โภชนาการ
EAAs และ BCAAs คืออะไร ต่างกันอย่างไร? เข้าใจกรดอะมิโนจำเป็นแบบครบ
EAA คือกรดอะมิโนจำเป็น 9 ชนิดที่ร่างกายสร้างเองไม่ได้ ส่วน BCAA คือ 3 ชนิดในกลุ่มนั้น บทความนี้อธิบายความต่าง บทบาทของลิวซีน และแหล่งอาหารที่ให้โปรตีนครบถ้วน
เดินเข้าร้านอาหารเสริมทีไรก็จะเจอสองคำนี้วางคู่กันเสมอ คือ EAA กับ BCAA ราคาต่างกัน ฉลากเขียนสรรพคุณคล้ายกัน จนหลายคนสรุปเอาเองว่าเป็นคนละอย่างที่ต้องเลือกข้างใดข้างหนึ่ง ความจริงแล้วทั้งสองอย่างนี้ไม่ได้แยกจากกัน BCAAs เป็นเพียง “ส่วนหนึ่ง” ของ EAAs เท่านั้น และการเข้าใจว่าส่วนไหนทำหน้าที่อะไร จะช่วยให้ตัดสินใจเรื่องอาหารและอาหารเสริมได้ตรงจุดขึ้นมาก
กรดอะมิโนคืออะไร
โปรตีนที่เรากินเข้าไป ไม่ว่าจะเป็นไข่ อกไก่ หรือเต้าหู้ ไม่ได้ถูกดูดซึมเข้าสู่ร่างกายทั้งก้อน ระบบย่อยอาหารจะตัดโปรตีนออกเป็นชิ้นเล็กที่สุดเรียกว่า “กรดอะมิโน” (amino acids) แล้วดูดซึมเข้ากระแสเลือด จากนั้นร่างกายจึงนำกรดอะมิโนเหล่านั้นไปเรียงต่อกันใหม่ตามพิมพ์เขียวของตัวเอง เพื่อสร้างเป็นเส้นใยกล้ามเนื้อ เอนไซม์ ฮอร์โมน แอนติบอดี คอลลาเจน และโปรตีนอีกนับหมื่นชนิดในร่างกาย
กรดอะมิโนที่ร่างกายมนุษย์ใช้สร้างโปรตีนมีอยู่ประมาณ 20 ชนิด เปรียบได้กับตัวอักษร 20 ตัวที่นำมาสะกดเป็นคำได้ไม่รู้จบ แต่ถ้าขาดตัวอักษรไปแม้เพียงตัวเดียว คำบางคำก็สะกดไม่ได้เลย นี่คือเหตุผลว่าทำไมความ “ครบถ้วน” ของกรดอะมิโนจึงสำคัญไม่แพ้ปริมาณโปรตีนรวมต่อวัน
จำเป็น (Essential) ต่างจากไม่จำเป็น (Non-essential) อย่างไร
คำว่า “จำเป็น” ในทางโภชนาการไม่ได้แปลว่าสำคัญกว่า แต่หมายถึง “ร่างกายสร้างเองไม่ได้ จึงจำเป็นต้องได้รับจากอาหาร” ส่วนกรดอะมิโนที่ไม่จำเป็นนั้นสำคัญต่อร่างกายเท่ากัน เพียงแต่ตับสามารถสังเคราะห์ขึ้นเองได้จากวัตถุดิบอื่น เราจึงไม่ต้องกังวลว่าจะขาด
กรดอะมิโนที่ร่างกายมนุษย์สังเคราะห์เองไม่ได้มีทั้งหมด 9 ชนิด เรียกรวมกันว่ากรดอะมิโนจำเป็น หรือ Essential Amino Acids ย่อว่า EAAs ดังตารางด้านล่าง
| กรดอะมิโนจำเป็น | ชื่อภาษาอังกฤษ | บทบาทหลักในร่างกาย |
|---|---|---|
