A transzzsírok (a zsírsavak transz-izomerjei ) a telítetlen zsírok egy fajtája, amelyek transz - konfigurációban vannak, vagyis szénhidrogén szubsztituenseket tartalmaznak a szén-szén kettős kötés ellentétes oldalán .
Kis mennyiségben transzzsírok vannak jelen a természetes hús- és tejtermékekben , valamint a magas hőmérsékletnek kitett növényi olajokban, különösen a szagtalanított olajokban. Nagy mennyiségben keletkeznek a telítetlen zsírok hidrogénezési folyamatának mellékhatásaként , például a margarin gyártása során.
Kimutatták, hogy a transzzsírbevitel a szív- és érrendszeri betegségek és a mortalitás megnövekedett valószínűségével jár együtt (a Nurses' Health Study alapján ) [1] . E tekintetben a WHO és más egészségügyi szervezetek a transzzsírok fogyasztásának elutasítását javasolják [2] .
Részlegesen hidrogénezett olajok - a növényi olajok hidrogénezése során keletkező transz-izomerek összetételét és tartalmát az olajok kezdeti zsírsavösszetétele, valamint a folyamat körülményei: katalizátor , hőmérséklet, időtartam befolyásolja. A TFA fő részét azonban az oktadecénsav izomerjei (4-transztól 16-transz-C18:1-ig) képviselik, túlsúlyban a 9-transz-C18:1 izomerek (elaidinsav); 10-transz-C18:1, valamint 11-transz-C18:1 (vakcinsav). A dién és trién transz-izomer tartalma az eredeti olajok linolsav és linolénsav tartalmától függően változik, de a hidrogénezett olajok minden izomerje csak különálló kettős kötésekkel rendelkezik.
A melegítés során képződő olajok és zsírok - a növényi olajok szagtalanítási folyamataiban akár 3% TFA képződik, amelyek főként a linolsav és linolénsav geometriai izomerjei. A szagtalanítás 200-240 °C-on vákuum alatt (<3 mbar ) és legfeljebb 60 perces folyamatidővel megakadályozza a TFA-k képződését (akár 1%), és lehetővé teszi az eredeti tokoferolok maximális megőrzését . Kisebb mennyiségű TFA képződhet 200°C feletti sütés közben is. Ezekben az esetekben a cisz-transz-konfigurációból csak a kötés izomerizációja megy végbe anélkül, hogy a kettős kötést a szénhidrogénlánc mentén mozgatnák. A fenti növényi olajok melegítési folyamataiban a linolénsav transz-izomereinek mennyisége 13-14-szer nagyobb, mint a linolsav izomerjeké . Ezekben a folyamatokban kisebb mennyiségben zsírsav ciklikus izomerek is képződnek. Így a növényi olajok szagtalanítása során, valamint a mélyben sütés során 1-3% TFA képződik, hasonlóan a részben hidrogénezett olajokban találhatóakhoz.
A kérődzőkben szintetizált bendő a természetes eredetű TFA fő forrása – a kérődzők tej- és hústermékei . Bizonyos TFA-k túlsúlya a kérődzők zsírjaiban a különféle telítetlen zsírsavak arányától függ az étrendjükben. A kémiai hidrogénezéssel ellentétben azonban, amely az izomerek véletlenszerű (véletlenszerű) keverékének előállításához vezet, a kérődzők zsírjaiban a bendő cellulolitikus enzimeinek részvételével létrejövő kettős kötések meghatározott pozíciókban helyezkednek el, és profiljukat az állat domináns étrendje határozza meg. : takarmány vagy takarmánykoncentrátum . A kérődzők tejében és húsában a zsírok zsírsavösszetételében hexadecénsav (C16:1), oktadekénsav (C18:1) és eikozénsav (C20:1) transzizomerjeit azonosították, a C18:1 izomerek mennyiségi túlsúlya mellett. A C16:1 transz-izomerek kettős kötést tartalmaznak a 3-15. pozíciókban, ahol a 9-transz-hexadecénsav dominál; a C18:1 transz-izomerek kettős kötést tartalmaznak a 4-17. pozíciókban, túlsúlyban a 10-transz-, 11-transz-oktadecénsavval; A C20:1 transz-izomerek kettős kötéssel rendelkeznek a 6-17. pozíciókban, amelyekben a 13-transz, 15-transz- és 16-transz-eikozénsav dominál.
