Biljna ulja | PLANTAGEA

Biljna ulja

PG — Mon, 04 Mar 2019 14:19:32 +0000

Zahvaljujući masnoćama postoji život. Stanica kao gradivna jedinica većine života na Zemlji postoji zahvaljujući lipidima, one su energetska rezerva ali i izvor komunikacijskih molekula među stanicama – ω-3 masne kiseline uzimamo upravi radi te komunikacije. Od hrane, kozmetike i lijeka, masnoće brišu striktne granice između ljudskih struka.

Lipidi

Biljna ulja, maslaci i voskovi pripadaju velikoj skupini spojeva koje nazivamo lipidi. Kemijski, u skupinu lipida (“masnih tvari”) ubrajamo cijeli niz klasa kemijskih spojeva:

masne kiseline te svi produkti masnih kiselina (prostaglandini, leukotrieni…). Slobodnih masnih kiselina ima u biljnim uljima malo, no one nastaju kontroliranim procesima u živom organizmu te dalje služe za dobivanje energije, skladištenje energije ili u procesu sinteze signalnih molekula koje kontroliraju brojne životne procese.
esteri (spojevi) masnih kiselina i glicerola, od kojih su glavni trigliceridi (osnovne molekule masti, maslaca i ulja), ali i mono- i digliceridi. Upravo su te tvari osnovni matriks biljnih ulja.
glicerofosfolipidi, spojevi glicerola, masnih kiselina i fosforne kiseline te najključnijih dijelova: kolina ili serina ili etanolamina. Vrlo su bitni sastojci staničnih membrana, a najpoznatiji predstavnik je lecitin. Ova klasa spojeva ponaša se poput emulgatora, što oni u biti i jesu. Takva svojstva upravo ih čine idealnima za izgradnju stanične membrane.
šećerni lipidi (saharolipidi) spojevi su koje obično nalazimo u staničnim stijenkama bakterija
prenolni lipidi; u tu grupu pripadaju karotenoidi poput poznatog b-karotena, crveno obojenog spoja iz korijena mrkve, ali vitamini A, E i K. Njihovu važnost ne treba posebno naglašavati, a biljna ulja često I sadrže karotenoide te vitamin E (tokoferole).
steroli, među koje pripada svima poznati kolesterol i vitamin D. Biljna ulja uglavnom sadrže iznimno niske razine kolesterola, ali sadrže druge sterole poput β-sitosterola.
sfingolipidi, s ceramidima kao predstavnicima, grupi spojeva poznata iz komercijalne kozmetike. Sfingolipidi se nalaze u sadržaju skoro svih stanica, ali su posebno važni u koži i mozgu.
voskovi, spojevi masnih kiselina i tzv. dugolančanih alkohola. Koriste ih bakterije, životinje i biljke, prije svega kao zaštitu od nepovoljnih utjecaja okoliša. Vrlo rijetko neke životinje i bakterije koriste vosak za dobivanje energije.

Lipidi imaju mnogobrojne funkcije, služe kao energetsko “skladište” poput klasičnih masti i ulja; u sastavu su staničnih membrana svih živih bića (fosfolipidi, ceramidi, steroli, sfingolipidi) i time štitite stanicu i cijeli organizam od nepovoljnih utjecaja. Sudjeluju u brojnim procesima za prijenos signala među stanicama (hormoni i lokalni hormoni) te potiču razne fiziološke procese (vitamini, masne kiseline, prostaglandini i leukotrieni, steroli).

Biljna ulja

Biljna ulja su tip ekstrakta biljaka u čijem sastavu najčešće dominiraju trigliceridi. Trigliceridi pripadaju većoj skupini spojeva koje zovemo lipidi. Ona su uglavnom dobivaju iz sjemenki/ploda biljke. Kao i kod životinja, masnoće u biljkama predstavljaju skladišni oblik energije, budući da svojom razgradnjom oslobađaju puno energije. No, masnoće su i izvor masnih kiselina koje su biljnom ili životinjskom organizmu sirovina, odnosno ishodni spoj iz kojeg će stvoriti lokalne hormone reguliraju brojne funkcije, od imunološke obrane do rasta.

Premda ulja i masnoće ne volimo jer nas asociraju na debljinu odnosno pretilost, lipidi su uz DNA, RNA i proteine ključne molekule za život. Smatra se kako je upravo formiranje lipidnih membrana bio ključni korak u formiranju života, inače bi druge životno važne molekule plutale u oceanu bez ikakvih šansi da postanu individualne životne cjeline poput bakterija. Masnoće su u doslovnom smislu čuvari osobnosti.

Većina biljnih ulja su na sobnoj temperaturi tekuća. No, ima ih i onih koja su kruta ili pastozna te ih nazivamo maslacima. Maslaci su samo semantički termin jer gotovo svi dostupni maslaci, kao i biljna ulja, sadrže dominantno trigliceride u svojem sastavu. Koliko je tanka granica između maslaca i ulja govori činjenica da je hladno prešani maslac kokosa po ljeti tekuć (ulje), a u hladnijim danima je krutina (maslac). Dakle, sve je stvar temperature. U biti, u tropskim krajevima većina maslaca su vrlo mekane, do tekuće konzistencije.

Ponekad uljima proglašavamo i druge lipidne ekstrakte koji ne sadrže trigliceride kao dominantne molekule. To je svima poznato “ulje jojobe”, koje je po kemijskom sastavu vosak tekuće konzistencije na sobnoj temperaturi te se uglavnom i tržišno plasira uz biljna ulja.

Biljna ulja su pitanje opće kulture

Ako ste do sad mislili kako su lipidi samo način nikome željenog debljanja, vrijeme je da promijenite takvo mišljenje. Nema sumnje da unos velikih količina masne hrane deblja, ali bez ulja i masti jednostavno nema života. Razorne posljedice filozofije prehrane s 0% masti kod balerina i bildera već su predmet dokumentarnih emisija. Naprotiv, u današnjoj prehrani uzrok debljanja je količina namirnica te povećani unos ugljikohidrata što uključuje kruh i tjesteninu. Nije tajna da u doba ekonomske krize raste i pretilost, jer ljudi mahom posežu za kruhom i tjesteninom kako bi zadovoljili energetske potrebe i bili siti, a sve nauštrb namirnica s vlaknima kao povrća i – finih biljnih ulja.

Moja kolegica je jednom lijepo rekla svoju opasku o biljnim uljima. Kada dođete u najfiniji i najrazvikaniji restoran, naći ćete opsežnu vinsku kartu sa skupim i ponekad egzotičnim vinima. A imaju li ti restorani kartu biljnih ulja? Ako ih to pitate obično to smatraju provokacijom, kao da ste ih zamolili da goli plešu po stolovima. A po čemu bi biljna ulja, vrijednošću i raznolikošću svojeg sastava i okusa, bila manje važna od vina? Obično su jako ponosni ako imaju i neko bolje maslinovo ulje, a već ako imaju i hladno prešano bučino ulje, pravo je čudo. A što je s hladno prešanim uljem repice, lješnjaka, oraha, zlatnog lana uljem prženog argana i badema koje su prave delicije? Možda, i samo možda, će ovaj tekst čitati netko tko se bavi ozbiljnim kulinarstvom, i možda, i samo možda, će onda o ovome razmisliti. A razmisliti možete i vi, jer nakon potražnje uvijek ide i ponuda. Danas živimo u doba kada su razne “sintenjare“, bolesno slatke “delicije” u šarenim paketićima, postale sinonim “ukusnog”. Tko još nije postao nepovratno kontaminiran takvim namirnicama, iznenadit će se koliko su biljna ulja ukusna, pogotovo ako su hladno prešana i nerafinirana i imaju sačuvan “buket” okusa biljke. Koliko je ukusno bučino ulje koje nije dobiveno natapanjem bučinih sjemenki u rafiniranom suncokretovom ulju! Tko je od vas doista takvo i ulje probao? Možda samo par sretnika… I na kraju su kvalitetna ulja postala privilegija rijetkih, kao da se radi o eteričnom ulju ruže ili nerolija.

Ulja su i najjeftinija kozmetika, čak i kad su vrlo skupa. Ne jednom, nego stotinu puta su mi znale dolaziti izbezumljene žene koje bi uvijek nakon tuširanja imale osjećaj zatezanja kože. I koristile su razna mlijeka za tijelo, jer su, zar ne, mlijeka jako hidratizirajuća, barem nam tako prikazuju čudnovati grafovi na reklamama prije dnevnika. I koža je prekrasno mekana – točno deset minuta do sat vremena, baš koliko sirotoj koži treba da se otarasi supstancija koje ju prepariraju. I onda se neki iznenade koliko je drugačiji osjećaj kada se na vlažnu kožu namaže ulje argana ili marelice. Danas, kada brandovi prirodnih kozmetika iskaču iz paštete, zaboravljamo da su najprirodnija upravo biljna ulja i hidrolati – kombinacija koja vrlo često može zamijeniti i najfinije kreme.

Pogledajte:

Pogledajte i biljna ulja u prirodnoj kozmetici.

The post Biljna ulja first appeared on PLANTAGEA.

Dobivanje biljnih ulja

PG — Mon, 04 Mar 2019 14:35:01 +0000

Većina ulja na tržištu dobivamo klasičnim tiještenjem a tehnološki postupak smo stvorili prije više tisuća godina. Vremenom razvile su se i druge modernije metode poput ekstrakcije ugljičnim dioksidom, no ulja dobivena na taj način čine manji dio onih dostupnih. Volimo koristiti što manje pročišćena ulja premda na tržištu dominiraju pročišćena (rafinirana). Neka obavezno rafiniramo, poput ulja pamuka, kako bismo uklonili tvari koje su škodljive.

Dan danas primitivne zajednice dobivaju male količine biljnih ulja ručnim usitnjavanjem plodova biljaka i istiskanjem biljnih ulja. Tijekom povijesti vrlo rano su nastali prvi uređaji za tiještenje biljnih ulja kojima je za cilj bio smanjiti fizički napor u dobivanju biljnih ulja, te povećati sam volumen proizvodnje. Galili et al. objavili su pronalazak primitivnih uređaja za proizvodnju maslinovog ulja metodom hladnog tještenja stari 6500 godina (Evidence for Earliest Olive-Oil Production in Submerged Settlements off the Carmel Coast, Israel”, Journal of Archaeological Science 24:1141–1150 1997). Sam način dobivanja je tehnički sličan današnjim. Koristili su se veliki kameni blokovi koji bi mljevenjem i mehaničkim pritiskom istiskali ulje koje se cijedilo u drugu posudu. Nakon stajanja u posudi, na površini bi se izdvojilo biljno ulje koje se uklanjalo i spremalo u amfore. Postoji više arheoloških nalazišta amfora s tragovima biljnog ulja masline.

Modernizacija ove proizvodnje započela je krajem XIX stoljeća. Danas su dostupni razni uređaji za dobivanje biljnih ulja, a u XX stoljeću došlo je do razvoja sasvim novih tehnologija u proizvodnji biljnih ulja.

Ulja se dobivaju na više načina:

tiještenje je danas najviše upotrebljavana metoda dobivanja biljnih ulja. Obrađeni dijelovi biljke podvrgavaju mehaničkom pritisku, a on istiskuje ulje iz biljnog materijala. Tiještenje se može odvijati na povišenoj temperaturi koje daje veći prinos, ili na nižoj temperaturi (hladno prešanje) gdje je prinos niži, ali je kvaliteta ulja veća. Ovo je najčešći način dobivanja biljnih ulja, a hladnim tiještenjem se dobivaju djevičanska ulja koja se najčešće i koriste u ekološkoj (bio) kozmetici i aromaterapiji.
centrifugiranje je drugi tip u kojem se usitnjeni biljni materijal podvrgava centrifugalnoj sili prilikom čega odlazi do odvajanja biljnog ulja na površinu. Centrifugiranje, ukoliko se vrši u zadanim okvirima temperature, može biti način dobivanja hladno prešanih ulja.
ekstrakcija n-heksanom se koristi kod nekih biljnih vrsta koja vrlo teško mogu biti dobivena običnim metodama tiještenja i centrifugiranja. Najpoznatije takvo ulje je ulje ovojnice riže. Heksan se uklanja destilacijom. Ovaj način dobivanja nije popularan među ljubiteljima prirodnog zbog upotrebe organskog otapala n-heksana, ali još uvijek ostaje način dobivanja kada tiještenje i centrifugiranje ne daju suvisle prinose biljnih ulja. Ekstrakcija n-heksanom nije kompatibilna s propisima za sirovine koje se koriste sa ekološku kozmetiku.
ekstrakcija subkritičnom vodom uz omsko grijanje je moderna tehnika dobivanja biljnih ulja iz vrsta iz kojih se inače dobivaju ekstrakcijom n-heksanom. Sam naziv je naizgled vrlo kompliciran. Omsko ili Joule grijanje znači da se masa biljnog materijala grije pomoću propuštanja struje kroz materijal. Na taj način postiže se uniformno grijanje cijele mase. Porastom temperature, voda u biljnom materijalu se grije pod pritiskom i prelazi u stanje gdje se molekule vode počinju ponašati drugačije i smanjuje se polarnost vode. Zbog toga se voda počinje ponašati kao nepolarno otapalo i ekstrahira biljno ulje. Ovaj “eco-friendly”, odnosno “zeleni” način ekstrakcije zvuči vrlo privlačno, ali još uvijek nije zamijenio n-heksdansku ekstrakciju. Ovim tipom ekstrakcije ne dobivaju se hladno prešana ulja.
ekstrakcija superkritičnim ugljičnim dioksidom već je detaljna opisana kod ekstrakcije mirisnih tvari. Za razliku od ekstrakcije subkritičnom vodom uz omsko grijanje, već je više godina standard za dobivanje nekih biljnih ulja, poput sjemenki crnog ribiza, pasjeg trna, trputaste lisičine, nara i drugih biljaka koje daju relativno loš prinos u procesu tiještenja. Premda je proces ekstrakcije, ovaj način dobivanja u skladu je i s eko-načelima “zelene” kemije. Stoga je ovaj način kompatibilan s ekološkim proizvodima.

Hladno prešana i nerafinirana ulja dobivaju se isključivo metodama tiještenja i centrifugiranja, što je potpuno logično. Ipak, terminologija hladnog prešanja često zna zbunjivati i na internetu postoji prava konfuzija oko terminologija. Hladno prešano, nerafinirano, rafinirano, deodorizirano, vinterizirano – sve su to izrazi koji su prosječnom kupcu nejasni.

Hladno prešano ulje znači da biomasa ne prolazi postupak prethodnog zagrijavanja, ali postoji pitanje koja se to temperatura tolerira da neko biljno ulje bude hladno prešano. To ovisi od slučaja do slučaja. Europska norma 1019/2002 postavlja za maslinovo ulje granicu od 27 °C, dok za hladno prešani ricinus norma europske farmakopeje 01/2013:0051 postavlja granicu od 50 °C. Ta granica od 50-tak °C za biomasu/ulje doista i čini granicu koja razlikuje hladno prešano ulje od ulja dobivenog zagrijavanjem. Zagrijavanje, naravno, osigurava veći prinos biljnog ulja stoga je i komercijalno isplativija, stoga su hladno prešana ulja obično skuplja. Ipak, konačna cijena ovisit će o općenitom prinosu biljnog ulja te cijeni sirovine.