| ฮิสทิดีน | Histidine | สารตั้งต้นของฮีสตามีน องค์ประกอบของคาร์โนซีนในกล้ามเนื้อ และเกี่ยวข้องกับการสร้างฮีโมโกลบิน |
| ไอโซลิวซีน | Isoleucine | หนึ่งใน BCAA เกี่ยวข้องกับการนำกลูโคสเข้าสู่กล้ามเนื้อและการสร้างพลังงานระหว่างออกกำลังกาย |
| ลิวซีน | Leucine | หนึ่งใน BCAA เป็นตัวส่งสัญญาณกระตุ้นกระบวนการสังเคราะห์โปรตีนกล้ามเนื้อ |
| ไลซีน | Lysine | จำเป็นต่อการสร้างคอลลาเจน การดูดซึมแคลเซียม และเป็นสารตั้งต้นของคาร์นิทีน |
| เมไทโอนีน | Methionine | เป็นกรดอะมิโนตัวเริ่มต้นในการสร้างสายโปรตีน ให้หมู่เมทิลในหลายปฏิกิริยา และเป็นสารตั้งต้นของซิสเทอีน |
| ฟีนิลอะลานีน | Phenylalanine | สารตั้งต้นของไทโรซีน ซึ่งนำไปสร้างโดปามีนและนอร์อะดรีนาลีน |
| ทรีโอนีน | Threonine | องค์ประกอบของคอลลาเจน อีลาสติน และมิวซินที่เคลือบผนังลำไส้ |
| ทริปโตเฟน | Tryptophan | สารตั้งต้นของเซโรโทนิน เมลาโทนิน และวิตามินบี 3 (ไนอาซิน) |
| วาลีน | Valine | หนึ่งใน BCAA เกี่ยวข้องกับการใช้พลังงานของกล้ามเนื้อและการซ่อมแซมเนื้อเยื่อ |
BCAAs คืออะไร แล้วเกี่ยวข้องกับ EAAs ตรงไหน
BCAAs ย่อมาจาก Branched-Chain Amino Acids หรือกรดอะมิโนโซ่กิ่ง หมายถึงกรดอะมิโนที่มีโครงสร้างโมเลกุลแตกกิ่งออกด้านข้าง ในกรดอะมิโนทั้ง 20 ชนิด มีเพียง 3 ตัวเท่านั้นที่มีโครงสร้างแบบนี้ ได้แก่ ลิวซีน ไอโซลิวซีน และวาลีน
จุดที่หลายคนเข้าใจผิดคือ BCAAs ไม่ใช่กลุ่มที่แยกออกมาจาก EAAs แต่ทั้งสามตัวนี้ “อยู่ใน” กรดอะมิโนจำเป็น 9 ชนิดอยู่แล้ว พูดง่ายๆ คือถ้าคุณได้รับ EAAs ครบทั้ง 9 ชนิด ก็เท่ากับได้ BCAAs ครบไปด้วยโดยอัตโนมัติ แต่ถ้าได้รับเฉพาะ BCAAs จะยังขาดกรดอะมิโนจำเป็นอีก 6 ชนิดที่เหลือ
สิ่งที่ทำให้ BCAAs โดดเด่นจนถูกแยกออกมาขายต่างหากคือเส้นทางการเผาผลาญ กรดอะมิโนส่วนใหญ่จะถูกตับจัดการก่อน แต่ BCAAs ถูกเผาผลาญที่กล้ามเนื้อโครงร่างเป็นหลัก จึงเข้าถึงกล้ามเนื้อได้ค่อนข้างเร็ว และเคยถูกใช้ในงานวิจัยเรื่องความล้าและการออกกำลังกายเป็นเวลานาน
บทบาทของลิวซีน: สวิตช์ที่จุดกระบวนการสร้างกล้ามเนื้อ
