Tłuszcz mleczny: Tłuszcz mlekowy a tłuszcz roślinny

dr inż. Dorota Zaręba, ZSG Warszawa
dr hab. Małgorzata Ziarno, prof. SGGW, SGGW Warszawa
Forum Mleczarskie Handel 1-2/2020 (98)
© fm

Tłuszcze są to związki organiczne, które pozyskiwane są z komórek i tkanek, poprzez ekstrakcję rozpuszczalnikami niepolarnymi. Tłuszcze określane są alternatywnie jako lipidy. Lipidy to grupa związków, których główny podział opiera się na tłuszczach właściwych i woskach. W żywności pochodzenia roślinnego lub mlecznego w dominującym udziale występują tłuszcze właściwe. Tłuszcze właściwe w około 95% są syntetyzowane poprzez połączenie estrowe kwasów tłuszczowych i glicerolu, tworząc cząsteczkę o nazwie triacyloglicerol. Z tego względu elementami różnicującymi poszczególne tłuszcze są kwasy tłuszczowe lub inne związki wchodzące w połączenie estrowe z glicerolem. Kwasy tłuszczowe występujące w żywności charakteryzują się różną długością od kilku do kilkudziesięciu atomów węgla, jak również różną strukturą łańcucha węglowego, która różnicowana jest pod względem zawartości wiązań podwójnych między dwoma atomami węgla oraz liczba wiązań podwójnych i ich wpływem na geometryczną strukturę łańcucha. Nie bez znaczenia jest kolejność ustawienia poszczególnych kwasów tłuszczowych do reszty glicerolowej, jak również jego częściowe wypełnienie kwasami tłuszczowymi skutkujące powstaniem mono- lub diacyloglicerolu. Obecność innego rodzaju podstawników niż kwasy tłuszczowe jest charakterystyczna dla tłuszczów złożonych, takich jak fosfolipidy, glikolipidy, które w miejsce jednego z kwasów tłuszczowych mają podstawioną resztę kwasu fosforowego lub sacharydu. Kombinacja składu tłuszczów pod względem ilości i jakości kwasów tłuszczowych, lub obecności innych grup funkcyjnych, powoduje powstanie różnic jakościowych, technologicznych, jak i odżywczych tłuszczów, w zależności od pochodzenia lub przetworzenia.

Kwasy tłuszczowe znajdujące się w żywności zawierają od 4 do 26 atomów węgla w łańcuchu oraz grupę karboksylową przy pierwszym atomie węgla. Największy udział kwasów tłuszczowych zawiera 18 atomów węgla, zaś łańcuchy węglowe o nieparzystej liczbie węgli nie przekraczają 1%. Kwasy tłuszczowe rozgałęzione i kwasy tłuszczowe cykliczne występują w śladowych ilościach. Ponadto, łańcuchy węglowodorowe kwasów tłuszczowych mogą być nasycone lub nienasycone. Kwasy tłuszczowe nienasycone zawierają od 1 do 6 podwójnych wiązań pomiędzy węglami, ale wiązania potrójne nie występują w tłuszczach spożywczych. Najczęściej występującymi w żywności kwasami nienasyconymi są kwasy tłuszczowe: palmitooleinowy (C16:1, cis-9), elaidynowy (C18:1, trans-9), oleinowy (C18:1, cis-9), linolowy (C18:2, cis-9, cis-12), α-linolenowy (C18:3, cis-9, cis-12, cis-15), arachidonowy (C18:4). Najbardziej rozpowszechnionymi w żywności nasyconymi kwasami tłuszczowymi są: masłowy (C4:0), kapronowy (C6:0), kaprylowy (C8:0), kaprynowy (C10:0), laurynowy (C12:0), mirystynowy (C14:0), palmitynowy (C16:0), stearynowy (C18:0) i arachidonowy (C20:0). Nasycone kwasy tłuszczowe o długości łańcucha węglowodorowego do 10 atomów węgla mają konsystencję płynną w pokojowej temperaturze, wyższe nasycone kwasy tłuszczowe (tzn. o dłuższym łańcuchu węglowodorowym) mają konsystencję stałą. Temperatura topnienia kryształów tłuszczu zwiększa się wraz ze wzrostem długości łańcucha węglowodorowego tworzącego kwas tłuszczowy. Wyższe kwasy tłuszczowe są praktycznie nierozpuszczalne w wodzie i bardzo stabilne podczas przechowywania oraz ogrzewania do temperatury 100°C.