A 10-transz-oktadecénsav képződése iránti torzítást olyan tényezők kombinációja fokozza, mint például a könnyen emészthető szénhidrátok egyidejű magas tartalma az állatok takarmányában és a magas linolsavtartalmú olajok/olajos magvak. Ilyen körülmények között a 10-transz- és 11-transz-oktadecénsav izomerjei túlsúlyban vannak az összes többi, egyetlen kettős kötéssel rendelkező TFA-val szemben. Két másik kritérium, amely a kérődzők teljes TFA-tartalmának növekedéséhez vezet, a halolaj és az ionofor antibiotikumok, különösen a monenzin jelenléte az étrendben. A zsírok TFA-tartalmának növekedése az első esetben nem közvetlenül kapcsolódik az eikozapentaénsav és a dokozahexaénsav fogyasztásához, hanem közvetve a már kialakult TFA-k felhalmozódásához vezet. Az ionofor antibiotikumokat takarmány-adalékanyagként használják emészthetőségük javítására, valamint a termelékenység növelésére, a hús- és tejelő szarvasmarha növekedésének felgyorsítására. Ezenkívül a monenzint baromfi- és nyúltenyésztésben használják kokcidiózis kezelésére és megelőzésére. A takarmány biotranszformációs folyamataiban részt vevő cellulolitikus mikroorganizmusok nagyon érzékenyek az ionofor antibiotikumokra, ami az állati zsírok teljes TFA-tartalmának növekedéséhez vezet. Az ionofor antibiotikumok azonban nem specifikusan gátolják a cellulolitikus mikroorganizmusokat, ezért nem változtatják meg a TFA minőségi összetételét. A kérődzők zsírjaiban az oktadecénsav transz-izomerjeit konjugált (részben hidrogénezett olajokban hiányzik) és különálló kettős kötésekkel egyaránt azonosították.
A különálló kettős kötéssel rendelkező dién-izomerek között a 8-transz-12-cisz- és 9-cisz-13-transz-izomerek dominálnak, amelyek a részben hidrogénezett olajokban is megtalálhatók, de kisebb mennyiségben. Ezzel szemben a részben hidrogénezett olajokban ebben az izomercsoportban a 9-transz-12-cisz- és 9-cisz-12-transz-izomerek dominálnak, amelyek a kérődzők zsírjaiban is megtalálhatók, de kisebb mennyiségben. A kérődzők tejében és izomszöveteiben nagy mennyiségű linolénsav jelenlétében 9-cisz-11-transz-15-cisz-oktadekatrien, 9-cisz-13-transz-15-cisz-oktadekatrien, 9-cisz. -11-transz-15-transz-oktadekatriensavak és 9-transz-11-transz-15-cisz-oktadekatriensavak. Az állatok étrendjétől függően a két és három kettős kötést tartalmazó TFA-k össztartalma 1,3-4,0 g/100 g tejzsír és 0,8-4,5 g/100 g izomszöveti zsír között változik. A takarmányok halolajjal való dúsítása során a kérődzők zsírjaiban 20 és 22 szénatomos TFA-kat is azonosítottak. A biológiailag aktív bendősav (9-cisz-11-transz-oktadecénsav) mennyisége a tejzsírban a tehenek fajtájától és az elfogyasztott takarmánytól egyaránt függ. A legelő tehenek tejében nagyobb mennyiségű bendősav található.
