Abstract

The paper emphasizes the importance of not only the quantitative but also qualitative composition of protein in nutrition. The authors propose protein classification into three main groups according to the concept of reference (ideal) protein. A mathematical model is examined to solve the task of rational mixture production upon the given profile of reference protein. Two variants of the criterion for formation of optimal composition are described. One of them presents the classical sum of squares of the residual for essential amino acid scores and 1. The second also presents the sum of squares of the residual for essential amino acid scores and 1 but with regard to only those amino acids, which scores are less than 1. The minima of these criteria at the set of variants for the content of ingredients are taken as targeted functions. The algorithm and the program of calculation were realized in the program environment Builder C++ 6.0. The macro flowchart of the algorithm is presented and detailed description of each block is given. The program interface before and after the start of the calculation module is shown. The main windows and interpretation of the presented data are described. An example of realization of the proposed mathematical apparatus when calculating a food model composition is given. Plant components (white kidney beans, flax, peanut, grit “Poltavskaya», dry red carrot) were used as an object of the research. Most plant proteins were incomplete. It is possible to regulate the chemical composition including correction of a protein profile by combination of plant raw materials. Analysis of alternative variants demonstrated that minimum essential amino acid score in the first composition was 0.79 (by the first criterion), in the second 1.0 (by the second criterion); the reference protein proportion in the mixture was 10.8 and 13.5, respectively, according to the first and second criterion. The comparative results by other quality indicators for protein in the mixture are also presented: the coefficient of amino acid score difference (CAASD), biological value (BV), coefficient of utility, essential amino acids index (IEAA).

Highlights

  • Рациональное использования белка организмом человека определяется двумя основными параметрами: его сбалансированностью по содержанию незаменимых аминокислот и отношению к белковому эталону, а также эффективностью обмена и утилизации белка системой пищеварения

  • Метионин является универсальным донатором метильных групп и таким образом участвует в синтезе холина, тимина, адреналина, креатинина

  • Authors relevant to the writing of the manuscript, and responsible for plagiarism

Read more

Summary

Целевые функции оптимизации Критерием качества белка композиции является ее

2. Во втором варианте при сравнении двух векторов эталонного белка и белка композиции используются только те НАК, для которых скор меньше единицы. Программа позволяет вносить ингредиенты моделируемой смеси, их диапазон варьирования, выбирать эталон ФАО/ ВОЗ [15,16,17,18,19]. Происходит вывод оптимальной рецептуры смеси (композиции), а также значения оптимальных купажей и критериев F1 (уравнение 8) и F2 (уравнение 9), и число итераций, пройденное программой для получения оптимального решения. Этап 5 связан с проверкой условия текущего значения первого критерия F1(k) с начальным значение первого критерия F10. Этап 7 связан с проверкой условия текущего значения второго критерия F2(k) с начальным значение первого критерия F20. Программа (блок 1) позволяет вносить ингредиенты моделируемой смеси, их диапазон варьирования, выбирать эталон ФАО/ВОЗ [15,16,17,18,19]. Количество рассмотренных вариантов k выдается в отладочном окне, оптимальный вариант купажа для каждого критерия выдается на входной форме в строках «О смесь1», «О смесь2» (Рисунок 2)

Значения критериев оптимизации
Dietary protein quality evaluation in human nutrition
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call