Substancje antyodżywcze w żywności II

Poza różnymi formami szczawianów i fitynianów, które ograniczają przyswajanie substancji odżywczych, a także saponinami, wykazującymi wątpliwe korzyści zdrowotne, w żywności znajdują się pozostałe związki antyodżywcze. Które z nich są najbardziej szkodliwe ?

Designed by drobotdean / Freepik

Glikozydy

Glikozydy znajdują się w nasionach roślin strączkowych, a zwłaszcza bobie, bobiku i fasoli. Szkodliwe glikozydy to przede wszystkim wicyna, konwicyna, a także amigdalina i linamaryna. Amygdalina znajduje się przede wszystkim w nasionach gorzkich migdałów, a także w pestkach lub nasionach moreli, brzoskwiń, jabłek, wiśni i czereśni. Linamarynę zawierają niektóre odmiany fasoli i nasiona lnu.

Podczas rozkładu enzymatycznego amygdaliny dochodzi m.in. do wydzielenia cyjanowodoru, który wykazuje toksyczne właściwości. Linamaryna również jest glikozydem cyjanogennym. Łączenie się jonów cyjanowych z niektórymi związkami w organizmie np. enzymami prowadzi do ich uszkodzenia lub zaniku aktywności.

Zatrucie powoduje m.in. zahamowanie oddychania komórkowego i nasilenie procesów beztlenowych w komórkach, co prowadzi do kwasicy metabolicznej i niedotlenienia. Hamowanie enzymów m.in. peroksydazy lub katalazy może prowadzić nawet do śmierci komórek. Szczególnie mocno cyjanowodór łączy się z enzymami zawierającymi metale, np. żelazo.

Na szczęście przetwarzanie żywności całkowicie degraduje te związki. Bezpiecznie jest spożywać zatem produkty poddane obróbce, a najlepiej pozbawione pestek. Chociaż spożycie około 50 nasion migdałów gorzkich wiąże się z ryzykiem zgonu, to migdały słodkie, które zwykle spożywamy są bezpieczne.

Objawami nadmiernego spożycia związków cyjanogennych są dolegliwości ze strony przewodu pokarmowego: nudności, biegunki, ból brzucha, ale także mogą pojawić się duszności. Chcąc uzyskać maksymalne bezpieczeństwo podczas spożywania migdałów wystarczy moczyć je w wodzie, najlepiej ciepłej. Po moczeniu migdały należy poddać prażeniu na suchej patelni, co umożliwi lotnym związkom cyjanowodoru wyparowanie.

Glukozynolany

Ta ciekawa grupa związków jest szczególnie istotna dla osób mających problemy z niedoczynnością tarczycy. Glukozynolany występują w warzywach kapustnych, a także rzepaku, gorczycy (musztarda), rzepie, brukwi, rzodkwi. Na szczęście miażdżenie, obróbka technologiczna, a nawet rozgryzanie tych produktów skutecznie zmniejsza ilość glukozynolanów. Surowe zmiażdżone produkty mają mniej składników szkodliwych dzięki enzymowi mirozynazie, który jest obecny w ich tkankach.

Glukozynolany wpływają na pogorszenie funkcji tarczycy, trzustki, wątroby, nerek i nadnerczy. Ich nadmiar prowadzi do powstawania wola tarczycowego, obniżenia stężenia hormonów tarczycy we krwi i rozwoju niedoczynności tarczycy.

W celu zabezpieczenia się przed goitrogennym działaniem glukozynolanów można wprowadzając do diety więcej jodu i gotując warzywa w temperaturze około 100°C.

Glikoalkaloidy

Glikoalkaloidy znajdują się w roślinach psiankowatych np. ziemniaku, pomidorze, bakłażanie. W ziemniaku i bakłażanie znajduje się m.in. związek o nazwie solanina, który gromadzi się w miejscu uszkodzeń lub zakażeń. Najwięcej solaniny znajduje się w niedojrzałych i kiełkujących ziemniakach.

Przeważnie w miąższu nie znajduje się toksyna, chociaż może ona powstawać podczas wystawiania bulw na słońce. Można wtedy zaobserwować zielony barwnik (chlorofil) i kiełki, które są sygnałem do zrezygnowania ze spożycia bulw. Obecność chlorofilu świadczy o dużej ilości solaniny.

Gotowanie roślin zawierających solaninę nie powoduje jej degradacji, a dopiero temperatura powyżej 170 stopni prowadzi do częściowego zmniejszenia ilości tego związku. Spożycie solaniny i pozostałych toksycznych związków znajdujących się w roślinach psiankowatych prowadzi do objawów ze strony przewodu pokarmowego, a także zaburzeń układu krwionośnego.