Étrend-kiegészítőként szintetizálva - a bendősav (9-cisz-11-transz-oktadekadiénsav) pozitív hatásának felfedezésével és az emberi szervezetre gyakorolt negatív hatások hiányával összefüggésben a szintetikus konjugált linolsav (CLA) termelése indult. A szintetikus CLA-t azonban a tejzsírral ellentétben csak két izomer egyenlő mennyiségű keveréke képviseli: a 9-cisz-11-transz-oktadekadiénsav és a 10-transz-12-cisz-oktadekadiénsav. Míg a kérődzők zsírjaiban konjugált kötésekkel rendelkező TFA-kban a bendősav dominál, a 10-transz-12-cisz-oktadekadiénsav csak kis mennyiségben van jelen. Ezenkívül a 10-transz-12-cisz-oktadekadiénsavról kimutatták, hogy negatív hatással van az egészségre. Ezért a szintetikus CLA-t csak orvosi felügyelet mellett szabad bevenni.
Az 1890-es években a hidrogénezés kémiáját a jövőbeli Nobel-díjas Paul Sabatier tárta fel . Munkája lehetővé tette folyékony növényi zsírokból szilárd zsírok, például modern disznózsír előállítását, valamint egy új módszert a metanol ipari szintézisére .
Wilhelm Normann német kémikus kidolgozta Sabatier gondolatait, aki csak a gőzök hidrogénezésével foglalkozott, és 1901 -ben bemutatta a folyékony olajok hidrogénezésének lehetőségét. 1902 -ben Norman szabadalmaztatta technológiáját, 1909 -ben pedig a Procter and Gamble megvásárolta a szabadalom használatának jogait az Egyesült Államokban . A cég 1911-ben kezdte el árulni a részlegesen hidrogénezett gyapotmagolajból készült „ Crisco ” sütőport . Ugyanezen években a hidrogénezés lehetővé tette a bálnaolaj eltarthatóságának növelését , ami a bálnavadászat mennyiségének növekedéséhez vezetett .
A transzzsírsavak lehetnek természetesek vagy mesterségesek. A természetes transzzsírok a baktériumok létfontosságú tevékenysége eredményeként keletkeznek a kérődzők többkamrás gyomrában, és 5-8% mennyiségben raktározódnak a húsban és tejtermékekben.
Az 1990 -es évek óta egyre több olyan publikáció jelent meg, amelyek rámutatnak a szív- és érrendszeri betegségek (CVD) megnövekedett kockázatára a transzzsírsavak fogyasztása miatt [3] (különösen az Egyesült Államokban évente 20 000 haláleset a transzzsírok fogyasztása miatt). [4] ), amely vitát váltott ki e kérdés körül tudományos körökben [5] [6] [7] .
Az 1980-as és 1990-es években végzett vizsgálatok pozitív korrelációt igazoltak a transz-zsírsav-fogyasztás és az LDL -szint , valamint a koszorúér -betegség kockázata között [8] [9] . Az Egészségügyi Világszervezet és a világ szakértői azt javasolják, hogy a lakosság csökkentse a transzzsírok fogyasztását [10] . Egy egyszerű intézkedéssel, ha a transzzsírbevitelt a test teljes energiafelhasználásának 1%-ára csökkentik, évente 11 000 szívinfarktus és 7 000 haláleset előzhető meg csak Angliában [11] .
