Tuky v potravinách neinfekční nemoci obezita hlavní živina zdroj energie zdroj esenciálních látek Tuky v potravinách úloha tuků ve výživě - nejvydatnější zdroj a rezerva energie 37 kJ/g ⇒ koncentrovaná energie, součást vysokoenergetických diet, depotní tuk, svalové zásoby - obsahuje nezbytné látky esenciální mk, vitaminy, steroly, antioxidanty - senzorické vlastnosti chuť, konzistence - vznik aromatu - vyvolávají pocit sytosti cca půl hodiny po jídle Tuky v potravinách lipidová dvojvrstva Tuky v potravinách rizika tuků ve výživě vysoký příjem > 35 % energetického příjmu: ⇒ onemocnění srdce a cév ⇒ diabetes mellitus ⇒ obezita, rakovina vliv složení mastných kyselin – významné rozdíly vlivu různých MK ⇒ důležité sledovat příjem a složení tuků lipidy estery vyšších MK a glycerolu, zmýdelnitelné jednoduché (homolipidy) acylglyceroly a vosky složené (polární lipidy) fosfolipidy, sfingolipidy, další kovalentně vázané sloučeniny komplexní další nekovalentně vázané sl.: bílkoviny, sacharidy izoprenoidy nezmýdelnitelné lipidy Tuky v potravinách lipidy tuky oleje mastné kyseliny dělení lipidů z hlediska potravinářství a technologie lecithin vosky Mastné kyseliny Nasycené mastné kyseliny v potravinách nejčastější: SFA (saturated fat acids) CH3 -[CH2 ]n -COOH většinou: sudý počet C Krátké (C4–10) - rychlá metabolizace - v mléčném tuku Delší (C12–16) - negativní vliv na krevní cholesterol i LDL - živočišné tuky a některé rostlinné (palmojádrový, kokosový) - tukové výrobky a ztužený tuk (oplatky, polevy, listové těsto) - C18 neutrální vliv (v kakaovém másle) Mastné kyseliny Nenasycené mastné kyseliny UFA (unsaturated fat acids) z výživového hlediska pozitivní dělení podle stupně nasycení - s jednou dvojnou vazbou (MUFA) - s více dvojnými vazbami (PUFA) - ω-6 (n-6) - ω-3 (n-3) zdroje nenasycených/nasycených kyselin esenciální mk mononenasycené mastné kyseliny (MUFA) polynenasycené mastné kyseliny (PUFA) transnenasycené mastné kyseliny (TFA) Negativní vliv na zdraví: - rozvoj kardiovaskulárních nemocí, diabetu, obezity Vznik a výskyt: - V mléčném tuku přežvýkavců - Průmyslově: hydrogenací (ztužování tuků), smažení - v levných margarínech, polevy cukrovinek kakaová pochoutka s arašídy zdroje mastných kyselin rostlinné oleje Domněnka, že všechny rostlinné oleje jsou zdravé neplatí. na výjimky hodnoceny pozitivně (kromě palmojádrového, kokosového, palmového oleje a ztužených rostlinných tuků s TFA) obsahují prospěšné rostlinné steroly (antagonisté cholesterolu) živočišné tuky S výjimkou rybích olejů hodnoceny pro vysoký obsah SFA negativně. Obsahují vysoké množství cholesterolu a naopak nedostatek PUFA. obsah tuků v některých potravinách rostlinného původu obiloviny a pečivo Malé množství (max. oves ~ 5 %), avšak příznivé složení MK. Riziko: přídatný tuk ve výrobcích (koláče, opatky, koblihy) Luštěniny Až na sóju (20 % oleje vhodného složení) zanedbatelný obsah Ovoce, zelenina Na výjimky (avokádo) zanedbatelný zdroj Ořechy Vysoké množství tuku (mandle ~ 50 %), vhodné složení jedlé tuky a oleje Většinou vhodné složení (nejvhodnější olivový a řepkový). Panenské, za studena lisované, mají vyšší obsah vitaminů a sterolů. Margaríny (až na výjimky - většinou levné výrobky) vhodné složení mastných kyselin a nízký