Caseina idrolizzata: davvero una “super proteina”?

Da oltre un decennio la caseina idrolizzata si è sempre più imposta nel mercato degli integratori concorrendo con le proteine del siero del latte (whey) idrolizzate, ritenute spesso il gold standard dei supplementi proteici.

La caseina idrolizzata è oggi nota soprattutto sotto il marchio PeptoPro®, e da diversi anni gode di una certa popolarità e una grande spinta promozionale grazie anche ad alcuni noti testimonial, che ne hanno conferito la percezione di “super proteina”.

Le evidenze scientifiche di superiorità però scarseggiano, e non sembra che l’appeal e il prezzo del prodotto siano proporzionali alla sua efficacia. Al contrario di varie altre popolari proteine in polvere, il potenziale della caseina idrolizzata è stato valutato solo da un vecchio studio a lungo termine, spesso citato da aziende o rivenditori come prova di efficacia.

L’articolo propone dapprima una panoramica generale su whey, caseine e i presunti vantaggi dei loro idrolizzati, per passare alla recensione dello storico studio per capire se da questo può essere veramente concluso che la caseina idrolizzata sia un integratore proteico superiore.

Origini

La “competizione” tra proteine del siero del latte (che da ora chiameremo solo whey) e caseine nasceva alla fine degli anni ’90, quando alcuni ormai storici studi francesi scoprirono che le due frazioni delle proteine del latte avevano proprietà differenti: (1)

• le whey venivano assorbite velocemente creando un rapido picco di aminoacidi nel sangue, aumentavano maggiormente la sintesi proteica ma erano relativamente meno anti-cataboliche;
• le caseine invece erano di digestione particolarmente lenta, l’aumento degli aminoacidi era quindi più sostenuto nel tempo, erano meno capaci di stimolare la sintesi proteica ma più capaci di sopprimere il catabolismo proteico;

Da qui l’industria degli integratori propose intelligentemente whey e caseine come proteine complementari per la crescita muscolare secondo le discutibili storie che conosciamo tutti: le prime adatte nel post-allenamento “quando serve una rapida disponibilità di aminoacidi” e ottenere il vantaggio della finestra anabolica, le seconde ideali prima di andare a dormire, “per avere un rilascio di aminoacidi prolungato durante le ore di sonno evitando il temuto catabolismo muscolare”.

Nonostante queste teorie per anni siano state sostenute in buona fede in primis da molti scienziati nel settore della Nutrizione sportiva, oggi sono ritenute nettamente superate (2,3,4).

Proteine idrolizzate

L’idrolisi è un processo di pre-digestione, vale a dire che le proteine vengono trattate con dei processi artificiali che simulano la digestione umana per fare si che subiscano una scomposizione in molecole di più piccole dimensioni (oligopeptidi), catene di aminoacidi molto più corte composte in questo caso da due o tre aminoacidi (5).

Quando una proteina o un carboidrato sono idrolizzati, i tempi di digestione e assimilazione diventano estremamente rapidi (5). Le basilari whey concentrate (WPC) erano già di per sé abbastanza rapide, ma nel tempo sia le whey che le caseine sono state presentate sul mercato anche in forma idrolizzata, vale a dire nella forma più rapidamente assimilabile in assoluto.

I tempi di assimilazione possono variare in dipendenza della qualità e del grado di purezza dell’idrolizzato (spesso tagliato con proteine normali), e l’industria degli integratori ha tutto l’interesse a dichiarare tempi brevissimi, ma alcune ricerche non sembrano documentare significative differenze con le forme native a livello di rapidità di assorbimento (6).

Caseina idrolizzata

Se la caseina nativa (micellare) è la proteina “lenta” per eccellenza, quando idrolizzata diventa una proteina “rapida” come lo è la whey idrolizzata (WPH), e lo sarebbe ancora più della whey concentrata (WPC).

La caseina idrolizzata è stata diffusa soprattutto con il marchio PeptoPro® dalla multinazionale olandese DSM, ma è prodotta anche da altre aziende, ad esempio sotto i marchi MyoPure™ o insuVida™.

