Functies, classificatie en kenmerken van vetten

laatst bijgewerkt : 25 maart 2014

EUFIC ‘ s review Facts on Fats geeft de lezer een uitgebreid, maar gemakkelijk te begrijpen overzicht van de verschillende aspecten die verband houden met de vetten die we consumeren via onze voeding. Om deze informatie gemakkelijker te verteren, is de beoordeling verdeeld over twee delen; het eerste, het huidige artikel, legt de basisprincipes van dieetvetten uit. Het verduidelijkt wat dieetvetten zijn, hoe vetten vanuit moleculair perspectief verschillen, welke rol ze spelen in het menselijk lichaam (kort), en het belang van vetten in de voedseltechnologie. Het tweede deel is een overzicht van de wetenschappelijke literatuur over dieetvetten en gezondheid. Het verklaart de meest recente ontwikkelingen in de voedingswetenschap over de consumptie van dieetvetten en hoe dit de gezondheid beïnvloedt. Het heeft ook betrekking op voedingsaanbevelingen van internationale gezaghebbende instanties en de verschillende lidstaten, en de huidige consumptieniveaus in heel Europa.

Wat zijn dieetvetten?

dieetvetten zijn van nature voorkomende moleculen die deel uitmaken van ons dieet. Zij behoren tot een grotere groep van verbindingen genoemd lipiden die ook wassen, sterolen (b.v. cholesterol) en in vet oplosbare vitaminen omvatten. Dit onderscheid is echter niet altijd duidelijk, en soms omvat de term vetten ook andere lipiden, zoals cholesterol.

Dieetvetmoleculen zijn afkomstig van planten en dieren. In planten komen ze voor in zaden (bv. raapzaad, katoenzaad, zonnebloem, pinda, maïs en soja), vruchten (bv. olijf -, palm-en avocado) en noten (bv. walnoten en amandelen). Veel voorkomende dierlijke vetbronnen zijn vlees, (vette) vis (bijvoorbeeld zalm, makreel), eieren en melk. Zowel plantaardige, of, zoals vaak genoemd, plantaardige vetten, en dierlijke vetten kunnen worden geconsumeerd zoals ze van nature voorkomen, maar ook indirect, bijvoorbeeld in gebak en sauzen, waar ze worden gebruikt om textuur en smaak te verbeteren. Melk levert veel populaire dierlijke vetproducten op, zoals kaas, boter en room. Afgezien van melk wordt dierlijk vet voornamelijk gewonnen uit gesmolten weefselvet van vee.

voedingsvetten zijn, samen met koolhydraten en eiwitten, de belangrijkste energiebron in het dieet en hebben een aantal andere belangrijke biologische functies. Naast structurele componenten van cellen en membranen in ons lichaam (bijvoorbeeld onze hersenen bestaan voornamelijk uit vetten), zijn ze dragers van in vet oplosbare vitamines uit ons dieet. Vet metabolites zijn betrokken bij processen zoals neurale ontwikkeling en ontstekingsreacties. Wanneer opgeslagen, lichaamsvet levert energie wanneer het lichaam nodig heeft, het kussens en beschermt vitale organen, en helpt om het lichaam te isoleren.

het lipidecholesterol, dat voorkomt in producten als kaas, eieren, vlees en schaalvissen, is essentieel voor de vloeibaarheid en permeabiliteit van de membranen van lichaamscellen. Het is ook de voorloper van vitamine D, sommige hormonen, en galzouten, die de absorptie van vetten in de darm verbeteren.

het belang van voedingsvetten en cholesterol voor de menselijke gezondheid wordt verder uitgelegd in het tweede deel van de functies van vetten in het lichaam.

inzoomen op de moleculaire structuur, hoe worden dieetvetten opgebouwd?het begrijpen van de basischemie van vetten zal helpen de rol te begrijpen die vetten spelen in onze gezondheid en in de levensmiddelentechnologie. Meer dan 90% van de vetten in de voeding zijn in de vorm van triglyceriden, die bestaan uit een glycerol backbone met vetzuren veresterd op elk van de drie hydroxylgroepen van de glycerolmolecule.