Obrada sirovine

Sirovina koja se koristi u proizvodnji uvijek se mora obraditi. Plodovima poput badema i lješnjaka uvijek se otklanjaju tvrdi dijelovi, a većina sjemenki se dodatno čisti fizičkim tehnikama da se ukloni nepotrebni, balastni dijelovi. Ponekad se biomasa mora zagrijavati, u slučaju palme i ovojnice riže, podvrgavaju se visokim temperaturama ili vrućoj vodenoj pari da se unište enzimi koji potencijalno mogu razgraditi biljno ulje i ubrzati njegovo kvarenje. Za kulinarske potrebe, plodovi se mogu pržiti kako bi se razvio karakterističan ugodan aromatičan okus, a poznati su primjeri ulja prženog sezama, badema, argana i lješnjaka koje se koriste kao salatna ulja ili kao dodatak slasticama. Stoga treba uvijek paziti da li se kupuju ulja prženih plodova za kulinarstvo, ili neprženih plodova za kozmetiku i oralnu upotrebu.

Premda prženje uglavnom doživljavamo kao destruktivni proces u kojem može doći do razgradnje i oksidacije nezasićenih masnih kiselina, neka ulja poput bučinog paradoksalno postaju stabilnija procesom prženja kao što su dokazali Vujasinovic et al.

Procesi pročišćavanja (rafinacije) biljnih ulja

U zadnjih dvadesetak godina razvila se svijest upotrebe nerafiniranih ulja i taj pojam postao je i marketinški vrlo korišten. Filozofija upotrebe hladno prešanih ulja počiva na činjenici da se procesom rafiniranja uklanjaju molekule koje mogu biti korisne za ljudsko zdravlje što je djelomično točno. No, zašto su ljudi uopće izumili proces rafiniranja? Zbog čega bi se toliko trudili komplicirati i poskupljivati sam proces? I naposlijetku, kako to da su nerafinirana ulja skuplja od rafiniranih, kada sam proces rafiniranja dovodi do gubitka mase ulja u samom procesu, uz veliki utrošak energije i kemikalija?

Tvari koje uklanjamo rafiniranjem

Procesom rafiniranja uklanjaju se ponekad korisne tvari, a ponekad i tvari koje su štetne za ljudsko zdravlje. To su:

slobodne masne kiseline. One normalno budu prisutne, ali njihova veća razina ubrzava kvarenje (užeglost) ulja, jer se slobodne masne kiseline brže oksidiraju nego masne kiseline u trigliceridima. Uklanjanje slobodnih masnih kiselina niti oduzima niti doprinosi ljekovitosti ili hranjivosti biljnim uljima, jer je većina masnih kiselina ionako vezana u trigliceridima.
voda, koja sama po sebi nije štetna, ali ubrzava proces hidrolize triglicerida i nastajanje slobodnih masnih kiselina koje onda opet uzrokuju brže kvarenje ulja. Uklanjanje vode iz biljnih ulja sam po sebi nije loš proces.
parcijalne gliceride, koji mogu uzrokovati pjenjenje ulja i gorkasti okus. Parcijalni gliceridi nisu štetni za zdravlje, a mogu doprinijeti drugačijem senzorijalnom profilu biljnog ulja u kozmetici. Njihovo uklanjanje bitno je s industrijskog aspekta proizvodnje hrane i prženja, ali nam i nije toliko poželjan proces kada ulja koristimo u kući i za izradu kozmetike.
fostfatide poput lecitina. Logika uklanjanja fosfatida je smanjenje emulzijske moći biljnih ulja, zbog čega samo ulje može u sebe vezati i veće količine vode i time se može ubrzati kvarenje ulja. No, s aspekta kozmetike i ljekovtosti, uklanjanje fosfatida nije poželjan proces jer su lecitini vrlo bitne molekule u kozmetici i štite kožu od isušivanja, a i nutritivno su vrlo vrijedni. Industrijska logika opet favorizira bolju stabilnost, ali samo ulje gubio dio ljekovitih značajki.
pigmente. U skupinu pigmenata pripada niz spojeva koji ne samo da nisu štetni, već mogu biti iznimno ljekoviti, poput karotenoida i klorofila. U procesu rafiniranja se na žalost uklanjanju. Stoga neka ulja, primjerice karotenoid bogata ulja poput ploda divlje ruže, u potpunosti preferiramo kao hladno prešana. No, ima i izuzetaka. Ulje sjemenki pamuka mora biti rafinirano, jer sadrži pigment gosipol koji smanjuje plodnost muškaraca (bio je čak i oralni kontraceptiv za muškarce u Kini!).
pesticide. Njihovo uklanjanje je korisno.
metale, poput teških metala, ali i željeza, bakra i sličnih koji mogu i ubrzati proces kvarenja ulja. Njihovo uklanjanje je također korisno jer biljna ulja ionako nisu nutritivni izvor minerala.
mikotoksine poput aflatoksina i ohratoksina. To su tvari koji su često kancerogeni a luče ih plijesni koje kontaminiraju sirovinu iz koje se dobiva biljno ulje. Ulje kikirikija je poznat slučaj ulja koje lako može biti kontaminirano ovim iznimno opasnim tvarima, stoga se na tržištu gotovo i ne može naći hladno prešano ulje kikirikija.
policikličke poliaromatske ugljikovodike (PAH). Ova klasa spojeva koja mahom potječe iz industrijskog zagađenja okoliša je kancerogena i štetna, stoga je njihovo uklanjanje korisno.
produkte oksidacije poput aldehida i kiselina. Njihovo uklanjanje je također poželjno jer su općenito štetne za ljudski organizam.
proteine koji mogu izazvati alergijske reakcije. Hladno prešana ulja nekih biljaka koje češće izazivaju alergijske reakcije, poput sezama, ponekad ima smisla rafinirati jer se tim procesom smanjuje mogućnost nastanka alergijske reakcije. No, time i ulje gubi nutritivne vrijednosti stoga je uvijek bolje izbjegavati ulja biljaka na koje smo alergični.
glikolipide koji nisu štetni, ali mogu poput lecitina povećati sadržaj vode u ulju.
sterole, tokoferole/tokotrienole i ugljikovodike. Upravo je gubitak ove klase spojeva, uz pigmente koji nisu štetni, doveo do razmišljanja o tome koliko je korisnije uzimati hladno prešana ulja. Naime, većina ovih tvari djeloje vrlo povoljno na ljudski organizam. Naravno, gubitak ovih spojeva nije potpun: čak i rafinirana ulja sadrže određene razine tokoferola. El-Mallah et al. ispitivali su pad tokoferola u ulju sjemenki pamuka tijekom rafiniranja u utvrdili da tijekom rafiniranja dolazi do 18,5% smanjenja sadržaja tokoferola i 16,4% smanjenja sterola. Prema Dimitrios Boskou tijekom rafiniranja maslinovog ulja gubi se 15-25% sterola, te toliki pad tokoferola da zakonodavstvo većine zemalja te Codex Alimentarius preporuča dodavanje do 200mg/kg tokoferola u rafinirano ulje masline kako bi ulje bilo trajnije i nutritivno vrijednije.

Proces rafiniranja

Postoje dva najčešća tipa rafiniranja:

kemijsko (alkalno) rafiniranje
fizikalno rafiniranje

Najčešći način rafiniranja je kemijsko (alkalno) rafiniranje. Ono se sastoji od sljedećih koraka:

uklanjanje fosfatida poput lecitina, te metala, pranjem vodom
uklanjanje dijela netopivih fosfatida (kalcijevih i magnezijevih soli fosfatida) dodavanjem fosforne kiseline koji prevodi takve soli u topljive oblike
ispiranjem dodavanjem suviška natrijeve lužine kako bi se količina slobodnih masnih kiselina smanjila na razinu ispod 0,1%. Na taj način nastaje sapun koji uklanja i manji dio nekih drugih tvari poput pigmenata, sluzi, zaostale fosfatide i druge. Ovaj korak je nezgodan jer se i dio ulja (triglicerida) razgradi u procesu saponifikacije.
izbjeljivanje/adsorpcija je sljedeći korak rafiniranja čiji je smisao postizanje uniformne i manje intenzivne boje. Ulje se propušta kroz minerale gline koji vežu pigmente, stoga se najviše karotenoida uklanja u ovom procesu, ali i dio sterola i tokoferola/tokotrienola. Ovim korakom katalitički se uklanjaju i peroksidi, pa ulje time postaje trajnije.
dezodoriziranje je proces destilacije pod sniženim tlakom i visokom temperaturom vodene pare. U ulje se pod niskim tlakom (2-6 mbar) upuhuje vodena para temperature 180-220 °C. Ovime se uklanjaju tvari koji miris biljnim uljima poput aldehida i ketona, stoga su rafinirana ulja neutralnog mirisa. Dezodoriranje je kritičan proces u kojem mogu nastati ozbiljne kemijske promjene poput cis-trans izomerizacije i nastajanje trans-nezasićenih masnih kiselina koje su štetne po zdravlje ljudi. Zbog toga postoje limiti koja temperatura mora biti primijenjena. Njemačka norma propisuje kako temperatura vodene pare ne smije prelaziti 240 °C kroz dva sata ili 270 °C kroz 30 minuta. Usprkos tome, neka ulja ne mogu biti podvrgnuta ovom procesu poput ulja pamuka koje intenzivno tamni u procesu dezodoriziranja.

Drugi način rafiniranja je fizikalno rafiniranje. U njemu je izbjegnut korak alkalne ekstrakcije pa se i smanjuje gubitak biljnog ulja. Najčešće se proces sastoji od sljedećih faza i koji su slični koracima kod alkalnog:

uklanjanje fosfatida i metala ispiranjem s vodom ili razrijeđenom fosfornom kiselinom.
izbjeljivanje/adsorpcija
dezodoriziranje. Ono se provodi u snažnijim uvjetima (240-250 °C) koji su potrebni jer izostaje proces alkalne ekstrakcije slobodnih masnih kiseline, te se one uklanjaju upravo procesom destilacije vodenom parom.

Bez obzira koji se proces rafiniranja se odabrao, ulja znaju prolaziti prethodne procese pročišćavanja. Vinterizacija je proces u kojem se ulja polako hlade na temperature između 0 i -5 °C, no odabir temperature ovisi o karakteristikama svakog ulja. Tijekom hlađenja dolazi do taloženja voskova i triglicerida sa zasićenim masnim kiselinama. Nakon taloženja ulje se filtrira te nastaje bistro ulje. Vinterizacijom se sprječava zamućivanje i skrutnjavanje ulja na niskim tenperaturama, no istovremeno se iz biljnih ulja uklanjaju tvari koje su nam korisne, pogotovo u kozmetičkoj primjeni biljnih ulja. Posebno adaptiranim procesima vinterizacije dobivaju se ponekad frakcionirana biljna ulja. Olein iz palme je frakcija ulja palme bogata oleinskom kiselinom i ona se uglavnom koristi kao ulje za prženje i masovno su prisutna na svjetskom tržištu i kod nas. Na sličan način i nastaje olein shea maslaca, tekuća frakcija shea maslaca bogatog oleinskom kiselinom.

Nakon procesa rafiniranja, uljima se ponekad dodaju antioksidansi poput sintetskog ili prirodnog vitamina E, te ponekad i prirodni pigmenti kako bi ulja dobila uniformnu i ugodniju boju.

Poseban je proces molekulske destilacije koje se danas rutinski koristi u proizvodnji ribljeg ulja. Nakon proizvodnje sirovog ribljeg ulja, ono se doslovce destilira pod vrlo niskom pritiskom (vakumom) i uz pažljivo zagrijavanje. Tvrtke koje se bave time imaju svoje zaštićene postupke proizvodnje s točno definiranim uvjetima tlaka i temperature koje su definirali dugotrajnim istraživanjima. Ono se izvodi da se ulje obogati na sadržaju ω-3 kiselina i smanji sadržaj teških metala i štetnih spojeva koje smo, na žalost, “upumpali” u oceane industrijskim zagađenjem.

Proces rafiniranja ne mora biti potpun. Neka ulja se samo podvrgavaju procesu dezodoriziranja, bez drugih postupaka u samom procesu rafiniranja. To je postalo popularno za neka ulja koja su vrlo zanimljiva u kozmetici, poput ulja argana i suncokreta. Čista hladno prešana i nerafinirana ulja imaju vrlo snažan miris koji nije poželjan u kozmetičkim pripravcima. Dezodorizirana ulja imaju potpuno neutralan miris. Sam proces dezodoriziranja kompatibilan je s pravilima za ekološke proizvode stoga i nalazite biljna ulja s ekološkim certifikatom, s naznakom da su dezodorizirana.

Nerafinirana versus rafinirana ulja

Kada pregledamo sve ove podatke, vidi se da i rafinirano i nerafinirano ulje imaju svoje prednosti i nedostatke. Nema sumnje da procesom rafiniranja uklanjamo i tvari koje su potencijalno štetne (pesticide, mikotoksine, teške metale…) te da takvo ulje može potencijalno biti sigurnije za svakodnevnu upotrebu, pogotovo oralnu. Usprkos smanjenju tokoferola i tokotrienola (vitamin E kompleksa), rafinirana biljna ulja su stabilnija i imaju u prosjeku duži rok valjanosti (teže užegnu) jer se rafiniranjem uklanjaju slobodne masne kiseline i peroksidi koji ubrzavaju proces kvarenja. Dodatak antioksidansa dodatno produžuje rok valjanosti.

Ipak, procesom rafiniranja uklanjamo dio poželjnih i ljekovitih molekula poput skvalena, vitamin E kompleksa i sterola. Ako uljima najprije rafiniranjem uklonimo vitamin E kompleks, a potom dodamo sintetski vitamin E ili prirodni α-tokoferol, smanjili smo i njihovu ljekovitost jer ulja sadrže prirodni “koktel” raznih molekula vitamina E, poput γ i δ-tokoferola koji pokazuju drugačije djelovanje od sintetskog ili prirodnog α-tokoferola.

Ulja koja najviše “stradaju” u procesu rafiniranja su ona čija ljekovitost ovisi o prisustvu tvari otopljenih u trigliceridima – ulje masline, avokada, ploda divlje ruže, pšeničnih klica, shea maslaca samo su neki od primjera. Nešto će manje stradati ulja čija ljekovitost direktno ovisi o trigliceridima koji se u kvalitetnom procesu rafiniranja ne uklanjanju i kemijski se ne mijenjaju. Primjer su ulja noćurka i boražine bogata γ-linolenskom kiselinom, te pogotovo ribljih ulja bogatih eikozapentaenskom kiselinom (EPA) i dokozaheksaenskom kiselinom (DHA). Stoga treba ponekad razmisliti: ulje boražine je ljekovito upravo zbog γ-linolenske kiseline, te ako ih uzimamo oralnim putem možemo očekivati željeni učinak. Ipak, ako ulje boražine koristimo u kozmetičke svrhe, pametnije je koristiti nerafinirano ulje koje sadrži koži korisne sterole.

Zbog svega navedenog apsolutno preferiramo upotrebu nerafiniranih ulja, svjesni naravno njihovog kraćeg roka valjanosti. Nadalje, hladno prešana i nerafinirana ulja često su daleko ugodnijeg okusa i mirisa, poput maslinovog ulja, ulja badema, marelica, lješnjaka i makadamije koji su samo neki od takvih primjera. Ipak, neka ulja na tržištu uglavnom koristimo u rafiniranom obliku, a najpoznatiji primjeri su ulje sjemenki pamuka, ovojnice riže, kikirikija (zbog mikotoksina). Riblje ulje u potpunosti preferiramo u pročišćenom obliku zbog uklanjanja teških metala i štetnih spojeva nastalih ljudskim zagađenjem.

