Fytosteroly a fytostanoly vo výžive
Fytosteroly a fytostanoly vo výžive
Steroly predstavujú skupinu prevažne nenasýtených tuhých alkoholov steroidnej skupiny, nachádzajúcich sa v tukových tkanivách rastlín a živočíchov. Rastlinné steroly sa prirodzene vyskytujú v strave ako minoritné zložky rastlinných olejov. Pri rafinácii jedlých olejov sa rastlinné steroly čiastočne extrahujú spolu s niektorými tokoferolmi (v procese produkcie prírodného vitamínu E). Odhaduje sa, že na výrobu 1 tony rastlinných sterolov je potrebných 2 500 ton rastlinných olejov. Rastlinné stanoly sa získavajú hydrogenáciou rastlinných sterolov.
Na skupinové označenie rastlinných sterolov a stanolov sa používa termín fytosteroly. Fytosteroly v prírode sa vyskytujú voľné alebo vo forme esterov s vyššími mastnými kyselinami alebo fenolovými kyselinami. V tráviacom trakte sa väčšina esterov hydrolyzuje na voľné steroly.
Štruktúra fytosterolov a cholesterolu je veľmi podobná. Od 50. rokov minulého storočia je známe pôsobenie fytosterolov na znižovanie hladiny LDL-cholesterolu v plazme v dôsledku inhibície jeho absorpcie z tenkého čreva. Zistilo sa, že fytosteroly rozpustené v jedlých tukoch sú oveľa účinnejšie ako keď sú podávané v kryštalickej forme. Koncentrácia HDL-cholesterolu sa pritom významne nemení (Jones P. J. et al.: Modulation of plasma lipid levels and cholesterol kinetics by phytosterol versus phytostanol esters. Journal of Lipid Research, 41, 2000, 697-705).
Predpokladá sa, že k znižovaniu hladiny cholesterolu dochádza niektorým z dvoch ďalej uvedených mechanizmov (Hallikainen M A et al.: Plant stanol esters affect serum cholesterol concentrations of hypercholesterolemic men and women in a dose dependent manner. Journal of Nutrition, 130, 2000, 4, 767 - 776.):
- Koprecipitácia cholesterolu a fytosterolov. V tenkom čreve sa cholesterol nachádza vo forme roztoku s inými tukovými zložkami. Dochádza k absorpcii monoacylglycerolov a mastných kyselín z tenkého čreva do krvi, pričom narastá koncentrácia sterolov ako zložiek, ktoré sa absorbujú horšie. Pri dosiahnutí určitej kritickej koncentrácie dochádza k ich vyzrážaniu. V dôsledku podobnej štruktúry sa zráža cholesterol aj fytosteroly. Obe skupiny látok vo voľnej forme sa ťažko rozpúšťajú v tuku, pričom obmedzujú aj svoju vzájomnú rozpustnosť. Viac fytosterolov teda znamená menšiu rozpustnosť cholesterolu a kryštalický cholesterol nie je absorbovateľný.
- Súperenie o priestor v zmesných micelách. Micely a zmesné micely majú veľmi účinnú štruktúru, pričom solubilizujú lipidy vylučované v tenkom čreve. Zmesné micely pozostávajú zo žlčových solí, fosfolipidov, tri-, di- a monoacylglycerolov, mastných kyselín, voľného cholesterolu a v tuku rozpustných mikroživín. V obmedzenom priestoru miciel dochádza k súpereniu medzi cholesterolom a látkami s podobnou štruktúrou (rastlinnými sterolmi a stanolmi). Viac fytosterolov znamená menej cholesterolu v zmesných micelách, a teda aj nižšiu absorpciu cholesterolu z čreva.
Najbohatšími zdrojmi fytosterolov sú oleje, margaríny a arašidový krém (1 až 5 g/kg). Dobrými zdrojmi sú aj strukoviny (2 g/kg) a niektoré semená (slnečnica a sezam 5 až 7 g/kg). V ostatných rastlinných produktoch je obsah fytosterolov nižší. V priemernej európskej dennej strave je asi 200 - 400 mg fytosterolov, pričom u vegetariánov je príjem trocha vyšší. Bežná koncentrácia fytosterolov v potravinách nemá významný vplyv na znižovanie hladiny cholesterolu v krvi.
Všeobecne sa uvádza, že k zníženiu hladiny cholesterolu a LDL-cholesterolu v krvi dochádza pri príjme cca 1 g fytosterolov denne (Hendriks H. J. et al.: Spreads enriched with three different levels of vegetable oil sterols and the degree of cholesterol lowering in normocholesterolaemis and middly hypercholesterolaemic subjects. European Journal of Clinical Nutrition 53, 2000, 319 - 327). Viaceré štúdie však dokazujú, že toto zníženie umožňuje pomerne široký rozsah príjmu - od 0,6 do 3 g fytosterolov denne (Sánchez-Muniz, F. J.. et al.: Phytosterols, a double-edged weapon. Grasas y Aceites 55, 2004, 3, 321 - 327). Na dosiahnutie želaného účinku sa odporúča konzumovať fytosteroly dvakrát denne, zároveň však treba obmedzovať príjem nasýtených tukov a cholesterolu.
V dôsledku vývoja funkčných potravín sa začali obohacovať niektoré potraviny, napr. margaríny, estermi rastlinných sterolov a stanolov. Priemerný spotrebiteľ západnej Európy konzumuje v súčasnosti cca 1,6 - 2,0 fytosterolov denne.