structuur van een triglyceride en verzadigde, enkelvoudig onverzadigde en meervoudig onverzadigde vetzuren

figuur 1. Structuur van een triglyceride en verzadigde, enkelvoudig onverzadigde en meervoudig onverzadigde vetzuren.

vetzuren

vetzuren hebben een ruggengraat van koolstofatomen. Ze variëren in het aantal koolstofatomen, en in het aantal dubbele bindingen tussen hen. Zo bevatten boterzuur (C4:0), palmitinezuur (C16:0) en arachidinezuur (C20:0) respectievelijk 4, 16 of 20 koolstofatomen in hun keten. Korte-keten vetzuren (SCFA) zijn vetzuren met maximaal 5 koolstofatomen, middellange-keten vetzuren (MCFA) hebben 6 tot 12, lange-keten vetzuren (LCFA) 13 tot 21, en zeer lange keten vetzuren (VLCFA) zijn vetzuren met meer dan 22 koolstofatomen. De meerderheid van natuurlijk voorkomende vetzuren, zowel in het dieet als in het lichaam, bevatten 16-18 koolstofatomen. Bijlage 1 bevat een lijst van de meest voorkomende vetzuren, hun aantal koolstofatomen, het aantal en de positie van dubbele bindingen, en in welke producten deze vetzuren kunnen worden gevonden.

vetzuren worden ingedeeld op basis van de aanwezigheid en het aantal dubbele bindingen in hun koolstofketen. Verzadigde vetzuren (SFA) bevatten geen dubbele bindingen, enkelvoudig onverzadigde vetzuren (MUFA) bevatten één, en meervoudig onverzadigde vetzuren (MOVFA) bevatten meer dan één dubbele binding.

zowel de lengte als de verzadiging van vetzuren beïnvloeden de opstelling van het membraan in onze lichaamscellen en daardoor de vloeibaarheid ervan. Kortere vetzuurketens en vetzuren met een grotere onverzadiging zijn minder stijf en minder viskeus, waardoor de membranen flexibeler zijn. Dit beïnvloedt een reeks belangrijke biologische functies (zie de functies van vetten in het lichaam).

classificatie van onverzadigde vetzuren (cis en trans)

onverzadigde vetzuren kunnen ook worden ingedeeld als “CIS” (gebogen vorm) of “trans” (rechte vorm), afhankelijk van het feit of waterstof aan dezelfde of aan de andere zijde van het molecuul is gebonden. De meeste van nature voorkomende onverzadigde vetzuren worden gevonden in cis-vorm. Transvetzuren (TFA) kunnen in twee groepen worden onderverdeeld: kunstmatige TFA (industrieel) en natuurlijke TFA (herkauwer). Industriële TFA wordt geproduceerd door mensen en kan worden gevonden in producten die plantaardige oliën/vetten bevatten die een verhardingsproces hebben ondergaan dat bekend staat als gedeeltelijke hydrogenering (dit zal nader worden toegelicht in hoofdstuk 4). Kleine hoeveelheden TFA kunnen ook worden gegenereerd tijdens de ontgeuring van plantaardige oliën/vetten, de laatste stap in de raffinage van eetbare olie/vet. Een waaier van TFA-isomeren (variëteiten) bestaat en zijn structureel verschillend in de positie van de dubbele band langs het vetzuurmolecuul. Zowel herkauwers als industriële TFA bevatten dezelfde isomeren, met een breder scala aan structuren in industriële TFA, maar in verschillende verhoudingen. TFA consumptie is gekoppeld aan negatieve gezondheidseffecten, die verder wordt uitgelegd in EUFIC ‘ s de functies van vetten in het lichaam.

structuur van transvet

Figuur 2. Structuur van trans vet

Classificatie van PUFA (omega vetzuren)

PUFA kan verder worden onderverdeeld in drie hoofdgroepen, afhankelijk van de positie van de eerste dubbele binding vanaf de methyl-end (de andere kant van de glycerol molecuul) van het vetzuur keten:

  • Omega-3 (of n-3) de vetzuren hebben de eerste dubbele binding aan het derde koolstofatoom en omvatten voornamelijk alfa-linoleenzuur (ALA) en de derivaten ervan, eicosapentaeenzuur (EPA) en docosahexaeenzuur (DHA).
  • Omega-6 (of n-6) vetzuren hebben de eerste dubbele binding aan het zesde koolstofatoom en omvatten voornamelijk linolzuur (LA) en het afgeleide arachidonzuur (AA).
  • Omega-9 (of n-9) vetzuren hebben de eerste dubbele binding aan het negende koolstofatoom en omvatten voornamelijk oliezuur.

structuur van een omega-3-en omega-6-vetzuur

Figuur 3. Structuur van een omega-3 en omega-6 vetzuur.