Nel corso degli anni nel fitness, e ancora più nel bodybuilding più “hardcore”, la caseina idrolizzata si è costruita la reputazione di proteina più tecnica e “avanzata”, ma sul fatto che i prezzi di questo supplemento siano giustificati da un presunto “magico” potere anabolico rimangono forti dubbi.

Alcune ricerche in acuto (cioè a breve termine) osservano che la caseina idrolizzata viene più facilmente ossidata (cioè sprecata come energia) (7), e il tasso di svuotamento gastrico e di velocità di comparsa degli aminoacidi risultano simili alle whey idrolizzate e addirittura alle whey concentrate (6).

Inoltre, è curioso notare che anche l’altra forma di caseina alternativa alla micellare, il caseinato di calcio, risulta una proteina rapida come le whey (8,9); ci si chiede quindi perché si debba preferire la caseina idrolizzata dato che non sembra né più rapida delle whey, né l’unica caseina rapida.

Questo senza considerare che la rapidità di assorbimento non è riconosciuta come una caratteristica determinante per rendere una proteina più anabolica o più efficace per la crescita muscolare, e la rende più esposta a ossidazione, cioè spreco come energia (2); del resto questo era stato osservato proprio per la caseina idrolizzata (7).

Delle varie ricerche esistenti però, solo una è a lungo termine, quindi è l’unica che ha misurato le variazioni della composizione corporea paragonandola ad un’altra proteina.

Lo studio di Demling e DeSanti (10)

Quello di Demling & DeSanti del 2000 è effettivamente l’unico studio che ad oggi ha cercato di stabilire il potenziale anabolico delle caseine idrolizzate rispetto alle whey idrolizzate in un periodo a lungo termine.

Per questo motivo la ricerca in questione è entrata tra i classici nella letteratura sui supplementi proteici e spesso è citata dai venditori come presunta prova di efficacia, anche se curiosamente non sembra sia stata mai recensita in maniera critica dagli esperti. Perfino la rigorosa EFSA, in una review del 2010 non era stata per nulla “bacchettona” nel commentarlo (11).

Nello studio sono stati coinvolti 38 agenti di polizia sovrappeso o obesi, divisi in tre gruppi. Tutti sono stati sottoposti ad una dieta ipocalorica del 20% per 12 settimane:

• Gruppo di controllo (10 soggetti): segue una dieta ipocalorica con deficit del 20% con 0.8 g/kg di proteine, senza allenarsi e senza supplementi proteici;
• Gruppo whey idrolizzate (11 soggetti): segue una dieta ipocalorica con lo stesso deficit ma iperproteica (1.5 g/kg) assumendo whey idrolizzata per 74 g/die divise in due assunzioni (post-workout e a distanza di 8-10 ore), e un programma di allenamento con i pesi;
• Gruppo caseine idrolizzate (11 soggetti): segue la stessa dieta ipocalorica e lo stesso l’allenamento del gruppo whey, assumendo sempre 74 g di proteine aggiuntive in due assunzioni con lo stesso timing, ma da caseina idrolizzata;

Al termine delle 12 settimane tutti i gruppi persero grasso, ma tralasciando il gruppo di controllo, chi assumeva la caseina perse in media quasi 3 kg più del gruppo che assumeva whey (-7 kg vs -4.2 kg), e guadagnò 2 kg in più di massa magra (+4 kg vs +2 kg). La forza muscolare aumentò mediamente il doppio nel gruppo caseina rispetto al gruppo whey (+59 vs +28%), secondo dei test effettuati al 8-12 RM su chest press, shoulder press e leg extension.

I ricercatori conclusero che:

Abbiamo […] dimostrato un impatto [più] significativo della caseina idrolizzata sul tasso di riduzione del grasso e sull’aumento della massa magra [rispetto alle proteine del siero del latte idrolizzate]. […] Queste significative differenze nella composizione corporea e nella forza tra il gruppo caseina e il gruppo whey sono probabilmente dovute alla migliore ritenzione di azoto e al generale effetto anti-catabolico favorito dai componenti peptidici della caseina idrolizzata.