© fm

Jednonienasycone kwasy tłuszczowe zawierają jedno wiązanie podwójne o konfiguracji cis (kwasy palmitooleinowy, elaidynowy, oleinowy). Najbardziej rozpowszechnionym kwasem jednonienasyconym w żywności jest kwas oleinowy, w którym wiązanie podwójne jest ulokowane między 9 a 10 atomem węgla licząc od końca karboksylowego. Jest to kwas tłuszczowy omega-9, ponieważ od końca metylowego (czyli ostatniego atomu węgla w łańcuchu) wiązanie podwójne znajduje się przy 9 atomie węgla (C18:1 ω-9 lub C18:1 n-9). Nienasycone kwasy tłuszczowe charakteryzują się niższą temperaturą topnienia, w porównaniu do kwasów nasyconych, ale temperatury wrzenia są porównywalne dla obu grup kwasów. Wadą kwasów jednonienasyconych jest ich podatność na utlenianie podczas przechowywania, dlatego tłuszcze zawierającej te kwasy powinny być chronione przez czynnikami środowiskowymi, a przede wszystkim przed tlenem. Większość naturalnie występujących kwasów nienasyconych ma strukturę geometryczną cis, w naturze występują, choć rzadko, również izomery trans nienasyconych kwasów tłuszczowych, źródłem tych kwasów są m.in. mleko i jego przetwory, ich zawartość nie przekracza 2-3%. Przykładem może być kwas wakcenowy (C18:1, trans-11).

Wszystkie nienasycone kwasy tłuszczowe są lepkimi cieczami, które łatwo ulegają procesom utleniania w czasie przechowywania, jak i obróbki termicznej. Do najważniejszych kwasów wielonienasyconych zaliczyć należy kwas linolowy, który jest przedstawicielem kwasów omega-6 (n-6), oraz α-linolenowy jako przedstawiciel kwasów omega-3 (n-3), kwasy tłuszczowe takie jak arachidonowy czy eikozapentaenowy (EPA) lub dekozaheksaenowy (DHA) są to kwasy wielonienasycone, których źródłem są tłuszcze pochodzenie zwierzęcego. W frakcjach tłuszczowych pozyskiwanych z żywności, występuje jeszcze wiele rodzajów kwasów tłuszczowych, o mniejszej zawartości i istotności żywieniowej.

Mleczarnia Łowicz (OSM) wprowadziła na rynek masło w ciekawej, nowej odsłonie.

Tłuszcze roślinne z żywieniowego ujęcia są traktowane jako główne źródło niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych (NNKT). W zależności od surowca, udział kwasów NNKT jest różny, w największej zawartości (powyżej 90%) występuje w oleju lnianym i rzepakowym, w zakresie 55-65% w olejach słonecznikowym i sojowym. Im wyższa zawartość kwasów wielonienasyconych takich, jak kwas linolenowy lub linolowy, tym niższa stabilność tłuszczu i w konsekwencji trwałość przechowalnicza, jak i technologiczna. W efekcie olej lniany cechuje się najsłabszą stabilnością.

Na podstawie różnic w składzie i właściwościach technologicznych, jak i odżywczych, dokonuje się podziału pomiędzy tłuszczami zwierzęcymi (w tym mlekowym) i roślinnymi. Dyskusja społeczna, jak i naukowa, nad wartością odżywczą poszczególnych źródeł tłuszczu trwa nieprzerwanie od dłuższego czasu. Porównanie frakcji tłuszczowych pochodzenia zwierzęcego i roślinnego zawsze będzie wiązało się z analizą właściwości prozdrowotnych i antyodżywczych poszczególnych składników.

