí do své stravy doplnit bílkoviny, aniž by museli sáhnout hluboko do kapsy. Můžete ho užívat jako předtréninkový, ale i potréninkový suplement či proteinový snack mezi chody jídel. [9] [10]

 

2. Syrovátkový izolát

Syrovátkový izolát obsahuje 90 - 95% bílkovin a pouze minimum nebo vůbec žádnou laktózu. Vzniká procesem mikrofiltrace a je kvalitnějším syrovátkovým proteinem v porovnání se syrovátkovým koncentrátem, protože se rychle absorbuje. Je ideální pro lidi, kteří drží nízkosacharidovou dietu a snaží se redukovat hmotnost. Má totiž malý podíl sacharidů a cukrů. Je vhodný jako předtréninkový nebo potréninkový doplněk stravy pro svou rychlou vstřebatelnost a dobrou stravitelnost. [9] [10]

 

Syrovátkový izolát

 

3. Syrovátkový hydrolyzát

Syrovátkový hydrolyzát je nejdražší, ale zároveň nejkvalitnější formou syrovátkové bílkoviny. Poskytuje rychle vstřebatelné peptidy, které mají velký anabolický účinek. Vyrábí se ze syrovátkového izolátu hydrolýzou, což je enzymatické předtrávení syrovátkové bílkoviny na nízkomolekulární peptidy. Má podíl bílkovin okolo 90% a obsah laktózy a tuků menší než 1%. Je to výborný proteinový doplněk před i po tréninku. [9] [10]

 

Pokud se chcete dozvědět více o typech syrovátkových proteinů a o tom, jak je užívat a podle čeho si vybrat vhodný protein, přečtěte si náš článek s názvem Jaký protein si vybrat? Syrovátkový koncentrát, izolát nebo hydrolyzát?

 

Historie objevení syrovátky

Už víme, že syrovátka byla dlouho považována za odpad a až později se zjistilo, že jde o cennou tekutinu. Cennou pro své výhody a benefity pro zdraví i sportovní výkon. Pojďme se spolu podívat na to, odkud se k nám syrovátka dostala a co předcházelo výrobě syrovátkových proteinů. Historie syrovátky odkrývá důležité mezníky a fakta o jejím využití v minulosti. Možná vás překvapí, že kdysi existovaly syrovátkové lázně a už Hippokrates doporučoval syrovátku jako lék. Ale začneme pěkně postupně.

 

1. První záznamy o syrovátce

Možná si myslíte, že vynález syrovátky je objevem současnosti, ale není to tak. První záznam o syrovátce je starý přibližně 8000 let. V té době se totiž vyvinulo umění výroby sýra. Nejstarší popis výroby sýra pochází z roku 5500 př.n.l. z polského města Kujawa. [2]

 

Další záznam o syrovátce je před 3000 let, kdy pastýři používali žaludky telat na skladování a přepravu mléka. K jejich překvapení však mléko koagulovalo na syrovátku a sýr. Výzkumníci později zjistili, že tento proces je výsledkem enzymu známého jako chymosin, který se přirozeně nachází v žaludcích telat a působí jako srážedlo. [2]

 

Historie objevení syrovátky

 

2. Syrovátka jako medicína

Otec medicíny, Hippokrates, si uvědomil, že syrovátka má množství zdravotních přínosů, a proto ji začal předepisovat svým pacientům na posílení imunity. Ve skutečnosti byl Hippokrates prvním lékařem, který lidem doporučoval změnu životního stylu, včetně změn stravovacích návyků a zvýšení fyzické aktivity, jako prostředku k léčbě nemocí. [2]

 

3. Koktejl a koupele ze syrovátky

17. století v Anglii se syrovátka servírovala jako koktejl. V té době lidé navštěvovali tzv. ,,syrovátkové domy", představte si je jako dnešní kavárny a čajovny, kde si dopřáli svůj oblíbený drink syrovátky. Anglický námořník Samuel Pepys napsal do svého deníku, že navštívil takovýto syrovátkový podnik v Londýně, kde podávali produkty, jako syrovátkové máslo, syrovátkovou kaši, syrovátkový nápoj s bylinkami nebo vývar ze syrovátky. [2]

 

V průběhu 17., 18. a 19. století byla syrovátka stále populárnější. Lidé dokonce začali vyhledávat a navštěvovat syrovátkové lázně. Zajímavým faktem je, že používání syrovátky k léčebným účelům pokračovalo až do druhé světové války. Záznamy ukazují, že syrovátkové domy a lázně prosperovaly po celé střední Evropě, včetně zemí jako Rakousko, Německo, Itálie a Švýcarsko. [2] [3]

 

Koktejl a koupele ze syrovátky

 

4. Výzkumy syrovátky

Až do konce 19. století byl protein z mléka klasifikován pouze jako syrovátka. V té době byla syrovátka považována za homeopatikum nebo odpadový materiál při výrobě sýra. Výzkumníci až postupně odhalili jednotlivé části jejího složení. Nejprve se jim podařilo identifikovat laktalbumin. V letech 1890 až 1930 objevili i laktoglobulin, laktoferin, laktoperoxidázu a množství imunoglobulinů, které se v syrovátce nacházejí. Právě to bylo zlomem v éře syrovátky. Vědci zjistili, že je bohatá na prospěšné látky, což odstartovalo věk syrovátkových proteinů tak, jak je dnes známe. [2] [4]

