Transmastné kyseliny - DGE
Aktuálne
Viac chutných receptov nájdete tu.
Poznáte už našu kuchársku knihu a naše kartičky s receptami?
transmastné kyseliny a ich vplyv na zdravie
Pôvod a výskyt
úvod
Transmastné kyseliny sú nenasýtené mastné kyseliny s jednou alebo viacerými dvojnými väzbami v trans konfigurácii. Vznikajú prírodnými aj potravinárskymi technologickými procesmi. Dostávajú sa teda do početných jedál, napr. B. v mlieku alebo čiastočne hydrogenovaných tukoch a tiež vo výrobkoch z nich vyrobených.
V organizme nie je známa pozitívna funkcia transmastných kyselín. Naopak, jednoznačne sú dokázané negatívne účinky na metabolizmus ich konzumácie. Vysoký príjem transmastných kyselín má negatívny vplyv na zdravie, pretože sa zvyšuje riziko poruchy metabolizmu lipidov (pri zvýšenej koncentrácii triglyceridov, celkového a LDL cholesterolu a zníženej koncentrácii HDL cholesterolu v krvi). Riziko ischemickej choroby srdca (CHD) tiež stúpa so zvýšeným príjmom transmastných kyselín.
Definícia
Nenasýtené mastné kyseliny sa v prírode vyskytujú hlavne v konfigurácii cis. Rôzne procesy (hydrogenácia, izomerizácia) môžu viesť k zmene konfigurácie dvojitých väzieb: vznikajú trans-mastné kyseliny, v ktorých sú atómy vodíka na atómoch uhlíka spojené dvojitými väzbami na opačných stranách.
Tri hlavné skupiny trans-mastných kyselín sú kyselina trans-hexadecénová (C16: 1; kyselina trans-palmitolejová), kyselina trans-oktadecénová (C18: 1) a geometrické izoméry kyseliny linolovej (C18: 2). Tieto dve mastné kyseliny trans-C18: 1 sú tiež známe ako kyselina transvakcénová (C18: 1 trans 11) a kyselina elaidová (C18: 1 trans 9) (pozri obr. 1).
Obrázok 1 | Chemická štruktúra kyseliny olejovej v porovnaní s dvoma mastnými kyselinami trans-C18: 1
Vznik
Samozrejme trans-mastné kyseliny sú tvorené mikroorganizmami, ktoré sa nachádzajú hlavne v bachore prežúvavcov a kde sú hydrogenované mastné kyseliny z potravy, ktorú konzumujú. Preto mliečny tuk a depotný tuk z prežúvavcov obsahujú významné množstvo transmastných kyselín; to zahŕňa napríklad kyselinu transvakcénovú (Brückner 1995, Ptok a Heseker 2010).
V potravinárskej technológii hydrogenácia sa používa na zmenu textúry a stability olejov (kalenie tukov). Z tekutých olejov sa dajú roztierateľné výrobky, napr. B. margarín premenou nenasýtených mastných kyselín na nasýtené mastné kyseliny.
Čiastočné vytvrdenie nenasýtených mastných kyselín spočiatku produkuje mastné kyseliny, ktoré ešte obsahujú dvojité väzby. Tieto dvojité väzby môžu byť buď v konfigurácii cis alebo trans. Iba mastné kyseliny takzvaných stužených tukov sú úplne nasýtené. Na príklade dvojnásobne nenasýtenej kyseliny linolovej (C18: 2) to znamená, že sa najskôr prevedie na kyselinu cis-olejovú (C18: 1 cis 9) a ďalej na kyselinu trans-elaidovú (C18: 1 trans 9) hydrogenáciou a ďalším kalením. vzniká nasýtená kyselina stearová (C18: 0).
Okrem hydrogenácie môžu trans-mastné kyseliny vznikať aj pri tepelnej úprave rastlinných olejov. Príkladom toho je dezodorácia, čiastkový proces rafinácie rastlinných olejov, pri ktorom sú odstránené nežiaduce arómy (Ptok a Heseker 2010).