Pogrešan je mit da ako nešto nosi oznako “eko”, odnosno “bio”, to automatski znači da su ulja hladno prešana i nerafinirana. Na tržištu se vrlo često nađu eko ulja, hladno prešana, ali rafinirana, poput shea maslaca, badema i noćurka. Stoga treba uvijek biti svjestan i tražiti jasni dokaz postupaka koje je ulje prošlo u proizvodnji.

The post Dobivanje biljnih ulja first appeared on PLANTAGEA.

Kemizam biljnih ulja

PG — Mon, 04 Mar 2019 14:46:10 +0000

Biljna ulja uglavnom se sastoje od triglicerida, spoja sastavljena od alkohola glicerola i masnih kiselina. U trigliceridima otopljene su druge tvari poput vitamina topivih u ulju, ali i drugih tvari koje povoljno utječu na naše zdravlje poput sterola i polifenola.

Još u osnovnoj školi počinjeno učiti o kemijskom sastavu biljnih ulja i pojmovima poput masnih kiselina, alkohola glicerola i njihovim spojevima, esterima masnih kiselina koje zovemo trigliceridima. Učimo također kako su biljna ulja rezervni oblik energije koju koristimo kada nam nedostaje hrane.

No čak i u fakultetskom obrazovanju ne srećemo punu dubinu značaja ulja i masti koja su puno više od pukih visokoenergetskih spojeva. Pogotovo smo skloni zaboraviti kako u biljnim uljima postoje i drugi važni spojevi koji su neophodni za ljudski život. To su vitamini i provitamini topivi u uljima. Biljna ulja su najčešći prehrambeni izvor raznih oblika vitamina E. Jednako su nam važi i fitosteroli, molekule koje učestvuju u regulaciji apsorpcije kolesterola i pravo su čudo u kozmetici. Neke tajne biljnih ulja će možda uvijek biti skrivene: okus biljnih ulja fini je balans stotine hlapivih i nehlapivih spojeva.

Masne kiseline, osim što su nam važni izvori energije, daju svim stanicama ljudskog organizma jednu od najvažnijih struktura, membrane. Oni su i prekursori (polazne tvari) od koji organizam sintetizira nekoliko desetaka različitih lokalnih i sistemskih hormona, odnosno medijatora, koji upravljaju gotovo svim važnijim procesima; san, kontrakcije maternice tijekom poroda, kontrola upale i imunološki procesi, zacjeljivanje tkiva, kontrola protoka krvi i koagulacija (zgrušavanje) krvi, pa čak i erekcija, sve su to procesi u kojima učestvuju masne tvari. Znatan dio masnih kiselina uopće ne možemo sami sintetizirati, te ih poput vitamina moramo unositi u organizam i nazivamo ih esencijalne masne kiseline.

Pogledajte:

The post Kemizam biljnih ulja first appeared on PLANTAGEA.

Alkil i acil gliceroli

PG — Tue, 05 Mar 2019 09:09:55 +0000

Da nije bilo masnoća ne bi bilo sapuna. Masti i ulja se uglavnom sastoje od triglicerida. Njihovom razgradnjom, bilo enzimskom u probavnom sustavu ili kemijskom, nastaju slobodne masne kiseline. Jedan vrlo mali broj ulja, poput onog iz jetre morskog psa, sadrži alkil glicerole, pomalo drugačiju skupinu koju ne koristimo za dobivanje energije već za komunikaciju među stanicama.

Acil-gliceridi (trigliceridi)

Kao što je već rečeno, u biljnim uljima dominiraju trigliceridi. Što su trigliceridi? Oni pripadaju velikoj skupini spojeva koje zovemo esterima. Esteri nastaju kemijskom ili enzimskom (biološkom) reakcijom alkohola i karboksilnih (organskih) kiselina i već smo ih susreli u kemijskom sastavu eteričnih ulja. No, trigliceridi su građeni od alkohola glicerola, te masnih kiselina. Masne kiseline jesu karboksilne kiseline poput octene kiseline, ali se sastoje od većeg broja ugljikovih atoma, 8-24. To daje masnim kiselinama specifična svojstva. Za razliku od octene kiseline koja je tekuća i lako se topi u vodi, većina masnih kiselina je na sobnoj temperaturi kruta ili vrlo viskozna, masna na dodir, te se relativno slabo tope u vodi.

Biološkom reakcijom masnih kiselina i glicerola nastaje triglicerid. Na slici je prikazano nastajanje tipičnog triglicerida. Reakcijom alkohola glicerola koji sadrži tri hidroksidne skupine, te tri molekule palmitinske kiseline, nastaje triglicerid (gliceril-tripalmitat) i tri molekule vode u procesu esterifikacije. Gliceril-tripalmitat tipičan je triglicerid iz palminog ulja. Svima je daleko poznatiji put razgradnje, koji se naziva hidroliza ili saponifikacija. To je reakcija koja nastaje kuhanjem sapuna. Zbog toga trigliceridi čine tzv. osapunjivu frakciju biljnih ulja (engl. saponifiable fraction ; fr. fraction saponifiable). Većina drugih tvari koja je otopljena u trigliceridnom matriksu naziva se neosapunjiva frakcija (engl. unsaponifiable fraction; fr. fraction insaponifiable).

I ovdje staje romansirano srednješkolsko gradivo. Naime, biljna ulja ne sadrže u svom sastavu samo trigliceride, već i određeni udio diglicerida (ester dvije molekule masne kiseline i glicerola) i monoglicerida (ester jedne molekule masne kiseline i glicerola). Jedan dio takvih spojeva nastaje zbog nepotpune biosinteze, a dio i nastaje spontanom reakcijom s vodom (vlagom) u ulju tijeko skladištenja. Frega et al. (Riv. Ital. Sost. Grasse 70: 153-156, 1993) objavljuju kako u djevičanskom maslinovom ulju može biti 1-2,5% diacil-glicerola (diglicerida). Nije svejedno na kojoj poziciji glicerola su vezane ove masne kiseline. To je uglavnom 1,3-diacil glicerol. U vrlo svježem ulju postoji određeni udio i 1,2-diacil-glicerola, ali stajanjem ova molekula prelazi u daleko stabilniji 1,3 oblik. Monoacil-glicerola (monoglicerida) bude vrlo malo, ispod 0,25%. Paganuzi et al. (Riv. Ital. Sost. Grasse 64: 411-414, 1987) objavljuju kako su monogliceridi uglavnom 1-acil-gliceridi, dok 2-acil glicerida bude proporcionalno manje.

Biljna ulja nikada ne sadrže samo jednu masnu kiselinu, već cijeli niz masnih kiselina. Naizgled, njihova ugradnja bi mogla biti nasumična, odnosno kako koja masna kiselina bude dostupna enzimu. No, i u tome u prirodi postoji određeni red. U maslinovom ulju, na poziciji 2 glicerola rijetko se vežu stearinska (S) i palmitinska (P) kiselina, a rado se vežu oleinska (O) i linolna (L) kiselina. Boskou et al. (Lebensm.-Wiss. u. Technol. 19: 156-157, 1986) objavljuju ovakav raspored masnih kiselina u trigliceridima maslinovog ulja: OOO (40-59%), POO (12-20%), OOL (12.5-20%), POL (5.5-7%) i SOO (3-7%). Ovdje se vidi pravilo da na drugoj poziciji ima vrlo malo S (stearinske) i P (palmitinske) kiseline. No, za druga ulja, ovisno o omjerim atih kiselina, mogu vrijediti i drugačija pravila.

Premda ovo izgleda kao akademska rasprava koja nema veze s ukusnom salatom začinjenom maslinovim uljem, ovakvi omjeri pozicija triglicerida vrlo su važni u kontroli kvalitete nekih ulje i dokazivanju njihove autentičnost.

Alkil-gliceroli

Alkil-gliceroli su vrlo rijetka grupa spojeva u biljnim uljima, no prisutni su u životinjskim masnoćama, pogotovo u masnoćama jetri riba, te jetre nekih vrsta morksih pasa. Alkil-gliceroli nisu esteri, već eteri. Biosintetski nastaju od alkohola pomalo neobičnih struktura (na slici su selahil i behil alkohol) s glicerolom.

Alkil gliceroli imaju potpuno drugačiju funkciju od acil-glicerola odnosno klasičnih triglicerida. Oni uglavnom nisu skladišni izvor energije. U morskom psu, alkil-gliceroli doprinose uzgonu i omogućuju im da tijelo ima manju gustoću i tome olakšavaju život u vodi. Morski psi nemaju riblji mjehur koji ribama daju uzgon. U sisavaca, alkil-gliceroli uglavnom imaju razne funkcije, uključujući i procese staničnih membrana i nastanak krvnih stanica u koštanoj srži, o čemu će više biti riječi u djelovanju.

The post Alkil i acil gliceroli first appeared on PLANTAGEA.

Kemizam masnih kiselina

PG — Tue, 05 Mar 2019 09:11:41 +0000

Razlika u kemizmu masnih kiselina čini i veliku razliku u fizičkim i biološkim značajkama. Ako se u uljima dominantno nalaze zasićene masne kiseline ulja će uglavnom biti kruta na sobnoj temperaturi, poput kokosa. Nezasićene masne kiseline čine uglavnom tekuća ulja, a skupina polinezasićenih masnih kiselina vrlo je važna jer ih ne možemo sintetizirati sami u organizmu već ih unosimo hranom. Zbog toga imaju važnost kao što imaju i vitamini. Pomalo ozloglašene trans masne kiseline, nekoć redovni sastojak margarina, nisu samo posljedica industrijske proizvodnje. Prirodno ih nalazimo u mesu i mliječnim proizvodima. One imaju drugačiji raspored atoma u proostoru i naši enzimski sustavi ne mogu ih prepoznati kao druge, cis masne kiseline koje stvaramo mi i unosimo uobičajenim uljima prehranom.

Samih slobodnih masnih kiselina u biljnim uljima ima relativno malo. No, upravo su masne kiseline u sastavu alkil-glicerola neobično bitne za nutritivna, kozmetička i farmakološka svojstva većine biljnih ulja. Masne kiseline dijele se na prema :

broju ugljikovih atoma
broju dvostrukih veza među ugljikovim atomima te njihovoj poziciji.

Podjela prema broju ugljikovih atoma

I biljni i životinjski organizmi naslijedili su arhaične načine sinteze masnih kiselina u kojima se masne kiseline grade dodavanjem dva po dva ugljikova atoma. Stoga većina masnih kiselina ima paran broj ugljikovih atoma. Naravno, postoje i masne kiseline koje imaju neparan broj ugljikovih atoma, ali većina biljnih ulja i životinjskih masnoća sadrže masne kiseline s parnim brojem.

Na slici vidimo slijed ovakve sinteze na primjeru četiri masne kiseline koje se upravo razlikuju u broju ugljikovih atoma. Kemijski sastav masnih kiselina u trigliceridima ponekad je vrlo praktične naravi. Primjerice, u proizvodnji sapuna, biljna ulja bogata laurinskom kiselinom, poput kokosa, daje sapune koji se odlično pjene i čiste, ali su i mekše konzistencije. Ulja bogata palmitinskom i stearinskom kiselinom, poput palme, daju sapune koji su daleko tvrđi i otporniji na raspad, stoga su vrlo popularna u proizvodnji sapuna.

Postoji još jedna važnost broja ugljikovih atoma. Masne kiseline vrlo kratkih lanaca (SCFA, short chain fatty acids) igraju važnu ulogu u zdravlju crijeva. Stvaraju ih bakterije iz ljudskih crijeva, pogotovo iz rodova Clostridium i Fusobacterium, ali i neke gljivice koje zajedničkim imenom nazivamo kombuča i koja je svojedobno bila vrlo popularna u Hrvatskoj. Naime, SCFA igraju važnu ulogu u prevenciji tumora debelog crijeva, bez obzira što postoji niz kontradiktornih podataka. Dobar pregledni rad autora Lipton JR možete naći na sljedećem linku. Moderna dijagnostika u razvijenom svijetu prati sadržaj SCFA u stolici kao znak zdravlja crijevne flore i balansirane prehrane bogate vlaknima.

Podjela prema broju i poziciji dvostrukih veza

Broj i pozicija dvostrukih veza između ugljikovih atoma diktira mnoga kemijska i biološka svojstava biljnih ulja. Ulja bogata nezasićenima masnim kiselinama (jedna ili više dvostrukih veza) su tekuća, ona bogata zasićenim masnim kiselinama (bez dvostrukih veza) obično su na sobnoj temperaturi konzistencije maslaca.

Dobar primjer kako se razlikuju nezasićene masne kiseline s istim brojem ugljikovih atoma ali drugačijim brojem i pozicijom dvostrukih veza prikazan je na slici.

Ako su masne kiseline nezasićene, one mogu biti mono-nezasićene, poput oleinske kiseline koja ima jednu dvostruku vezu. Oleinska kiselina čest je sastojak biljnih ulja, poput maslinovog. Engleska skraćenica za ovakve masne kiseline je MUFA (monounsatturated fatty acids), a francuska AGMI (acides gras monoinsaturés). Ako masna kiselina sadrži više dvostrukih veza, govorimo o polinezasićenim masnim kiselinama, PUFA (polyunsatturated fatty acids) odnosno AGPI (acides gras polyinsaturés). Linolna kiselina ima dvije dvostruke veze, dok γ-linolenska i α-linolenska imaju tri dvostruke veze. Ulja bogata polinezasićenim masnim kiselinama obično su brže kvarljiva jer više dvostrukih veza znači i veću mogućnost da ih “napadne” kisik iz zraka. Stoga je ulje sjemenki lana brže kvarljivo od maslinovog ulja. Ipak, priča nije toliko jednostavna, jer kvarljivost ulja ovisi i o sadržaju prirodnih antioksidansa poput vitamina E. Ulje sjetvenog podlanka (Camelina sativa) sporije se kvari od ulja lana, bez obzira što sadrže gotovo identičnu količinu polinezasićenih masnih kiselina, a upravo zbog većeg sadržaja vitamina E.

Nije svejedno niti gdje se te dvostruke veze nalaze u strukturi masne kiseline. Ugljikov atom najudaljeniji od karboksilne skupine naziva se ω-1 pozicija. Ovisno o tome gdje se nalazi prva dvostruka veza od ω-1 pozicije, masne kiseline mogu biti ω-3, ω-6 i ω-9. U rijetkim slučajevima postoje i drugačije pozicije. Ova pozicija ima vrlo veliku važnost za biološko djelovanje. Naime, životinjski organizmi izgubili su tijekom evolucije sposobnost stvaranja dvostruke veze na jako udaljenim pozicijama poput ω-3, te ovise o biljnim izvorima takvih masnih kiselina. Za razliku od njih, ljudski organizam lako sintetizira ω-9 kiselinu poput oleinske, no to ne znači da takva ulja nemaju važnosti u prehrani. O tome će više riječi biti kod djelovanja biljnih ulja. Omega oznaka jako se infiltrirala u opću kulturu, te danas gotovo svatko poznaje naziv ω-3, zbog brojnih preparata na tržištu.