 

5. První syrovátkové proteiny

Ze zvýšení povědomí o látkách, které se v syrovátce nacházejí, přišlo i zavedení různých výrobních procesů k izolování jednotlivých komponent ze syrovátky. První pokusy o koncentraci a sušení syrovátky pocházejí z 20. století. [2]

 

Významný milník je z roku 1933, kdy se začala syrovátka sušit odpařováním. V roce 1937 na sušení syrovátky použili metodu sušení rozprašováním. Jde o způsob výroby prášku z kapaliny pomocí aplikace horkého plynu. Obě tyto metody však pořád zahrnovaly použití tepla, což ze syrovátky odstraňovalo mnohé prospěšné látky. Syrovátkový protein v té době vůbec nepřipomínal proteinový prášek, jaký dnes používáme a milujeme. [2]


Přesto už v roce 1952 přinesl Bob Hoffman na americký trh jeden z prvních práškových proteinů pro sportovce. Nazval ho Hi-Proteen a prodával ho jako protein, který podporuje růst svalů a nabírání svalové hmoty. Hoffman vyráběl tento protein ve 4 příchutích, a to vanilka, čokoláda, kokos a vlašský ořech. Jeho cena byla vysoká, stál 4 dolary a 4 libry, což je tolik, jako dnes 35 €, přesto upoutal pozornost kulturistů a sportovců. Hi-Proteen však nebyl veřejností přijat pro svou špatnou chuť a nadměrnou plynatost, kterou způsoboval uživatelům. [2]

 

První syrovátkové proteiny

 

6. Filtrace syrovátky

V roce 1970 byla objevena membránová filtrace, způsob zpracování syrovátky, který se používá dodnes. Do té doby se totiž syrovátka prodávala jako žlutohnědý nerozpustný prášek, který se musel rozmixovat mixérem. Objev filtrace absolutně změnil potravinářský průmysl a výrobu syrovátkových proteinů. Ty se i dnes vyrábějí prostřednictvím forem membránové filtrace, jako [1] [2]:

 

  • ultrafiltrace
  • mikrofiltrace
  • elektrodialýza
  • nanofiltrace
  • reverzní osmóza

 

Jak to funguje? Po filtraci se syrovátka suší rozprašováním, čímž vzniká prášek s vlhkostí menší než 5%. Základní rozdíly mezi jednotlivými typy filtrace jsou v tom, jaké složení má finální produkt, a tedy jaký je jeho podíl bílkovin, laktózy, sacharidů a tuků. Na základě způsobu zpracování rozlišujeme jednotlivé typy syrovátkových proteinů. Obecně však platí, čím větší podíl bílkovin, tím dražší protein. [2]

 

Filtrace syrovátky

 

Dnes patří k nejvyužívanějším způsobům zpracování syrovátky ultrafiltrace a mikrofiltrace. Proces filtrace si totiž nevyžaduje použití tepla, což znamená, že důležité imunitní látky zůstanou zachovány v syrovátkovém prášku. [2]

 

Objev membránové filtrace však nebyl poslední. Vědci chtěli syrovátku se stále vyšším podílem bílkovin, a tak počátkem 70. let 20. století vznikla další forma zpracování syrovátky - iontová výměna. Ta byla později překonána křížovou mikrofiltrací, anglicky cross-flow microfiltration, která umožňuje výrobu syrovátkového izolátu s podílem bílkovin až 90%. [2] Obě formy jsou i dnes používány k výrobě syrovátkových proteinů.

 

7. Popularizace proteinů stoupá

V 80. letech popularita syrovátkového prášku narůstala, ale užívali ji pouze lidé patřící do komunity bodybuilderů. Ti syrovátku konzumovali pro její účinky na nabírání svalové hmoty. Revoluce doplňování proteinu nastala v 90. letech. Právě v té době se vědcům podařilo odhalit množství zdravotních benefitů syrovátkového proteinu, a tak ho začala užívat i širší skupina lidí, která vyznává zdravý životní styl.

 

Začátkem roku 2000 se výrobci zaměřovali na vylepšení chuti syrovátkového proteinu, jeho texturu a mísitelnost. Syrovátkový protein začal být mnohem kvalitnější a čistší. Postupně začaly vznikat známé značky výrobců proteinů, z nichž některé fungují dodnes.

 

Syrovátkový whey protein

 

V současnosti je syrovátkový protein milován nejen sportovci, ale konzumuje ho každý. Od fotbalistů, přes maminky, prarodiče nebo mladé lidi. Syrovátkový protein se stal lifestylovým produktem, který má řadu zdravotních benefitů, a to nejen pro sportovce.

 

Odkud se dnes dováží syrovátka?