Existujú tiež dôkazy, že silné a predovšetkým opakované zahrievanie olejov a tukov, napr. B. pri vyprážaní a vyprážaní pri vysokých teplotách môžu vzniknúť transmastné kyseliny (EFSA 2010). Množstvo vytvorených trans-mastných kyselín však závisí od teploty, doby zahrievania, zloženia tuku a tiež od materiálu nádoby. Nie je úplne jasné, aký prínos majú takto vytvorené transmastné kyseliny k celkovému príjmu transmastných kyselín.
Pôvodne mali byť hydrogenované rastlinné oleje a tuky lacnou alternatívou k maslu. Medzi 60. a 80. rokmi sa obraz čiastočne hydrogenovaných tukov zvýšil vďaka odporúčaniam, ktoré požadujú nahradenie živočíšnych a tropických tukov v ponuke. V tom čase sa čiastočne hydrogenovaný tuk považoval za výhodnejší vďaka svojej surovine a stabilite, cene, dostupnosti a funkčnosti. Vstupom týchto tukov do zásobovania potravinami sa významne zvýšil aj príjem transmastných kyselín (Lichtenstein 2014).
Výskyt v potravinách
Hlavným zdrojom transmastných kyselín sú potraviny vyrobené z hydrogenovaných tukov. Tuk z prežúvavcov tiež poskytuje transmastné kyseliny (EFSA 2010).
Tuky z prežúvavcov
Analýzy obsahu transmastných kyselín v kravskom mlieku a výrobkoch z kravského mlieka naznačujú silné výkyvy medzi 1,8% a 8,6% celkového tuku. Obsah závisí vo veľkej miere od podmienok ustajnenia a stravovania a menej od plemena, veku a štádia laktácie.
Ovčí syr obsahuje v priemere vyššiu hladinu transmastných kyselín ako kozí a kravský syr (5% oproti 3% celkového tuku). Baranie a jahňacie mäso obsahuje vo svojom tuku viac transmastných kyselín ako hovädzie mäso (9% oproti 8% oproti 2–7% celkového tuku) (Craig-Schmidt a Teodorescu 2008). Zo všetkých transmastných kyselín v týchto výrobkoch je najbežnejšia kyselina transvakcénová, ktorá predstavuje 30 - 50% hmotnosti celkového obsahu transmastných kyselín (EFSA 2010, Aaltonen et al. 2011).
Je zaujímavé, že transmastné kyseliny zistiteľné v tukoch prežúvavcov, s výnimkou konjugovaných linolových kyselín (CLA), sú totožné s transmastnými kyselinami vznikajúcimi v priemysle. Jednotlivé transmastné kyseliny sa však v tukoch vyskytujú vo veľmi rozdielnych množstvách a pomeroch.
V tuku prežúvavcov tvoria C18: 1 transmastné kyseliny približne 60% C18: 1 trans 11, zatiaľ čo transmastné kyseliny C18: 1 trans 6 až C18: 1 trans 10 a C18: 1 trans 12 až C18: 1 trans 16 každý predstavuje menej ako 5% všetkých trans mastných kyselín.
V priemyselne spracovaných tukoch sú C18: 1 trans 10 a C18: 1 trans 11 najbežnejšie C18: 1 trans mastné kyseliny, každá s obsahom asi 20%. Naproti tomu sú ostatné izoméry C18: 1 obsiahnuté v menšom množstve (Stender a Dyerberg 2003).
Rastlinné tuky
V čiastočne hydrogenovaných rastlinných tukoch je kyselina trans-elaidová najbežnejšou trans-mastnou kyselinou; predstavuje 20–30% hmotnosti všetkých trans-mastných kyselín (EFSA 2010).
Pôvodne bol margarín podstatným zdrojom transmastných kyselín (Gillman a kol. 1997, Pietinen a kol. 1997). Medzitým však margarín predstavuje podstatne menej ako 10% z celkového dodaného množstva.
Ešte pred niekoľkými rokmi bol margarín na komerčné účely (priemyselný margarín) výnimkou, pretože niekedy obsahoval vysoké množstvo transmastných kyselín (Jud 2009). V súlade s tým i.a. Pečivo transmastné kyseliny vo významnom množstve (Micha et al. 2010). Cielenými opatreniami výrobcov sa však hladiny transmastných kyselín v priemyselných margarínoch v posledných rokoch znížili na veľmi nízku hladinu, ktorá je v niektorých prípadoch v súčasnosti dokonca pod cieľovou hodnotou (Jirzik 2016).