Bezpečnosť fytosterolov
Skúmaním účinku fytosterolov na znižovanie plazmového cholesterolu sa zaoberal celý rad zahraničných štúdií. Rastlinné steroly aj stanoly boli podrobené toxikologickému testovaniu. Štúdie zaoberajúce sa absorpciou, distribúciou, metabolizmom a exkréciou ukázali, že miera absorpcie rastlinných sterolov z tenkého čreva do krvi je veľmi slabá, len 1 až 10 %, a absorbovaný podiel sa z organizmu rýchlo vylučuje do žlče (Sanders D. J. et al.: The safety evaluation of phytosterol-esters. Part 6. The comparative absorption and tissue distribution of phytosterols in the rat. Food and Chemical Toxicology 38, 2000, 6, 485 - 491).
Vo viacerých štúdiách sa sledovalo sa pôsobenie fytosterolesterov z tukových nátierok na ľudí, pričom príjem fytosterolov bol až do 8,6 g/deň. Nepriaznivé účinky zistené neboli. Na druhej strane však existuje ochorenie fytosterolémia, kde ide o vrodenú poruchu metabolizmu fytosterolov. Postihnutí by sa mali vyhýbať dodatočnému príjmu fytosterolov.
Japonská klinická štúdia z r. 2003 poukázala na skutočnosť, že prídavok fytosterolu v strave zvyšuje krvný tlak a podporuje nástup infarktu myokardu (Ogawa H. - Yamamoto K. - Kamisato T. - Meguro T.: Phytosterol additives increase blood pressure and promote stroke onset in salt-loaded stroke-prone sponatneously hypertensive rats. Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 30, 2003, 12, 919 - 924).
Legislatíva
USA: Panel nezávislých expertov dospel k záveru, že fytosterolestery, vyrábajúce sa pri dodržaní správnej výrobnej praxe a spĺňajúce nároky na potravinársku čistotu, sú vhodnou prísadou nátierok na báze rastlinných olejov, pričom ich obsah nesmie byť vyšší ako 20 %. Tieto látky zaradili do kategórie všeobecne neškodných látok GRAS.
Švajčiarsko: Spolkový úrad pre zdravotníctvo schválil v r. 1999 výrobu špeciálnej nátierky obohatenej fytosterolmi.
Austrália, Nový Zéland: Fytosteroly sú schválené do tukových nátierok, pričom na obale musí byť vyznačené, že tieto produkty nie sú vhodné pre dojčatá, deti a tehotné a dojčiace ženy. Osoby užívajúce lieky na znižovanie cholesterolu by sa mali vopred poradiť s lekárom. Nie je dovolené fortifikovať fytosterolmi iné potraviny. (http://www.foodstandards.gov.au)
EÚ: Estery rastlinných sterolov na použitie do margarínových nátierok sa revidovali v rámci nariadenia (EC) č. 258/97 o potravinách nového typu. Vedecký výbor pre potraviny (SCF) dospel k názoru, že ich používanie do žltých tukových nátierok (maximálne 8 % voľných fytosterolov) je pre ľudí bezpečné. Vyjadril sa aj k dlhodobým účinkom zvýšeného príjmu fytosterolov z viacerých potravinových zdrojov s tým, že na báze existujúcich údajov hornú hranicu denného príjmu nemožno stanoviť. Vzhľadom na dávky, ktoré sa ukázali ako účinné na zníženie cholesterolu bez toho, aby bol dokázaný dodatočný priaznivý účinok pri ešte vyšších dávkach, ako aj vzhľadom na to, že vyššie dávky by mohli navodiť nežiaduce vplyvy, treba zabrániť príjmu vyššiemu ako 3 g/deň. SCF zároveň vyžadoval, aby prvý žiadateľ o pridávanie fytosterolov do tukových nátierok vypracoval program dohľadu nad predajom produktu, aby sa získali údaje o spotrebe a pre ďalšie výskumy možných zdravotných vplyvov vrátane vplyvu na hladinu plazmového beta-karoténu. SCF následne vyhodnotil aj výsledky tohto zadania.
Žltá tuková nátierka bola legálne uvedená na trh EÚ ešte pred platnosťou uvedeného nariadenia. V UK je na trhu aj obmena pôvodnej nátierky (syrová nátierka) od rovnakého výrobcu. V Holandsku však bola táto nátierka z predajní stiahnutá, pretože ide o samostatnú potravinu nového typu, vyžadujúcu predchádzajúce odsúhlasenie.
UK vyžaduje, aby označenia na obaloch výrobkov obsahovali informáciu, že nie sú vhodné pre osoby s vrodenou poruchou metabolizmu fytosterolov (fytosterolémia), ani pre malé deti a dojčiace ženy (u týchto osôb nie je potrebné znižovať hladinu cholesterolu, a produkt by mohol ovplyvniť aj hladinu ich vitamínu A). Tieto opatrenia majú výživový charakter. (Food Standards Agency. Phytosterol decision. http://www.food.gov.uk)
Súčasná situácia
Výrobcovia sa snažia presadiť na trh aj ďalšie výrobky tohto typu. Firma Coca-Cola navrhuje pridávať 0,4 % fytosterolov do ovocných štiav vrátane rajčiakovej a nektárov.
Vedecký panel EFSA pre dietetické produkty, výživu a alergie neodporúča konzumovať súhrnne viac ako 3 g fytosterolov za deň. Z hľadiska manažmentu rizika je potrebné prijať také opatrenia, ktoré zabránia pravdepodobnosti vyššieho príjmu fytosterolov. Vzhľadom na možnosť pôsobenia na znižovanie hladiny beta-karoténu treba vhodne informovať spotrebiteľov aj o potrebe pravidelnej konzumácie ovocia a zeleniny. Treba tiež varovať pacientov s fytosterolémiou, osoby užívajúce lieky na znižovanie cholesterolu, ako aj tehotné a dojčiace ženy.
T. Šinková