ในบรรดากรดอะมิโนทั้งหมด ลิวซีนคือตัวที่ได้รับความสนใจมากที่สุดในวงการโภชนาการการกีฬา เพราะลิวซีนไม่ได้ทำหน้าที่เป็นแค่วัตถุดิบก่อสร้าง แต่ทำหน้าที่เป็น “สัญญาณ” ด้วย เมื่อระดับลิวซีนในเลือดเพิ่มขึ้นถึงระดับหนึ่ง จะไปกระตุ้นเส้นทางสัญญาณภายในเซลล์ที่เรียกว่า mTOR ซึ่งเป็นตัวสั่งให้เซลล์กล้ามเนื้อเริ่มกระบวนการสังเคราะห์โปรตีน (muscle protein synthesis)
ด้วยเหตุนี้จึงมีแนวคิดเรื่อง “ปริมาณลิวซีนขั้นต่ำต่อมื้อ” ที่มากพอจะกระตุ้นสัญญาณดังกล่าว ซึ่งงานวิจัยส่วนใหญ่ประเมินไว้ราว 2–3 กรัมต่อมื้อสำหรับผู้ใหญ่ทั่วไป และมักต้องการมากกว่านั้นในผู้สูงอายุ ปริมาณระดับนี้ได้จากอาหารปกติไม่ยาก เช่น ไข่ 3 ฟอง อกไก่ประมาณ 100 กรัม หรือนมสด 1–2 แก้ว
เปรียบเทียบ EAAs กับ BCAAs
| หัวข้อเปรียบเทียบ | EAAs (กรดอะมิโนจำเป็น) | BCAAs (กรดอะมิโนโซ่กิ่ง) |
|---|---|---|
| จำนวนชนิด | 9 ชนิด | 3 ชนิด |
| ความสัมพันธ์ | กลุ่มใหญ่ ครอบคลุม BCAAs ทั้งหมด | เป็นส่วนย่อยที่อยู่ภายใน EAAs |
| ประกอบด้วย | ฮิสทิดีน ไอโซลิวซีน ลิวซีน ไลซีน เมไทโอนีน ฟีนิลอะลานีน ทรีโอนีน ทริปโตเฟน วาลีน | ลิวซีน ไอโซลิวซีน วาลีน |
| สร้างเป็นโปรตีนใหม่ได้ครบหรือไม่ | ครบ เพราะมีวัตถุดิบทุกตัวที่ร่างกายสร้างเองไม่ได้ | ไม่ครบ ขาดกรดอะมิโนจำเป็นอีก 6 ชนิด |
| บทบาทเด่น | ทั้งส่งสัญญาณและเป็นวัตถุดิบก่อสร้าง | เด่นด้านการส่งสัญญาณผ่านลิวซีนเป็นหลัก |
| แหล่งจากอาหาร | โปรตีนคุณภาพดีทุกชนิด เช่น ไข่ นม เนื้อสัตว์ ปลา ถั่วเหลือง | อยู่ในอาหารกลุ่มเดียวกัน ไม่ต้องหาแยก |
ทำไมหลักฐานปัจจุบันจึงเทไปทาง EAAs มากกว่า BCAAs เดี่ยวๆ
ลองนึกภาพการสร้างโปรตีนกล้ามเนื้อเหมือนการสร้างบ้าน ลิวซีนคือหัวหน้าคนงานที่เป่านกหวีดสั่งให้เริ่มงาน ส่วนกรดอะมิโนอีก 8 ชนิดคืออิฐ ปูน และเหล็ก การกิน BCAAs เพียงอย่างเดียวจึงเหมือนการเป่านกหวีดสั่งเริ่มงาน ทั้งที่กองวัสดุยังขาดอยู่ 6 รายการ งานก่อสร้างย่อมเดินหน้าได้ไม่เต็มที่
ที่สำคัญคือเมื่อร่างกายไม่มีกรดอะมิโนที่เหลือจากอาหาร มันจะไปดึงมาจากการสลายโปรตีนในร่างกายเอง ซึ่งขัดกับเป้าหมายของคนที่อยากเพิ่มมวลกล้ามเนื้อ งานวิจัยที่วัดอัตราการสังเคราะห์โปรตีนกล้ามเนื้อในคนจึงพบตรงกันหลายชิ้นว่า การได้รับ BCAAs หลังออกกำลังกายกระตุ้นการสังเคราะห์โปรตีนได้จริง แต่ได้น้อยกว่าการได้รับโปรตีนครบถ้วนหรือ EAAs ครบชุดในปริมาณลิวซีนที่เทียบเท่ากันอย่างชัดเจน
