Bendra chemine prasme šakotosios grandinės aminorūgštis (BCAA) yra bet kokia aminorūgštis, kurioje yra šakotoji anglies grandinė, prijungta prie jos alfa anglies atomo. Visose aminorūgštyse yra vandenilio atomas, karboksilo grupė ir amino grupė, kurios visos yra prijungtos prie to paties centrinio anglies atomo, vadinamo alfa anglimi. Alfa anglis taip pat turi ketvirtą grupę, paprastai simbolizuojamą kaip R grupė; šakotosios grandinės aminorūgštyse ši R grupė yra trumpa, Y formos, trijų ar keturių anglies grandinė. Šios R grupės savybės lemia aminorūgšties savybes, taigi ir jos biologinę svarbą.
Kalbant apie biologiją ir mitybą, terminas šakotosios grandinės aminorūgštys (BCAA) reiškia tris natūraliai randamas aminorūgštis, turinčias mažą šakotą trijų ar keturių anglies grandinę: L-leucinas, L-izoleucinas ir L. -valinas. Kadangi visos natūraliai esančios aminorūgštys yra L veislės, priešdėlis dažnai pašalinamas ir paprastai vadinamos tiesiog leucinu, izoleucinu ir valinu. Visos trys šakotos grandinės aminorūgštys yra nepakeičiamos aminorūgštys, o tai reiškia, kad organizmas jų negali pasigaminti, bet turi būti gaunamas su maistu. Tačiau jie yra daugumoje baltymų šaltinių, tokių kaip mėsa, žuvis, paukštiena ir pieno produktai, todėl jų retai trūksta įprastoje vakarietiškoje dietoje.
Be maistinės vertės dietoje, kur jos yra gyvybiškai svarbios baltymų sintezei, šakotosios grandinės aminorūgštys yra įdomios kaip maistinės medžiagos arba farmacinio aktyvumo maisto produktai, ypač tarp sportininkų ir kultūristų. Yra žinoma, kad leucinas yra svarbus ne tik kaip baltymų sudedamoji dalis, bet ir kaip raumenų sintezės reguliatorius. Nustatyta, kad papildomų BCAA suvartojimas padidina raumenų baltymų sintezę po treniruotės ir sumažina katabolinį raumenų audinio irimą po treniruotės. Taigi atrodo, kad BCAA gali stimuliuoti anabolinį arba baltymų susidarymo atsaką raumenyse.
Taip pat nustatyta, kad BCAA sumažina uždelstą raumenų skausmą arba DOMS – jautrumą, kuris atsiranda praėjus kelioms dienoms po įtemptos treniruotės. Tyrimai parodė, kad 5 gramų papildas prieš mankštą, sudarytas iš izoleucino:leuzino:valino santykiu 1:2.3:1.2, žymiai sumažino DOMS po intensyvaus fizinio krūvio asmenims, kurie nebuvo įpratę mankštintis. Tariamai sumažėjęs skausmas leidžia atlikti energingesnes ir intensyvesnes treniruotes.
Papildomi tyrimai rodo, kad reguliarus BCAA vartojimas gali būti susijęs su augimo hormono kiekio kraujyje padidėjimu, o tai gali padėti padidinti raumenų masę ir bendrą kūno dydį. Atrodo, kad BCAA taip pat mažina aminorūgšties triptofano kiekį kraujyje. Triptofano perteklius yra susijęs su mieguistumu ir nuovargiu, todėl buvo manoma, kad šis triptofano kiekį mažinantis BCAA poveikis gali sudaryti sąlygas ilgesnėms ir įtemptesnėms treniruotėms.
Tačiau reikia pažymėti, kad šiuo metu nėra tiesioginių įrodymų, kad BCAA būtų neabejotinai naudingi nei didinant raumenų masę, tiek didinant sportinę veiklą. Norint nustatyti šiuos faktus, reikia daugiau dirbti. Šakotosios grandinės aminorūgštys taip pat buvo įdomios prieš keletą metų, kai bandomasis tyrimas parodė, kad jos gali būti veiksmingos gydant amiotrofinės šoninės sklerozės arba Lou Gehrig ligos simptomus. Tačiau tolesni tyrimai to nepatvirtino, o vienas netgi pasiūlė, kad šakotosios grandinės aminorūgščių perteklius gali netgi padidinti tokių pacientų mirtingumą.