Konjugirane i trans masne kiseline

Konjugirane masne kiseline posebna su podklasa masnih kiselina. Konjugirane masne kiseline imaju konjugirane dvostruke veze (dvostruke veze koje se naizmjence mijenjaju s jednostrukima), za razliku od uobičajenih masnih kiselina kojima su dvostruke veze odvojene s više jednostrukih veza među ugljikovim atomima. Većina prirodnih konjugiranih masnih kiselina su trans masne kiseline. Naime, najveći broj “klasičnih” masnih kiselina (linolna, oleinska, α-linolenska, γ-linolenska) su cis masne kiseline. Razlika između cis i trans masnih kiselina prikazana je na sljedećoj slici. Kod cis masnih kiselina vodikovi atomi vezani na dva ugljika povezanih dvostrukom vezom su smješteni u istoj ravnini (na “istoj strani”). Kod trans masnih kiselina ta dva vodika su na drugačijim ravninama (smješteni su “nasuprotno”).

Trans masne kiseline i konjugirane masne kiseline nisu sinonimi. Trans masne kiseline mogu sadržavati samo jednu trans dvostruku vezu, dok konjugirane masne kiseline uvijek sadrže više dvostrukih veza, kako smo već definirali, od kojih jedna ili više dvostrukih veza mogu biti u trans poziciji.

Trans i konjugirane masne kiseline u našoj prehrani dolaze iz tri izvora:

iz biljaka koje direktno, enzimskim procesima, stvaraju trans i konjugirane masne kiseline. Primjer za to je ulje sjemenki nara (Punica granatum) koje sadrži punicičnu kiselinu.
iz mesa i mlijeka preživača (engl. ruminant trans fatty acid, rTFA; fr. le gras trans provenant des ruminants), u čijem probavnom sustavu pod djelovanjem bakterija nastaju trans masne kiseline. Primjer za to je vakcenična kiselina koja dominira u sastavu kravljeg mesa te mlijeka i mliječnih prerađevina. Osim vakcenične kiseline, u mlijeku i mesu preživača nalazi se i manja količina konjugirane linolne kiseline (CLA), koja je cis-9, trans-11 kiselina. U Europi koja je limitirala unos industrijskih trans masnih kiselina, ovo je glavni izvor trans i konjugiranih masnih kiselina u hrani.
u ljudskom organizmu, a nastaju oz drugih trans masnih kiselina unesenih prehranom.
procesom industrijske hidrogenacije (zasićenja) masnih kiselina, koje se provodi kako bi se ulja pretvorila u maslace i učinilo ih prikladnim za prženje i povećala stabilnost. Ovakva ulja nekoć su dominirala u margarinima, a danas se postupci u kojima nastaju industrijske trans masne kiseline izbjegavaju radi rizika po ljudsko zdravlje. Za razliku od trans masnih kiselina iz preživača gdje dominira vakcenična kiselina (trans-11), kod industrijskih trans masnih kiselina dominira trans-9 izomer oleinske kiseline, nazvan elaidična kiselina.
procesom oksidacije nezasićenih masnih kiselina tijekom skladištenja biljnih ulja.

Nastanak takvih trans i konjugiranih nezasićenih masnih kiselina tijekom skladištenja koristi se u kontroli kvalitete. Tijekom skladištenja, najprije nastaju peroksidi masnih kiselina, a nakon toga nastaju iz njih trans i konjugirane masne kiseline. Primjeri konjugiranih masnih kiselina koji nastaju iz polinezasićenih masnih kiselina prikazano su na sljedećoj slici.

Iz α-linolenske kiseline nastaju konjugirane masne kiseline s tri dvostruke veze, dok iz linolne kiseline nastaju konjugirane masne kiseline s dvije dvostruke veze. Konjugirane masne kiseline s dvije dvostruke veze pokazuju maksimum apsorpcije UV zračenja od 232 nm, a one s tri veze od 270 nm. Ovo je vrlo važno za kontrolu kvalitete biljnih ulja.

Trans masne kiseline postale su ozloglašene molekule prije svega zbog procesa industrijske hidrogenacije ulja u margarine. Stoga već sam njihov naziv izaziva odbojnost, ali ne treba zaboraviti da je biološko djelovanje trans masnih kiselina vrlo raznoliko i ovisi o izvoru. Zaboravljamo da je punicična kiselina biljnog ulja sjemenki nara vrlo popularna u kozmetici, dok su konjugirane linolne kiseline, zastupljene u manjem udjelu u ulju šafranike (Carthamus tinctorius), popularne u dodacima prehrani kojim pomažu kod pretilosti.

O štetnim i korisnim učincima ove grupe masnih kiselina pročitajte ovdje.

The post Kemizam masnih kiselina first appeared on PLANTAGEA.

Ugljikovodici i pigmenti

PG — Tue, 05 Mar 2019 11:48:04 +0000

Neke molekule otopljene u biljnim uljima katkad ima daju dodatna svojstva – boju, brzinu upijanja, ali su i nutritivno bitne. U ovoj klasi nalaze se karotenoidi, omiljeni u prehrani zbog nama povoljnih bioloških funkcija.

Ugljikovodici

Ugljikovodici (spojevi ugljika i vodika) dio su neosapunjive frakcije. Uglavnom potječu od nedovršenog procesa biosinteze sterola/triterpena, ali mogu imati i druge funkcije zbog kojih ih biljke ugrađuju u sastav biljnih ulja. Napoznatiji predstavnici ove grupe spojeva su skvalen te jedna skupina karotenoida.

Skvalen pripada velikoj skupini spojeva terpena. Njegov sadržaj varira ovisno od ulja do ulja, a može davati zanimljiva svojstva korisna u kozmetici. Skvalen ubrzava apsorpciju biljnih ulja u kožu, odnosno pojačivač je apsorpcije. Skvalen je prirodan sastojak kože i na površini kože ga ima oko 13% (Zih-Rou et al.) Za usporedbu, maslinovo ulje sadrži 0,2-7,5 g/kg skvalena i čini 90% svih ugljikovodika u tom ulju (Perrin et al., Rev. Franç.Corps Gras39: 25-32, 1992), dok ga ulje amaranta (Amaranthus sp.) sadrži čak 36-61g/kg (He et al.).

Skvalen je vrlo kontroverzna molekula. Protivnici cijepljenja (vakcinacije) često upiru u tu molekulu kao opasnu, a s druge strane, skvalen se forsira kao koristan dijetetski ili kozmetički sastojak. Još 1969. godine Gershbein i Singh objavili su kako je ulje jetre morskog psa iznimno bogato skvalenom (2,35% u masi ulja), te se već desetljećima ovo ulje reklamira kao sredstvo za prevenciju tumora ili kao adjuvantna terapija tumora.

Drugi ugljikovodici su prisutni u manjim količinama u biljnim uljima, te se uglavnom i radi o prekursorima u sintezi sterola (diterpenski ugljikovodici), a ulja također sadrže i manje količine prirodnih parafina.

Pigmenti

Pigmenti uljima osim boje daju i neka važna biološka djelovanja, a od presudne su važnosti ne samo za biljnu fiziologiju već za život na zemlji uopće.

Klorofil je spoj koji je u potpunosti unio revoluciju u životu na planeti zemlji. Prve su ga sintetizirale cijanobakterije, najvjerojatnije prije više od 3 milijarde godina. Vremenom su se neke vrste cijanobakterija udružile s eukariotskim stanicama i tako su nastale biljke. Klorofil sudjeluje u procesu prijenosa elektrona tijekom procesa fotosinteze u kojem iz ugljičnog dioksida i vode nastaje šećer glukoza i kisik. Gotovo sav slobodan kisik na planeti zemlji potječe od cijanobakterija, a kasnije i biljaka, te je bio presudan za pojavu “hrđanja oceana”, kada su se iz oceana istaložile ogromne naslage željeznog oksida koje danas koristimo za dobivanje željeza i bez kojeg je civilizacija nezamisliva. Stvaranje kisika uzrokovalo je i nastajanje zaštitnog omotača ozona u atmosferi, koji sprječava štetnim ultraljubičastim (UV) zrakama da u većoj mjeri dopru do tla. UV zrake su pogubne po DNA molekulu, tako da je klorofil omogućio život na kopnu. Klorofil je omogućio i nastajanje procesa razgradnje organskih molekula oksidacijom, što je jedini način na koji životinje i stvaraju energiju potrebnu za život. Klorofil je i maseno zastupljen u ogromnim količinama te je njegova raspodjela u oceanu vidljiva i iz svemira.

Klorofil biljnim uljima daje zeleno-žutu boju, poput maslinovog ulja. Sadržaj klorofila iznimno varira te ne postoji norma koliko klorofila u ulju treba biti.

Glavni oblik klorofila u uljima je feofitin α, oblik molekule klorofila bez magnezija, koji je inače tipičan sastojak molekula klorofila. Tijekom vremena i pod utjecajem svjetla, klorofil se razgrađuje što dovodi do procesa blijeđenja ulja, koji je poznat svima koji imaju maslinovo ulje.

Blijeda i bezbojna ulja gotovo ne sadrže klorofil u svom sastavu. Premda o biološkom djelovanju klorofila postoji puno podataka, vrlo je upitno koliko je ta molekula presudna za biološko djelovanje biljnih ulja.

Karotenoidi su druga velika skupina spojeva u biljnim uljima. Ono su svi redom tetraterpeni (imaju 40 ugljikovih atoma), te su obično žute do crvene boje što i daje nekim biljnim uljima poput ploda divlje ruže i boju. Nekoliko stotina poznatih karotenoida u prirodi dijelimo na dvije velike skupine:

karotene, koji ne sadrže kisik u svojoj strukturi i koji su po svojoj strukturi ugljikovodici ;
ksantofile, koji sadrže kisik u svojoj strukturi i uglavnom su po strukturi alkoholi.

Najpoznatiji karoteni su oni iz kojih nastaje vitamin A. Kako je vitamin A vrsta hormona koji je neophodan ne samo za vid već kontrolira brojne metaboličke i imunološke procese, važnost takvih karotenoida, ne samo u biljnim uljima već i u hrani, je enormna. Ne nastaje iz svih karotenoida vitamin A. Na sljedećoj slici su prikazani neki važniji karotenoidi. Da bi nastao iz njih vitamin A, molekula mora u svojoj strukturi sadržavati β-iononski prsten koji je na slici prikazan crvenom bojom. δ-karoten u strukturi ne sadrži ovaj prsten i iz njega ne može nastati vitamin A. Iz jedne molekule β-karotena mogu nastati čak dvije molekule vitamina A. Vitamin A nastaje i iz ksantofila β-kriptoksantina. Razgradnja karotena i kriptoksantina je enzimski kontrolirani proces.

Karotenoidi su vrlo česti sastojci kozmetike i dodataka prehrani. Kapsule, ali i hrana bogata β-karotenom poput soka mrkve, već su desetljećima popularni dodaci prehrani prije sunčanja. U zadnjih desetak godina polako ga na tržištu istiskuju astaksantin i zeaksantin, spojevi koji i enzimski nastaju u biljakama iz β-karotena.

Astaksantin je prirodni ksantofil, derivat zeaksantina. Proizvode ga brojne alge, biljke i mikroorganizmi, a nagomilava se u prehrambenom lancu. Različitim rakovima, pticama plamencima te lososu astaksantin daje roza-crvenu boju, jer ga unose prehranom algama i mikroorganizmima. Astaksantin je i prehrambena boja E161j koja se dobiva iz različitih vrsta kril račića (pacifički kril, Euphasia pacifica ; antarktički kril, Euphasia superba i arktički kril, Pandalus borealis), no u dodacima prehrani koristi se biotehnološki astaksantin iz jednostanične alge Haematococcus pluvialis. Astaksantin se ne razgrađuje na vitamin A te djeluje na drugačije načine, što je opisano u dijelu mehanizma djelovanja.

Zeaksantin je drugi poznati ksantofil vrlo široko rasprostranjen u biljnom svijetu (paprika, razne vrste voća, kukuruz). Zeaksantin se danas industrijski dobiva uglavnom iz kukuruza. Kao i astaksantin, koristi se u dodacima prehrani i kozmetici, uglavnom reklamiran kao antioksidans. On je i prehrambena boja E161h. Premda postoje indicije da kao i njegov srodni spoj lutein djeluje kao prevencija makularnoj degeneraciji i kataraktu (koristi se za zdravlje očiju), regulatorne agencije još uvijek nisu odobrile ovu zdravstvenu tvrdnju.

Lutein je također poznati prirodni pigment kojim je bogato zeleno povrće te neke sorte mrkvi. U Hrvatskoj on dominira u dodacima prehrani za prevenciju makularne degeneracije i katarakta.

Likopen je također poznati karoten kojeg u prehrani uglavnom dobivamo iz rajčica po kojima je i dobio ime (Lycopersicum je rod rajčica). Likopen je i prehrambena boja E160d. Namirnica najbogatija likopenom je egzotično voće Momordica cochinchinensis. Masni obrok ovelike povećava apsorpciju likopena, stoga drevni recept pizza-e ima i svoje zdravstveno opravdanje. Premda regulatorne agencije ne odobravaju zdravstvene tvrdnje likopena, on je sve popularniji karoten u prevenciji karcinoma, te održavanje zdravlja prostate. Biljno ulje sjemenki rajčice bogato je likopenom i stječe popularnost u kozmetičkoj upotrebi.

The post Ugljikovodici i pigmenti first appeared on PLANTAGEA.

Tokoferoli i tokotrienoli

PG — Tue, 05 Mar 2019 11:55:05 +0000

Vitamin E. Toliko čarobna riječ da većina niti ne zna kako postoji vitamin E kompleks sastavljen od ukupno osam molekula tokoferola i tokotrienola. Oni se kemijski ali i biološki razlikuju po funkcijama. Upravo su biljna ulja i namirnice bogate biljnim uljima, poput oraha, glavni nutritivni izvor ove grupe vitamina.

Tokoferoli i tokotrienoli

Tokoferoli i tokotrienoli su iznimno važne molekule i u širokom smislu ih nazivamo “vitamin E”, premda su postojale diskusije oko pripadnosti tokotrienola ovoj klasi. One su u pravom smislu riječi antioksidansi te njihova razina u biljnom ulju sprječava oksidaciju (kvarenje, užeglost) biljnih ulja. Naravno, to nisu jedina biološka djelovanja. Najpoznatije ulje iznimno bogato tokoferolima je ulje pšeničnih klica. Upravo su biljna ulja glavni prehrambeni izvor vitamina E u prehrani.

Tokoferole i tokotrienole čine po četiri različite molekule, kao što je prikazano na slici.α, β, γ i δ tokoferoli i tokotrienoli razlikuju se u broju i poziciji metilnih skupina i imaju različita biološka djelovanja.

Naziv	R1	R2	R3
α (alfa)	CH₃	CH₃	CH₃
β (beta)	CH₃	H	CH₃
γ (gama)	H	CH₃	CH₃
δ (delta)	H	H	CH₃

Vrlo je bitno što su i tokoferoli i tokotrienoli kiralne molekule. To znači da samo jednog tokoferola, poput α-tokoferola, ima čak osam mogućih stereoizomera. U prirodi nastaje samo jedan, R,R,R koji je prikazan na slici, a zahvaljujući visokoj specifičnosti enzimskih reakcija u biljkama. Upravo je RRR izomer najaktivniji. Sintetski dobiveni vitamin E smjesa je svih izomera, od koji su SRR, SSS, SRS i SSR biološki potpuno neaktivni. Kod tokotrienola, S izomeri koji bi nastali sintetskim putem potpuno su biološki neaktivni.

Nekoliko grupa autora istraživalo je koje populacije unose koje tipove tokoferola. Wagner et al. zaključili su kako europska populacija unosi uglavnom α-tokoferol kroz maslinovo i suncokretovo ulje, dok populacija SAD-a i Kanade uglavnom unosi γ-tokoferol kroz sojino i kukuruzno ulje.

