Mikä on proteiini?

Proteiinit ovat monimutkaisia ​​molekyylejä, joita esiintyy kaikissa elävissä organismeissa ja jotka tarjoavat monia tärkeitä toimintoja kehossa. Nämä molekyylit muodostuvat 20 aminohapon "rakennuspalikoista", joita voidaan pitää välttämättöminä tai ei-välttämättöminä – välttämättömiä ei voida syntetisoida elimistössä, vaan ne on saatava ravinnon kautta, kun taas ei-välttämättömät voidaan syntetisoida elimistöön muiden aminohappojen aineenvaihdunnan kautta. Välttämättömien aminohappojen määrä riippuu lajista, esimerkiksi ihminen tarvitsee yhdeksän välttämätöntä aminohappoa (EAA), koira tarvitsee kymmenen ja kissa yksitoista (taulukko 1).

1. Taulukko 1: Välttämättömät aminohapot ihmisille, koirille ja kissoille.

Aminohapot 1-9 välttämättömiä ihmisille, 1-10 välttämättömiä koirille ja 1-11 välttämättömiä kissoille.

HUOM. Vaikka tauriini on eräänlainen aminohappo (B-aminorikkihappo), sitä ei sisällytetä proteiiniin eikä sitä pidetä yhtenä 20 proteiinin rakennuspalikoista.

Proteiinin/peptidin rakenne ja toiminta voivat vaihdella suuresti aminohapposekvenssin mukaan (Kuva 1) Vaikka varmaa sääntöä ei ole, lyhyempiä aminohappoketjuja (esim. 2-50) voidaan kuvata peptideiksi, kun taas proteiineja pidetään sisältää 50 tai useampia aminohappoja. Monille proteiineille avainrooli on tukea ja rakennetta kehossa, mukaan lukien lihaskudoksen, luun, sidekudoksen, ihon ja hiusten muodostuminen (mukaan lukien pigmentaatiot). Kaikki elimistössä olevat entsyymit ovat proteiineja, jotka suorittavat erilaisia ​​elintärkeitä kemiallisia reaktioita elintarvikkeiden tärkkelyksen (esim. amylaasi) hajottamisesta DNA:n korjaamiseen (esim. DNA-ligaasi). Peptidit ja proteiinit vastaavat myös hormonien, välittäjäaineiden ja muiden kemiallisten lähettiläiden tuotannosta – jotka kaikki ovat vastuussa tiedon siirtämisestä kehossa, jotta varmistetaan oikea biologisten prosessien ja toimintojen suorittaminen.

Kuva 1. Jotkut proteiinin rooleista kehossa.

Proteiinit ovat kehossa jatkuvassa hajoamis- ja uudelleensynteesitilassa (tunnetaan nimellä proteiinin vaihtuvuus) (kuva 2. Proteiinimolekyylit hajoavat aminohapoiksi, joita voidaan sitten käyttää uudelleen lisäämään proteiinia. Nämä endogeeniset aminohapot eivät kuitenkaan ole sataprosenttisesti saatavilla uuden proteiinin synteesiä varten, koska jotkut voivat myös muuttua muiksi yhdisteiksi, kuten glukoosiksi ja dopamiiniksi jne. Siksi tarvitaan eksogeeninen aminohappovarasto – joka saadaan ravinnon proteiinin saannista – täydentämään endogeenistä proteiinia. aminohappoja ja täyttävät kehon tarpeen syntetisoida uusia proteiineja.

Tapauksissa, joissa proteiinin saanti ravinnosta ei riitä täyttämään näitä vaatimuksia, prosessi voi muuttua epätasapainoiseksi, mikä johtaa liialliseen proteiinin hajoamiseen suhteessa kehon proteiinisynteesiin, mikä puolestaan ​​voi olla haitallista terveydelle ja suorituskyvylle. Sitä vastoin riittävän ravinnon proteiininsaannin varmistaminen voi mahdollistaa kehon optimaalisen suorituskyvyn – esimerkiksi ihon ja turkin eheyden ylläpitämisen ja immuunijärjestelmän optimaalisen toiminnan tukemisen.

Kuva 2. Yleiskatsaus proteiinisynteesiin ja hajoamiseen.

