Poslední aktualizace : 25. Března 2014

EUFIC review Fakta o Tucích poskytuje čtenáře s rozsáhlou, ale snadné pochopit, přehled o různých aspektech týkajících se tuků, které konzumujeme prostřednictvím naší stravě. Pro usnadnění trávení těchto informací je přehled rozdělen na dvě části; první, aktuální článek, vysvětluje základy dietních tuků. Objasňuje, jaké jsou dietní tuky, jak se tuky liší z molekulárního hlediska, jaké role hrají v lidském těle (stručně) a význam tuků v potravinářské technologii. Druhou částí je přehled vědecké literatury o dietních tucích a zdraví. Vysvětluje nejnovější pokroky ve výživové vědě o spotřebě dietních tuků a o tom, jak to ovlivňuje zdraví. Zahrnuje také dietní doporučení mezinárodních autoritativních orgánů a různých členských států a současnou úroveň spotřeby v celé Evropě.

co jsou dietní tuky?

dietní tuky jsou přirozeně se vyskytující molekuly, které jsou součástí naší stravy. Patří do větší skupiny sloučenin s názvem lipidy, které také zahrnují vosky, steroly (např. cholesterol) a vitamíny rozpustné v tucích. Toto rozlišení však není vždy jasné a někdy termín tuky také zahrnují jiné lipidy, jako je cholesterol.

molekuly dietních tuků pocházejí z rostlin a zvířat. V rostlinách se vyskytují v semenech (např. řepka, Bavlníková semena, slunečnice, arašídy, kukuřice a sója), ovoce (např. olivový, palmový ovoce a avokádo) a ořechy (např. vlašské ořechy a mandle). Běžnými zdroji živočišného tuku jsou maso, (mastné) ryby (např. losos, makrela), vejce a mléko. Obě zařízení, nebo, jak je často nazýván, rostlinné tuky, živočišné tuky mohou být konzumovány, jak se přirozeně vyskytují, ale také nepřímo, například v pečivu a omáčkách, kde se používají ke zlepšení textury a chuti. Mléko přináší mnoho populárních produktů živočišného tuku, jako je sýr, máslo a smetana. Kromě mléka se živočišný tuk získává především z tavených tkáňových tuků získaných z hospodářských zvířat.

dietní tuky spolu se sacharidy a bílkovinami jsou hlavním zdrojem energie ve stravě a mají řadu dalších důležitých biologických funkcí. Náš mozek se skládá hlavně z tuků), jsou nositeli vitamínů rozpustných v tucích z naší stravy. Tukové metabolity se podílejí na procesech, jako je nervový vývoj a zánětlivé reakce. Při skladování poskytuje tělesný tuk energii, když to tělo potřebuje, tlumí a chrání životně důležité orgány a pomáhá izolovat tělo.

lipidový cholesterol, který se nachází v produktech, jako jsou sýry, vejce, maso a skořápky, je nezbytný pro tekutost a propustnost membrán tělních buněk. Je také předchůdcem vitaminu D, některých hormonů a žlučových solí, které zvyšují vstřebávání tuků ve střevě.

význam dietních tuků a cholesterolu pro lidské zdraví je dále vysvětlen ve druhé části funkcí tuků v těle.

přiblížením molekulární struktury, jak jsou postaveny dietní tuky?

pochopení základní chemie tuků pomůže pochopit roli, kterou tuky hrají v našem zdraví a v potravinářské technologii. Více než 90% tuků v potravě je ve formě triglyceridů, které se skládají z glycerol páteře s mastných kyselin esterifikované na všechny tři hydroxylové skupiny glycerolu molekuly.

