मान लीजिए कि दो खाद्य पदार्थों पर प्रोटीन की मात्रा समान रूप से 20 ग्राम लिखी है। यदि एक में अंडे या दूध की तरह शरीर के लिए आवश्यक सभी घटक संतुलित मात्रा में मौजूद हों और दूसरे में किसी खास घटक की कमी हो, तो शरीर में दोनों प्रोटीन का काम एक जैसा नहीं होगा। ऐसा इसलिए है क्योंकि केवल मात्रा से प्रोटीन का पूरा मूल्य नहीं समझा जा सकता; यह भी मायने रखता है कि उसमें कौन-से घटक कितनी मात्रा में हैं और शरीर उन्हें कितना ग्रहण कर पाता है।
इस अंतर को एक संख्या में व्यक्त करने की एक विधि पाचनशीलता से समायोजित अमीनो अम्ल स्कोर (Protein Digestibility Corrected Amino Acid Score, PDCAAS) है। 1989 में संयुक्त राष्ट्र के खाद्य एवं कृषि संगठन (FAO) और विश्व स्वास्थ्य संगठन (WHO) के संयुक्त विशेषज्ञ परामर्श समूह ने प्रोटीन की गुणवत्ता का मूल्यांकन करने के लिए इसकी सिफारिश की थी। इसके बाद लंबे समय तक इसे प्रोटीन की गुणवत्ता के मूल्यांकन में एक मानक की तरह इस्तेमाल किया गया। यह स्कोर अधिकतम 1.0 से लेकर 0 के करीब के मानों तक व्यक्त किया जाता है।
इस सामग्री में हम क्रम से आवश्यक अमीनो अम्लों की अवधारणा समझेंगे, जो PDCAAS का आधार है, फिर इसकी गणना की विधि, अलग-अलग खाद्य पदार्थों के स्कोर में अंतर के कारण, इसकी सीमाएँ और उन्हें दूर करने के लिए प्रस्तुत नया सूचकांक, तथा भोजन चुनते समय इस स्कोर का उपयोग करने के तरीके जानेंगे।
स्कोर के माध्यम से प्रोटीन की गुणवत्ता समझने का तरीका
प्रोटीन की गुणवत्ता तय करने वाले आवश्यक अमीनो अम्ल
प्रोटीन अमीनो अम्लों की लंबी शृंखलाओं से बना पदार्थ है। मानव शरीर इनमें से नौ को स्वयं पर्याप्त मात्रा में नहीं बना पाता, इसलिए उन्हें भोजन से प्राप्त करना पड़ता है। इन्हें आवश्यक अमीनो अम्ल कहा जाता है। प्रोटीन खाने पर शरीर उसे छोटे-छोटे अमीनो अम्लों में तोड़कर अवशोषित करता है और फिर उनका उपयोग आवश्यक प्रोटीन नए सिरे से बनाने में करता है। इस समय नौ घटकों में से किसी एक की भी कमी हो, तो उस घटक की उपलब्धता के अनुसार निर्माण का काम रुक जाता है।
इसलिए प्रोटीन की गुणवत्ता को दो प्रश्नों में बाँटा जा सकता है। पहला, क्या आवश्यक अमीनो अम्ल शरीर की जरूरतों के अनुपात में संतुलित मात्रा में मौजूद हैं? दूसरा, खाया गया प्रोटीन वास्तव में कितना पचकर शरीर में पहुँचता है? PDCAAS इन दोनों प्रश्नों के उत्तरों को गुणा करके बनाया गया एक स्कोर है।
PDCAAS की गणना कैसे की जाती है?
गणना मुख्यतः तीन चरणों में होती है। पहले खाद्य प्रोटीन के 1 ग्राम में मौजूद प्रत्येक आवश्यक अमीनो अम्ल की मात्रा की तुलना संदर्भ प्रोटीन में उसकी मात्रा से करके अनुपात निकाला जाता है। यह संदर्भ 2 से 5 वर्ष के बच्चों की अमीनो अम्ल संबंधी आवश्यकताओं के प्रतिरूप पर आधारित है। बताया जाता है कि इसके पीछे यह विचार था कि अधिक जरूरत वाले बच्चों के लिए उपयुक्त प्रोटीन अन्य आयु वर्गों के लिए भी पर्याप्त होगा। इस तरह निकाले गए अनुपातों में सबसे कम मान ही अमीनो अम्ल स्कोर होता है। अंत में इस मान को प्रोटीन की वास्तविक पाचनशीलता से गुणा किया जाता है।
(1) सबसे अधिक कमी वाला घटक पहचानना
सबसे कम अनुपात वाले अमीनो अम्ल को सीमाकारी अमीनो अम्ल (limiting amino acid) कहा जाता है। जैसे लकड़ी के पीपे में पानी का स्तर सबसे छोटे तख्ते से तय होता है, वैसे ही प्रोटीन का स्कोर सबसे अधिक कमी वाला अमीनो अम्ल तय करता है।
(2) पाचनशीलता के आधार पर समायोजन करना
कनाडा के स्वास्थ्य विभाग के दिए उदाहरण में राजमा की एक किस्म पिंटो बीन्स में ट्रिप्टोफैन का अनुपात 0.80 था, जो सबसे कम था, और वास्तविक पाचनशीलता 73% थी। इसलिए स्कोर 0.80 को 0.73 से गुणा करने पर 0.58 होता है। यह उदाहरण दिखाता है कि अमीनो अम्लों का संयोजन काफी अच्छा होने पर भी यदि प्रोटीन कम पचता है, तो स्कोर घट जाता है।