Koska proteiini on välttämätön solujen ja kudosten kasvulle, tämä heijastuu suurempana proteiinintarpeena nopean kasvun aikoina tai lisääntyneen kysynnän aikana, kuten nuorilla kasvavilla eläimillä ja tiineyden/imetyksen aikana. Tämä korkeampi vaatimus ottaa huomioon maidontuotannon, kasvun ja kehityksen lisävaatimukset. FEDIAFin ohjeissa on erilliset ohjeet pentujen varhaiseen ja myöhäiseen kasvuvaiheeseen sekä kissanpennuille suositelluista proteiinitasoista. Pentujen varhaisen kasvun vähimmäistarve on 25g/100g kuiva-ainetta (DM) ensimmäisten 14 viikon aikana (kun kasvunopeus on nopea), ja se laskee 20g/100g DM:iin myöhäisellä kasvukaudella1. Kissanpennut pakollisina lihansyöjinä vaativat vähintään 28 g/100 g DM proteiinia 9–12 kasvukuukauden ajan¹.

Kissojen suurempi proteiinin tarve verrattuna koiriin näkyy FEDIAFin ohjeissa läpi elämänvaiheiden, koska kissat ovat enemmän riippuvaisia ​​proteiinista energianlähteenä verrattuna koiriin, jotka voivat hyödyntää vaihtoehtoisia resursseja, kuten hiilihydraatteja.². Kissoilla suositellaan vähintään 25 g/100 g DM-proteiinia aktiivisille aikuisille kissoille, korkeampi suositeltu tarve sisätiloissa/kastroiduille yksilöille¹. FEDIAF:n koirille tarkoitettujen ohjeiden mukaan aktiiviselle aikuiselle koiralle vähimmäissuositus on 18g/100g DM.¹tai 21g/100g DM vähemmän aktiivisille koirille.

Huolimatta yleisestä epäuskosta lemmikinomistajien keskuudessa³, proteiinin saannin vähentämistä iäkkäille lemmikeille ei suositella. Ikääntymisprosessin edetessä kehon on yhä haastavampaa ylläpitää laihaa kehon massaa (LBM), ja myöhemmin ikääntyvien lemmikkien kokonaispainon muutos on yleisesti nähty trendi.⁴. FEDIAF suosittelee, että proteiinin saanti pysyy aikuisten suositusten mukaisena⁵Laflamme ym. (2005) kuitenkin suosittelevat, että monissa tapauksissa ruokavalion proteiinin lisääminen voisi olla hyödyllistä ikääntyville lemmikeille, varsinkin jos ravinnon saanti on vähentynyt.⁶. Lemmikkieläimenä ikätekijät, kuten perussairaus, vaikuttavat proteiiniaineenvaihdunnan tehokkuuteen, ja jos proteiinin saanti ravinnosta ei ole riittävä, lihasproteiinia voidaan hajottaa ja hyödyntää. Pitkällä aikavälillä tämä voi johtaa sarkopeniaan iäkkäillä kissoilla ja koirilla ja vaikuttaa sen jälkeen sairastuvuuteen ja kuolleisuuteen.

Kuten kaikki ravinnon osat, myös ruokavalion vähimmäisvaatimusten täyttyminen edistää lemmikkien terveyttä ja hyvinvointia. Historiallisesti monet lemmikkieläinten omistajat ovat uskoneet, että runsasproteiinisella ruokavaliolla ruokkiminen voi itse asiassa olla haitallista terveydelle, mikä lisää munuaisongelmien riskiä. Terveille henkilöille ei ole todisteita tämän tueksi. Poikkeuksen muodostavat koirat ja kissat, joiden munuaisten toiminta on heikentynyt, ja tällaisia ​​yksilöitä, joilla on aiempi sairaus, voidaan neuvoa nauttimaan räätälöityä ruokavaliota, jossa on alennettu proteiinitaso ravitsemuksellisen tuen tarjoamiseksi eläinlääkärin diagnosoidun sairauden hoidossa.⁷.

Mitä etuja ruokinnasta on näiden vähimmäisvaatimusten yläpuolella?

• Yksilön energiatarpeiden täyttäminen suurella proteiinipitoisuudella ruokavaliossa voi rajoittaa muiden aineosien, kuten rasvan, lisäämisen tarvetta. Siksi runsaasti proteiinia sisältävien ruokien ruokkimisen on osoitettu helpottavan painonpudotusta ylipainoisilla koirilla ja kissoilla.
• Runsasproteiinisista ruokavalioista voi olla hyötyä ikääntyville lemmikkieläimille, koska ne tarjoavat helposti sulavan energianlähteen ja vähentävät riippuvuutta komponenteista, kuten rasvasta, LBM:n ylläpitämiseksi ja pitkäikäisyyden edistämiseksi.
• Ruoat, jotka sisältävät runsaasti eläinproteiinia, korreloivat todennäköisesti korkean kollageenipitoisuuden kanssa. Kollageeni on avain luuston ja nivelten terveydelle, mikä mahdollistaa liikkuvuuden ja joustavuuden läpi elämän. Kollageenilla on myös rooli ihon ja turkin terveyden ylläpitämisessä.
• Korkeampi proteiinitaso voi edistää lihasten kasvua ja palautumista, mikä voi olla erityisen kiinnostavaa työ- tai urheilukoirien omistajille, joilla on suuri fyysinen vaatimus päivittäin.
• Runsaan proteiinin ja siten aminohappojen tarjoaminen keholle mahdollistaa solujen korvaamisen ja täydentymisen koko kehossa, mikä edistää yleistä terveyttä.