obsah TFA. Čokoláda 30-40 % tuku, převaha SFA (ale C18, stearové kyseliny). Problematické: Náhražky čokolády (kokosový tuk nebo ztužené rostlinné oleje s obsahem TFA) obsah tuků v některých potravinách živočišného původu mléko a mléčné výrobky mléko ~ 3.7 %, mléčné výrobky 0–40 % ~ 60 % SFA (avšak ⅓ krátký řetězec) ~ 5 % TFA + konjugovaná kyselina linolová Cholesterol kopíruje obsah tuku (2mg/100g odstředěného mléka po 240mg v másle). Mléko celkově snižuje cholesterol. Obecně mléčných výrobků dostatek ⇒ vhodné zařadit občas margaríny. maso a masné výrobky % tuku podle zvířete a jeho části nejméně vhodné složení: hovězí relativně příznivé složení: drůbež Neplatí domněnka, že bílé maso obsahuje méně tuku než červené. Cholesterol ~ obsah tuku (± 70mg/100g) Libové maso obsahuje hodně fosfolipidů. Trvanlivé salámy až 55 % tuku. ryby % tuku závisí na druhu příznivé složení (PUFA, ω-3, EPA, DHA) doporučené tučné mořské ryby vejce slepičí vejce 12 % tuků příznivého složení cholesterol 200 mg/vejce kompenzován obsahem fosfolipidů živočišné rostlinné maso vepřové libové 20 % mouka 0.5-1.5 % maso vepřové tučné 40 % brambory 0.2 % maso telecí 3-7 % ořechy vlašské 64 % ryby 0.4-16 % mandle 54 % máslo 80 % sójové boby 13-20 % vejce - žloutek 33 % fazole, hrách 1.5 % vejce - bílek 0.02 % margarín 80 % obsah tuků v některých potravinách výživová doporučení příjem energie z tuků 30 až 35 % příjem energie z SFA < 10 % příjem energie z ω-6 4 až 8 % příjem energie z ω-3 1 % poměr ω-6/ω-3 max. 5 : 1 poměr SFA : MUFA : PUFA <1 : 1.4 : >0.6 tuky ve výživě dosažení těchto příjmů: - snížením spotřeby živočišných tuků - zvýšením podílu rostlinných olejů (olivového a řepkového) - zvýšením spotřeby ryb (zejména mořských) lipidy ve výživě - ω-6/ω-3 během posledních dvou století došlo k výrazně změně stravovacích návyků dříve živočichové přijímali esenciální kyseliny 1:1 současná západní dieta obsahuje poměr mezi 15-20:1 vysoká hodnota poměru ω-6/ω-3 zvyšuje riziko některých onemocnění (autoimunita, zánětlivá onemocnění) lipidy ve výživě - ω-6/ω-3 metabolismus esenciálních mastných kyselin eikosanoidy tkáňové hormony, jejichž prekursorem je kyselina arachidonová. Obsahují 20uhlíkových atomů (řecky eikosi = dvacet). Zprostředkují alergické reakce, podílejí se na rozvoji zánětu, vzniku horečky, bolesti, ovlivňují vasomotoriku, procesy srážení krve a činnost nervového systému. získávání surových tuků a olejů postupy využívané při získávání surových tuků: rostlinné - lisování - extrakce živočišné - vytavování - extrakce získávání živočišného tuku Škvaření (tavení) „suchou cestou“ je klasický technologický postup získávání tuku zahříváním rozmělněné suroviny suchým teplem. Na stejném principu je založeno i škvaření sádla v domácnostech. Škvaření (tavení) „mokrou cestou“ tuk je získáván působením páry na rozmělněnou surovinu. Voda je poté odpařena. Takto získaný tuk je prostý bílkovin a sacharidů a tedy i méně aromatický. Technologický postup získávání tuků 1. rozrušení vaziva; 2. uvolnění tuku z rozrušených buněk; 3. separace tuku získávání mléčného tuku - většinou ve formě másla mléko → odstředění → odstředěné mléko + smetana smetana (37 až 42% emulze o/v) → mechanické oddělení tuku od podmáslí (obrácením emulze na