Znaczenie i rola tłuszczów w żywieniu.
Substancje, które występują w organizmach roślinnych i zwierzęcych nazywane są lipidami. Składają się one przede wszystkim z kwasów tłuszczowych i glicerolu. Wchodzą one w skład każdej komórki. W grupie tych związków wskazuje się na substancje- zwane popularnie tłuszczami- odgrywające dużą rolę w żywieniu.
Biorąc za kryterium pochodzenie możemy wyróżnić:
tłuszcze pochodzenia zwierzęcego ( np. smalec, masło, słonina );
tłuszcze roślinne ( najczęściej są to tłuszcze płynne uzyskiwane w wyniku wytłaczania z roślin- jak olej słonecznikowy, olej sojowy, olej rzepakowy );
Podstawową różnicą między nimi jest ich skład chemiczny oraz konsystencja. Tłuszcze roślinne są płynne- i noszą nazwę olejów. Jest to wynikiem dużej zawartości nienasyconych kwasów tłuszczowych. Mogą one także przejść w stan stały poprzez przyłączenie do kwasów wodorów.
Tłuszcze roślinne występują głównie w nasionach roślin oleistych ( na przykład w orzechach włoskich i laskowych, w soi ), zaś tłuszcze zwierzęce- głównie w tkankach zwierząt, w przetworach mlecznych, w mięsie.
Cechy charakterystyczne tłuszczów:
nie rozpuszczają się w wodzie, ale w rozpuszczalnikach organicznych;
są lżejsze od wody;
łatwo chłoną obce zapachy;
mają zdolność do tworzenia emulsji ( zawiesiny w wodzie, gdzie tłuszcz zostaje zemulgowany );
pod wpływem określonych czynników, jak światło, temperatura, drobnoustroje, ulegają hydrolizie i utlenieniu (czyli psują się );
są rozpuszczalnikami wielu substancji koniecznych dla prawidłowego rozwoju ( m. in. witamin A, D, E, K );
Znaczenie tłuszczów w żywieniu:
Rośliny magazynują tłuszcze przede wszystkim w nasionach i owocach, a zwierzęta- w tkance międzymięśniowej i podskórnej. Tkanka tłuszczowa ma wiele właściwości. Chroni ona przed utratą ciepła, zabezpiecza narządy wewnętrzne przed urazami oraz utrzymuje je we właściwym miejscu. W razie niedoboru energetycznego tkanka tłuszczowa ( czyli zapas tłuszczu) może być wykorzystana bez większego uszczerbku dla organizmu.
Ilość zmagazynowanego w organizmie tłuszczu jest różna. Zależy od jakości i ilości spożywanych pokarmów. Niewątpliwie nadmiar kalorii w pożywieniu odkłada się w postaci tkanki tłuszczowej. Część tłuszczu stanowi jednak materiał budulcowy dla organizmu człowieka. Nie może być on w związku z tym wykorzystany do zaspokojenia potrzeb energetycznych ( to tłuszcz konstytucyjny). ·W procesie spalania tłuszczów wydzielana zostaje energia cieplna oraz pewne ilości wody. Tłuszcze dostarczają zarazem niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych ( np. kwas linolowy, linolenowy, arachidonowy). Pełnią one olbrzymią rolę w organizmie. Ich brak powoduje zmiany skórne, zaburzenia w funkcjonowaniu nerek, zahamowanie procesu wzrostu. Najbogatszym źródłem tych kwasów są olej słonecznikowy, olej sojowy, olej rzepakowy i oliwa. Mniejsze ilości występują w tłuszczach pochodzenia zwierzęcego.
Dzięki tłuszczom zahamowane zostają czynności wydzielnicze żołądka. Dlatego dłużej odczuwamy sytość. Wysoka wartość kaloryczna tłuszczów pozwala na dostarczenie odpowiedniej ilości energii. Nadają one także potrawom wartości smakowe.
Trawienie tłuszczów
Trawienie tłuszczów odbywa się poprzez ich emulgowanie i hydrolizę. W konsekwencji otrzymujemy glicerolu i wolne kwasy tłuszczowe. Proces ten zachodzi w przewodzie pokarmowym- przy udziale enzymów trawiennych. Nie strawione tłuszcze zostają wydalone.