Zníženie rastlinného margarínu pre domácnosť sa dosiahlo stvrdnutím olejov. V Nemecku hladiny klesli z priemeru 17–22% (1995/96) na menej ako 2% (2008) (EFSA 2010, Hulshof et al. 1999).
Margaríny vyrobené iba z jedného druhu oleja sú výnimkou. Slnečnicový margarín napr. B. musí obsahovať 97% slnečnicového oleja. Zmes stuženého tuku a tekutého oleja nemôže dosiahnuť optimálnu konzistenciu, a preto musí byť časť oleja čiastočne stužená (Pfalzgraf a Steinhart 1995). Diétne margaríny by nemali kvôli výrobnému procesu obsahovať žiadne transmastné kyseliny.
V roku 2012 bol v potravinárskom priemysle spolu s vtedajším Federálnym ministerstvom pre výživu, poľnohospodárstvo a ochranu spotrebiteľa (BMELV) a s vedeckými odporúčaniami Max Rubner Institute (MRI) vyvinutý a publikovaný pokyn na minimalizáciu trans-mastných kyselín v potravinách. Cieľom rámcových a produktových pokynov je podporiť výrobcov pri znižovaní priemyselných trans-mastných kyselín, a tým znížiť denný príjem trans-mastných kyselín v populácii na minimum (BLL 2012). Rôzne štúdie ukazujú, že obsah transmastných kyselín v potravinách na nemeckom trhu klesá, a preto je čoraz menej dôležitý (Jud 2009, Bähr et al. 2011, EFSA 2008).
Potraviny obsahujúce trans-mastné kyseliny: obsah trans-mastných kyselín v Nemecku klesá
Potraviny, ktoré môžu obsahovať významné množstvo transmastných kyselín, sú pečivo a cukrovinky, ako aj vyprážané zemiakové výrobky a hotové jedlá. Obsahy trans-mastných kyselín v rôznych potravinách z diskontných predajní, bufetov a pekární z rovnakej kategórie však veľmi výrazne kolíšu na národnej aj medzinárodnej úrovni (Bähr et al. 2011, Stender et al. 2012).
V Nemecku v roku 2001 vykazovala skupina pekárenských výrobkov vysoké priemerné hodnoty (4,2% trans-mastných kyselín v celkovom tuku) v dôsledku použitých margarínov na pečenie, vyťažených a krémových margarínov, ktoré v tom čase ešte stále obsahovali veľmi vysoké množstvo trans-mastných kyselín.
Výrobky z vyprážaných zemiakov s priemerným obsahom 0,7% trans-mastných kyselín v celkovom tuku sa tiež považujú za dosť významné zdroje pre príjem priemyselných trans-mastných kyselín. Cukrovinky s priemerným obsahom 1,7% transmastných kyselín v celkovom tuku navyše prispievajú k zvýšenému množstvu príjmu (Bähr et al. 2011), rovnako ako hotové výrobky, ako napríklad pizza. Spolu s vyprážanými zemiakovými výrobkami dnes spotreba pizze prispieva k príjmu transmastných kyselín asi 15% (BfR 2013). Je zrejmé, že hladiny trans-mastných kyselín v skupinách potravín sa veľmi líšia. Podiel transmastných kyselín na tuku v smažených zemiakových výrobkoch je 0,1–15,2%, v prípade pečiva 0,1–32,7% a v cukrovinkách 0–37,6%.
Aj v priemyselne vyrábaných občerstveniach, napr. B. zemiakové lupienky a jemné pečivo, obsah transmastných kyselín je teraz zvyčajne pod 2%, často dokonca výrazne pod 1%, vztiahnuté na celkový obsah tuku (Dingel a Matissek 2013).
Na európskej úrovni sa od roku 2005 obsah trans-mastných kyselín v priemyselne vyrábaných výrobkoch západoeurópskych krajín výrazne znížil. Prinajmenšom tu sa dobrovoľné opatrenia uložené výrobcami na zníženie obsahu transmastných kyselín v potravinách javia ako účinné (Dingel a Matissek 2013). Výrobky predávané vo veľkom sa však v tomto ohľade javia ako problematické (Bähr et al. 2011).