Commento critico

Nota: questa sezione è rivolta ai nerd che vogliono capire i dettagli dello studio e il perché le conclusioni non sono convincenti, quindi può essere saltata da chi vuole capire solo le estrapolazioni pratiche.

Per come descritta dagli scienziati la caseina idrolizzata sembrerebbe proprio una “super” proteina, ma le conclusioni enfatiche ripetute più volte nel documento sono sospette dato che sembrano piuttosto forzate. Non si menziona da nessuna parte il brand PeptoPro®, e questo farebbe cadere il sospetto di finanziamento da parte della presunta interessata, la multinazionale DSM; è curioso notare però che non c’è alcuna sezione dedicata ai conflitti di interessi o ai finanziamenti (una prassi), pertanto gli autori “non hanno potuto” fornire una risposta.

Ammessa la trasparenza, si potrebbe presumere che il vantaggio stesse nel profilo aminoacidico e non nella cinetica di assorbimento, che era simile tra le due fonti dato che entrambi erano idrolizzati. Ma il profilo aminoacidico della caseina non risulta più vantaggioso delle whey dal punto di vista anabolico poiché contiene meno aminoacidi essenziali (EAA) e leucina (12).

Per apportare la stessa quantità di questi aminoacidi la caseina dovrebbe essere assunta in quantità piuttosto superiori (25 g di whey hanno lo stesso contenuto di EAA e leucina rispettivamente di 34 e 32 g di caseina per g netto di proteina) (12). In ogni caso questo non sarebbe un problema perché le proteine ad assunzione ammontavano a 37 g, che sarebbero state comunque sufficienti per massimizzare la sintesi proteica muscolare.

Nello studio parlano di un “supplemento in predominanza idrolizzato”, e solo dai commenti critici di altri ricercatori si scopre che fosse un pasto sostitutivo della MET-Rx contenente vitamine, minerali, amminoacidi, carboidrati, e anche whey (13,14). Si scopre anche che in questa porzione la quantità di carboidrati ammontava a 20 g per assunzione (14), mentre il trattamento a base di whey consisteva in un supplemento proteico puro (della Champion Nutrition). Di fatto i trattamenti non erano equiparati, e si può solo presumere che le differenze fossero dovute all’integrazione delle due differenti proteine, e non ai componenti aggiuntivi del pasto sostitutivo.

Questo solleva un’altra controversia. Gli idrolizzati sono rapidi se ingeriti isolati, mentre quando sono combinati con altri nutrienti il tasso di assorbimento viene inevitabilmente rallentato. Quindi ammesso che le proteine fossero assunte a stomaco vuoto, è probabile che solo le whey fossero realmente rapide; questo escluderebbe che il vantaggio della caseina fosse dovuto in parte alla sua rapidità. A questo punto però verrebbe da chiedersi quale differenza ci sarebbe con la “lenta” caseina micellare, che in letteratura non dimostra una superiorità anabolica rispetto alle whey (5).

Per soggetti non-allenati e obesi che passano di colpo a seguire una dieta ipocalorica e allenarsi con i pesi la ricomposizione corporea osservata è plausibile (15), ma un aumento di massa magra di 4 kg, addirittura doppio rispetto all’altro gruppo a perfetta parità di dieta, è ben poco credibile.

Guardando come è stata misurata la composizione corporea viene risolto il dubbio: è stata usata solo la plicometria, il metodo più inaffidabile per misurare la massa grassa, da cui è stata solo stimata grossolanamente la massa magra. Di fatto il muscolo non è stato misurato, e la massa magra è stata stimata sottraendo il grasso dal peso totale dando per scontato che le sue variazioni si riferissero al muscolo. Guardando invece le perdite di peso le differenze sono di appena 0.5 kg, suggerendo che delle misurazioni più accurate avrebbero rivelato variazioni della composizione corporea molto più simili rispetto a quelle stimate.