Tokotrienoli su daleko skrivenija klasa kemijskih spojeva o kojima se ne govori puno. Dapače, kada se piše o vitaminu E uglavnom se misli na skupinu tokoferola, a najčešće na α-tokoferol. No, tokotrienoli dobivaju na sve većoj važnosti i sve se više istražuju kao dodaci prehrani ili aktivne kozmetičke sirovine.

The post Tokoferoli i tokotrienoli first appeared on PLANTAGEA.

Drugi spojevi u biljnim uljima

PG — Tue, 05 Mar 2019 12:09:51 +0000

Sve što se u uljima može otopiti može biti prisutno u biljnom ulju. U šarolikom društvu najzanimljiviji su steroli zahvaljujući kojima su neka ulja ljekovita, poput shea maslaca i sjemenki buče. U ovu grupu pripada i zvijezda biljinih ulja, crni kim, čije je djelovanje temeljeno na eteričnom ulju otopljenom u trigliceridima.

Dugolančani alkoholi

Dugolančani alkoholi (deset i više ugljikovih atoma) zastupljeni su u manjim količinama u biljnim uljima. To su često analozi masnih kiselina, poput tetrakozanola (14 ugljikovih atoma) ili heksakozanola (16 ugljikovih atoma). Drugi tipovi alkohola su često diterpenski alkoholi koji nastaju u sintezi terpena. U maslinovom ulju, primjerice, to su geranil-geraniol i fitol. Premda sigurno doprinose okusu, ovi alkoholi vjerojatno imaju marginalno djelovanje na ljudski organizam.

Voskovi

Voskovi su esteri dugolančanih alkohola i masnih kiselina. U biljci, voskovi štite od isušivanja te su barijera patogenim mikroorganizmima. Voskovi mogu dati biljnim uljima zamućenost, te čine ulja krutima na nižim temperaturama. Smatra se da ne doprinose djelovanju biljnih ulja oralnom primjenom i prehranom, ali mogu imati određene efekte u kozmetici budući da voskovi štite kožu od isušivanja. Ipak, voskova u biljnim uljima ima relativno malo. U djevičanskom maslinovom ulju ih ima manje od 250mg/kg. Voskovi služe u kontroli kvalitete biljnih ulja. Primjerice, sadržaj voskova može poslužiti za identifikaciju patvorina djevičanskog maslinovog ulja s uljem komine masline, budući da ih ulje komina masline sadrži obično više od 350mg/kg voskova.

Steroli

Steroli su jedni od najvažnijih spojeva neosapunjive frakcije biljnih ulja koji znatno doprinose djelovanju biljnih ulja. Steroli se razlikuju u broju ugljikovih atoma i broju hidroksidnih skupina, a sami steroli još mogu biti esterificirani (vezani s masnom kiselinom), vezani sa šećerom ili drugim tvarima.

Postoje četiri glavne skupine sterola koje su opisane u više preglednih članaka:

slobodni alkoholi
esteri s masnim kiselinama
steril-glikozidi
acilirani steril glikozidi
esteri sterola s hidroksicimetnom kiselinom

Jedan od najpoznatijih fitosterola je β-sitosterol, naširoko prisutan u biljkama. Na sljedećoj slici možete vidjeti njegovu strukturu, te njegove derivate koje pripadaju ovim navedenim klasama spojeva.

Fitosteroli imaju niz korisnih učinaka na organizam. U kozmetici, oni sprječavaju isušivanje i omekšavaju kožu (emolijentno djelovanje), a fitosteroli imaju i odobrenu zdravstvenu tvrdnju pomoći u spuštanju kolesterola. Zbog toga su steroli i frakcija biljnih ulja koja se izolira iz neosapunjive frakcije koriste kao sirovine u kozmetici, biljnim lijekovima i dodacima prehrani.

Steroli imaju i veliku važnost u kontroli kvalitete biljnih ulja i pomoću njih se otkrivaju moguće patvorine. Norma Europske farmakopeje 07/2011:0518 propisuje da djevičansko maslinovo ulje smije sadržavati u ukupnim sterolima najviše 0,5% kolesterola, 4,0% kampesterola i 0,5% Δ7-stigmasterola, dok ukupni sadržaj Δ5,23-stigmastendiola, klerosterola, β-sitotsterola, sitostanola, Δ5-avenasterola i Δ5,24-stigmastendiola mora biti najmanje 93%.

Hlapivi spojevi i eterična ulja

U biljnim uljima postoje brojni hlapivi spojevi koji iznimno doprinose olfaktornoj kvaliteti biljnog ulja, mirisu i okusu. Više stotina hlapivih spojeva identificirano je u biljnim uljima. Tako su Olias et al. dokazali kako zeleno-svježu aromu maslinovom ulju daju spojevi heksanal, (E)-2- heksenal, (Z)-3-heksenal, heksan-1-ol, (Z)-3-heksen-1-ol, heksil acetat i (Z)-3-heksenil acetat. Aromu uljima sjemenki slatkih i gorkih badema, šljive, marelice i breskve daje grupa spojeva cijanogenetskih heterozida koji oslobađaju male količine cijanida, karakterističnog “badem”, odnosno “marcipan” mirisa.

Vrlo rijetko su hlapivi spojevi glavna grupa aktivnih spojeva. Planetarno poznati izuzetak je biljno ulje crnog kima koje svoj biološki učinak mahom duguje eteričnom ulju prisutnom u crnom kimu, odnosno spoju timokinonu koji daje i karakterističan miris i okus samom ulju.

The post Drugi spojevi u biljnim uljima first appeared on PLANTAGEA.

Djelovanje biljnih ulja

PG — Wed, 06 Mar 2019 08:12:39 +0000

Odavno je znanost prestala promatrati ulja kao način debljanja. Na žalost, u općoj kulturi to je još uvijek pogrešno prisutan trend. Ulja jesu izvor kalorija ali i polinezasićenih masnih kiselina bez kojih nema života, vitamina topivih u ulju i niza drugih korisnih molekula. Razvijte ljubav prema masnom. Više se debljate od kruha i tjestenine, nego od masti.

Biljna ulja su uvijek na granici prehrane i lijekova što zna zbunjivati. Postoji puno studija koje dokazuju povoljne učinke biljnih ulja na zdravlje kada ih redovito unosimo prehranom.

No, biljna ulja i njihove komponente koriste se i ciljano kod različitih tegoba i bolesti, bilo kao dodatak prehrani ili lijek. Zbog čega su biljna ulja ljekovita i koje to molekule i biljnim uljima doprinose povoljnom učinku? Tražeći odgovor na ovo pitanje, biljna ulja možemo podijeliti u dvije velike skupine :

ulja u kojima su acil- i alkil-gliceroli aktivna tvar (osnovni matriks ulja), a najčešće zbog sadržaja masnih kiselina. Najpoznatiji primjeri su lan i sjetveni podlanak (sadržaj α-linolenske kiseline), noćurak i boražina (γ-linolenska kiselina) te riblja ulja (koja su u biti proizvod algi u prehrambenom lancu) bogata dokozaheksaenskom (DHA) i eikozapentaenskom (EPA) kiselinom. Sva ova ulja djeluju nakon enzimske razgradnje triglicerida, nakon koji ljudski organizam koristi masne kiseline kao izvor lokalnih medijatora (hormona). Ulja bogata alkil-glicerolom poput ulja jetre morskih pasa uglavnom djeluju bez enzimske razgradnje, kao cjelokupne molekule.
ulja u kojima su aktivne tvari otopljene u trigliceridnom matriksu. To su najčešće fitosteroli, kao što je u slučaju maslinovog ulja ili avokada, vitamini poput vitamina E u pšeničnim klicama, ali mogu biti i eterična ulja kao što je u slučaju crnog kima. Ponekad se ovakve tvari izoliraju iz trigliceridnog matriksa ili direktno iz sirovine. Tako postoji na tržištu vitamin E koji je izoliran iz ulja pšeničnih klica, soje ili suncokreta. Svjetski najpoznatija neosapunjiva tvar je avokado-soja nesaponificirana frakcija (engl. ASU – avocado/soybean unsaponifiables), jedan od biljnih lijekova s najviše kliničkih studija u osteoartritisu (artrozi) i koji na žalost nije prisutan na našem tržištu.

Pogledajte:

The post Djelovanje biljnih ulja first appeared on PLANTAGEA.

Masne kiseline

PG — Wed, 06 Mar 2019 08:15:23 +0000

Prvo smo prije skoro stotinu godina naučili da postoje esencijalne masne kiseline, linolna i α-linolenska. Potom su nas Eskimi podučili ω-3 masnim kiselinama i važnosti u održavanju zdravlja. Kasnije smo krenuli u finese i zavoljeli boražinu i noćurak i njihovu pomalo paradoksalnu γ-linolensku kiselinu, pogotovo u zdravlju kože. U prehrani sve se danas vrti oko smanjenja unosa ulja bogatih linolnom kiselinom, povećanja ulja s α-linolenskom kiselinom i diskretnim vraćanje bakinim zasićenim masnim kiselinama koje su predugo i pogrešno bile anatemizirane u kontekstu zdravlja krvožilnog sustava. Obogatite svoj meni uljima, biologija ne trpi monotonost. Pecite palačinke na kokosu, vratite tu i tamo koju šniticu špeka, umjesto (samo) suncokretovog ulja koristite ulje repice, bogatije ω-3 kiselinama, u kombinaciji s maslinovim uljem (koje ima manje linolne kiseline od tipičnog suncokreta), uvedite male količine ulja sjetvenog podlanka. Umjesto industrijskih grickalica počastite se katkad plodovima poput oraha, začinite salatu bučinim uljem bogatog sterolima (pod uvjetom da je kvalitetno što nije lako naći). Jedite riblji obrok 1-2 puta tjedno. I pretvorite teoriju u praksu.

Povijest otkrića esencijalnih masnih kiselina i njihove funkcije

Još 1924. godine mladi istraživač George Burr pridružio se grupi tada uglednog istraživača Evansa koji je dvije godine prije toga otkrio vitamin E. Njegov posao je da uskraćivanjem vitamina E stvori grupu sterilnih ženki štakora, ali iz nekog razloga dio ženki nije postajao sterilan.

To ga je ponukalo da detaljnije istraži uzroke te je štakore podvrgnuo vrlo pročišćenoj dijeti. Otkrio je kako uskraćivanje masnoća uzrokuje ljuskavost kože, repovi štakora bili su upaljeni, kao i koža na šapicama te su gubili dlaku. 1929. godine objavio je skupa sa svojom suprugom svoje otkriće koje je bilo posve suprotno tadašnjem mišljenju: ulja i masti smatrali su se samo izvorom energije. 1930. godine dokazali su kako te iste štakore mogu izliječiti dodavanjem malih količina linolne kiseline, ili ulja koje ju sadrže, u prehranu. Vrlo zanimljiva povijest ovog otkrića objavljena je u JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY. Još Burr i Evans nazivaju ove masne kiseline “vitamin F”. Taj naziv će vremenom postati anakron, odnosno pogrešan. Esencijalne aminokiseline koje moramo unositi u prehrani ne nazivamo vitaminima, pa će tako i vremenom naziv vitamin F izblijediti. Zanimljivo, taj naziv će se zadržati u kozmetici do današnjih dana, jer ima ugodniji marketinški “okus” od naziva “esencijalna masna kiselina”.

Ono što je zanimljivo je da se neki slični simptomi koje je Burr opisao kod štakora razvijaju i u ljudi koji panično izbjegavaju masnoće u prehrani, tako da Burrova istraživanja ostaju poput trajnog upozorenja ljubiteljima “0% masnoće”.

Trebalo je truda dokazati važnost masnoća, a prije svega esencijalnih masnih kiselina, a rad bračnog para Burr bio je tek početak. Neko vrijeme je važnost esencijalnih masnih kiselina ostala u domeni nutricionizma i dugo vremena nismo bili svjesni njihove važnosti i za relativno zdrav organizam koji unosi dovoljno masnoća. Srećom, medicina već jako dugo ima jedno moćno oružje – epidemiološku statistiku. Proučavanjem morbiditeta (pobola) i uzrocima mortaliteta, 1980. godine KROMANN I GREEN objavljuju u relativno necitiranom časopisustudiju koja će kasnije biti obilato citirana i vjerojatno niti sami nisu bili svjesni da će otvoriti novo poglavlje u medicini.

Gledajući period od 1950-1974. godine, u populaciji starosjedilaca Grenlanda koja živi izvornim životom, utvrdili su da su neke bolesti odsutne, poput astme, psorijaze, dijabetesa te, najbitnije, infarkta miokarda. Već tada su jasno pretpostavili da se radi o prehrani. Iste godine, HIRAI ET AL. u uglednom Lancetu objavljuju svoja zapažanja o eikozapentaenskoj kiselini (EPA), koja je ω-3 kiselina, i funkciji trombocita u japanskoj populaciji. Dvije godine kasnije, KAGAWA ET AL. objavljuju odličnu studiju u kojoj su korelirali koncentracije EPA u krvi stanovnika otoka Kohama s pobolom od krvožilnih bolesti, te usporedili s njima japansku populaciju koja živi na glavnom otoku. Specifičnost ovih stanovnika je vrlo visok unos ribe u prehrani, prosječno 147 grama dnevno. Razvoj započet još na studijama linolne kiseline ovime dobiva posve novi pravac. Pomalo bombastično reklamirano kao “izvor vitalnosti Eskima”, riblje ulje dobiva na novom značenju i marketinški nastaje pojam ω-3, jer je riblje ulje poznato u primjeni u medicini kroz puno desetljeća. Još se uvijek sjećam komentara nekih liječnika i farmaceuta iz osamdesetih i devedesetih godina, kako se radi o još jednoj “kerefeki” iliti izmišljenoj i pretjeranoj izjavi. Nekadašnji običaj davanja ribljeg ulja na žličicu koji kod starije generacije još uvijek priziva gađenje, neko se vrijeme smatrao nazadnim ili se promatrao u kontekstu suplementacije vitaminima A i D, a ne ω-3 kiselinama. No, vrijeme je pokazalo kako su ω-3 preparati postali sve popularniji, a studije koje potkrepljuju njihovu korisnu ulogu u prevenciji bolesti krvožilnog sustava postale sve veće i češće objavljivane.

Fiziološka funkcija esencijalnih masnih kiselina

Od dodatka prehrani dočekanog s podsmijehom, kontrolu nad proizvodnjom ulja bogatih omega 3 kiselinama i razvoja lijekova danas imaju giganti poput BASF-a, GlaxoSmithKline, Astra Zeneca i Sanofi. Na čemu se temelji ovakav uspjeh?

Za to je trebalo zaviriti u mehanizme djelovanja. Bergström, Samuelson i Vane 1982. godine dobili su Nobelovu nagradu za otkriće funkcije i biosinteze eikozanoida, skupine lokalnih tkivnih hromona, odnosno medijatora, koji imaju vrlo raznolike funkcije u organizmu. Oni su povezali masne kiseline kao prekursore eikozanoida, te utvrdili kako aspirin i njemu slični lijekovi djeluju tako da smanjuju sinteze nekih od njih. To su objavili u RADU koji je tijekom desetljeća iznimno citiran. Dio po dio, znanstvenici su otkrivali veliku slagalicu ovih iznimno biološki važnih molekula. Esencijalne masne kiseline, premda imaju važnost u građi i funkciji staničnih membrana, su prekursori, “sirovine”, iz kojih organizam sintetizira ove prijeko potrebne spojeve. Problem se počinje zbivati kada dolazi do općenitog manjka ovih masnih kiselina ili do disbalansa u njihovom unosu. Ovakvi su problemi ispočetka nevidljivi, ali tijekom dužeg vremena dolazi do povećanih rizika razvoja mnogih bolesti, uključujući i bolesti krvožilnog sustava jer organizam ne može ispravno održavati homeostazu, ustaljeno stanje zdravog organizma.