Na druhej strane v krajinách východnej Európy je stále možné zistiť vysoké hladiny transmastných kyselín. Výrobky od rovnakého výrobcu vykazujú rozdielne hladiny transmastných kyselín v západnej a východnej Európe (Stender et al. 2012).
Vplyv na zdravie
Diéta bohatá na trans mastné kyseliny zvyšuje hladinu LDL cholesterolu v krvi a znižuje hladinu HDL cholesterolu v porovnaní so stravou bohatou na mononenasýtené a polynenasýtené cis mastné kyseliny. Okrem koncentrácie cholesterolu v krvi sa zvyšuje aj koncentrácia triglyceridov v krvi nalačno (Katan et al. 1994, Yanai et al. 2015). Existujú tiež náznaky, že sa čoraz viac tvoria aj malé a husté častice LDL (Mauger et al. 2003) a koncentrácia lipoproteínov a) sa zvyšuje príjmom transmastných kyselín (Mensink a Katan 1992). Malá, hustá hladina LDL a vysoká koncentrácia lipoproteínu (a) sú významnými rizikovými faktormi pre ICHS (Hirayama a Miida 2012, Yanai a kol. 2015, Kamstrup a kol. 2008).
V dôkaze založenom usmernení k príjmu tukov Nemeckej spoločnosti pre výživu e. V. (DGE) z roku 2015 ukáže, že čím vyšší je príjem transmastných kyselín, tým vyššie je riziko a Dyslipoproteinémia (so zvýšenou koncentráciou triglyceridov, ako aj celkovej a LDL cholesterolu, zníženou koncentráciou HDL cholesterolu a zvýšeným pomerom celkového k HDL cholesterolu) stúpa, čo je klasifikované ako presvedčivé. Zvýšené LDL a znížené koncentrácie HDL cholesterolu sú rizikovými faktormi pre vznik kardiovaskulárnych chorôb. Toto usmernenie tiež hodnotí dôkazy o pozitívnom vzťahu medzi zvýšeným príjmom transmastných kyselín a Riziko CHD než pravdepodobné (DGE 2015).
Dôkazy o súvislosti medzi zvýšeným príjmom transmastných kyselín a zvýšeným rizikom pre Obezita bola vyhodnotená ako možná v pokynoch DGE o príjme tukov na základe dvoch štúdií s úpravou energie a jednej štúdie s biomarkermi.
Nie je dostatok dôkazov o súvislosti medzi príjmom transmastných kyselín a rizikom cukrovky typu 2, hypertenzie, mozgovej príhody a metabolického syndrómu. Je to spôsobené na jednej strane malým počtom výsledkov štúdie a na druhej strane rozporuplnými výsledkami hodnotených štúdií.
Posúdenie dôkazov týkajúcich sa vzťahu medzi príjmom trans-mastných kyselín a rizikom rakoviny nebolo možné vykonať, pretože neboli dané vedecké predpoklady pre posúdenie dôkazov. Napríklad neexistujú dôkazy o tom, že by transmastné kyseliny im
Vzťahuje sa na biologický mechanizmus karcinogenézy v porovnaní s ich cis izomérmi. Na základe týchto skutočností stále existuje potreba výskumu, aby sa preukázal vplyv transmastných kyselín na zdravie (DGE 2015).
Ďalej v prípade ICHS a dyslipoproteinémie nemôžu pokyny DGE určiť, či existuje rozdielny spôsob účinku medzi trans-mastnými kyselinami priemyselného a prírodného pôvodu. Pre choroby ICHS a dyslipoproteinémia nie sú dostatočné dôkazy o odlišnom účinku transmastných kyselín zo spracovaných rastlinných tukov a z tukov prežúvavcov (DGE 2015). Systematický prehľad s metaanalýzou 13 randomizovaných, kontrolovaných štúdií z roku 2014, ktorý vypracovali Gayet-Boyer a kol. ukazuje, že príjem trans-mastných kyselín prírodného pôvodu u zdravých ľudí nemá vplyv na pomer celkového k HDL cholesterolu a na pomer LDL k HDL cholesterolu v plazme (Gayet-Boyer et al. 2014).