Taniny i lektyny

Taniny dzielimy na proantocyjany i poliestry kwasu galusowego, występują w częściach roślin, m.in. nasionach i strączkach. Maja charakterystyczny cierpki smak, dobrze znany z herbat, wina, a nawet piwa. Taniny mogą blokować aktywność enzymatyczną ograniczając strawność białek i węglowodanów w przewodzie pokarmowym.

Ponadto taniny mogą prowadzić do niedoboru żelaza, wapnia, witaminy B12 i witaminy A poprzez łączenie się z nim w kompleksy. Prowadzi to do zwiększonego ryzyka chorób kości i obniżenia stężenia morfotycznych części krwi.

Taniny można dezaktywować dodając mleka lub soku z cytryny, łuskając, namaczając i prowadząc do kiełkowania nasion, a także wykorzystując obróbkę cieplną. Zaleca się również spożywanie i picie spożywczych źródeł tanin pomiędzy posiłkami.

Lektyny to związki, które znajdują się w nasionach roślin strączkowych, m.in. soczewicy, soi, fasoli lub grochu. Prowadzą do zlepiania się erytrocytów (fazyna), stanu zapalnego i powstawania mutacji.

Lektyny nie są obecne w puszkowanych nasionach roślin strączkowych, a także w zalewach, ponieważ producenci poddają surowce wysokiej temperaturze. Surowe nasiona należy gotować przez co najmniej 30 minut w 100°C.

Zdrowe substancje antyodżywcze

Chociaż w większości przypadków spożycie substancji antyżywieniowych obecnych w surowcach spożywczych może być niebezpieczne, istnieją naukowe dowody na pozytywne działanie niektórych z nich. Część z nich może być wykorzystywana w medycynie, w niewielkiej ilości w celu uzyskania konkretnych efektów.

Przykładowo amygdalina była badana pod kątem właściwości antynowotworowych i dowiedziono, że jej kontrolowane spożycie ograniczało rozwój komórek rakowych, a także zmniejszało stany zapalne [1].

Również kwas fitynowy był badany pod kątem właściwości leczniczych i wykazywał działanie antyoksydacyjne, zmniejszał stan zapalny, a dzięki temu był korzystny w walce z wieloma schorzeniami, również rakiem [2].

Saponiny z ogórka morskiego wykazywały z kolei działanie biologiczne, regulując gospodarkę lipidową we krwi, zmniejszając zatłuszczenie wątroby nie związane ze spożyciem alkoholu, zmniejszając kumulowanie się tłuszczu, a także między innymi działanie korzystne przeciw nadciśnieniu tętniczemu i nowotworzeniu [3].

Pomimo, że te toksyczne związki były wykorzystane w celu poprawy zdrowia należy pamiętać, że stosowano je pod ścisłą kontrolą i w określonej, bezpiecznej dawce. Z tego względu bezwzględnie należy unikać ich zwiększonego spożycia we własnym domu.

1. Saleem M, Asif J, Asif M, Saleem U. Amygdalin from Apricot Kernels Induces Apoptosis and Causes Cell Cycle Arrest in Cancer Cells: An Updated Review. Anticancer Agents Med Chem. 2018;18(12):1650‐1655. doi:10.2174/1871520618666180105161136
2. Silva EO, Bracarense AP. Phytic Acid: From Antinutritional to Multiple Protection Factor of Organic Systems. J Food Sci. 2016;81(6):R1357‐R1362. Doi:10.1111/1750-3841.13320
3. Zhao YC, Xue CH, Zhang TT, Wang YM. Saponins from Sea Cucumber and Their Biological Activities. J Agric Food Chem. 2018;66(28):7222‐7237. doi:10.1021/acs.jafc.8b01770

Substancje antyodżywcze w żywności I

Do substancji odżywczych zaliczamy makro i mikroelementy, a więc białka, tłuszcze, węglowodany, witaminy i sole mineralne. Jednak w żywności oprócz składników odżywczych znajdują się również substancje antyodżywcze. Są to składniki, które utrudniają lub uniemożliwiają pełne wykorzystanie wyżej wymienionych komponentów. Niektóre z nich mogą wpływać negatywnie na zdrowie, np. prowadząc do tworzenia się woli tarczycowych lub osteoporozy.

Designed by Freepik

Kwas fitynowy

Jedną z substancji o charakterze antyżywieniowym jest kwas fitynowy, który występuje w produktach zbożowych, m.in. pieczywie i płatkach, a także w nasionach roślin strączkowych. W większości zbóż lokalizacja kwasu fitynowego obejmuje jedną z zewnętrznych warstw ziarna, ale może też znajdować się w zarodku.