© fm

Ze względu na dominujący udział kwasów nasyconych, tłuszcze palmowy i kokosowy wykazują największą stabilność w procesach technologicznych (takich jak smażenie, pieczenie oraz przechowywanie) spośród wszystkich tłuszczów roślinnych. Pomimo niestabilności przechowalniczej i termicznej wielonienasyconych kwasów tłuszczowych takich jak kwas linolowy lub linolenowy, należy podkreślić, że są to kwasy tłuszczowe niezbędne do prawidłowego funkcjonowania i rozwoju organizmu ludzkiego. Te kwasy tłuszczowe nie są syntetyzowane w organizmie człowieka, tym samym jedynym ich źródłem jest żywność. Z tego względu produkty o wysokiej zawartości NNKT są niezbędnym składnikiem dobrze zbilansowanej diety. Kwasy tłuszczowe linolowy i α-linolenowy są formami nieaktywnymi, dopiero w organizmie człowieka podlegają procesom elongacji polegającym na wydłużaniu łańcucha węglowego przy udziale elongaz, jak również wprowadzanie dodatkowych wiązań nienasyconych w procesie desaturacji przy udziale desaturaz. W szlakach przemian z form nieaktywnych kwasów tłuszczowych powstają kwasy tłuszczowe długołańcuchowe, które wykazują aktywność biologiczną. Kwas linolowy n-6 jest substratem dla syntezy kwasu γ-linolenowego n-6 i kwasu arachidonowego n-6. Z kolei kwas α-linolenowy n-3 jest podstawą do syntezy kwasów eikozapentaenowego (C20:5, n-3) i dekozaheksaenowego (C22:6, n-3). Warunkiem do syntezy niezbędnych długołańcuchowych kwasów tłuszczowych z form nieaktywnych kwasów linolowego i α-linolenowego jest ich odpowiednia ilość i proporcja w dostarczanej diecie. I ten warunek jest najważniejszym i jednocześnie najtrudniejszym etapem do spełnienia.

Znaczenie zdrowotne podaży wielonienasyconych długołańcuchowych kwasów tłuszczowych jest niepodważalne, jednak nie bez znaczenia jest również kontrola ich nadmiernego spożycia. Należy podkreślić, że metabolity rozkładu kwasów tłuszczowych omega-6 działają prozapalnie i prozakrzepowo, z kolei metabolity kwasów tłuszczowych omega-3 mają aktywność przeciwzapalną oraz hamującą agregację płytek krwi. Jest to sygnał, że bezkrytyczne nadmierne spożywanie tłuszczów z dużą zawartością wielonienasyconych kwasów tłuszczowych omega-6 może być przyczyną niekorzystnych skutków zdrowotnych dla organizmu człowieka. Oprócz kwasów tłuszczowych, tłuszcze roślinne są nośnikiem szeregu składników antyoksydacyjnych, w tym witaminy E (tokoferolu) i prowitaminy A (beta-karotenu). Składniki te stanowią podaż niezbędnych dla zdrowia człowieka witamin, jak również mają istotne znaczenie antyoksydacyjne, dla samego produktu, a także na organizm człowieka.

 

W przypadku tłuszczów roślinnych nie należy pominąć też oferty produktów, które w procesie utwardzania poprzez uwodornienie, są źródłem tłuszczów obciążonych zawartością kwasów trans. Publikacje naukowe podkreślają, że kwasy tłuszczowe o konfiguracji trans są istotnym czynnikiem chorobotwórczym dla organizmu człowieka. Ich obecność skutkować może działaniem prozapalnym w organizmie człowieka, które w konsekwencji może zwiększać ryzyko powstawania nowotworów, chorób układu sercowo-naczyniowego, cukrzycy oraz otyłości i zespołów metabolicznych. Taką grupą tłuszczów są najczęściej utwardzane tłuszcze technologiczne oraz niektóre margaryny. W procesie chemicznego wysycania podwójnych wiązań wodorem dochodzi do tworzenia wiązań podwójnych o izomerii trans, niekorzystnych dla funkcji życiowych organizmu ludzkiego.

Naturalnie występujące w żywności kwasy trans są korzystne dla funkcjonowania organizmu, jednak większość kwasów tłuszczowych o konfiguracji trans obecna w żywności jest wynikiem niekorzystnych przemian kwasów nienasyconych w efekcie ogrzewania, utleniania lub procesów chemicznego utwardzania (uwodorniania). I to właśnie tłuszcze utwardzane zawierają znaczące ilości kwasów trans o niekorzystnym oddziaływaniu na zdrowie organizmów żywych. Kwasy o konfiguracji trans mają pośrednie wartości temperatury topnienia, wyższe w porównaniu do kwasów cis, ale niższe w porównaniu do kwasów nasyconych.