Sljedeća shema, odnosno dijagram, dobro objašnjava ulogu masnih kiselina u homeostazi.

Postoje dvije prave esencijalne masne kiseline u organizmu. To su :

α-linolenska, ω-3 kiselina
linolna kiselina, ω-6 kiselina

Životinje lako mogu sintetizirati zasićene masne kiseline, ali stvaranje nezasićenih masnih kiselina je već veći problem. Za to su potrebni enzimi desaturaze. Tijekom evolucije sisavci su mutacijom izgubili mogućnost da uvode dvostruku vezu dalje od pozicije 9-10, odnosno izgubili su ove ključne desaturaze. Zbog toga mogu stvoriti oleinsku kiselinu kao ω-9 kiselinu, ali ne mogu stvoriti ove dvije esencijalne masne kiseline za čiju sintezu su potrebni enzimi kojih nedostaje. Stoga ih moraju unositi putem hrane. Iz α-linolenske kiseline organizam stvara niz drugih masnih kiselina, uključujući neophodne EPA i DHA koje prepoznajemo u sastavu proizvoda “omega” preparata na tržištu. EPA i DHA su prekursori za “dobre” eikozanoide koji općenito smanjuju upalu i potiču regeneraciju. Ipak, treba imati na umu da riječi “dobar” ili “loš” su tako nazvane samo iz poučnih razloga i da ništa u organizmu nije “dobro” ili “loše”. Linolna kiselina je prekursor za sintezu drugih važnih kiselina , dihomo-γ-linolenske kiseline i arahidonske kiseline. Iz dihomo-γ-linolenske kiseline nastaju “dobri” eikozanoidi, a iz arahidonske nastaju “loši” koji mahom rastu u raznim upalnim bolestima. I naizgled bi sve bilo u redu, jer organizam može stvoriti i “dobre” i “loše” kada poželi, ako ima i jednih i drugih masnih kiselina na raspolaganju.

Ipak, to nije tako jednostavno. Ključni problem leži u desaturazama. Desaturaze, a pogotovo Δ6-desaturaza, prilično je limitiran enzim koji se lako zasiti, a u beba i starijih aktivnost ovih enzima općenito niža. Zbog toga majka u svom mlijeku luči i druge masne kiseline, poput DHA i arahidonske kiseline, kako bi pomogla metabolizmu svojeg djeteta.

Pogledajte:

The post Masne kiseline first appeared on PLANTAGEA.

Omega-3 masne kiseline

PG — Wed, 06 Mar 2019 08:20:42 +0000

Nekoć ismijane od strane medicinske struke, ω-3 su postale nosivi stup zdravlja krvožilnog sustava. Ponekad nas zbunjuju. Svi trebamo unositi u prehrani ulja bogata α-linolenskom kiselinom i jesti ribu, ali populacija povećanog rizika treba još razmisliti o standardiziranim preparatima s EPA i DHA, “ribljim” ω-3. No, treba razmisliti o dozi a mišljenja u svijetu se razlikuju. Između 250 i 500mg EPA i DHA zajedno, a pacijenti s krvožilnim bolestima i 1 gram. Postoji više oblika EPA i DHA, od kojih su najčešća klasična ulja, trigliceridi, etilni esteri te fosfolipidne EPA i DHA. Znanstvena mišljenja oko prednosti pojedinih od ovih pobrojenih se razlikuju, ali znamo kako etilne estere ω-3 morate uzimati uz obrok koji sadrži masnoće – pitajte uvijek koji oblik kupujete. Kao i uvijek, dolazimo i na pitanje kontrole kvalitete i stabilnosti. Na tržištu ima zaista svega i svačeg.

ω-3 vs. ω-6 kiseline

Čak i u odraslom organizmu, postotak uspješne konverzije α-linolenske kiseline u EPA i DHA je vrlo nizak: prema Gersteru on iznosi 6% za EPA i 3,8% za DHA. Zbog toga se masne kiseline poput EPA, DHA i γ-linolenske kiseline nazivaju uvjetno esencijalne. Ako postoji veliki suvišak linolne kiseline, ona će se natjecati s α-linolenskom kiselinom za enzim desaturazu i dodatno će se smanjiti ova efikasnost. Time će se otvoriti mogućnost sinteze veće količine arahidonske kiseline i eikozanoida koji su “loši”, a smanjit će se stvaranje “dobrih” eikozanoida iz EPA i DHA.

Bez korištenja riječi “dobro” i “loše”, možemo reći da nastaje disbalans eikozanoida koji, ako je dugoročan, može povećati rizike nastanka nekih bolesti. Autor zaključuje kako je prihvatljivi omjer ω-6/ω-3 u prehrani oko 4-6, pod pretpostavkom da u organizam unosimo uglavnom linolnu i α-linolensku kiselinu u hrani.

Simopoulos je 2009. godine objavio kako je povijesni omjer u prehrani ω-6/ω-3 bio oko jedan, dok u modernoj prehrani ovaj omjer doseže čak 15. Postoji niz dokaza kako ovaj povećan omjer je koreliran s povećanim rizikom kardiovaskularnih bolesti. Povećani omjer skriva se u stilu života. I dok su primitivne zajednice ljudi bili sakupljači prirodnih plodova i lovci, današnja prehrana je industrijalizirana, te unosimo uglavnom biljna ulja bogata oleinskom (ω-9) kiselinom i linolnom (ω-6) kiselinom. Čak je i odabir ulja pomalo pogrešan, te dominantno unosimo suncokretovo ulje umjesto ulje repice koje ima ipak veći udio α-linolenske kiseline. Imajući na umu i povećani unos jednostavnih ugljikohidrata, dobivamo neželjeni unos koji otežava normalno funkcioniranje biokemije organizma.

I dok danas ovu činjenicu naizgled uzimamo zdravo za gotovo, dobro je za podsjetiti se jedne od prvi većih studija, tzv. Lyonske grupe predvođene de Lorgerilom et al. U toj studiji vrlo je jasno naglašena važnost α-linolenske kiseline u smanjenju pobola od kardiovaskularnih bolesti. No, stav Lyonske grupe bio je pod velikim napadom tadašnje prehrambene industrije i nutricionista koji su smatrali kako je konzumiranje ulja s nezasićenim masnim kiselinama, neovisno o tome da li su ω-3 ili ω-6 – korisno. Nije loše nikada ne zaboraviti ovu grupu francuskih znanstvenika koja je tek kasnije postala “uobičajeno” mišljenje, a tada je još uvijek bila heretičko razmišljanje. Zbog napada, ista grupa autora objavila je dodatnu studija koja je potvrdila rezultate.

Potencijalni paradoksi u prehrani

I dok epidemiološke i kliničke studije potvrđuju važnost ω-3 kiselina, te balansa ω-3 i ω-6 kiselina, istina nije uvijek tako jednoznačna. Nekoliko grupa autora pozabavila se nekim naizglednim paradoksima. Epidemiološke studije etničkih skupina koje su lovci utvrdile su kako imaju relativno niski pobol od krvožilnih bolesti.

To je paradoks jer unose puno zasićenih masnih kiselina iz životinjskog mesa. Cordain et al. istraživali su razloge i objasnili to povećanim unosom proteina i niskim unosom ugljikohidrata u prehrani. Nadalje, kod tih zajednica omjer ω-6/ω-3 je povoljniji nego u modernoj prehrani, a i unose više od 30% biljnih namirnica koje skupljaju u prirodi. “Paleoparadoks” iznjedrio je danas vrlo popularan koncept paleoprehrane koja u svojoj ogoljeloj filozofiji počiva na korištenju zasićenih masnih kiselina te “bježanju” od žitarica, uz normalno konzumiranje drugih biljnih namirnica poput lisnatog i korjenastog povrća. Premda često ismijavana, ova prehrana nosi i tračak istine koju danas zastupaju i moderni nutricionisti, a to je da zasićene masne kiseline moraju imati svoje mjesto u prehrani, kako nije dobro bazirati “uljnu” prehranu na uljima s linolnom kiselinom, te kako ja pametno bježati i prehrane u kojoj dominiraju ugljikohidrati.

Drugi naizgledni paradoks je mediteranska prehrana. U njoj se koriste ulja bogata oleinskom (ω-9) i linolnom (ω-6) kiselinom poput maslinovog. Naizgled, takav unos nije povoljan, a svjesni smo da takav tip prehrane smanjuje rizik oboljenja krvožilnog sustava. Lorgeril et al. utvrđuju kako je u mediteranskoj prehrani bitan veći unos ribe koja organizam opskrbljuje ω-3 kiselinama, te istovremeno unose niz aktivnih tvari iz biljaka, najčešće polifenole, koji doprinose smanjenju rizika nastanka krvožilnih bolesti. Stoga u razmatranju omjera ω-6/ω-3 uvijek moramo voditi računa o svim drugim tvarima koje unosimo u organizam.

ω-3 i zdravlje kardiovaskularnog sustava

Već smo u povijesti otkrića masnih kiselina naučili slavnu studiju s “Eskimima”. Od tada postoji vrlo veliki broj uvjerljivih epidemioloških i kliničkih studija koje govore o povoljnom djelovanju u prevenciji pobola. Pročitajte jedan relativno recentan pregledni rad na tu temu grupe autora Maehre et al. Dilemom doza pozabavit ćemo se malo kasnije.

Kada uzimati ulja s α-linolenskom kiselinom, a kada EPA i DHA (“riblja ulja”)?

U poznavanju mehanizma djelovanja leže mnogi odgovori na pitanja koji znaju zbunjivati ljude. Da li uzimati biljna ulja bogata α-linolenskom kiselinom poput ulja lana ili sjetvenog podlanka, ili uzimati “omega” preparate bogate EPA i DHA ? Ako se radi o dugoročnoj prevenciji, korištenje lanenog ulja i umjerenost (ne izbacivanje!) u unošenju ulja bogatih linolnom kiselinom bit će sasvim dovoljna mjera i pohvalna navika.

Unošenjem EPA i DHA “preskačemo” enzim Δ6-desaturazu i direktno opskrbljujemo organizam ovim masnim kiselinama. Stoga će takvi preparati biti korisniji kod ljudi s preboljenim infarktom miokarda (srčanog mišića), kod onih koji u obitelji imaju čest pobol od kardiovaskularne bolesti, povišen kolesterol i trigliceride, te sami imaju neke druge kardiovaskularne bolesti u kojima je primjena ω-3 kiselina opravdana. Danas su ω-3 preparati – lijekovi. Kao student, još se sjećam sprdnje zdravstvenih djelatnika s ω-3 kiselinama. Medicino, nemoj nikada biti bahata!

Ukoliko uzimamo EPA i DHA preparate ili jedemo dva puta tjedno ribu, da li uopće ima smisla uzimati biljna ulja bogata α-linolenskom kiselinom? Da. Ona se ugrađuje u stanične membrane i služi kao dodatno izvorište ω-3 kiselina, a uz to, okupira Δ6-desaturazu i time doprinosi biokemijskom balansu ω-3 i ω-6 masnih kiselina.

ω-3, trudnoća i dojenje

“Direktna” upotreba EPA i DHA je opravdana u trudnoći i tijekom dojenja, te kod male djece koja nemaju dovoljno efikasan sustav desaturaza. Činjenica da se DHA nalazi u visokoj koncentraciji u staničnim membranama mozga te da su neki ključni protuupalni medijatori derivati DHA, poput protektina, izolirani prvo u mozgu, u marketingu je postalo uobičajeno da se EPA naziva “kardio-omega”, a DHA “neuro-omega”.Ta baš nije posve precizno, ali nije niti pogrešno. Doista, DHA je ključna za razvoj živčanog sustava u fetusu, pa je suplementacija DHA postala uobičajena u trudnoći. Bilo bi pogrešno koristiti isključivo DHA u prevenciji krvožilnih bolesti. Premda je suplementacija DHA postala uobičajena u trudnoći, znanstveni podaci su kontradiktorni. Gould et al. u meta analizi jasno govore kako ne mogu ni dokazati niti opovrgnuti mogućnost da DHA pomaže u kognitivnom i vizualnom razvoju, s čim se slažu i Rogers et al. U meta analizi Imhoff-Kunsch et al. zaključuju kako suplementacija s ω-3 kiselinama smanjuje rizik preranog poroda i povoljno djeluju na povećanje porođajne mase djeteta, no tri godine kasnije u meta analizi Saconne et al. ne nalaze kako postoji uvjerljivi dokaz smanjenja rizika preranog poroda. Zanimljivo, vrlo recenta meta analiza u Cochrane Database Systemic Review autora Gunaratne et al. pokazuju kako suplementacija ω-3 tijekom trudnoće smanjuje rizik razvoja alergija u djece što je vrlo koristan podatak u obitelji alergičara. Kako bilo, ω-3 kiseline neophodne su tijekom cijelog života pa jednako tako i tijekom trudnoće i dojenja.

Omega 3 i reumatoidni artritis

Drugo važno područje primjene ω-3 kiselina je reumatoidni artritis. Miles et al. napravili su analizu kliničkih studija objavljenih do 2012. godine u kojima su korištene doze i od 4,6 grama EPA i 2,5 grama DHA (ukupno 7,1 gram) dnevno. Temeljem studija autori zaključuju da bi dnevna doza EPA trebala iznositi 1,35-2,7 grama dnevno. To je više od doza koje su uobičajene u krvožilnim bolestima i slične su dozama za liječenje povišenih triglicerida.

Oblici ω-3 kiselina

Kako postoji vrlo velika gužva na tržištu ovih preparata, najprije vas moram razočarati.

NITI JEDAN komercijalni brand na tržištu Hrvatske i Europe NIJE proizvođač sirovine. I da, to je potpuno normalno, samo to moram reći kada čujem frenetične svađe na forumima i Facebook-u tko je najbolji. Svi kupuju sirovinu od velikih proizvođača i pune ju u kapsule, no ono što čini razliku jest odabir oblika, doze te obazrivost prema kvaliteti i pažnji prema stabilitetnim studijama, Ahilovoj peti ω-3 preparata.

Pa koji to oblici postoje?

Etilni esteri

Lijekovi na hrvatskom tržištu poput Omacor (Abbott), Triglid (Sandoz/Novartis) ili Corprotect (PLIVA/Teva) sadrže etilne estere EPA i DHA. Odobreni su kao prevencija daljnjeg pogoršanja bolesti nakon infarkta miokarda, te kod povišene razine triglicerida u krvi. Etilni esteri pokazuju niz slabosti; prva je relativno niža bioraspoloživost. Dobivaju se na način da se riblje ulje hidrolizira, prilikom čega nastaju slobodne masne kiseline. One potom stupaju u reakciju s etanolom i nastaju etilni esteri masnih kiselina. Oni pripadaju lipidima kao skupini spojeva ali nisu trigliceridi. U probavnom sustavu, etilni esteri se cijepaju pod utjecajem lipaze iz gušterače na slobodne masne kiseline. Već preko 20 godina znamo kako je lipaza daleko manje učinkovita u cijepanju etilnih estera masnih kiselina (Yang et al.) od cijepanja “klasičnih ulja” odnosno triglicerida. Nakon što se oslobodi; etilni esteri se moraju u crijevima pretvoriti u trigliceride nakon apsorpcije nakon čega ulaze u cirkulaciju. Zbog toga se etilni esteri moraju uzimati s masnim obrokom jer masti iz hrane daju gradivni materijal za pretvaranje slobodnih ω-3 masnih kiselina u trigliceride. To je jedna od Ahilovih peta etilnih estera. Druga slabost etilnih estera je daleko veća osjetljivost na oksidaciju u odnosu na trigliceride (primjer: Yoshii et al.).