Z tego względu najwięcej kwasu fitynowego znajduje się w produktach pełnoziarnistych, a najmniej w oczyszczonych, białych, wysokoprzetworzonych. Kwas fitynowy i jego pochodne tworzą nierozpuszczalne kompleksy z solami mineralnymi, takimi jak cynk, miedź, magnez, mangan i żelazo.

Chociaż zboża pełnoziarniste zawierają więcej witamin i soli mineralnych to wysoka zawartość kwasu fitynowego ogranicza możliwość przyswajania wyżej wymienionych soli mineralnych, doprowadzając do niedoborów pokarmowych. Ponadto kwas fitynowy ma zdolność wiązania się z enzymami trawiennymi, przez co ogranicza ich funkcje, uniemożliwiając prawidłowy rozkład skrobi i białek.

W związku z powyższym dobrze jest wybierać produkty zbożowe, które z natury zawierają mniejsze ilości tego kwasu lub kupować przetwory przygotowane na zakwasie. Podczas fermentacji mlekowej bakterie wytwarzają enzym, który prowadzi do szeregu przemian, zmniejszając ilość kwasu fitynowego w produkcje po obróbce. Poza fermentację mlekową można stosować mielenie ziaren zbóż, poddawanie wysokiej temperaturze i moczenie np. płatków lub nasion roślin strączkowych. Te metody pomagają zredukować ilość kwasu fitynowego do 37%.

Kwas szczawiowy

Kolejną grupą substancji determinujących wykorzystanie odżywczych elementów żywności są kwasy przyjmujące formę rozpuszczalną lub nierozpuszczalną. Rozpuszczalne formy szczawianów są wchłaniane w przewodzie pokarmowym, po czym tworzą nierozpuszczalne kompleksy z wapniem zmniejszając jego wolną ilość w organizmie i przyczyniając się do zaburzeń gospodarki wapniowo-fosforanowej.

Wysokie spożycie szczawianów i fitynianów jest szczególnie niebezpieczne w kierunku powstawania lub pogłębiania chorób kości i zębów. W przypadku produktów bogatych w szczawiany istotna jest również obecność w nich wapnia. Im wyższa ilość wapnia tym bezpieczniejszy produkt, pomimo wysokiej ilości szczawianów. Najwięcej szczawianów znajduje się w szpinaku, burakach, rabarbarze, kawie, kakao i herbacie, a nawet w orzeszkach ziemnych czy truskawkach.

Na dietach roślinnych obecność szczawianów może być wyższa, dlatego wskazana jest kontrola lekarska i ewentualna dodatkowa suplementacja wapniem. Sposobem na redukowanie zawartości szczawianów jest obróbka termiczna tj. gotowanie, blanszowanie i fermentacja. Może to zmniejszyć zawartość niekorzystnego składnika o nawet 47%.

Saponiny

Saponiny są obecne w produktach pochodzenia roślinnego, a ich największe źródło stanowi soja, buraki, szpinak, owies, ziemniaki i szparagi. Z jednej strony mogą być one szkodliwe, ale wykazują także pozytywne właściwości. Częściowe pozbycie się ich z żywności wymaga przemian technologicznych lub obróbki termicznej.

Negatywnym zjawiskiem jest fakt uszkadzania przez saponiny erytrocytów, zwiększanie wchłaniania związków toksycznych i odpowiedzi alergicznej, a także ograniczenie wchłaniania witamin (m.in. D3) i soli mineralnych (m.in. żelaza). Z drugiej strony saponiny mogą obniżać stężenie glukozy we krwi i ograniczać trawienie węglowodanów.

Istnieją badania, w których wykazano, że spożycie saponin zmniejszyło stężenie cholesterolu we krwi, poprawiło profil lipidowy, przyczyniało się do zmniejszenia stopnia otyłości, działało korzystnie na układ immunologiczny, a nawet redukowało wzrost komórek rakowych [1],[2].

1. Marrelli M, Conforti F, Araniti F, Statti GA. Effects of Saponins on Lipid Metabolism: A Review of Potential Health Benefits in the Treatment of Obesity. Molecules. 2016;21(10):1404. Published 2016 Oct 20. doi:10.3390/molecules21101404
2. Singh B, Singh JP, Singh N, Kaur A. Saponins in pulses and their health promoting activities: A review. Food Chem. 2017;233:540‐549. doi:10.1016/j.foodchem. 2017.04.161