(3) 1.0 से अधिक होने पर उसे 1.0 करना
जिन प्रोटीनों के लिए गणना का परिणाम 1.0 से अधिक होता है, उनका स्कोर घटाकर 1.0 दिखाया जाता है। ऐसा इसलिए किया जाता है क्योंकि यह माना गया था कि आवश्यकता से अधिक अमीनो अम्ल उपयोग में नहीं आते।
अलग-अलग खाद्य पदार्थों के स्कोर में अंतर क्यों होता है
1.0 स्कोर वाले प्रमुख खाद्य पदार्थों में केसीन (दूध का प्रोटीन), सोया प्रोटीन आइसोलेट और अंडे की सफेदी शामिल हैं। गोमांस का स्कोर लगभग 0.92 माना जाता है, जबकि गेहूँ के ग्लूटेन का स्कोर 0.25 है, जो अपेक्षाकृत कम है। गेहूँ के ग्लूटेन में लाइसिन नामक आवश्यक अमीनो अम्ल की भारी कमी इसका मुख्य कारण है।
- पशुजन्य खाद्य पदार्थ (Animal Protein): अंडे, दूध और मांस में सभी नौ आवश्यक अमीनो अम्ल मानव शरीर की जरूरतों के करीब अनुपात में मौजूद होते हैं और ये अच्छी तरह पचते भी हैं, इसलिए इनका स्कोर अपेक्षाकृत अधिक होता है।
- अनाज (Cereal Grains): इनमें लाइसिन कम होता है, इसलिए अक्सर वही सीमाकारी अमीनो अम्ल बनता है।
- दलहन (Legumes): इनमें लाइसिन प्रचुर मात्रा में होता है, लेकिन मेथियोनीन या ट्रिप्टोफैन जैसे घटक आसानी से सीमाकारी अमीनो अम्ल बन सकते हैं। इनकी पाचनशीलता भी पशुजन्य खाद्य पदार्थों की तुलना में अपेक्षाकृत कम होती है।
कम स्कोर का अर्थ यह नहीं है कि वह खाद्य पदार्थ खराब है। ऐसा इसलिए है क्योंकि आटे से बने व्यंजन या पके चावल जैसे कई खाद्य पदार्थ प्रोटीन की गुणवत्ता कम होने पर भी हमारे भोजन में नियमित रूप से ऊर्जा और प्रोटीन की पूर्ति करते हैं। इसके अलावा, एक ही खाद्य पदार्थ की पाचनशीलता प्रसंस्करण और पकाने के तरीके के अनुसार बदलती है, और अध्ययन की विधि तथा नमूनों के अनुसार रिपोर्ट किए गए स्कोर में भी थोड़ा अंतर होता है। इसलिए खाद्य पदार्थों के स्कोर को किसी एक सटीक मान के बजाय उनके अनुमानित स्तर के रूप में समझना उचित है।
सीमाएँ, नया सूचकांक और भोजन में उपयोग के तरीके
PDCAAS की कुछ कमजोरियाँ बताई जाती रही हैं। इसमें पूरे प्रोटीन के लिए पाचनशीलता के केवल एक मान से समायोजन किया जाता है और वह मान भी मल के आधार पर मापा जाता है। इसलिए यह आलोचना की जाती है कि इससे वास्तव में अवशोषित अमीनो अम्लों की मात्रा को सटीक रूप से दर्शाना कठिन है। साथ ही, 1.0 से ऊपर के सभी मानों को काट देने के कारण बहुत अच्छी गुणवत्ता वाले प्रोटीनों के बीच का अंतर छिप जाता है।
इन कमियों को दूर करते हुए FAO ने अपनी 2013 की रिपोर्ट में PDCAAS की जगह नए सूचकांक के रूप में पाच्य आवश्यक अमीनो अम्ल स्कोर (Digestible Indispensable Amino Acid Score, DIAAS) की सिफारिश की। इसमें छोटी आँत के अंतिम भाग, इलियम, में मापी गई पाचनशीलता को प्रत्येक अमीनो अम्ल पर अलग-अलग लागू किया जाता है और सैद्धांतिक रूप से 1.0 से अधिक मानों को भी काटा नहीं जाता।
(1) घटकों की कमी की परस्पर भरपाई करना
अनाज में कम पड़ने वाले लाइसिन की पूर्ति दलहन करते हैं और दलहन में कम पड़ने वाले मेथियोनीन की पूर्ति अनाज करते हैं। चावल में बीन्स मिलाकर या ब्रेड के साथ मसूर का सूप लेकर, इस तरह खाद्य पदार्थों को मिलाकर खाने से उस भोजन में प्रोटीन का संयोजन बेहतर हो जाता है।
(2) केवल एक स्कोर के आधार पर निर्णय न लेना
याद रखें कि प्रोटीन की गुणवत्ता संबंधी जरूरतें किसी एक वक्त के भोजन से नहीं, बल्कि पूरे दिन के भोजन से पूरी होती हैं। साथ ही, वसा और आहारीय रेशे जैसे अन्य पोषक तत्त्वों पर भी विचार करना चाहिए।
प्रोटीन का मूल्य केवल इस बात से तय नहीं होता कि उसे कितनी मात्रा में खाया जाता है, बल्कि इससे भी तय होता है कि वह किन घटकों से बना है और शरीर उसे कितना ग्रहण कर पाता है। स्कोर के माध्यम से इस अंतर को समझना और भोजन में खाद्य पदार्थों से एक-दूसरे की कमी की भरपाई करना ही PDCAAS के सही उपयोग की दिशा में पहला कदम है।