v/o) → máslo 80 % tuk s obsaženými kapénkami vody 2 % bílkovin a sacharidů +zbytek voda emulze rozlišení - vodivost OV/VO - rozpustnost polárních/nepolárních barviv - mísení s polárními/nepolárními rozpouštědly - smáčivost rostlinné zdroje oleje výroba rostlinného oleje rafinace rostlinného oleje po vylisování ze semen i filtraci nepříjemné organoleptické vlastnosti → rafinace 1. odslizení (hydratace) - vodou separace heterolipidů, sacharidů a bílkovin → lecithin 2. odkyselení (neutralizace) - hydroxidem sodným odstranění volných mastných kyselin zmýdelněním hydroxidem 3. bělení - bělicí hlinkou adsorpce barviv na sorbent - bělící hlinku 4. deodorace - destilací odstranění těkavých látek ⇒ čistá, senzoricky neutrální směs triacylglycerolů, bez větších nutričních změn palmový olej - olej získaný z palmy olejné - asi 87 % světové spotřeby pochází z Indonésie a Malajsie, kde se palmy pěstují na plantážích vzniklých vykácením deštných pralesů (za vzniku tzv. “zelené pouště) - Indonésie se vypalováním pralesů dostala na 3. místo v produkcí CO2 - V oblasti dochází k hubení orangutanů, kteří se stávají škodnou - palmový olej nachází bohaté využití v kosmetice emulgace rostlinných olejů kapalné oleje → roztiratelná konzistence tuková násada = strukturní tuk + tekutý olej sturkturní tuk směs TAG s vyšším bodem tání, tvořící krystaly tekutý olej kapalná část, sorbovaná na krystaly Výroba strukturního tuku - ztužování (parciální katalytická hydrogenace) - esterová výměna (transesterifikace) - frakcionace margaríny: třífázový koloidní systém, emulze o/v 80 % tuku (i méně) majonézy: emulze v/o zmýdelnění tuků vosky estery MK a 1sytných alkoholů +další lipofilní látky rostlinné: epikutikulární (vosk + kutin - kutikulární lipidy) Struktura MK nasycené, dlouhé řetězce alkohol podobně dlouhé alifatické řetězce Význam hydrofobizace (rostliny i živočichové) Vznik redukcí MK → alkoholy ← esterifikace acyl-CoA vosky rostlinné palma kopernicie voskonosná, karnaubský vosk šelak - z laku pryskyřičnaté hmoty fíkovníků a dalších rostlin kandelilla (Euphorbia antisyphilitica) včelí vosk ceryl-ceroát lanolin obsahuje alicyklické alkoholy vorvaňovina (cetaceum) heterolipidy fosfolipidy sulfáty lipidů sulfolipidy lipoamidy fosfolipidy součást membrán (buňky, lipoproteiny) stabilizátory emulzí tělo schopno syntetizovat cca 1 % suché hmotnosti potravin zvlášť bohaté zdroje: -vejce -sójové boby využití pekárenství (zlepšení vlastností těsta) čokoláda (snížení viskozity) práškové nápoje (instantizace) lecithin rostlinný kal (zisk při hydrataci olejů) bohatý na fosfolipidy (>90 %) a fosfatidylcholin využití: krmivo, potravinářství, farmakologie palmitoyl-oleyl-sn-fosfatidylcholin lipoprotein sfingosin triacylglycerol homolipidy - struktura lipidové alkoholy jednoduchý triacylglycerol smíšené triacylglyceroly způsob číslování sterically numbered konformace tuků lipoproteiny - HDL x LDL chylomikra VLDL IDL LDL HDL fosfolipidová dvojvrstva (membrána) fosfolipidy - fosfatidylové deriváty fosfatidyl glykolipidy monogalaktosyldiacylglycerol glykolipidy digalaktosyldiacylglycerol sulfoglykosylipdy doprovodné složky lipidů - uhlovodíky steroidy cyklopentanperhydrofenanthren základní struktura steroidů nejběžnější steroidy cholesterol