A zsírsavaknak több ezer különböző izomerje létezik, és izolált hatásuk a szervezetre többé-kevésbé csak az egyes izomerek esetében ismert [12] . Így az olajsav transz-izomerjei közül (9-cisz-18:1) a 10-transz-oktadecénsavnak van a legnagyobb hatása a szív- és érrendszeri betegségek kialakulására, nem pedig az elaidic (9-transz-oktadecénsav), mint korábban. gondolat. Kimutatták, hogy a vaj összetételében lévő 10-transz-oktadecénsav fogyasztása növeli a lipidek lerakódását az aortában. A vajból izolált mindkét izomer (9-transz-C18:1 és 10-transz-C18:1) étrendi bevitele korrelált az érelmeszesedés fokozott kockázatával. Így a 10-transz-oktadecénsav és az elaidinsav negatív hatással van az emberi szervezetre, ha élelmiszerek részeként fogyasztják őket, függetlenül a forrásuktól: hidrogénezett olajok vagy kérődzőkből származó zsírok. Az olajsav transz-izomerei között külön helyet foglal el a vaccénsav (11-transz-oktadecénsav), amely a „vaca” szóból (a latin tehén szóból) kapta a nevét, mivel a transz-izomerekben dominál. a tejzsírban található zsírsavak. A vaccénsav a bendősav (9-cisz-11-transz-oktadekadién) prekurzora. Utóbbi nevét a kérődzők zsírjaiban konjugált kötéseket tartalmazó TFA-k közötti túlsúlyáról (72,6–91,2%) kapta (az angol kérődzőktől). A rumeninsavról és prekurzora vaccénsavról beszámoltak arról, hogy számos ráktípus ellen hat. Az emberi szervezetben a tejtermékekkel együtt szállított vaccénsav 19-25%-ban képes bendősavvá átalakulni. A ruménsav a kérődzők zsírjaiban található 56 konjugált TFA közül az egyetlen olyan izomer, amelyről nem találták, hogy negatív hatással lenne az emberi szervezetre. Bebizonyosodott, hogy ennek a savnak a hatékonyságát a kémiailag kiváltott bőrpapillóma, gyomorrák, nyombélfekély és mellrák kialakulásának megelőzésére használják. A tejzsírból izolált természetes bendősav nagyobb hatást fejtett ki, mint a szintetikus. A többszörösen telítetlen zsírsavak transz-izomereinek hatása még nagyon alacsony koncentrációban is nagyon magas korrelációt mutat a szív- és érrendszeri betegségek kialakulásának kockázatával, jobban, mint az oktadecénsavé (C18:1). Ugyanakkor az oktadekadiénsav cisz-, transz-izomerjei (18:2) a legnagyobb hatással a szív- és érrendszeri betegségek kialakulására. Azt is megállapították, hogy a 9-transz, 12-transz-oktadekadiénsav gátló hatással van a Δ6-deszaturázra (1.14.19.3), amely kulcsfontosságú enzim a többszörösen telítetlen zsírsavak biotranszformációjában: linolsav arachidonsavvá és α-linolénsavvá alakul. az eikozapentaénsavhoz, amelyek további szerepet játszanak a prosztaglandinok és leukotriének képzésében. A többszörösen telítetlen zsírsavak bioszintézisének megsértése gyermekeknél negatívan befolyásolja agyuk és retinájuk neurológiai szerkezetének fejlődését. Megállapítást nyert, hogy a tejzsírban kis mennyiségben (<1,5%) jelenlévő 10-transz-12-cisz-oktadekadiénsav az energia-anyagcsere folyamatok javításával, a zsírsejtek méretének és képződésük sebességének csökkentésével hozzájárul a fogyáshoz. a zsírszövetben a lipogenezis enzimek szabályozása. Ezenkívül ez az izomer szerepet játszhat az elhízott férfiak inzulinrezisztenciájának kialakulásában. Ez az izomer hatékonyabbnak bizonyult a vastagbélrák megelőzésében, mint a bendősav. Az oktadekadiénsav 10-transz-12-cisz izomerjének hosszú távú fogyasztása azonban, ellentétben a bendősavval, éppen ellenkezőleg, serkentheti a daganatképződést, valamint negatívan befolyásolhatja a vér lipidszintjét és hozzájárulhat a érelmeszesedés kialakulása.
Bizonyíték van arra is, hogy a transzzsírok összekapcsolódnak a rákkal [13] [14] , a cukorbetegséggel [15] , a májbetegséggel [16] , a depresszióval [17] és az Alzheimer-kórral [18] . A terhes nők étrendjének megnövekedett transzzsírtartalma magzati makroszómiát okozhat [19] .
A WHO ajánlásai szerint az emberi szervezet a napi teljes energiabevitel legfeljebb 1%-át kaphatja transzzsírokból (kb. 2-3 gramm transzzsírokból) [20] [21] . 2009-ben a WHO felülvizsgálta ezt az ajánlást, és javasolta az ipari transzzsírok teljes kiiktatását az élelmiszerekből [22] . A WHO szakértői megjegyzik, hogy a kevés klinikai adat miatt továbbra is nyitott a kérdés, hogy a természetes transzzsírokat adagolni kell-e. A természetes transzzsírok összetétele eltér az ipari zsíroktól.