Ďalší systematický prehľad s metaanalýzou, ktorý vypracovali de Souza a kol. 2015 ukazuje, že zvýšený príjem priemyselných trans-mastných kyselín, ale nie príjem trans-mastných kyselín prírodného pôvodu, zvyšuje riziko ICHS a riziko úmrtia na ICHS (de Souza et al. 2015). Naproti tomu Brouwer a kol. 2010 v kvantitatívnom prehľade, že všetky nenasýtené mastné kyseliny s jednou alebo viacerými dvojnými väzbami v trans konfigurácii zhoršujú pomer koncentrácie LDL k HDL cholesterolu bez ohľadu na ich pôvod (Brouwer et al. 2010).
Nahradenie čiastočne hydrogenovaných rastlinných tukov živočíšnymi alebo tropickými (palmový a kokosový olej) tuky zvyšuje príjem nasýtených mastných kyselín, o ktorých je tiež známe, že majú negatívne výživové účinky (Bähr et al. 2011, DGE 2015).
Kyselina trans-palmitolejová (C16: 1 tr) sa vyskytuje v tuku prežúvavcov aj v priemyselných tukoch, pričom relatívny podiel tejto trans-mastnej kyseliny v súčte trans-mastných kyselín v tuku prežúvavcov, najmä v mliečnom tuku, je výrazne vyšší (Kuhnt et al. 2011 ).
Skupina MESA (multietnická štúdia aterosklerózy) ukázala, že výskyt kyseliny trans-palmitolejovej je spojený s nižším výskytom diabetes mellitus 2. typu (Mozaffarian et al. 2010, Mozaffarian et al. 2013), kde to nebolo možné reprodukovať vo fínskej štúdii o prevencii cukrovky (Takkunen et al. 2016).
V štúdii Ludwigshafen Risk and Cardiovascular Health (LURIC) boli koncentrácie kyseliny trans-palmitolejovej v lipidoch erytrocytov spojené s nižším rizikom náhlej srdcovej smrti (Kleber et al. 2015). Celkovo existujú dôkazy, že výskyt kyseliny trans-palmitolejovej je spojený s účinkami podporujúcimi zdravie. Doteraz nebolo možné povedať, či existuje priama príčinná súvislosť, alebo či je potrebné hladiny kyseliny trans-palmitolejovej hodnotiť iba ako ukazovateľ určitých stravovacích návykov. V takom prípade zvýšené koncentrácie kyseliny trans-palmitolejovej naznačujú zvýšený príjem mliečneho tuku alebo naznačujú zvýšenú spotrebu mliečnych výrobkov.
Príjem transmastných kyselín v Nemecku
Odhady príjmu trans-mastných kyselín v Nemecku prinieslo vyhlásenie Federálneho inštitútu pre hodnotenie rizík (BfR) z roku 2013 na základe údajov o spotrebe z NVS II, údajov o obsahu trans-mastných kyselín z monitorovania potravín a výskumných projektov, ktorú predložil predseda nutričnej fyziológie na Ústave pre výživové vedy vo Friedrich-Schiller. - Univerzita Jena a údaje o pizzi z Tiefkühlinstitut e. V.
V rámci tohto posúdenia expozície bol stanovený priemerný denný príjem transmastných kyselín 0,66% energie z potravy (En%) v populácii 14 až 80 ročných. To je 1,6 g denne. Vyššie hladiny príjmu od 1 En% do 2 En% boli pozorované iba u 10% opýtaných ľudí. Vysoké hodnoty príjmu u mladších ľudí sú primárne spôsobené priemyselnými transmastnými kyselinami v potravinách. Z tohto dôvodu má redukcia alebo vylúčenie transmastných kyselín v priemyselne vyrábaných výrobkoch stále veľký význam (BfR 2013).
Zdravá výživa
DGE odporúča udržiavať denný príjem transmastných kyselín čo najmenší. Podľa referenčných hodnôt D-A-CH pre príjem živín by mal príjem trans-mastných kyselín tvoriť menej ako 1% energie z potravy (D-A-CH 2015). So štandardnou energetickou hodnotou 2 300 kcal (muži, 25 až