Nonostante un’incredibile e sospetta parità calorica dichiarata tra i due gruppi, l’alimentazione non era ben controllata dai ricercatori e le calorie erano solo stimate tramite delle regolari interviste settimanali.

Questo lascia capire due cose: da una parte non c’è coerenza tra le calorie riportate e le variazioni di grasso tra i gruppi, dall’altra fa sospettare che la quasi perfetta parità di calorie e macronutrienti riportata sui questionari (tutt’altro che realistica) sia stata un po’ forzata per far sembrare che la caseina avesse un potere “brucia grassi”, cosa magari permessa da meno calorie introdotte.

Dato che il bilancio energetico fa da padrone nelle variazioni di grasso (16), è del tutto implausibile che chi assumeva le caseine perse più grasso a causa del supplemento, e il risultato dovrebbe essere spiegato piuttosto da un bilancio che per qualche motivo era più negativo rispetto all’altro gruppo, cioè o meno calorie introdotte, o maggiori livelli di attività, parametro che effettivamente non è stato registrato.

Nello studio era dichiarato che i soggetti non fossero a conoscenza di potenziali differenze tra i due supplementi, come a far sembrare si trattasse di una sorta di singolo cieco che permettesse di bypassare l’effetto aspettativa. In realtà non si specificava che i partecipanti non sapessero quale tra i due integratori consumavano, ma il design comunque non era in doppio cieco, il che abbassa la qualità dello studio e rafforza i sospetti sui risultati ottenuti.

Un’ultima osservazione va espressa per la performance. Il gruppo caseina aumentò la forza resistente di ben il doppio rispetto al gruppo whey, e il proporzionale aumento doppio della massa magra suggeriva che il guadagno fosse proprio a carico della componente muscolare. Se le differenze di performance non si riescono a confutare, è necessario affidarsi a future repliche meglio condotte per risolvere questo dubbio che comunque, rimane poco credibile.

Punti chiave

• la composizione extra-proteica dei supplementi non era equiparata poiché il gruppo caseina assumeva un pasto sostitutivo con componenti aggiuntivi, mentre il gruppo whey assumeva un puro supplemento proteico;
• per questo motivo la rapidità di assorbimento era con tutta probabilità maggiore per le whey che per il pasto sostitutivo, non potendo sfruttare il presunto vantaggio dell’idrolisi;
• la composizione corporea è stata misurata solo con la plicometria, il metodo meno affidabile per misurare la massa grassa, mentre non è stata misurata direttamente né la massa magra né la massa muscolare;
• l’apporto calorico registrato tra i due gruppi era insolitamente molto simile, ma questo non è coerente con le differenze nella perdita di grasso molto superiori per il gruppo caseina;
• c’era meno divario nella perdita di peso tra i gruppi, facendo sospettare che delle misurazioni più accurate della composizione corporea avrebbero rivelato risultati più simili e meno differenze;
• il design era privo di doppio cieco, che combinato con gli altri dettagli conferma la bassa qualità dello studio;
• i ricercatori si espressero in maniera molto enfatica con dichiarazioni poco credibili sulle proprietà “speciali” della caseina idrolizzata, rafforzando i dubbi sulla loro neutralità;
• non era presente la sezione sulle dichiarazioni di conflitto di interessi e finanziamenti, una prassi negli studi peer review;
• altri studi comparativi tra caseina idrolizzata e altri tipi di proteina non sono stati condotti dall’epoca, e si richiedono certamente delle repliche per poter confermare l’incredibile presunta superiorità della caseina idrolizzata;

Conclusioni

Le caseine idrolizzate, rese note soprattutto dal brand olandese PeptoPro®, sono da anni piuttosto popolari nel fitness e nel bodybuilding hardcore, e percepite come tra i tipi di proteine in polvere più avanzate ed efficaci per la crescita muscoare, e addirittura per la ricomposizione corporea.