สรุปในทางปฏิบัติคือ ถ้าคุณได้รับโปรตีนคุณภาพดีเพียงพอจากมื้ออาหารอยู่แล้ว การเติม BCAAs เข้าไปอีกมักไม่ได้ให้ประโยชน์เพิ่มที่วัดได้ และหากจะเลือกใช้อาหารเสริมกรดอะมิโน การเลือกแบบที่ให้กรดอะมิโนจำเป็นครบทั้ง 9 ชนิดย่อมสมเหตุสมผลกว่า
อาหารอะไรบ้างที่ให้กรดอะมิโนจำเป็นครบ
อาหารที่ให้กรดอะมิโนจำเป็นครบทั้ง 9 ชนิดในสัดส่วนที่ร่างกายใช้ได้ดี เรียกว่า “โปรตีนสมบูรณ์” (complete protein) ซึ่งได้แก่
- ไข่ — ถือเป็นมาตรฐานอ้างอิงด้านคุณภาพโปรตีนมาอย่างยาวนาน ไข่ 1 ฟองให้โปรตีนราว 6 กรัม
- นมและผลิตภัณฑ์จากนม — โปรตีนเวย์และเคซีนล้วนเป็นโปรตีนสมบูรณ์ และมีลิวซีนค่อนข้างสูง
- เนื้อสัตว์ทุกชนิด รวมถึงสัตว์ปีก — ให้กรดอะมิโนครบและมีธาตุเหล็กกับวิตามินบี 12 ร่วมด้วย
- ปลาและอาหารทะเล — ย่อยง่าย และในปลาทะเลบางชนิดมีไขมันดีร่วมด้วย
- ถั่วเหลืองและผลิตภัณฑ์จากถั่วเหลือง เช่น เต้าหู้ นมถั่วเหลือง เทมเป้ — เป็นโปรตีนจากพืชไม่กี่ชนิดที่ให้กรดอะมิโนครบด้วยตัวเอง
- ควินัวและบัควีท — ธัญพืชทางเลือกที่จัดว่าให้กรดอะมิโนจำเป็นครบเช่นกัน
โปรตีนจากพืชกับการจับคู่ให้ครบ
โปรตีนจากพืชส่วนใหญ่ไม่ได้ขาดกรดอะมิโนชนิดใดไปเลย แต่มีบางชนิดในปริมาณต่ำจนกลายเป็นตัวจำกัด เรียกว่า limiting amino acid โดยทั่วไปธัญพืชอย่างข้าวและข้าวสาลีมีไลซีนต่ำ ส่วนถั่วเมล็ดแห้งมีเมไทโอนีนต่ำ เมื่อกินร่วมกัน จุดอ่อนของฝ่ายหนึ่งจะถูกเติมเต็มด้วยจุดแข็งของอีกฝ่าย
ตัวอย่างการจับคู่ที่คนไทยทำอยู่แล้วโดยไม่รู้ตัว เช่น ข้าวกับถั่วเขียว ข้าวกับเต้าหู้ ขนมปังโฮลวีตกับเนยถั่ว หรือข้าวกล้องกับถั่วดำ ที่สำคัญคือไม่จำเป็นต้องกินคู่กันในมื้อเดียวกันเป๊ะๆ ตามความเชื่อเดิม เพราะร่างกายมีแหล่งสำรองกรดอะมิโนหมุนเวียนอยู่ ขอเพียงได้รับหลากหลายภายในวันเดียวกันก็เพียงพอ
ใครบ้างที่อาจได้รับกรดอะมิโนจำเป็นไม่พอ
คนส่วนใหญ่ที่กินอาหารครบหมู่ในปริมาณปกติ มักได้รับกรดอะมิโนจำเป็นเพียงพออยู่แล้ว กลุ่มที่ควรใส่ใจเป็นพิเศษได้แก่