Vetzuurterminologie

naast hun formele naam worden vetzuren vaak weergegeven door een verkorte numerieke naam op basis van de lengte (aantal koolstofatomen), het aantal dubbele bindingen en de omega-klasse waartoe zij behoren (zie Bijlage 1). Voorbeelden van nomenclatuur zijn; linolzuur (LA), dat ook wordt aangeduid als C18:2 n-6, wat aangeeft dat het 18 koolstofatomen, 2 dubbele bindingen heeft en tot de omega-6 vetzuurfamilie behoort. Alpha linoleenzuur (Ala), of C18:3 n-3, heeft 18 koolstofatomen, 3 dubbele bindingen en behoort tot de omega-3 vetzuurfamilie.

ze zijn belangrijk bij de vorming van celmembranen en zijn betrokken bij vele fysiologische processen zoals bloedstolling, wondgenezing en ontsteking. Hoewel het lichaam in staat is om LA en ALA om te zetten in de lange keten versies – arachidonzuur (AA), eicosapentaeenzuur (EPA), en in mindere mate docosahexaeenzuur (DHA), lijkt deze omzetting beperkt.2 om die reden kunnen we ook directe bronnen van deze specifieke lange keten vetzuren nodig hebben in ons dieet. De rijkste bron van EPA EN DHA is vette vis, waaronder ansjovis, zalm, tonijn en makreel. Een bron voor AA is pinda (olie).

welke rol spelen vetten in de levensmiddelentechnologie?

vetten kunnen een levensmiddel aangenamer maken door de textuur en het mondgevoel, het uiterlijk te verbeteren en door in vet oplosbare aroma ‘ s te dragen. Vetten hebben ook fysieke kenmerken die belangrijk zijn in de voedselproductie en het koken. In dit hoofdstuk wordt ingegaan op deze voedseltechnologische aspecten en zullen enkele kwesties in verband met de herformulering van levensmiddelen worden besproken. Bijvoorbeeld de vervanging van TFA als een strategie om de inname van deze vetzuren te verminderen (zie ook de functies van vetten in het lichaam).3 vervanging kan een uitdaging zijn omdat vaak een vast vet nodig is om functionaliteit, smaak en houdbaarheid van een product te behouden.4

toepassingen

vetten worden gebruikt in een breed scala van toepassingen en hebben vele functionele eigenschappen die bijdragen tot een eindproduct (zie Tabel 1).

Tabel 1. Functionaliteit van vetten in voedingsmiddelen.

Functie
Uitleg
Beluchting
Producten zoals gebak, mousses lucht nodig is opgenomen in het mengsel op te geven om een goed gestegen textuur. Dit wordt meestal bereikt door luchtbellen in een vet-suikermengsel te vangen om een stabiel schuim te vormen.
Coating (voor kruimelige textuur)
een kruimelige textuur die in sommige gebakjes en koekjes wordt gevonden, wordt bereikt door de meeldeeltjes met vet (verkorten) te bedekken om te voorkomen dat ze water absorberen.
schilferigheid
vetten helpen bij het scheiden van de lagen gluten en zetmeel die in het deeg worden gevormd bij het maken van schilfers, bladerdeeg of koekjes. Het vet smelt tijdens het koken, waardoor kleine luchtzakken achterblijven, terwijl de vloeistof stoom produceert die verdampt en de Lagen doet stijgen.
vochtretentie
vetten helpen het vochtgehalte van een product te behouden en daardoor de houdbaarheid te verlengen.
beglazing
vetten geven een glanzend uiterlijk aan levensmiddelen, bijvoorbeeld wanneer ze over hete groenten worden gegoten, en voegen glans toe aan sauzen.
plasticiteit
vaste vetten smelten niet onmiddellijk, maar worden zacht bij verschillende temperaturen. Vetten kunnen worden verwerkt om de vetzuren te herschikken en hun smeltpunt te veranderen. Deze technologie is gebruikt om smeersels en kazen te produceren die zich rechtstreeks uit de koelkast verspreiden.
warmteoverdracht
bij frituren wordt het levensmiddel volledig omgeven door het frituurvet dat als efficiënt warmteoverdrachtmedium fungeert.