Obrázek 1. Struktura triglyceridů a nasycených, mononenasycených a polynenasycených mastných kyselin.

mastné kyseliny

mastné kyseliny mají páteř tvořenou atomy uhlíku. Liší se počtem atomů uhlíku a počtem dvojných vazeb mezi nimi. Například kyselina máselná (C4: 0), kyselina palmitová (C16:0) a kyselina arachidová (C20:0) obsahují ve svém řetězci 4, 16 nebo 20 atomů uhlíku. Mastné kyseliny s krátkým řetězcem (SCFA) jsou mastné kyseliny s až 5 uhlíkových atomů, střední řetězce mastných kyselin (MCFA), které mají 6 až 12, mastné kyseliny s dlouhým řetězcem (LCFA) 13 až 21 let, a velmi dlouhé řetězce mastných kyselin (VLCFA) jsou mastné kyseliny s více než 22 atomů uhlíku. Většina přirozeně se vyskytujících mastných kyselin, jak ve stravě, tak v těle, obsahuje 16-18 atomů uhlíku. Příloha 1 obsahuje seznam nejběžnějších mastných kyselin, jejich počet atomů uhlíku, počty a polohy dvojných vazeb a ve kterých produktech lze tyto mastné kyseliny nalézt.

Mastné kyseliny jsou klasifikovány podle přítomnosti a počtu dvojných vazeb v jejich uhlíkového řetězce. Nasycené mastné kyseliny (SFA) neobsahují dvojné vazby, mononenasycené mastné kyseliny (MUFA) obsahují jednu a polynenasycené mastné kyseliny (PUFA) obsahují více než jednu dvojnou vazbu.

jak délka, tak saturace mastných kyselin ovlivňují uspořádání membrány v našich tělních buňkách a tím i její tekutost. Mastné kyseliny s kratším řetězcem a kyseliny s větší nenasyceností jsou méně tuhé a méně viskózní, díky čemuž jsou membrány pružnější. To ovlivňuje řadu důležitých biologických funkcí (viz funkce tuků v těle).

Klasifikace nenasycené mastné kyseliny (cis a trans)

Nenasycených mastných kyselin mohou být také klasifikovány jako „cis“ (ohnuté formě), nebo „trans“ (přímé formě), v závislosti na tom, zda vodík je vázán na stejné, nebo na opačné straně molekuly. Většina přirozeně se vyskytujících nenasycených mastných kyselin se nachází ve formě cis. Trans mastné kyseliny (TFA) lze rozdělit do dvou skupin: umělá TFA (průmyslová) a přírodní TFA (přežvýkavec). Průmyslové TFA jsou vyráběny lidmi a lze je nalézt ve výrobcích obsahujících rostlinné oleje/tuky, které prošly procesem vytvrzování známým jako částečná hydrogenace(to bude dále vysvětleno v oddíle 4). Malé množství TFA může být také generovány během dezodorace rostlinného oleje/tuky, poslední krok v jedlých olejů/tuků, rafinace. Existuje řada izomerů TFA (odrůd) a jsou strukturálně odlišné v poloze dvojné vazby podél molekuly mastné kyseliny. Přežvýkavce i průmyslová TFA obsahují stejné izomery, s širší škálou struktur v průmyslové TFA, ale v různých poměrech. Spotřeba TFA je spojena s nepříznivými účinky na zdraví1, což je dále vysvětleno v EUFIC funkce tuků v těle.

Obrázek 2. Struktura trans tuků,

Klasifikace PUFA (omega mastné kyseliny)

PUFA mohou být dále rozděleny do tří hlavních rodin podle polohy první dvojné vazby od methylové-end (na opačné straně glycerolu molekuly) z řetězce mastné kyseliny:

• Omega-3 (nebo n-3) mastné kyseliny mají první dvojnou vazbu na třetím atomu uhlíku a zahrnují především kyseliny alfa-linolenové (ALA) a její deriváty kyseliny eikosapentaenové (EPA) a dokosahexaenová kyselina (DHA).
• Omega-6 (n-6) mastné kyseliny mají první dvojnou vazbu na šestém atomu uhlíku a zahrnují především kyselinu linolovou (LA) a jeho deriváty kyseliny arachidonové (AA).
• omega-9 (nebo n-9) mastné kyseliny mají první dvojnou vazbu na devátém atomu uhlíku a zahrnují hlavně kyselinu olejovou.

obrázek 3. Složení omega-3 a omega-6 mastných kyselin.