Vaikka lemmikkieläinruoan raakaproteiinin kokonaismäärä toimii indikaattorina riittävästä AA-tasosta, se ei välttämättä takaa kaikkien vaatimusten täyttymistä. Koska kullakin AA:lla on erilainen rooli kehossa (katso taulukko 1), FEDIAFin ravitsemusohjeet tarjoavat yksityiskohtaisia ​​ohjeita AA:n jakautumisesta, joka tarvitaan puutosriskin vähentämiseksi. Ruokavalion koostumuksen on varmistettava, että lemmikille tarjotaan täydellinen AA-profiili, ottaen huomioon lajin ja elämänvaiheen vaatimukset, mikä saattaa edellyttää synteettisten aminohappojen lisäämistä formulaatioon.

Kaikki lemmikkieläinten ruokien valmistajat ovat lain mukaan velvollisia ilmoittamaan raakaproteiinipitoisuuden tuotepakkauksen analyyttisissä aineosissa. Verrattaessa tuotteita proteiinipitoisuuden perusteella on tärkeää ottaa huomioon eläimen tarpeen lisäksi myös ruoan kosteus, jotta varmistetaan suora vertailu (tämä on erityisen tärkeää, kun verrataan nappuloita ja raakarehua tehdään).

Lemmikkieläinten ruoassa käytettävät proteiinilähteet ovat yhä monipuolisempia ja tarjoavat kuluttajille laajan valikoiman valinnanvaraa. Perinteisiä eläinlähteitä, kuten kanaa, naudanlihaa ja lohta, löytyy helposti vähittäiskaupan hyllyiltä, ​​kun taas uusia proteiineja, kuten puhveli, kani ja kenguru, on kaikki sisällytetty nykyaikaisiin lemmikkieläinten ruokiin. Usein nämä proteiinit valitaan niiden ainutlaatuisten ravitsemuksellisten ominaisuuksiensa ja niiden tarjoamien myöhempien markkinointimahdollisuuksien perusteella.

Kasvipohjaiset proteiinit, kuten soija, herneproteiini ja maissigluteeni, ovat lisääntymässä nykyaikaisissa formulaatioissa. Huolimatta alkuperäisestä väärinkäsityksestä, jonka mukaan kasviperäiset proteiinit ovat heikkolaatuisia proteiineja ja tarjoavat riittämättömästi EAA:ita, on osoitettu, että kasviproteiinien käyttö ei vaikuta negatiivisesti kissojen ja koirien sulavuuteen.⁸. Oikein formuloituina kasviproteiinit yhdessä eläinproteiinien kanssa tai ainoana proteiininlähteenä voivat täyttää sekä koirien että kissojen proteiinitarpeet. Brown et al (2009)⁹ ruokittiin lihatonta ruokavaliota työskenteleville rekikoirille ilman haitallisia vaikutuksia terveyteen tai suorituskykyyn. Tutkimus osoittaa, että oikean proteiinitason tarjoamisen täydellisellä AA-profiililla tulisi pysyä ensisijaisena ruokavalion muotoilussa proteiinin lähteen sijaan. Vaikka kasviperäisten proteiinien hyväksyntä on lisääntynyt kuluttajien keskuudessa, Dodd et al (2019)¹⁰ korosti, että omistajan ruokavaliot ovat tärkeä tekijä motivaatiossa ruokkia lemmikkejä pelkästään kasviperäisellä ruokavaliolla. Vaikka monet kyselyyn vastanneet omistajat harkitsisivat kasvipohjaisen ruokavalion ruokkimista, jos niitä on kaupallisesti saatavilla, vain 1.6 % koirista ja 0.7 % kissoista saivat kyselyyn vastanneista lemmikkieläinten omistajista vain kasvipohjaista ruokavaliota.