Warto zauważyć, że trawienie tłuszczy uzależnione jest od kilku czynników:
temperatura topnienia- najlepiej i najszybciej trawione są tłuszcze, których temperatura topnienia zbliżona jest do 370C; takie tłuszcze nazywane są łatwo strawnymi;
świeżość tłuszczów- tłuszcze, które uległy zjełczeniu są ciężko strawne oraz szkodliwe dla zdrowia;
konsystencja- wpływa na strawność;
stan zdrowia osobnika- chodzi tu głównie o wątrobę i trzustkę; jeśli organy te funkcjonują prawidłowo- tłuszcze będą szybko trawione;
wiek osobnika- wraz ze starzeniem się organizmu zdolność przyswajania tłuszczów maleje;
Normy spożycia
Przyjmuje się, że tłuszcze powinny dostarczać 25 - 30 % zapotrzebowania kalorycznego ( u zdrowego i dorosłego człowieka ). Zalecane normy spożycia wynoszą 1g na 1kg masy ciała na dobę. Ale wielkość ta powinna także uwzględniać stopień natężenia przemiany materii ( rodzaj wykonywanej pracy, indywidualne nawyki).
Znaczenie praktyczne tłuszczów jest duże. Potrawy przyrządzane z ich dodatkiem są nie tylko smaczniejsze, ale i mają większą wartość sycącą. Ponadto niektóre składniki produktów żywnościowych rozpuszczają się tylko w tłuszczach. Watro tu dodać, że wartość odżywcza zależy od sposobu przygotowywania potraw. W czasie gotowania zmiany chemiczne tłuszczów są niewielkie. Wynika to ze stosunkowo niskiej temperatury w jakiej przebiega proces. Największe zmiany zachodzą w czasie smażenia potraw. Działanie wysokich temperatur powoduje, że tłuszcz ulega zarówno zmianom chemicznym jak i fizycznym. Wytworzone zostają przy tym szkodliwe dla zdrowia związki. Do smażenia należy używać tylko tłuszczów, które trudniej ulegają rozkładowi. Do takich zalicza się na przykład smalec i olej. Pozwala to na silniejsze ich nagrzanie, dzięki czemu potrawy nie wsiąkną w potrawę. Masło nie powinno być wykorzystywane do podsmażania, ponieważ szybko ulega rozkładowi. Powoduje to zarazem, że znajdujące się w nim witaminy zostają zniszczone.
Liczba kwasowa (LK) - ilość miligramów wodorotlenku potasowego (KOH), niezbędnego do zobojętnienia kwaśnych składników jednego grama próbki. Liczba kwasowa miarą liczby grup karboksylowych związku chemicznego, np. kwasu tłuszczowego. Typowe oznaczenie polega na miareczkowaniu roztworu badanej substancji w rozpuszczalniku organicznym mianowanym roztworem KOH wobec fenoloftaleiny.
Liczba kwasowa jest istotnym parametrem olejów napędowych. Np. wg norm EN 14214 and ASTM D6751, liczba kwasowa biodiesla powinna być mniejsza niż 0,50 mg KOH/g (dla zapobieżenia korozji układów paliwowych i części składowych silników). W analizie żywności liczba kwasowa jest wskaźnikiem stopnia hydrolizy tłuszczu. Świeży tłuszcz ma zerową liczbę kwasową. Tłuszcze (Lipidy) są to substancje nierozpuszczalne w wodzie, rozpuszczalne zaś w eterze i benzynie. Spełniają rolę źródła energii i materiału zapasowego. Dzielą się na (podział wg. Bloora):
1) Proste – trójglicerydy i woski,
2) Złożone – fosfatydyloglicerole i sfingolipidy,
3) Pochodne lipidów – zaliczamy do nich produkty hydrolizy tłuszczy:
a) Kwasy tłuszczowe (nasycone i nienasycone)
b) Alkohole (glicerol, cholesterol)
c) Aldehydy kwasów tłuszczowych
d) Produkty niecałkowitego spalania kwasów tłuszczowych
Cholesterol pochodzi z dwóch źródeł – pokarmu oraz z organizmu człowieka - produkowany jest głównie w wątrobie gdzie występuje w połączeniu z kwasami żółciowymi, poza tym w jelitach.
Budowa cholesterolu:
Ponieważ podstawowym składnikiem krwi jest woda, a cholesterol to substancja tłuszczowa (nierozpuszczalna w wodzie), dlatego by cholesterol funkcjonował we krwi, należy go koniecznie "ubrać w strój" zrobiony z molekuł białka (protein). Ten "strój", zbudowany z globuliny (białka), pozwala utrzymać cholesterol w wodnej części krwi w postaci zawiesiny. Pokryte proteinową osłoną lipidy nazywają się lipoproteinami.