Glavna prednost je što u manjem volumenu možemo imati veću koncentraciju EPA i DHA nego u slučaju triglicerida. Zbog toga ljude ne trebaju uzimati veliki broj kapsula. Zbog toga etilne estere ne nalazite samo u lijekovima, već i u dodacima prehrani, pogotovo pod nazivima “fish oil concentrate“. Nadalje, znatan broj kliničkih studija proveden je upravo s etilnim esterima i farmaceutska industrija treba uložiti dodatne troškove na klinička ispitvanja kako bi promijenila oblik etilnih estera u nešto drugo.

Slobodne masne kiseline

Slobodne, ω-3 masne kiseline iznimno su rijetke na tržištu. Njihov razvoj kao gotovog lijeka bio je potaknut slabijom raspoloživosti etilnih estera. Najpoznatiji je lijek Epanova tvrtke AstraZeneca. Kao što se moglo predvidjeti, u farmakokinetičkoj studiji Davidson et al. slobodne masne kiseline pokazuju četiri puta bolju bioraspoloživost u odnosu na etilne estere, ako se uzimaju s nemasnim obrokom. U slučaju masnijeg obroka, ta se razlika znatno smanjuje na 1,3 puta što je isto za očekivati. Dakle, slobodne masne kiseline jesu bolje raspoložive u odnosu na etilne estere, kada se uzimaju nije potrebno uzeti ih s masnijim obrokom. Njihova nedostupnost van receptnog režima je njihova slabost.

Trigliceridi

Uz etilne estere, trigliceridi su najstariji oblik i “zlatni standard” jer se riblje ulje primjenjuje daleko duže od etilnih estera. Njih dobivamo, osim u suplementima, i u ribljim obrocima. Najveći dio triglicerida dobiva se industrijskom proizvodnjom iz riba i dugim procesima pročišćavanja. Jedan vrlo mali dio na tržištu dobiva se fermentacijom riba prema tradicionalnom postupku, primjerice fermentacijom jetre bakalara. U tom postupku ne dolazi do zagrijavanja, a samo ulje sadrži, prema nekim autorima (Han et al.) veći sadržaj EPA i DHA, te “dodatne” protuupalne molekule koje ne preciziraju (vjerojatno vitamin D ili A?). Fermentirana ulja neko su vrijeme bila vrlo popularna u marketingu, no postoji vrlo malo podataka oko bioraspoloživosti ovog oblika koji je vjerojatno sličan drugima. Određeni dio triglicerida su “re-esterificirani” trigliceridi. Dobivaju se prevođenjem triglicerida u etilne estere. Ti etilni esteri se molekulski destiliraju odnosno ukoncentrirajuse etilni esteri EPA i DHA. Potom se etilni esteri kemijski pretvore nazad u trigliceride. No, za razliku od triglicerida ulja od kojih su nastali, sadrže veći udio EPA i DHA. Re-esterificirani trigliceridi pokazuju veću bioraspoloživost od triglicerida ribljeg ulja, etilnih estera i slobodnih masnih kiselina (Dyerberg et al.). Sličnu studiju su proveli Neubronner et al. u kojem su uspoređivali etilne estere i trigliceride. Trigliceridi su se pokazali ne samo bolje bioraspoloživi, nego su autori uveli dodatni farmakodinamski element mjereći razinu ljudskih triglicerida u krvi, a koje EPA i DHA smanjuju. Pokazali su kako trigliceridni oblik EPA i DHA više smanjuje razinu ljudskih triglicerida u krvi od etilnih estera EPA i DHA.

Fosfolipidi (ulje krila)

Fosfolipidi koji sadrže EPA i DHA su postali marketinški popularni zadnjih nekoliko godina. Oni se uglavnom izoliraju iz nekoliko vrsta kril račića koji nastanjuju hladna mora, prije svega područja Antarktika i Arktika.

NOAA NMFS SWFSC Antarctic Marine Living Resources (AMLR) Program

Za razliku od riba koje EPA i DHA uglavnom sadrže u obliku triglicerida, kril račići sintetiziraju fosfolipide s EPA i DHA, premda dio ulja krila sadrži i klasične trigliceride. Ulje krila obično je crvene boje zbog prisustva čestog pigmenta u krilu, astaksantina.

Od samog početka istraživanja, ulje krila je bilo dočekano kao superiorno bioraspoloživo. Teoretski, za apsorpciju fosfolipidnih oblika nije potrebna lipaza iz gušterače jer se apsorbiraju direktno u krvotok i lakše distribuiraju po tkivima. Glavni marketinški adut jest bolja bioraspoloživost. No, koliko u tome ima istine? Postoji više kontradiktornih studija. Schuchard et al. potvrđuju bolju bioraspoloživost kril ulja u odnosu na trigliceride i etilne estere, premda zbog varijacije nije postojala statistička razlika među grupama. Ramprasath et al. potvrđuju bolju bioraspoloživost koju su pratili kroz koncentraciju EPA i DHA u plazmi i eritrocitima. No, pojavila su se kritička mišljenja (Salem et al.; Ghasemifard et al.) u kojima se upozorava autore budućih studija da pripaze na metodologiju, te standardizaciju razine EPA i DHA u kril ulju u odnosu na one u trigliceridima. Koehler et al. dokazuju duplo veću bioraspoloživost EPA i DHA iz kril ulja u odnosu na trigliceride, ali uz važnu napomenu kako se radi o tzv. single dose studiji odnosno studiji u jednoj dozi. U odlično dizajniranoj studiji Yurko-Mauro et al. koristili su jednake doze EPA i DHA neovisno o izvoru, što je bila i zamjerka prethodnim studijama. Studija je bila s više doza a mjerene su razine EPA i DHA u plazmi i eritrocitima. U toj studiji, nisu opažene razlike u raspoloživosti između ulja krila (fosfolipidnih EPA i DHA), trigliceridnih i onih iz etilnih estera. Ulven et al. usporedili su ukupno 14 različitih studija i zaključuju kako postoji indicija povećane raspoloživosti EPA i DHA iz ulja krila, ali kako to tek treba potvrditi dodatnim studijama.

Jedna od velikih zamjerki preparatima s kril uljem jest relativno niska doza EPA i DHA u dnevnoj dozi. Pogledajmo neke preparate kril ulja na našem tržištu. Almagea 120 mg EPA i 55 mg DHA u dvije kapsule; Antarctic Neptune kril ulje ZonaVital po 150 mg EPA i DHA u dvije kapsule; Krill Alkaloid u dvije kapsule 240 mg EPA i 140mg DHA isto kao u Natrol Neptune; Twinlab Krill Essentials 144mg EPA i 82 mg DHA. Ako i uračunamo best casescenarij dvostruko veće bioraspoloživosti u odnosu na trigliceride, to su doze koje zadovoljavaju EFSA preporuke za određeni broj proizvoda, no što napraviti kada osoba treba uzimati 1 gram EPA i DHA? Za sada su studije pretankih zaključaka da bismo za te pacijente mogli odrediti optimalnu dozu EPA i DHA iz kril ulja.

Doza

Niz svjetskih i nacionalnih agencija i profesionalnih udruženja izdalo je preporuke optimalnog unosa ω-3 kiselina. Te se preporuke razlikuju, pa pogledajmo neke od tih preporuka.

American Heart Association sugerira za opću populaciju konzumaciju ribljeg obroka najmanje dva puta tjednote unos biljnih ulja bogatih α-linolenskom kiselinom. Time je stari recept doktorice Budwig, od 1-2 žlice lanenog ulja u posnom svježem siru, opravdan do današnjih dana. Preporučuju konzumaciju jednog grama EPA i DHA (zajedno) dnevno kod pacijenata s evidentiranom krvožilnim bolestima kao što su infarkt miokarda. Ista organizacija preporuča upotrebu 2-4 grama EPA i DHA zajedno ako ih koristimo za snižavanje povišene razine triglicerida pod liječničkim nadzorom. Premda ne postoji gornji limit, 4 grama možemo shvatiti kao razumnu gornju granicu dnevnog unosa.

European Food Safety Authority (EFSA) predlaže najmanji dnevni unos od 250 mg EPA i DHA zajedno dnevno, dok bi trudnice trebale konzumirati najmanje 100-200mg DHA.

Francuska Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation predlaže za opću populaciju najmanji unos od 500mg EPA+DHA dnevno, a istu dozu predlaže u kontekstu smanjenja rizika od karcinoma dojki, debelog crijeva, dijabetesa tip II, metaboličkog sindroma, pretilosti, makularne degeneracije. U kontekstu prevencije kardiovaskularnih bolesti predlaže 500-750 mg, te više od 200-300 mg EPA+DHA u kontekstu prevencije smanjenja rizika neuropsihijatrijskih bolesti. Trudnicama predlaže najmanje 250mg DHA ili 250 mg EPA+DHA dnevno.

Japanski Ministarstvo zdravlja ima preporuke još većih doza, ukupno 1g EPA+DHA dnevno za opću populaciju, 1,9g za trudnice i 1,7g za dojilje.

Sve svjetske preporuke možete naći na Global organization for EPA and DHA omega-3s (GOED), koji su kreirali vrlo korisnu tablicu preporuka raznih organizacija. Pogledajte ju za više informacija. Kod nas uglavnom prihvaćamo poziciju EFSA, koja je doduše manjkava u kontekstu bolesti i njihovih prevencija, te American Heart Association kod pacijenata s krvožilnim bolestima.

Ovo su podaci bitni jer vrlo često ljudi NE uzimaju dovoljne doze prikladne za njihovo zdravstveno stanje. Stoga je na zdravstvenim djelatnicima da upozore pacijenta za ispravnu upotrebu ω-3 preparata, a tu još uvijek i prečesto nailazim na potpuni kaos i nepreciznost. Moja je osobna preporuka slična razmišljanju francuske agencije ANSES, što znači 500mg za opću populaciju. Kod ljudi koji u obitelji imaju čest pobol od krvožilnih bolesti volim sugerirati 1g EPA+DHA, baš kao i kod pacijenata s dokumentiranim bolestima krvožilnog sustava.

Na veliku zabuna prilikom kupnje navode brojke na kutijicama. Tako često znaju napisati npr. 1 gram ribljeg ulja. Međutim, koliko ima EPA i DHA? Uvijek treba okrenuti kutijicu i vidjeti koliko ima EPA i DHA po kapsuli, te po tome odrediti dnevnu dozu kapsula ovisno o potrebama čovjeka, jer 1 gram ribljeg ulje NE znači da ima 1 gram EPA i DHA.

Pogledajmo neke od preparata koliko EPA i DHA se nalazi u jednoj kapsuli.

Preparat	EPA (mg)	DHA (mg)
Belupo Maxi omega-3	180	120
Natrol Extreme Omega	323	215
PiLeJe Omegabiane EPA	180	118
Twinlab Mega Twin EPA	550	215
Twinlab Omega 3 Fish Oil	270	180
Enerzona Rx	400	200
Solgar Omega Double Strength	360	240
Solgar Fish Oil Concentrate	160	100

Kvaliteta

Kvaliteta je uvijek veliki kamen spoticanja, a u kontekstu ω-3 kiselina glavna dva pitanja su:

da li kapsule doista sadrže količine EPA i DHA koje su navedene
da li su proizvodi stabilni, budući da su EPA i DHA, kao plinezasićene masne kiseline sklone oksidaciji tijekom stajanja

Već spomenuti GOED predložio je sljedeće zahtjeve za kvalitetu:

kiselinski broj ne veći od 3 mg KOH/g
peroksidni broj ne viši od 5 meq/kg
anizidinski broj ne veći od 20
Totox vrijednost (2xperoksidni broj + anizidinska vrijednost) ne veći od 26
poliklorirani bifenili ne više od 0,09 mg/kg
dioksini i furani ne više od 2 pg/g
dioksinu slični poliklorirani bifenili ne više od 3 pg/g
ukupni dioksini, furani i dioksinu slični poliklorirani bifenili ne više od 3 pg/g
olovo, kadmij, živa i arsen manje od 0,1 mg/kg svaki

Relativno nedavno objavljena je vrlo poražavajuća studija. Albert et al. analizirali su 32 komercijalna proizvoda s ω-3 kiselinama na novozelandskom tržištu. Kvalitetu su odredili sljedećim parametrima:

peroksidni broj. Peroksidni broj je vrijednost koja govori o prisustvu lipidnih peroksida koji nastaju oksidacijom polinezasićenih masnih kiselina u tim preperatima i ukoliko je vrijednost previsoka, takvi proizvodi mogu biti štetni po zdravlje čovjeka (vidi dalje u tekstu).
Totox vrijednost, odnosno ukupni broj oksidiranih tvari u proizvodu.
p-anizidinska vrijednost. p-anizidin je tvar koja reagira s aldehidima i ketonima, pogotovo nezasićenim aldehiidima koji nastaju oksidacijom polinezasićenih masnih kiselina
stvarni sadržaj EPA i DHA u odnosu na deklarirane sadržaje.

Krenimo od točke tri. Samo 3 od 32 proizvoda doista su sadržavali deklariranu količinu EPA i DHA. To je poražavajući podatak. Skoro 70% proizvoda sadržavalo je manje od 67% deklarirane količine EPA i DHA. 83% proizvoda imali je veću peroksidni broj od onog zahtijevanog u normama, 50% imalo je preveliku Totox vrijednost, a 25% previsoku p-anizidinsku vrijednost. Zanimljivo, rok valjanosti i ekskluzivnost (cijena) NISU bili korelirani s kvalitetom proizvoda. Poruka je alarmantna. Prvo, preniska vrijednost EPA i DHA je laganje krajnjeg korisnika, a već smo upoznali važnost doze. Drugo, još bitnije pitanje, je prisustvo oksidiranih EPA i DHA. Iz raznih in vivo studija svjesni smo štetnosti oksidiranih masnih kiselina (Albert et al.), a Garcia-Hernandez et al. su 2013 godine objavili kliničku studiju u kojoj su utvrdili kako oksidirane EPA i DHA, za razliku od neoksidiranih, loše utječu na razinu kolesterola u krvi.

Premda dodavanje antioksidansa (razni oblici vitamina E i C, CO2 ekstrakt ružmarina) usporava proces, njihovo prisustvo ne mogu garantirati kvalitetu i stabilnost do krajnjeg roka valjanosti proizvoda. To proizvođač mora ispitati sam.

Na distributerima i zdravstvenim djelatnicima leži velika odgovornost provjeriti stabilitetne studije proizvoda i analize finalnog proizvoda kako ne bi dovodili u pitanje zdravlje populacije i pacijenata. Nažalost, još nisam susreo da to itko traži.

The post Omega-3 masne kiseline first appeared on PLANTAGEA.