Verwarmingsvetten

de geschiktheid van een vet voor de productie van levensmiddelen hangt af van de fysische eigenschappen, zoals de smelttemperatuur en de thermische stabiliteit. Vetten bestaan uit een combinatie van verschillende vetzuren, maar één type overheerst over het algemeen, wat de fysieke kenmerken bepaalt. Vetten die een hoog aandeel SFA bevatten, zoals boter of reuzel, zijn vast bij kamertemperatuur en hebben een relatief hoge smelttemperatuur. De meeste plantaardige oliën, die hogere niveaus van MOVZ of MOVZ bevatten, zijn meestal vloeibaar bij kamertemperatuur.

hoe hoger de onverzadiging van de vetzuren, hoe instabieler ze zijn; MUFA – rijke oliën, zoals olijfolie of pinda-olie, zijn stabieler en kunnen in grotere mate worden hergebruikt dan MOVFA-rijke oliën, zoals maïsolie of sojaolie. Bij frituren is het belangrijk om de olie niet oververhit te raken en vaak te verversen. Blootstelling aan lucht en vocht zal de kwaliteit van de olie beïnvloeden door de vorming van vrije vetzuren of hun afbraak. Zonlicht kan de vitamine E en n-3 vetzuren afbreken in plantaardige oliën.5

technologieën voor het wijzigen van plantaardige oliën

plantaardige oliën worden verkregen door het wassen en fijnmaken van de zaden, vruchten of noten en door het gebruik van warmte om de olie te scheiden. De olie wordt vervolgens geraffineerd om ongewenste smaak, geur of kleur te verwijderen. Sommige oliën, zoals olijfolie (eerste persing/extra vierge), walnootolie en druivenpitolie, worden echter rechtstreeks uit het zaad of de vrucht geperst zonder verdere raffinage. Dit laatste is een kleine fractie van de totale hoeveelheid geproduceerde plantaardige oliën. De vetzuursamenstelling varieert sterk tussen de verschillende plantaardige oliën, en technische processen, zoals hydrogenering en interestering, worden gebruikt om voorkeurskarakteristieken te verkrijgen. Deze processen zijn besproken vanuit het perspectief van de menselijke gezondheid en worden hieronder besproken. Andere technische oplossingen om de eigenschappen van olie te wijzigen zijn mengen en fractioneren. Conventionele zaadveredeling of genetische manipulatie zijn voorbeelden van biologische oplossingen voor de productie van nieuwe of “eigenschap-versterkte” oliën met verbeterde vetzuursamenstelling.7

hydrogenering

hydrogenering is een proces waarbij vloeibare plantaardige oliën, afhankelijk van het hydrogeneringsniveau (van gedeeltelijke naar volledige hydrogenering), worden omgezet in halfvaste of vaste vetten om ze geschikt te maken voor de productie van levensmiddelen. Gehydrogeneerde plantaardige oliën zijn meestal goedkoper dan dierlijk vet met dezelfde fysische eigenschappen, ze zijn meer warmte-stabiel en hebben een langere houdbaarheid. Het hydrogenatieproces houdt de directe toevoeging van een waterstofatoom in aan de dubbele bindingen in de vetzuurketens van de triglyceriden (zie paragraaf 3) en daardoor wordt het molecuul meer ‘verzadigd’ en dus wordt het vet meer vast naarmate de dubbele bindingen verdwijnen. Gedeeltelijke hydrogenering vermindert de meeste, maar niet alle, dubbele bindingen en wijzigt de eigenschappen van de olie zonder het SFA-gehalte in grote mate te verhogen. Het verzadigingsniveau van de vetzuren kan worden gecontroleerd, zodat een reeks consistenties, met toenemende viscositeit en smelttemperatuur, kan worden gerealiseerd.5 gedeeltelijke hydrogenering leidt er echter toe dat een deel van de cis-isomeren van de onverzadigde vetzuren wordt omgezet in trans-isomeren. Volledige hydrogenering daarentegen leidt niet tot TFA, omdat alle vetzuurmoleculen verzadigd zijn. Dus olie die niet het volledige hydrogenatieproces heeft ondergaan, bevat TFA, dat is gekoppeld aan schadelijke gezondheidseffecten (zie feiten over vetten – dieetvetten en gezondheid). Daarom herformuleert de voedingsindustrie haar producten door het gebruik van gedeeltelijk gehydrogeneerde vetten te verminderen.8