Ihmisen ravintoketjun trendejä peilaten asiakkaiden käsitykseen proteiinin laadusta vaikuttaa yhä enemmän raaka-aineiden hankinta ja hankinta. Eläintuotteiden osalta tämä keskittyy yhä enemmän hyvinvointivaatimuksiin, alkuperään ja sertifiointiprosesseihin (esimerkiksi luomu). Tämä inhimillistäminen on johtanut premium-markkinoihin, jotka ympäröivät proteiinilähteisiin liittyviä markkinointiväitteitä. Ravitsemuksellisesti lemmikkieläinten ruokamarkkinoilla on viime vuosina lisääntynyt kuluttajien kiinnostus runsaasti proteiinia sisältäviä tuotteita kohtaan, ja kiinnostus tuoreen lihan sisällyttämiseen on lisääntynyt.¹¹. Monia näistä proteiinipitoisista tuotteista markkinoidaan linkin kautta koirien ja kissojen seuralaisten esi-isien juuriin – mutta on tärkeää ottaa huomioon, että proteiinin laatu ja biologinen hyötyosuus ovat yhtä tärkeitä sen hyödyntämiselle kuin tuotteen kokonaistaso.

Proteiini on tärkeä osa jokaista ruokavaliota eläimen lajista tai elämänvaiheesta riippumatta. Teollisuuden ohjeiden avulla varmistetaan, että lemmikkieläinten omistajille tarjottavien tuotteiden vähimmäisvaatimukset täyttyvät, lemmikkieläinruokien valmistajat pyrkivät ylittämään nämä vaatimukset ja edistävät biologista hyötyosuutta pyrkiessään optimoimaan eläimelle tarjottavia etuja. Omistajille on tarjolla laaja valikoima tuotteita, ja ihmisten markkinoiden trendien risteytys tarjoaa ainutlaatuisia myyntivaltteja ja uusia ominaisuuksia, jotka auttavat tuotteiden erottamisessa. Tämän lisäksi ihmisten ravitsemuksesta saaduilla tutkimustuloksilla on usein siirrettävissä olevia linkkejä koiriin ja kissoihin, ja tämä lajien välinen tietämys mahdollistaa teknologian ja prosessoinnin edistysaskeleiden toteuttamisen lemmikkieläinten ruokateollisuudessa – ja lopulta korkealaatuisten tuotteiden tarjoamisen lemmikkieläimille. omistajille, auttaen lemmikkien terveyttä ja hyvinvointia.

1. FEDIAF. Ravitsemusohjeet täydellisille ja täydentäville ohjeille. 1–98 (2021).
2. Buff, PR, Carter, RA, Kersey, JH & Bauer, JE Natural Pet Food: Katsaus luonnollisiin ruokavalioihin ja niiden vaikutukseen koiran ja kissan fysiologiaan. J. Anim. Sci. 92, 3781–3791 (2014).
3. Hutchinson, D., Freeman, LM, Schreiner, KE & Terkla, DG. Selvitys iäkkäiden koirien ravitsemusvaatimuksista ja kaupallisesti saatavilla olevien iäkkäiden koirien ruokavalioiden ravintoaineprofiilien analyysi. Int. J. Appl. Res. Vet. Med. 9, 68–79 (2009).
4. Pérez-Camargo, G. Kissan ravitsemus: Mitä uutta vanhassa? Arvioi. Jatka. Koul. Harjoittele. Eläinlääkäri. 26, 5–10 (2004).
5. FEDIAF. FEDIAF:n tieteellisen neuvottelukunnan lausunto Senior Dogs -ravitsemus. https://fediaf.org/press-releases/2151-how-to-feed-a-senior-dog.html (2017).
6. Laflamme, DP-ravinto ikääntyville kissoille ja koirille ja kehon kunnon tärkeys. Vet. Clin. North Am. – Pieni eläin. Harjoittele. 35, 713–742 (2005).
7. Elliott, DA Koirien ja kissojen kroonisen munuaissairauden ravitsemushoito. Vet. Clin. North Am. – Pieni eläin. Harjoittele. 36, 1377–1384 (2006).
8. Golder, C., Weemhoff, JL & Jewell, DE Kissoilla on parantunut proteiinien sulavuus koiriin verrattuna ja niiden kyky imeä proteiinia on parantunut, kun ruokavalion proteiinin saanti siirtyy eläinperäisestä kasvilähteeseen. Animals 10, 1–11 (2020).
9. Brown, WY, Vanselow, BA, Redman, AJ & Pluske, JR. Kokeellinen lihaton ruokavalio, joka säilyttää hematologiset ominaisuudet sprinttikilparekikoirilla. Br. J. Nutr. 102, 1318–1323 (2009).
10. Dodd, SAS, Cave, NJ, Adolphe, JL, Shoveller, AK & Verbrugghe, A. Kasvipohjaiset (vegaaniset) lemmikkiruokavaliot: Tutkimus lemmikkieläinten omistajien asenteista ja ruokintakäytännöistä. PLoS One 14, 1–19 (2019).
11. Vinassa, M. et ai. Italialaisten kissojen ja koirien omistajien käsitys lemmikkieläinten ruoan laatuominaisuuksista. BMC Vet. Res. 16, 1–10 (2020).