Mastných kyselin terminologie

kromě jejich formální jméno, mastné kyseliny jsou často značeny číselným názvem na základě délky (počtu uhlíkových atomů), počet dvojných vazeb a omega třídy, do které patří (viz Příloha 1). Příklady nomenklatury jsou; kyselina linolová (LA), která se také označuje jako C18: 2 n-6, což naznačuje, že má 18 atomů uhlíku, 2 dvojné vazby a patří do rodiny omega-6 mastných kyselin. Kyselina alfa linolenová (ALA) nebo C18:3 n-3 má 18 atomů uhlíku, 3 dvojné vazby a patří do rodiny omega-3 mastných kyselin.

jsou důležité při tvorbě buněčných membrán a podílejí se na mnoha fyziologických procesech, jako je srážení krve, hojení ran a zánět. Ačkoli tělo je schopno převést LA a ALA na verze s dlouhým řetězcem-kyselinu arachidonovou (AA), kyselinu eikosapentaenovou (EPA) a v menší míře kyselinu dokosahexaenovou (DHA), zdá se, že tato konverze je omezená.2 z tohoto důvodu můžeme také potřebovat přímé zdroje těchto konkrétních mastných kyselin s dlouhým řetězcem v naší stravě. Nejbohatším zdrojem EPA a DHA jsou mastné ryby, včetně sardele, lososa, tuňáka a makrely. Zdrojem pro AA je arašídy (olej).

jakou roli hrají tuky v potravinářské technologii?

tuky mohou zpříjemnit jídlo tím, že zvyšují jeho strukturu a pocit v ústech, jeho vzhled a přenášejí příchutě rozpustné v tucích. Tuky mají také fyzikální vlastnosti, které jsou důležité při výrobě potravin a vaření. Tato část se zabývá těmito potravinářsko-technologickými aspekty a bude diskutovat o některých otázkách týkajících se přeformulování potravin. Například nahrazení TFA jako strategie ke snížení příjmu těchto mastných kyselin (viz také funkce tuků v těle).3 výměna může být výzvou, protože k udržení funkčnosti, chuti a trvanlivosti produktu je často nutný pevný tuk.4

Aplikace

Tuky se používají v široké škále aplikací, a mají mnoho funkčních vlastností, které přispívají k finální výrobek (viz Tabulka 1).

Tabulka 1. Funkčnost tuků v potravinářských výrobcích.

Topení tuky

vhodnost tuku pro potravinářské výroby závisí na jeho fyzikální vlastnosti, například teplotu tání a tepelnou stabilitu. Tuky jsou tvořeny kombinací různých mastných kyselin, ale obecně převládá jeden typ, který určuje fyzikální vlastnosti. Tuky, které obsahují vysoký podíl SFA, jako je máslo nebo sádlo, jsou pevné při pokojové teplotě a mají poměrně vysokou teplotu tání. Většina rostlinných olejů, které obsahují vyšší hladiny MUFA nebo PUFA, jsou obvykle kapalné při pokojové teplotě.

čím vyšší Je stupeň nenasycenosti mastných kyselin, tím více nestabilní jsou; MUFA-bohaté oleje, jako je olivový olej nebo arašídový olej, jsou více stabilní a může být znovu použit ve větší míře, než PUFA-bohaté oleje, jako je kukuřičný olej nebo sojový olej. Při hlubokém smažení je důležité olej nepřehřívat a často jej měnit. Vystavení vzduchu a vlhkosti ovlivní kvalitu oleje tvorbou volných mastných kyselin nebo jejich degradací. Sluneční světlo může rozkládat vitamín E A N-3 mastné kyseliny v rostlinných olejích.5