Interestificatie (of herschikking van vetzuren)

vetten kunnen als alternatief voor het hydrogenatieproces worden interestificeerd zonder de vorming van TFA. In dit chemische proces, worden de vetzuurketens herschikt binnen of tussen de triglyceridemolecules, die nieuwe triglyceriden creëren. SFA in de meeste plantaardige vetten bevinden zich in de buitenste posities van de triglyceridemolecule (de SN-1 en sn-3 posities). Interestering leidt tot de vorming van vetten met een hoger aandeel van SFA in de SN-2 (midden) positie, vergelijkbaar met die van dierlijke vetten zoals reuzel. Het proces wordt uitgevoerd door het mengen van verschillende oliën (bijvoorbeeld een vloeibare en een volledig gehydrogeneerde olie). Met behulp van chemische katalysatoren of enzymen worden de vetzuren herverdeeld, zonder de werkelijke vetzuurmoleculen te wijzigen. De nieuw gevormde triglyceriden veranderen de eigenschappen van het vet zoals hardheid, plasticiteit en hittebestendigheid.

Transvetvervanging (herformulering)

vanuit gezondheidsoogpunt moet TFA uit gedeeltelijk gehydrogeneerde plantaardige oliën bij voorkeur worden vervangen door plantaardige oliën die rijk zijn aan Mofa en MOVZ (in plaats van dierlijke vetten en oliën die rijk zijn aan SFA).4 een van de manieren zou kunnen zijn om TFA te vervangen door nieuwe of “met eigenschappen versterkte” oliën. Deze oliën, geproduceerd uit zaden met een nieuwe vetzuursamenstelling, hebben een hoog gehalte aan onverzadigde vetzuren. Ze kunnen de transvetten vervangen met behoud van de kwaliteit van het voedingsproduct. Het beperkte aanbod van deze vervangende oliën op de markt kan echter een knelpunt zijn.7 ook zijn voor bepaalde toepassingen vaste vetten bij kamertemperatuur nodig en moet de vervanging van TFA tot op zekere hoogte worden gecompenseerd door SFA, om de kwaliteit van het product niet in gevaar te brengen. Hiertoe zijn de meest gebruikte vervangers volledig gehydrogeneerde plantaardige oliën met geinteresteerd stearinezuur (hierboven uitgelegd) en palmolie, beide rijk aan SFA.

palmolie

zoals alle plantaardige oliën, zoals raapzaadolie of zonnebloemolie, bevat palmolie vrijwel geen TFA (maximaal 2% op basis van vet) en ongeveer 50% SFA, waardoor het van nature vast is bij kamertemperatuur. Deze eigenschappen staan voor een waaier van toepassingen toe, en het is wijd gebruikt om gedeeltelijk gehydrogeneerde plantaardige oliën te vervangen. Vanuit voedingsoogpunt, zoals bij alle verzadigde vetten, is het aan te raden de inname te matigen.