Sok országban az ipari transzzsírok tiltottak vagy szigorúan korlátozottak. Oroszországban jelenleg nincs norma a transzzsírokra az élelmiszerekben. A zsír- és olajtermékekre vonatkozó műszaki szabályzat (TR TS 024/2011) [23] szerint 2015-től a zsír- és olajtermékek transz-izomer-tartalmának normája nem haladhatja meg a 8%-ot (kemény margarinoknál legfeljebb 20%-ot). ), 2018-tól - 2%. A Vámunió Műszaki Szabályzatának elfogadása után a nemzeti GOST-ok (mint a GOST 52100-2003 a kenhető tranzizomerek tartalmáról) alkalmazása nem kötelező, és tanácsadó jellegű.
A fogyasztók tájékoztatása érdekében az élelmiszerekben található transzzsírok jelenlétéről és mennyiségéről sok országban kötelező és önkéntes címkézést vezettek be: a transzzsírok mennyiségét a tápértéktáblázat tartalmazza.
Az ENSZ Egészségügyi Világszervezete az élelmiszerekben található transz-izomerek mennyiségének csökkentését szorgalmazza a mesterségesen hidrogénezett zsírok csökkentésével és lehetőség szerint megszüntetésével, amit a szív- és érrendszeri betegségek megelőzésére szolgáló intézkedésnek tekintenek. 2011 szeptemberében az ENSZ ülést tartott ebben a témában, amelynek eredményeként megszületett a WHO 2025-ös Nem fertőző Betegségek Monitoring Programja. A program egyik legfontosabb mutatója „olyan nemzeti programok elfogadása, amelyek gyakorlatilag kizárják a részben hidrogénezett növényi olajokat az élelmiszerekből, ill. cserélje ki őket többszörösen telítetlen zsírsavakra" [24] .
A WHO 26 tanulmányon alapuló áttekintést készített az eredményekről, amelyek az élelmiszerekben található transz-izomer-tartalom csökkentésére irányultak [25] . A transz-izomerek csökkentésének fő módjai a gyártók önkéntes önszabályozása; az élelmiszerek kötelező címkézése; törvényi tilalmak nemzeti szinten. Az utóbbi módszert tartják a leghatékonyabbnak.
A Rosselkhoznadzor szerint a transzzsírokat gyakran használják tejtermékek hamisításához [26] .
termék | transzzsírtartalom |
---|---|
édesipari zsír | 10-33 g |
margarin | 0,2 [28] -26 g |
vaj | 2-7 g |
teljes tej | 0,07-0,1 g |
kenyér/sütemény | 0,1-10 g |
sütiket és kekszet | 1-8 g |
sós falatok | 0-4 g |
cukormáz és cukorka | 0,1-7 g |
állati zsír | 0-5 g |
Darált marhahús | 1 g |
Elaidinsav | olajsav | Sztearinsav |
---|---|---|
A transzzsír transz-konfigurációjú zsírsavmaradékot tartalmaz. A transz konfigurációjú zsírsavra példa az elaidinsav (egy telítetlen zsírsav, az olajsav transz-izomerje) | A legtöbb természetesen előforduló telítetlen zsír cisz konfigurációjú. A cisz-konfigurációjú zsírsavra példa az olajsav (egy telítetlen zsírsav, az elaidinsav cisz-izomerje). | A telített zsírsavra példa a sztearinsav , amely a természetben az egyik leggyakrabban előforduló maradék. |
Ezek a zsírsavak egymás geometriai izomerjei . | A láncban ugyanannyi szénatomot tartalmazó zsírsav, de kettős kötés nélkül . |
Lipid típusok | |
---|---|
Tábornok |
|
Szerkezet szerint | |
Foszfolipidek |
|
Eikozanoidok | |
Zsírsav |
![]() |
---|