Tłuszcze pochodzenia zwierzęcego są to tłuszcze charakteryzujące się większym udziałem nienasyconych kwasów tłuszczowych, w porównaniu do tłuszczów roślinnych, jak również obecnością cholesterolu. To odnosi się również do tłuszczu mlekowego. Dominującymi kwasami tłuszczowymi w tłuszczu mleka są kwasy nasycone, które stanowią 65% frakcji tłuszczowej, z czego ok. 25% stanowią krótkołańcuchowe i średniołańcuchowe kwasy tłuszczowe transportowane do układu krwionośnego bez udziału kwasów żółciowych. Kwasom tym przypisuje się również korzystną stymulację aktywności błony śluzowej jelita cienkiego i grubego, a także korzystny wpływ na biodostępność składników mineralnych (takich jak wapń, żelazo i magnez). Kwasy tłuszczowe długołańcuchowe są to w 45% kwasy nasycone, w tym kwasy palmitynowy i stearynowy, z kolei wśród kwasów tłuszczowych nienasyconych dominuje kwas oleinowy. W puli kwasów tłuszczowych nienasyconych, która średnio kształtuje się na poziomie 25%, niewielką grupę stanowią kwasy tłuszczowe wielonienasycone (średnio ok. 3,5%). Jednak ze względu na źródło pochodzenia i proces syntezy kwasów tłuszczowych w mleku, tłuszcz mlekowy charakteryzuje się specyficznym składem frakcji tłuszczowej. Liczne publikacje naukowe dowodzą znaczenia przeciwutleniającego skoniugowanego kwasu tłuszczowego linolowego (CLA), którego potencjał antyoksydacyjny przekłada się na działanie antynowotworowe. Kwas CLA jest to kwas pochodzenia zwierzęcego, który powstaje przy aktywności mikroflory układu pokarmowego krowy. Wyróżniającą cechą tego kwasu tłuszczowego jest sprzężenie dwóch podwójnych wiązań, rozdzielonych tylko jednym wiązaniem pojedynczym, taka kumulacja wiązań podwójnych jest rzadko spotykana w naturze. Wiązania podwójne w łańcuchu węglowodorowym kwasu CLA mają konfigurację trans, jednak nie wykazują negatywnych skutków zdrowotnych dla organizmu człowieka. Ponadto, w tłuszczu mlekowym występują również fosfolipidy, koenzym Q10, kwas wakcenowy oraz kwas tłuszczowy rozgałęziony 13-metylotetradekanowy.

Małgorzata Cebelińska, Dyrektor Handlu w mleczarni Mlekpol (SM)

Małgorzata Cebelińska

Dyrektor Handlu w mleczarni Mlekpol (SM)

Popyt na tłuszcz zwierzęcy, a dokładnie masło, nie maleje. W ubiegłym roku ceny masła na półkach były stabilne. Konsu­menci już kilka lat temu wrócili do masła i ten trend nie zmienia się – masło jest na­turalne, dzięki pochodzeniu mleka pozostaje zawsze wyrobem lokalnym, powstającym według tradycyjnej receptury. Proces produkcji masła jest niezmienny, powstaje ono wyłącznie ze śmietanki. Polski konsu­ment wciąż zwraca uwagę na cenę masła, ale coraz bardziej również na jakość i smak. Masło ma wszyst­kie pozytywne właściwości dobrego tłuszczu mlecz­nego. Jest bogate w witaminy A i E oraz D i K. Porcją masła częściowo możemy uzupełnić deficyt witaminy D, która pomaga przyswajać wapń, odpowiadający za gęstość kości. Oprócz swoich właściwości, natural­nego smaku i marki produktu, dla konsumentów liczy się również wygoda opakowania. Porcja powinna być dostosowana do potrzeb. W przypadku masła, nadal najchętniej wybierane są kostki i osełki o gra­maturze 200 g. Tradycyjnie pakowane masło wciąż cieszy się największą popularnością, jednak nowe formy opakowań, tzw. maselniczki, zyskują coraz bardziej na popularności. Wysoka jakość kubka oraz dodatkowa zabezpieczająca folia gwarantują dłuższy termin przydatności do spożycia – 60 dni. Mlekpol pod koniec ubiegłego roku wprowadził na rynek mix Łaciaty z 52% zawartością tłuszczu mlecznego, po­zostałą część stanowi olej roślinny. Mix proponowa­ny jest w wersji z naturalnej i z dodatkiem soli. To bardzo udany produkt, który spotkał się z zaintere­sowaniem rynku i jest odpowiedzią dla tych, którzy szukają kompromisu w swoich dietach. Masło ekstra w opakowaniach o większych gramaturach częściej kupowane jest w supermarketach i dyskontach. Tra­dycyjne i mniejsze gramatury np. kostki i osełki 100 g oraz miksy, dobrze sprzedają się w małych sklepach osiedlowych.