palmolie is een onderwerp van discussie geworden vanwege de milieu-en sociale zorgen in verband met de productie ervan. De Roundtable on Sustainable Palm Oil (RSPO) geeft daarom een certificering, een keurmerk, als de palmolie is geproduceerd zonder onnodige schade aan het milieu of de samenleving, en als het product traceerbaar is via de supply chain.9

samenvatting

voedingsvetten zijn een belangrijk onderdeel van ons dieet en leveren ongeveer 20-35% van onze dagelijkse energiebehoeften. Naast energie zijn ze onmisbaar voor een aantal belangrijke biologische functies, waaronder groei en ontwikkeling. Dit eerste deel van de EUFIC review Facts on Fats – the Basics, legt uit wat dieetvetten eigenlijk zijn, waar ze gevonden kunnen worden, wat hun moleculaire structuur is, en welke technologische eigenschappen ze hebben om de smaak, textuur en het uiterlijk van voedingsmiddelen te verbeteren. Het tweede deel van de herziening, de functies van vetten in het lichaam, gaat over de consumptie van dieetvetten en hoe het zich verhoudt tot de menselijke gezondheid.

voor meer informatie zie onze infographic dieetvetten beschikbaar is om te downloaden, af te drukken en te delen.

Bijlage 1. List of most common fatty acids

Common name
Symbol (*)
Typical dietary source
Saturated fatty acids
Butyric
C4:0
Butterfat
Caprylic
C8:0
Palm kernel oil
Capric
C10:0
Coconut oil
Lauric
C12:0
Coconut oil
Myristic
C14:0
Butterfat, coconut oil
Palmitic
C16:0
Most fats and oils
Stearic
C18:0
Most fats and oils
Arachidic
C20:0
Lard, peanut oil
Monounsaturated fatty acids
Palmitoleic
C16:1 n-7
Most fats and oils
Oleic
C18:1 n-9 (cis)
Most fats and oils
Elaidic
C18:1 n-9 (trans)
Hydrogenated vegetable oils, butterfat, beef fat
PUFA
Linoleic
C18:2 n-6 (all cis)
Most vegetable oils
Alpha-linolenic
C18:3 n-3 (all cis)
Soybean oil, canola/rapeseed oil
Gamma-linolenic
C18:3 n-6
Blackcurrant seed oil, borage oil, evening primrose oil
Arachidonic
C20:4 n-6 (all cis)
Pork fat, poultry fat
Eicosapentaenoic
C20:5 n-3 (all cis)
Fish oils
Docosahexaenoic
C22:6 n-3 (Alle cis)
visolie

(*) het getal vóór de dikke darm geeft het aantal koolstofatomen aan dat het vetzuurmolecuul bevat, en het getal na de dikke darm geeft aan het totale aantal dubbele bindingen. De n – (Omega) aanduiding geeft de positie van de eerste dubbele binding telling vanaf het methyl uiteinde van het vetzuurmolecuul.

  1. Brouwer I, Wanders A & Katan m (2013). Transvetzuren en cardiovasculaire gezondheid: onderzoek afgerond? European Journal of Clinical Nutrition 67 (5): 1-7.Brenna T, Salem N, Sinclair A, et al. (2009). α-Linoleenzuursuppletie en conversie naar N-3 lange keten MOVZ bij mensen.
  2. Commissie van de Europese Gemeenschappen (2007). Witboek over een strategie voor Europa inzake gezondheidsvraagstukken in verband met voeding, overgewicht en obesitas. Brussel, België.
  3. Hayes K & The Expert Panel (2010). Fatty acid expert roundtable: belangrijke uitspraken over vetzuren. Journal of the American College of Nutrition 29 (Suppl 3): S285-S288.
  4. Foster R, Williamson C & Lunn J (2009). Culinaire oliën en hun genezende werking. Londen, Verenigd Koninkrijk: British Nutrition Foundation. Briefing Papieren.
  5. EUFIC (2014). Hoe kies je je culinaire olie. EUFIC voedsel vandaag.
  6. Skeaff C (2009). Haalbaarheid van het aanbevelen van bepaalde vervangende of alternatieve vetten. European Journal of Clinical Nutrition 63 (Suppl 2): S34-S49.
  7. EG DG SANCO. Geraadpleegd op EU platform for diet, physical activity and health: Commitment Database (website bezocht op 22 augustus 2013).
  8. Roundtable on Sustainable Palm Oil (rsop) (2013). Consumer factsheet: waarom palmolie belangrijk is in je dagelijks leven. Kuala Lumpur, Maleisië.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.