Omega-6 masne kiseline

PG — Wed, 06 Mar 2019 08:22:15 +0000

Glavna ω-6 kiselina, linolna, danas obiluje u prehrani. Premda je esencijalna i moramo ju unositi hranom, smatramo kako o njoj ne trebamo previše razmišljati kao u slučaju ω-3 kiselina koje su deficitarne u prehrani. Među ω-6 kiselinama nalazi se jedan mali zdravstveni adut, γ-linolenska kiselina, zbog koje smo zavoljeli ulja noćurka i boražine, ali i konoplje u prehrani. Njen protuupalni mehanizam je paradoksalan. Od atopije, suhe kože, bolnih menstruacija do menopauzalnih tegoba, kultura uzimanja γ-linolenske kiseline iznimno je popularna. Na svu sreću. No, kod reumatoidnog artritisa gdje su visoke doze γ-linolenske kiseline najkorisnije, zaista smo zakazali u preporuci. Ulja poput trputaste lisičine i sjemenki crnog ribiza, tko zna, možda su nasljednici starije generacije boražine i noćurka.

Ulja bogata γ-linolenskom kiselinom

ϒ-linolenska kiselina je uvjetno esencijalna ω-6 kiselina i sadrže ih ulja boražine (Borago officinalis), noćurka (Oenothera biennis), trputaste lisičine (Echium plantagineum), crnog ribiza (Ribes nigrum) i u manjoj mjeri i konoplje (Cannabis sativa ssp. sativa). Premda ih svrstavamo u istu klasu, ova biljna ulja nisu identična po sastavu γ-linolenske kiseline te po sastavu drugih masnih kiselina, što ima za posljedicu i da se ona razlikuju po molekularnom mehanizmu djelovanja.

Ulje	γ-linolenska	α-linolenska	linolna	stearidonska
noćurak	7,0-14,0%	max 0,5%	65,0-85,0%	-
boražina	17,0-27,0%	max 0,5%	30,0-41,0%	-
crni ribiz	11,0-18,0%	11,0-18,0%	44,0-54,0%	2,0-4,0%
trputasta lisičina	7,0-14,0%	30,0-40,0%	10,0-20,0%	10,0-17,0%
konoplja	1,0-5,0%	14,0-28,0%	46,0-65,0%	-

Ulja bogata γ-linolenskom kiselinom (GLA) najčešće se koriste kod reumatoidnog artritisa, upalnih bolesti kože (atopijskog dermatitisa, psorijaze), te kod menopauzalnih tegoba, najčešće kao dodatne nutritivne mjere.

Mehanizam djelovanja

Stoga je profil indikacija posve drugačiji od onih za ω-3 bogata biljna ulja. Zašto? Podsjetimo se slike biosinteze masnih kiselina u organizmu.

Na slici vidimo da je γ-linolenska kiselina u seriji ω-6 kiselina, a biosintetski nastaje iz linolne kiseline djelovanjem Δ6 desaturaze. Već je bilo rečeno kako je aktivnost ovog enzima limitirana. Stoga dodavanjem GLA u prehranu može djelovanjem elongaze, enzima koji nije limitiran u svojoj aktivnosti, nastaje veća količina dihomo-γ-linolenske kiseline (DGLA). Ona je pak prekursor za seriju eikozanoida koji djeluju protuupalno (prostaglandini i tromboksani serije 1). Na tom mehanizmu se i temelji upotreba ulja bogatih γ-linolenskom kiselinom.

Ipak, gledajući shemu biosinteze masnih kiselina i eikozanoida, pitamo se što sprječava ljudski organizam da sintetizira arahidonsku kiselinu (AA) i proupalne eikozanoide? Znamo da u upalnim stanicama nedostaje enzim Δ5 desaturaza, tako da barem djelomično se time smanjuje sinteza proupalnih medijatora, odnosno povećanje omjera DGLA/AA koje je povoljno u upalnim bolestima. Ipak, neki autori se kritički osvrću na dominantnu kliničku upotrebu noćurka i boražine. U odličnom preglednom radu koji sumarizira istraživanja u zadnjih desetak godina, Chilton et al. spekuliraju da možemo biti još djelotvorniji i bolje balansirati eikozanoide. Naime, boražina i noćurak imaju vrlo niske razine α-linolenske kiseline (ALA). Stoga ostaje uskraćen cijeli put sinteze ω-3 kiselina EPA i DHA i protuupalnih eikozanoida koji iz njih nastaju. Dokazano je da u ljudima uzimanjem boražine i noćurka nakon nekog vremena u krvi raste razine arahidonske kiseline jer druga tkiva, osim imunoloških stanica, lako pretvaraju DGLA u AA. To je potencijalno nepoželjno jer iz nje nastaju proupalni eikozanoidi. Stoga autori predlažu dvije strategije.

Prva strategija je paralelno uzimanje ulja bogatih EPA (riblja ulja). EPA koristi enzim Δ5 desaturazu i koči porast AA u krvi kod ljudi koji koriste boražinu i noćurak. Ipak, ovaj pristup korištenja dva biljna ulja je potencijalno nespretan, premda na tržištu postoje preparati koji imaju smjesu GLA i EPA/DHA ulja.

Drugi pristup je korištenje ulja koja sadrže uz GLA i stearidonsku kiselinu (SDA). Stearidonska kiselina lako se pretvara u EPA i DHA, jer se preskače kritičan enzim Δ6 desaturaza. Prva istraživanja pokazala su kako ulja bogata SDA također sprječavaju porast AA, bez obzira na uzimanje GLA. Najpoznatiji primjer takvog ulja koje je “all in one” je trputasta lisičina. Ono za razliku od boražine i noćurka sadrži veće razine ne samo α-linolenske, već i SDA, te istu razinu GLA kao i noćurak. Teoretski, ovo bi bilo idealno ulje bogato GLA za primjenu, no na žalost ono i ima visoku cijenu.

Oba koncepta, i dodavanje stearidonske i EPA uz GLA, pokazala su se točnim u ljudima. I jedna i druga intervencija podiže razinu DGLA a ne AA, dok dodavanje čiste GLA (samo noćurak ili boražina) podiže razinu AA (Miles et al.)

Tek nam ostaje za vidjeti u stvarnim kliničkim studijama da li primjena SDA/GLA ulja imaju bolje djelovanje od boražine i noćurka koji su do sada bili korišteni. Usprkos rastu AA primjenom boražine i noćurka ona pokazuju dobar učinak čak i kod bolesti kao što je reumatoidni artritis. Stoga nas čekaju zanimljive godine iz područja kliničke upotrebe GLA bogatih ulja.

Do tada ostaje pitanje koja ulja koristiti? Temeljem dosadašnjih kliničkih studija, nema razloga da zaziremo od upotrebe boražine i noćurka, pogotovo kod menopauzalnih tegoba, policističnih jajnika i bolnih menstruacija. No, kod upalnih bolesti kao što je reumatoidni artritis, te pogotovo ako u pacijenta/ice postoji i mogući rizik od krvožilnih bolesti, preporuča se paralelno korištenje EPA/DHA bogatih ulja, ili ulja bogatih SDA.

Reumatoidni artritis

Još devedesetih godina XX. stoljeća studije su pokazale pozitivan učinak ulja boražine u pacijenata oboljelih od reumatoidnog artritisa, u randomiziranim, placebo kontroliranim studijama (pregledni radovi Cameron et al.; MacFarlane et al.). Uz Trypterigium wilfordiičini se kako je to jedan od rijetkih biljnih lijekova koji doista djeluju kod reumatoidnog artritisa. No, doza je bitna. Kod reumatoidnog artritisa, klinički su ispitivane su doze od 1,4-2,8g GLA dnevno. Kako boražina sadrži oko i preko 20% GLA, to bi značilo da pacijent mora uzeti 6-14 grama biljnog ulja boražine dnevno. Drugim riječima, optimalna doza iznosi oko 10mL ulja dnevno. To je doza koju je nemoguće ili teško dobiti uzimajući klasične komercijalno dostupne kapsule biljnog ulja boražine. To je najčešća greška koju ljudi u samoliječenju čine – uzimajući premalu dozu. Niža doza zaista pokazuje i manji učinak (pregledno u Cameron et al.) Jedna od prednosti ulja boražine je i mogućnost korištenja kao adjuvantne terapije uz druge lijekove poput metotreksata, uključujući i biološku terapiju (kimerna protutijela/protutijela protiv TNF-α i IL-1β).

Relativno recentna studija pokušala je potvrditi ideju postuliranu prije desetak godina – da li dodatak EPA uz GLA optimira njen učinak. Dvostruko slijepa i randomizirana studija trajala je čak 18 mjeseci te su pacijenti bili randomizirani u tri skupine sa sljedećom intervencijom:

1,8 g GLA dnevno
2,1 g EPA + 1,4 g DHA dnevno
1,8 g GLA + 2,1 g EPA + 1,4 g DHA dnevno

Sve tri grupe pokazale su smanjenje aktivnosti bolesti i nije bilo veće razlike među grupama. Očito, dodavanje EPA uz GLA nije pokazalo pojačanje djelovanja na aktivnost bolesti. Zanimljivo, i EPA i DHA su pokazale učinak, no to su oko tri puta veće doze od klasično korištenih doza kod krvožilnih bolesti.

Atopijski dermatitis

Prve studije djelotvornosti ulja bogatih GLA objavljene su u ranim osamdesetim godinama XX. stoljeća kada atopija nije bila toliko učestala bolest kao danas (Lovell et al., Wright et al.). Odakle ideja?

U osamdesetim godinama uočeno je kako pacijenti atopičari imaju disbalans masnih kiselina, manjak metabolita α-linolenske i γ-linolenske kiseline koji nastaju djelovanje već spomenutog enzima Δ6-desaturaze (Manku et al.) te kako je manjak aktivnost ovog enzima ključan u nastanku atopijskog dermatitisa (Manku et al.). Sukladno tome, korekcija dodavanjem γ-linolenske kiseline kojim se “preskače” enzim Δ6-desaturaza je, logično, klinički opravdana (Wright S.).

Kako to već bude u medicini kada pokušamo posegnuti za prejednostavnim rješenjima, prve napukline u teoriji nastale su još tih istih osamdesetih i kasnije devedetih godina kada više studija nije pokazalo uvjerljiviji učinak u liječenju atopije (Bamford et al., Hederos et al.). Nastavljena je igra ping pong u kojoj je u drugim studijama pokazan jasan učinak (Bordoni et al., Biagi et al., Fiocchi et al.). Čak su i prve meta analize govorile u prilog suplementacije (Morse et al.). Nakon dosta studija 2013 godine Cochrane database analizirao je 27 kliničkih studija ulja bogatih GLA, 19 s noćurkom i 8 s boražinom (Bamford et al.) i čiji je zaključak bio kako su ona nedjelotvorna. No, autori nisu mogli uključiti sve studije u meta analizu zbog različitosti kliničkih pokazatelja koji su služili za procjenu težine bolesti. Svim studijama možemo zamjeriti neujednačenost u doziranju, od 50 mg do čak 3 g GLA.

Naposljetku, danas smo apsolutno svjesni kako atopijski dermatitis nije bolest nedostatka aktvinosti Δ6-desaturaze već je disbalans masnih kiselina samo uključen u daleko širu sliku nastanka (patogeneze) atopije (Werfel et al., Bin et al., Brown SJ). Isto tako je naša percepcija intervencija promijenjena. Ulja bogata GLA danas promatramo kao korisnu nutritivnu intervenciju koja može pomoći nekim pacijentima i koja uključuje i dodatne intervencije, primjerice, probiotike (Foolad et al.), te niz drugih mjera koje ovise o individualnoj procjeni. Takva nutritivna pomoć nije samo limitirana na ulje noćurka i boražine, već i na ulje konoplje (Callaway et al.) i ulje sjemenki crnog ribiza (Linnamaa et al.). Mehanizam djelovanja na kožu je kompleksan i uključuje protuupalno djelovanje putem eikozanoida (Ziboh et al.). U atopiji glavni doprinos ulja bogatih GLA je smanjenje transepidermalnog gubitka vode – odnosno pomažu u sprječavanju isušivanja kože (Callaway et al., Brosche et al., Muggli R., Kawamura et al.).

Od ulja s GLA ne očekujte čuda u atopiji ali su svrsishodna nadopuna prehrani koja uz druge intervencije mogu pomoći. To uključuje i primjenu izvana. Oko doza se možemo dvoumiti jer ne postoji konsenzus. Moja sugestija je, kod djece, oko 0,25mL/1 kg tjelesne težine dnevno, što je ekstraplirano iz studija u odraslih, te kod odraslih koristiti doze spomenute kod reumatoidnog artritisa.

Psorijaza

Empirijski, ulja bogata GLA koriste se već nekoliko desetljeća kod psorijaze. Prva mala pilot studija na samo 17 pacijenata oboljelih od psorijaze pokazala je kako nekim pacijentima ulje noćurka zajedno s Ω-3 masnim kiselinama smanjuje PASI što mjera objektivne procjene stupnja težine psorijaze (Kragballe K.). Kasnije studije nisu dale puno optimizma (Oliwiecki et al., Veale et al.) premda su ukazale na promjenu metabolizma masnih kiselina kože. Kao i kod atopije, s noćurkom i boražinom smo izgubili iluziju da bi bile “samostalni” lijek kod psorijaze, prije svega zbog daleko veće imunološke kompleksnosti osim učinka masnih kiselina (Diani et al., Wang et al.). Unos GLA bogatih ulja ostao nam je kod psorijaze samo nutritivna intervencija uz druge načine liječenja.

Menopauzalne tegobe

Sredinom devedesetih godina ulje noćurka postajalo je sve popularnije u smanjenju tegoba menopauze, poput valunga.

Taj trend popularnosti naglasio se nakon objavljenih smjernica gdje se nije mogao isključiti povećani rizik nastanka hormon ovisnih tumora kod klasične hormonske nadomjesne terapije. Za razliku od kaosa s dozama kod atopijskog dermatitisa, doze u kliničkim studijama su daleko ujednačenije. U prvoj objavljenoj studiji prije 30 godina, Chenoy et al. utvrdili su skroman utjecaj na smanjenje frekvencije noćnih valunga. Dosta godina kasnije, studija na 56 žena pokazala je bolji učinak iste doze noćurka u odnosu na placebo kod smanjenja intenziteta valunga, ali i značajniji utjecaj na socijalne aktivnosti, kvalitetu spolnog života i odnose s drugima (Farzaneh et al.). U odnosu na druge biljke menopauze, studije ulja s GLA su zaista skromne i s malim brojem ispitanica. Mehanizam djelovanja nije u potpunosti razjašnjen. Najvjerojatnije je vezan za cjelokupnu prije spomenutu priču poticanja biosinteze prostaglandina tip 1, a smanje stvaranja proupalnih prostaglandina serije 2, što je dokazano direktno u endometrijskom tkivu (Graham et al.).

Usprkos slaboj kliničkoj potvrdi, GLA bogata ulja mogu biti pametna nutritivna intevencija neovisno o drugim načinima liječenja menopazualnih tegoba. Neko vrijeme vladao je strah kako su ulja s GLA, ako se koriste kod menopauzalnih tegoba, “hormonskog” djelovanja, pa ako su hormonskog djelovanja onda su estrogenu sličnog djelovanja i – eto problema kod hormon ovisnih tumora. To nije točno. GLA djeluje na sustav prostaglandina. Dapače, u slučaju da je žena na anti-estrigenoj terapiji, GLA bogata ulja potencijalno mogu pospješiti djelovanje takvog lijeka (Menendez et al., Menendez et al.). Nema niti jedan razlog zbog kojeg bi žene s hormon ovisnim tumorima trebale izbjegavati GLA bogata ulja.

The post Omega-6 masne kiseline first appeared on PLANTAGEA.