technologie úpravy rostlinných olejů

rostlinné oleje se získávají promytím a drcením semen, ovoce nebo ořechů a použitím tepla k oddělení oleje. Olej se poté rafinuje, aby se odstranila nežádoucí chuť, vůně nebo barva. Některé oleje, jako jsou odrůdy olivového oleje (panenský / extra panenský), olej z vlašských ořechů a hroznový olej, se však lisují přímo ze semen nebo ovoce bez další rafinace. Ten je malý zlomek celkového množství vyrobených rostlinných olejů. Složení mastných kyselin se mezi různými rostlinnými oleji velmi liší a technické procesy, jako je hydrogenace a interesterifikace, se používají k získání výhodných vlastností. Tyto procesy byly diskutovány z hlediska lidského zdraví a jsou diskutovány níže. Mezi další technická řešení pro úpravu vlastností oleje patří míchání a frakcionace. Konvenční šlechtění osiva nebo genetické inženýrství jsou příklady biologických roztoků pro výrobu nových nebo“ vylepšených vlastností “ olejů se zlepšeným složením mastných kyselin.7.

Hydrogenace

Hydrogenace je proces, který převádí kapalné rostlinné oleje, v závislosti na úrovni hydrogenace (od částečné k úplné hydrogenaci) do polotuhé nebo pevné tuky, aby byly vhodné pro potravinářské výrobní účely. Hydrogenované rostlinné oleje jsou obvykle levnější než živočišný tuk se stejnými fyzikálními vlastnostmi, jsou tepelně stabilnější a mají zvýšenou trvanlivost. Hydrogenační proces s sebou nese přímé přidání atomu vodíku na dvojné vazby v mastných kyselinách řetězců triglyceridů (viz bod 3), a tudíž molekula se stává více nasycených a tedy tuk pevnější jako dvojné vazby zmizí. Částečná hydrogenace snižuje většinu, ale ne všechny, dvojných vazeb a modifikuje vlastnosti oleje bez velkého zvýšení obsahu SFA. Úroveň nasycení mastných kyselin může být řízena tak, aby bylo možné realizovat řadu konzistencí se zvyšující se viskozitou a teplotou tání.5 částečná hydrogenace však vede k tomu, že část cis izomerů nenasycených mastných kyselin má být přeměněna na transizomery. Plná hydrogenace na druhé straně nevede k TFA, protože všechny molekuly mastných kyselin byly nasyceny. Tedy oleje, které nebyly podrobeny plné hydrogenační proces obsahuje TFA, která byla spojena s nežádoucími účinky na zdraví (viz Fakta o tucích – tuků v Potravě a zdraví). Z tohoto důvodu potravinářský průmysl přeformuluje své produkty snížením používání částečně hydrogenovaných tuků.8

Interesterification (nebo mastné kyseliny uspořádání)

Tuky mohou být interesterified, jako alternativa k hydrogenační proces, bez tvorby TFA. V tomto chemickém procesu jsou řetězce mastných kyselin přeskupeny uvnitř nebo mezi molekulami triglyceridů a vytvářejí nové triglyceridy. SFA ve většině rostlinných tuků se nachází ve vnějších polohách molekuly triglyceridů(polohy sn-1 a sn-3). Interesterifikace vede k tvorbě tuků s vyšším podílem SFA v SN-2 (střední) poloze, podobně jako u živočišných tuků, jako je sádlo. Proces se provádí smícháním různých olejů (např. kapaliny a plně hydrogenovaného oleje). Pomocí chemických katalyzátorů nebo enzymů se mastné kyseliny redistribuují bez modifikace skutečných molekul mastných kyselin. Nově vytvořené triglyceridy mění vlastnosti tuku, jako je tvrdost, plasticita a tepelná odolnost.

Trans-tuků náhradní (přeformulování)

Z hlediska ochrany zdraví, TFA z částečně hydrogenovaných rostlinných olejů by měly být pokud možno nahrazeny rostlinné oleje bohaté na MUFA a PUFA (místo živočišné tuky a oleje bohaté na SFA).4 jedním ze způsobů by mohlo být nahrazení TFA novými nebo“ vylepšenými “ oleji. Tyto oleje, vyrobené ze semen s novým složením mastných kyselin, mají vysoký obsah nenasycených mastných kyselin. Mohou nahradit trans-tuky při zachování kvality potravinářských výrobků. Omezené dodávky těchto náhradních olejů na trh však mohou být překážkou.7 Také, pro určité aplikace, tuky, které jsou tuhé při pokojové teplotě, jsou nezbytné, a nahrazení TFA musí být do určité míry vykompenzovat SFA, nesmí ohrozit kvalitu produktu. Za tímto účelem, nejvíce široce používané krmné směsi jsou plně hydrogenované rostlinné oleje s interesterified kyselina stearová (vysvětleno výše) a palmový olej, oba s vysokým obsahem SFA.