- คนที่กินอาหารได้น้อย — อิ่มเร็ว เบื่ออาหาร หรือมักข้ามมื้อเพราะงานยุ่ง เมื่อพลังงานรวมต่ำ โปรตีนก็มักต่ำตามไปด้วย
- ผู้สูงอายุ — นอกจากความอยากอาหารลดลงแล้ว กล้ามเนื้อยังตอบสนองต่อโปรตีนได้น้อยลงตามวัย (anabolic resistance) จึงต้องการโปรตีนต่อมื้อมากกว่าคนหนุ่มสาว
- ผู้ที่ทานมังสวิรัติหรือวีแกนโดยไม่ได้วางแผน — หากพึ่งพาแป้งและผักเป็นหลัก โดยไม่มีถั่วเหลือง ถั่วเมล็ดแห้ง หรือธัญพืชหลากชนิด ก็มีโอกาสได้รับไลซีนไม่พอ
- ผู้ป่วยและผู้ที่อยู่ระหว่างพักฟื้น — ความต้องการโปรตีนสูงขึ้นเพื่อซ่อมแซมเนื้อเยื่อ แต่มักกินได้น้อยลงในเวลาเดียวกัน
- นักกีฬาหรือผู้ที่ฝึกหนักและควบคุมน้ำหนักไปพร้อมกัน — พลังงานที่จำกัดทำให้ต้องจัดสรรโปรตีนอย่างระมัดระวังมากขึ้น
สรุปให้จำง่าย
- 1EAAs คือกรดอะมิโนจำเป็น 9 ชนิดที่ร่างกายสร้างเองไม่ได้ ต้องได้รับจากอาหารทั้งหมด
- 2BCAAs คือ 3 ใน 9 ชนิดนั้น ได้แก่ ลิวซีน ไอโซลิวซีน และวาลีน ไม่ใช่กลุ่มที่แยกออกมาต่างหาก
- 3ลิวซีนทำหน้าที่จุดสัญญาณให้กล้ามเนื้อเริ่มสร้างโปรตีน แต่ต้องมีอีก 8 ชนิดเป็นวัตถุดิบจึงจะสร้างได้จริง
- 4หลักฐานปัจจุบันสนับสนุนการได้รับกรดอะมิโนจำเป็นครบชุดมากกว่าการเสริม BCAAs เพียงอย่างเดียว
- 5อาหารอย่างไข่ นม เนื้อสัตว์ ปลา และถั่วเหลือง ให้กรดอะมิโนครบอยู่แล้ว ส่วนโปรตีนจากพืชอื่นใช้วิธีกินให้หลากหลายภายในวันเดียวกัน
- 6อาหารเสริมมีบทบาทเป็นตัวช่วยเมื่อมื้ออาหารยังไม่พอเท่านั้น ไม่ใช่ตัวแทนของอาหารจริง และไม่ใช่ยารักษาโรค
เรื่องกรดอะมิโนฟังดูซับซ้อน แต่หลักปฏิบัติจริงกลับเรียบง่ายมาก คือกระจายโปรตีนคุณภาพดีให้ครบทุกมื้อ กินให้หลากหลายพอที่จะไม่พลาดกรดอะมิโนตัวใดตัวหนึ่ง แล้วค่อยพิจารณาตัวช่วยอื่นเมื่อพื้นฐานตรงนี้แน่นแล้วจริงๆ
แหล่งอ้างอิง
- 1.Protein and Amino Acids — Dietary Reference Intakes — National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine (สหรัฐอเมริกา)
- 2.Position Stand: Protein and Exercise (กรดอะมิโนจำเป็นกับการสังเคราะห์โปรตีน) — International Society of Sports Nutrition
- 3.ข้อมูลอาหารและโภชนาการสำหรับประชาชน — สำนักโภชนาการ กรมอนามัย กระทรวงสาธารณสุข