Historia kazeiny: jak białko mleka stało się popularną odżywką
Kazeina towarzyszy człowiekowi od tysięcy lat – najpierw jako składnik sera, potem jako surowiec przemysłowy, a dopiero od kilku dekad jako „białko na noc” w szafkach osób trenujących. Redakcja prześledziła tę zaskakująco długą drogę.
Od sera do laboratorium
Kazeina stanowi około 80% białek mleka krowiego. To ona ścina się pod wpływem podpuszczki lub kwasu i tworzy skrzep, z którego powstaje ser. Pasterze i serowarzy wykorzystywali to zjawisko długo przed tym, zanim ktokolwiek nadał mu nazwę.
Nazwa pochodzi od łacińskiego słowa „caseus”, czyli ser. W XIX wieku chemicy zaczęli wyodrębniać kazeinę jako osobną substancję i badać jej skład. Okazało się, że jest bogata w fosfor i wiąże wapń, tworząc w mleku charakterystyczne micele.
Micele kazeinowe to kuliste struktury, które utrzymują w mleku duże ilości wapnia i fosforanów w formie rozpuszczalnej. To jedna z przyczyn, dla których mleko jest tak ważnym źródłem tych minerałów w żywieniu niemowląt i dzieci.
Na przełomie XIX i XX wieku kazeinę uważano przede wszystkim za cenne białko odżywcze. Prowadzono na niej klasyczne doświadczenia żywieniowe na zwierzętach, które pomogły zrozumieć pojęcie aminokwasów niezbędnych.
Kazeina w przemyśle XX wieku
Zanim kazeina trafiła do sportu, zrobiła karierę w przemyśle. Produkowano z niej kleje stolarskie, farby kazeinowe, powłoki papieru, a nawet tworzywo zwane galalitem, z którego wytwarzano guziki, grzebienie i oprawki.
W okresie międzywojennym kleje kazeinowe stosowano w lotnictwie do łączenia drewnianych elementów konstrukcji. Dopiero rozwój żywic syntetycznych wyparł kazeinę z wielu zastosowań technicznych.
Równolegle przemysł mleczarski rozwijał metody oczyszczania białek mleka. Powstały kazeinian sodu i wapnia, rozpuszczalne formy kazeiny, które wykorzystywano w produkcji wędlin, śmietanek do kawy czy żywności medycznej.
Wiedza zgromadzona w tym okresie, zwłaszcza o filtracji membranowej mleka, stała się później podstawą produkcji nowoczesnych koncentratów białkowych dla sportowców.
Narodziny „wolnego białka”
Przełomem był rok 1997, gdy zespół Boirie i wsp. opublikował badanie porównujące wchłanianie białek serwatkowych i kazeiny. Autorzy ukuli pojęcie „szybkiego” i „wolnego” białka. Serwatka gwałtownie podnosiła stężenie aminokwasów we krwi, a kazeina dawała niższy, ale dłuższy wzrost.
Wolniejsze trawienie kazeiny wynika z tego, że w kwaśnym środowisku żołądka tworzy ona skrzep, podobnie jak przy wyrobie sera. Aminokwasy uwalniają się z niego stopniowo przez kilka godzin.
W następnych latach odżywki kazeinowe zaczęto reklamować jako idealne „na noc”. Dowody naukowe przyszły jednak później: w 2012 roku Res i wsp. wykazali, że 40 g kazeiny wypite przed snem po wieczornym treningu zwiększa nocną syntezę białek mięśniowych.
Kolejne prace zespołu Luca van Loona i jego współpracowników doprecyzowały, że białko spożyte przed snem jest skutecznie trawione i wbudowywane w mięśnie. W długoterminowym badaniu Snijders i wsp. obserwowano większy przyrost siły i masy mięśni przy białku przed snem, choć łączna podaż białka różniła się między grupami.
Rodzaje kazeiny i zastosowanie
Na rynku spotyka się kilka form kazeiny, różniących się sposobem otrzymania i właściwościami:
| Forma | Sposób produkcji | Cechy |
|---|---|---|
| Kazeina micelarna | Mikro- i ultrafiltracja mleka | Zachowana struktura miceli, najwolniejsze trawienie |
| Kazeinian wapnia | Strącanie kwasem i zobojętnienie | Dobra rozpuszczalność, częsty w batonach |
| Hydrolizat kazeiny | Częściowa hydroliza enzymatyczna | Szybsze wchłanianie, gorzki smak |
Praktyczne wskazówki dla osób trenujących, oparte na badaniach i stanowisku International Society of Sports Nutrition:
- porcja 30–40 g kazeiny przed snem to ilość stosowana w badaniach;
- kluczowa pozostaje łączna dzienna podaż białka, zwykle 1,4–2,0 g/kg masy ciała u osób aktywnych;
- kazeinę można zastąpić twarogiem lub skyrem, które naturalnie zawierają dużo tego białka;
- osoby z alergią na białka mleka krowiego powinny unikać kazeiny całkowicie.
W Polsce odżywki kazeinowe są sprzedawane jako suplementy diety lub środki spożywcze dla sportowców. Ich skład warto porównywać z etykietą, zwracając uwagę na faktyczną zawartość białka w porcji.
Wnioski redakcji
Kazeina przeszła drogę od serowarstwa, przez przemysł klejów i tworzyw, aż po odżywki sportowe. Jej sukces w sporcie opiera się na jednej cesze – wolnym trawieniu.
Badania potwierdzają, że białko spożyte przed snem może wspierać nocną regenerację mięśni, ale nie jest to „magiczny” dodatek. Liczy się przede wszystkim całodzienna podaż białka i trening.
Dla wielu osób tańszą i równie sensowną alternatywą będzie twaróg czy jogurt typu skyr zjedzony wieczorem.
Warto sięgnąć także po nasze teksty o różnicach między koncentratem a izolatem serwatki, o białku roślinnym oraz o rozkładzie białka w ciągu dnia.
Bibliografia
- Boirie Y, Dangin M, Gachon P, et al. Slow and fast dietary proteins differently modulate postprandial protein accretion. Proc Natl Acad Sci U S A. 1997;94(26):14930–14935.
- Res PT, Groen B, Pennings B, et al. Protein ingestion before sleep improves postexercise overnight recovery. Med Sci Sports Exerc. 2012;44(8):1560–1569.
- Snijders T, Res PT, Smeets JS, et al. Protein ingestion before sleep increases muscle mass and strength gains during prolonged resistance-type exercise training in healthy young men. J Nutr. 2015;145(6):1178–1184.
- Jäger R, Kerksick CM, Campbell BI, et al. International Society of Sports Nutrition position stand: protein and exercise. J Int Soc Sports Nutr. 2017;14:20.
- Trommelen J, van Loon LJC. Pre-sleep protein ingestion to improve the skeletal muscle adaptive response to exercise training. Nutrients. 2016;8(12):763.
- Fox PF, Brodkorb A. The casein micelle: historical aspects, current concepts and significance. Int Dairy J. 2008;18(7):677–684.
- https://strefamasy.com/