Palmový olej

stejně Jako jakékoliv rostlinné oleje jako řepkový olej nebo slunečnicový olej, palmový olej neobsahuje prakticky žádné TFA (maximální 2% na základě obsahu tuku), a obsahuje asi 50% SFA, což je přirozeně pevné při pokojové teplotě. Tyto vlastnosti umožňují řadu aplikací a široce se používají k nahrazení částečně hydrogenovaných rostlinných olejů. Z nutričního hlediska, stejně jako u všech nasycených tuků, je vhodné zmírnit jeho příjem.

palmový olej se stal tématem debaty kvůli environmentálním a sociálním obavám souvisejícím s jeho výrobou. Kulatý stůl o udržitelném palmovém oleji (RSPO) proto vydává osvědčení, pečeť schválení, pokud byl palmový olej vyroben bez zbytečného poškození životního prostředí nebo společnosti a pokud je produkt sledovatelný prostřednictvím dodavatelského řetězce.9

Shrnutí

Dietní tuky jsou důležitou součástí naší stravy, přináší o 20-35% naší denní energetické potřeby. Kromě energie jsou nepostradatelné pro řadu důležitých biologických funkcí, včetně růstu a vývoje. Tato první část EUFIC review Fakta na Tuky – Základy, vysvětluje, co je dietní tuky vlastně jsou, kde mohou být nalezeny, co je jejich molekulární struktura, a jaké technologické vlastnosti mají zlepšit chuť, strukturu a vzhled potravin. Druhá část přehledu, funkce tuků v těle, se zabývá konzumací dietních tuků a tím, jak souvisí s lidským zdravím.

Další informace naleznete v naší infographic Dietary fats, která je k dispozici ke stažení, tisku a sdílení.

Příloha 1. List of most common fatty acids

(*) číslo před dvojtečkou udává počet atomů uhlíku mastných kyselin molekula obsahuje, a číslo za dvojtečkou udává celkový počet dvojných vazeb. Označení n-(omega) udává polohu první dvojné vazby od methylového konce molekuly mastné kyseliny.

1. Brouwer I, Wanders a & Katan M (2013). Trans mastné kyseliny a kardiovaskulární zdraví: výzkum dokončen? European Journal of Clinical Nutrition 67 (5): 1-7.
2. Brenna T, Salem N, Sinclair A, et al. (2009). suplementace a přeměna kyseliny α-linolenové na PUFA s dlouhým řetězcem n-3 u lidí.
3. Komise Evropských společenství (2007). Bílá kniha o strategii pro Evropu týkající se zdravotních problémů souvisejících s výživou, nadváhou a obezitou. Brusel, Belgie.
4. Hayes k & expertní Panel (2010). Kulatý stůl odborníků na mastné kyseliny: klíčová prohlášení o mastných kyselinách. Journal of American College of Nutrition 29 (Suppl 3): S285-S288.
5. Foster R, Williamson C & Lunn J (2009). Kulinářské oleje a jejich léčivé účinky. Londýn, Velká Británie: British Nutrition Foundation. Briefing Papíry.
6. EUFIC (2014). Jak si vybrat svůj kulinářský olej. EUFIC jídlo dnes.
7. Skeaff C (2009). Proveditelnost doporučení určitých náhradních nebo alternativních tuků. European Journal of Clinical Nutrition 63 (Suppl 2): S34-S49.
8. es GŘ SANCO. Citováno z databáze EU platform for diet, physical activity and health: Commitment Database (webová stránka navštívena 22. srpna 2013).
9. kulatý stůl o udržitelném palmovém oleji (RSOP) (2013). Informační list pro spotřebitele: proč na palmovém oleji záleží ve vašem každodenním životě. Kuala Lumpur, Malajsie.