© fm

Fosfolipidy jest to jedna z frakcji tłuszczu, które odgrywają istotną rolę w tworzeniu błon komórkowych i ich odpowiedniej płynności oraz półprzepuszczalności. Pozostałe składniki, w tym kwasy rozgałęzione, kwas wakcenowy, koenzym Q10, witamina D3, tokoferol, witamina A, jak i beta-karoten, są to składniki o znaczącym potencjale antyoksydacyjnym i w konsekwencji przeciwkancerogennym, a także przeciwmutagennym. Tłuszcz mlekowy zawiera również cholesterol (w ilości ok. 240 mg w 100 g masła). Cholesterol z jednej strony jest niezbędny w tworzeniu błon komórkowych i śródkomórkowych (jest więc istotnym składnikiem strukturalnym całego organizmu). Jego zadaniem jest uszczelnianie komórek, zwłaszcza tych, które biorą udział w odpowiedzi immunologicznej organizmu i muszą często regenerować swoje błony. Ponadto wchodzi w skład otoczki mielinowej włókien nerwowych, więc jest niezbędny w prawidłowym rozwoju i funkcjonowaniu układu nerwowego. Poza tym pełni rolę prekursora w syntezie ważnych biologicznie substancji sterydowych, m.in. witamin z grupy D, hormonów płciowych i kwasów żółciowych (chenodeoksycholowego, cholowego i deoksycholowego). Z drugiej strony, jest odpowiedzialny za tworzenie wielu zmian chorobowych w tym: miażdżycy, choroby Alzheimera, choroby nerek, a także otyłości i nowotworów. Zależność pomiędzy stężeniem cholesterolu w osoczu krwi i częstością występowania choroby wieńcowej już dawno została udowodniona. Warto zauważyć, że organizm człowieka zazwyczaj wytwarza ilości cholesterolu wystarczające do pokrycia dziennego zapotrzebowania na tę substancję (ok. 0,5-1 g). Pomimo tego, substancja ta w pierwszej kolejności jest pobierana z pożywienia, gdyż synteza cholesterolu w organizmie wymaga bardzo dużych nakładów energetycznych.

Masło z mleczarni Maluta Nowy Dwór Gdański (OSM) powstaje w tradycyjnej masielnicy bez dodatku barwników.

Należy podkreślić, że dieta dobrze zbilansowana, to dieta o ograniczonej podaży tłuszczu ogółem, dobrze selekcjonowanej pod względem składu, jak i pod względem stopnia przetworzenia żywności. Świadomy dobór żywności jest to wybór produktów będących nośnikiem istotnych żywieniowo frakcji tłuszczowych, obfitujących w niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe o odpowiedniej proporcji kwasów omega-6 do omega-3, ukierunkowanej na syntezę kwasów DHA i EPA. Jednocześnie żywność powinna dostarczać także odpowiednie ilości kwasów tłuszczowych nasyconych, będących źródłem krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych, kwasów CLA, oraz innych składników cennych odżywczo, takich jak witaminy. Udział poszczególnych składników tworzących frakcję tłuszczową pochodzenia roślinnego lub mlekowego powinien zapewniać aktywowanie procesów przeciwzapalnych i przeciwzakrzepowych w organizmie człowieka, które są podstawą i prewencją przeciwdziałającą powstawaniu chorób dietozależnych i cywilizacyjnych, w tym przede wszystkim chorób układu krążenia, cukrzycy, zespołu metabolicznego, otyłości oraz nowotworów.

Zakłada się, że skuteczność przyswajania kwasów tłuszczowych omega-6 (n-6) i omega-3 (n-3) zależy od ich proporcji występowania w żywności, oraz że optymalny stosunek kwasów tłuszczowych n-6 do n-3 powinien wynosić ok. 4:1. Olejami roślinnymi o najbardziej zbliżonej proporcji kwasów tłuszczowych omega-6 i omega-3 do optymalnej są oleje rzepakowy i lniany. Należy zauważyć, że nadmiar spożywanych kwasów omega-6 powoduje ograniczenie w przyswajalności kwasów tłuszczowych omega-3, jak również hamowanie przemian kwasu α-linolenowego do form aktywnych biologicznie DHA i EPA. Kwasy DHA i EPA są niezbędne w tworzeniu i funkcjonowaniu błon biologicznych tworzących strukturę organizmu człowieka, w tym struktur układu nerwowego, takich jak tkanka mózgowa lub układ wzrokowy.