Tuttavia, le evidenze scientifiche sulla loro presunta superiorità rispetto ad altre fonti proteiche di qualità sono a dir poco deboli, e basate su un solo studio di bassa qualità pubblicato nel lontano 2000 dai risultati molto sospetti.

Per chiunque abbia dimestichezza con la lettura di studi di settore i risultati di questa ricerca appaiono poco credibili, non solo per la bassa qualità e perché il supplemento non era pura caseina idrolizzata, ma anche perché i risultati non sono stati replicati. È curioso infatti che dal 2000 non sono stati condotti altri studi comparativi a lungo termine per verificare potenziale di questo tipo di proteina, e qualche azienda potrà continuare a citare lo studio di Demling & DeSanti per “provare” che la caseina idrolizzata è una “super” proteina che vale il prezzo maggiorato.

Se non altro, rimane perlomeno ingiustificato un prezzo così alto per un prodotto che probabilmente è al massimo paragonabile, se non inferiore, a quello di proteine di alta qualità più basilari e meno sofisticate. Del resto, “affermazioni straordinarie richiedono prove straordinarie”, ma se questo è un requisito necessario per fare vera scienza, non lo è mai stato in campo commerciale.

Riferimenti:

1. Boirie I et al. Slow and fast dietary proteins differently modulate postprandial protein accretion. Proc Natl Acad Sci U S A. 1997 Dec 23; 94(26): 14930–14935.
2. Schoenfeld BJ, Aragon AA. How much protein can the body use in a single meal for muscle-building? Implications for daily protein distribution. J Int Soc Sports Nutr. 2018 Feb 27;15:10.
3. Roberts B et al. Nutritional recommendations for physique athletes. J Hum Kinetics. 2020;71(1),79-108.
4. Iraki J et al. Nutrition recommendations for bodybuilders in the off-season: a narrative review. Sports (Basel). 2019 Jun 26;7(7). pii: E154.
5. Jäger R et al. International Society of Sports Nutrition Position Stand: protein and exercise. J Int Soc Sports Nutr. 2017 Jun 20;14:20.
6. Calbet JA, Holst JJ. Gastric emptying, gastric secretion and enterogastrone response after administration of milk proteins or their peptide hydrolysates in humans. Eur J Nutr. 2004 Jun;43(3):127-39.
7. Deglaire A et al. Hydrolyzed dietary casein as compared with the intact protein reduces postprandial peripheral, but not whole-body, uptake of nitrogen in humans. Am J Clin Nutr. (2009) 90(4):1011-22.
8. Phillips SM. A comparison of whey to caseinate. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2011 Mar;300(3):E610.
9. Witard OC et al. Protein considerations for optimising skeletal muscle mass in healthy young and older adults. Nutrients. 2016 Mar 23;8(4):181.
10. Demling RH, DeSanti L. Effect of a hypocaloric diet, increased protein intake and resistance training on lean mass gains and fat mass loss in overweight police officers. Ann Nutr Metab. 2000;44(1):21-9.
11. EFSA Panel on Dietetic Products, Nutrition and Allergies (NDA). Whey protein related health claims. EFSA Journal 2010;8(10):1818.
12. Gorissen SHM et al. Protein content and amino acid composition of commercially available plant-based protein isolates. Amino Acids. 2018 Dec;50(12):1685-1695.
13. Cribb PJ The effect of whey isolate and resistance training on strength, body composition, and plasma glutamine. Int J Sport Nutr Exerc Metab. 2006 Oct;16(5):494-509.
14. Aragon AA. Clearing Up Casein’s Misunderstood Role in Workout Nutrition. 2009.
15. Helms ER et al. Recommendations for natural bodybuilding contest preparation: resistance and cardiovascular training. J Sports Med Phys Fitness. 2015 Mar;55(3):164-78.
16. Hall KD, Guo J. Obesity energetics: body weight regulation and the effects of diet composition. Gastroenterology. 2017 May;152(7):1718-1727.e3.