Nasz organizm potrzebuje cholesterolu dla wielu celów. Gruczoły wydzielania wewnętrznego (gł. płciowe i nadnercza) wykorzystują go do syntezy hormonów (gł. sterydowych) oraz kwasów żółciowych (żółć jest konieczna do trawienia tłuszczów). Najważniejszą funkcją cholesterolu Jest "budowanie" ścian komórkowych lub błon (np. półprzepuszczalnych).
W organizmie człowieka najwięcej cholesterolu znajduje się w mózgu, wątrobie i nadnerczach (29% w tkance nerwowej, 3,5% w osoczu krwi). Potrafimy dokonywać syntezy cholesterolu w komórkach całego ciała. Rozpad cholesterolu zachodzi w wątrobie, jest wydalany przez nią do żółci. Może się wytrącać w drogach żółciowych, a zwłaszcza w pęcherzyku żółciowym, a kryształki jego stają się zawiązkami kamieni żółciowych (kamica).
Stwierdzono, że duża część znajdującego się we krwi cholesterolu przenosi się cząsteczkami mającymi niską optyczną gęstość. Cząsteczki te nazywa się lipoproteinami niskiej gęstości (LDL – z ang. Low density proteins), a znajdujący się w tych cząsteczkach cholesterol również przyjmuje taką nazwę. Wysoki poziom LDL we krwi wiąże się ze zwiększonym ryzykiem występowania chorób układu krążenia (głównie miażdżycy, czyli sklerozy) i nazywany jest "złym" cholesterolem.
Mniejsza część cholesterolu jest przenoszona przez lipoproteiny mające wysoką gęstość (HDL – z ang. High density proteins), odpowiednio ten cholesterol nazywa się HDL - cholesterolem. Wysoka zawartość we krwi HDL warunkuje małe ryzyko chorób układu krążenia i dlatego ten typ nazywa się "dobrym cholesterolem". Przy nadmiarze lipoprotein typu LDL podwyższone jest ryzyko choroby wieńcowej, gdyż lipoproteiny te „chwytają” cząsteczki cholesterolu, po czym odkładają je w komórkach mięśni oraz w ściankach tętnic, tworząc zakrzep.
Zakrzep (inaczej skrzeplina) to ciemnoczerwony twór powstały w tętnicy lub w sercu wskutek przyklejenia się do ściany naczynia krwionośnego lub serca składników komórkowych krwi. Przyczyną jest zwykle uszkodzenie śródbłonka naczynia wskutek urazu, miażdżycy lub zakażenia. W żyle zakrzep może spowodować zastój, w tętnicy - zawał (w naczyniach wieńcowych zawał mięśnia sercowego). Ratunkiem pozostaje HDL - cholesterol, który „zabiera” LDL - cholesterol ze ścianek tętnic i zwraca go wątrobie. W ten sposób HDL - cholesterol czyści nasze naczynia.
Większość ludzi ma podwyższony poziom cholesterolu we krwi, tzn. ma go więcej niż potrzebuje organizm. Uwarunkowane to jest sposobem odżywiania się. Ilość produkowanego cholesterolu jest ograniczana przez wątrobę. Kiedy w pokarmie jest go więcej, wątroba produkuje go mniej. Ten mechanizm pozwala obniżyć poziom cholesterolu dietą. Oprócz leczenia dietetycznego stosuje się również środki farmakologiczne (np. statyny), które obniżają poziom cholesterolu. Leki podaje się wówczas, gdy dieta nie doprowadza do osiągnięcia jego prawidłowych wartości. Leczenie spowalnia proces twardnienia tętnic i powstawania blaszek miażdżycowych.
· Ilość cholesterolu całkowitego we krwi podnosi się podczas stresu.
· Poziom cholesterolu całkowitego i LDL może wzrastać wraz z wiekiem.
· Palacze są bardziej od niepalących narażeni na rozwój miażdżycy.
· Poziom cholesterolu obniża zmniejszenie wagi ciała i regularny wysiłek fizyczny.
· Na poziom LDL, HDL i cholesterolu całk. mogą mieć wpływ czynniki dziedziczne.
Poziom Zalecana norma Wartościgraniczne Wartości nieprawidłowe
Cholesterolu całkowitego < 200 mg/dl 200-250 mg/dl > 250 mg/dl
HDL u mężczyzn 35-70 mg/dl, u kobiet 40-80 mg/dl im więcej, tym lepiej
LDL < 135 mg/dl 135-155 mg/dl > 155 mg/dl