Pro získávání syrovátky je nezbytný chov krav, a proto se syrovátka dováží ze zemí, kde jsou vhodné podmínky pro chov dobytka. V současnosti mezi deset největších dodavatelů syrovátky patří země, jako USA, Francie, Nizozemsko, Německo, Nový Zéland, Irsko, Polsko, Dánsko a Rakousko. To znamená, že syrovátka ve vašem proteinu pravděpodobně pochází z některé z těchto zemí. [7]

 

Odkud se dnes dováží syrovátka?

 

Současný proces výroby syrovátkových proteinů

Je pro vás záhadou, jak funguje výroba proteinů, které najdete i v našem e-shopu? Prozradíme vám, jak to vlastně funguje.

 

Kravské mléko z farem se transportuje do společností vyrábějících sýr. Tam se oddělí sýr od syrovátky, která putuje do továren na zpracování syrovátky, kde projde filtrací. Výsledným produktem filtrace je syrovátkový protein WPC 80. Z něho se procesem mikrofiltrace stane syrovátkový izolát. Při výrobě syrovátkového hydrolyzátu se používá ještě proces hydrolýzy, kde se k proteinu přidávají trávicí enzymy pro lepší a rychlejší vstřebatelnost.

 

Syrovátkové proteiny později projdou sušením a jsou uskladněny ve velkých pytlích ve formě prášku. Následně se proteinový prášek ochutí, případně se jednotlivé typy syrovátkových proteinů smíchají a doplní o další aktivní složky, v závislosti na receptuře vícesložkového proteinu. Takto namixované syrovátkové proteiny ve výrobě zabalí do dóz a převezou do společností prodávajících doplňky výživy pro sportovce. Posledním krokem tohoto procesu je doprava proteinu až k vám domů nebo do fitka, které navštěvujete. [6]

 

Jaký je váš nejoblíbenější protein? Napište nám, jaké jsou vaše zkušenosti s konzumací syrovátkových proteinů. Věříme, že jste se dozvěděli o syrovátce všechno, co jste chtěli vědět. V případě, že se vám článek líbil, podpořte ho sdílením a rozšiřte jeho obsah dále.

 

Zdroje:

[1] Kamel Patel - Whey Protein - https://examine.com/supplements/whey-protein

[2] Robert Schinetsky - The complete history of protein powder - https://www.tigerfitness.com/blogs/supplements/the-complete-history-of-protein-powder

[3] G. W. Smithers . Whey and whey proteins - from gutter to gold -  https://www.researchgate.net/publication/222942911_Whey_and_whey_proteins-From_'gutter-to-gold'

[4] M. H. Tunick - Whey protein production and utilization: A brief history - https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01697443/document

[5] Jay R. Hoffman, Michael J. Falvo - Protein - Which is best? - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3905294/

[6] Gareth Gray - How Whey protein is made - step-by-step -  https://us.myprotein.com/thezone/supplements/how-is-whey-protein-made/

[7] TOp 10 exporters of whey dairy products -  https://www.worldatlas.com/articles/top-10-exporters-of-whey-dairy-products.html

[8] Sousa GT, Lira FS, Rosa JC, de Oliveira EP, Santos RV, Pimentel GD - Dietary whey protein lessens risk factors for metabolic diseases: a review. - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22676328

[9] Matt Welk - What type of protein is best for you? 7 forms get broken down! -  https://www.bodybuilding.com/content/protein-types-best-for-you.html

[10] Kris Gunnars - Whey protein 101: The Ultimate beginner´s guide - https://www.healthline.com/nutrition/whey-protein-101#types

[11] Atli Arnarson - 10 evidence-based health benefits of whey protein -  https://www.healthline.com/nutrition/10-health-benefits-of-whey-protein

[12] Krissy Kendall - Your expert guide to whey protein -https://www.bodybuilding.com/content/your-expert-guide-to-whey-protein.html

[13] NHS - Bodybuilding and sport supplements: the facts -https://www.nhs.uk/live-well/healthy-body/body-building-sports-supplements-facts/

[14] Grey V, Mohammed SR, Smountass AA, Bahlool R, Lands LC - Improved glutathione status in young adults patients with cystic fibrosis supplemented with whey protein. - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15463873

[15] Rusu D, Drouin R, Pouliot Y, Gauthier S, Poubelle PE - A bovine whey protein extract can enhance innate immunity by priming normal human blood neutrophils. -  https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19106313

[16] Micke P, Beeh KM, Schlaak JF, Buhl R - Oral supplementation with whey proteins increases plasma glutathione levels of HIV-infected patients. -https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11168457

[17] Seppo L, Jauhiainen T, Poussa T, Korpela R. - A fermented milk high in bioactive peptides has a blood pressure-lowering effect in hypertensive subjects. - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12540390

[18] Pal S, Ellis V. - The chronic effects of whey proteins on blood pressure, vascular function, and inflammatory markers in overweight individuals. - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19893505

[19] Zhou LM, Xu JY, Rao CP, Han S, Wan Z, Qin LQ - Effect of whey supplementation circulating C-reactive protein: a meta-analysis of randomized controlled trials. - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25671415

[20] Bounous G, Batist G, Gold P - Whey proteins in cancer prevention. - https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2025891