Профиль трансжирных кислот в образцах пищевой продукции

Автор: Аухадиева Э.А., Даукаев Р.А., Ларионова Т.К., Мусабиров Д.Э., Зеленковская Е.Е., Аллаярова Г.Р.

Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau

Рубрика: Технология продовольственных продуктов

Статья в выпуске: 3, 2024 года.

Бесплатный доступ

Цель исследования - проведение мониторинга содержания трансизомеров жирных кислот в жиросодержащих пищевых продуктах. Задачи: определить жирнокислотный состав жировой фазы пищевых продуктов различных категорий; рассчитать содержание трансизомеров жирных кислот; дать сравнительную характеристику пищевых продуктов по содержанию трансжиров; дать рекомендации по снижению нагрузки трансжирами на организм человека. Исследование проведено в химико-аналитическом отделе Уфимского НИИ медицины труда и экологии человека. Объекты исследования - жиросодержащие пищевые продукты: кондитерские изделия, молочные продукты, масложировая продукция, чипсы из растительного сырья. Определение массовой доли жирных кислот, в т. ч. их трансизомеров, проведено газохроматографическим методом. Суммарное содержание трансжиров в пробах варьирует от 0,10 до 14,85 %. Доля продуктов с содержанием трансжиров более 2 % составила: для молочных продуктов - 52 %; для кондитерских изделий - 71; для масложировой продукции - 18; для чипсов из растительного сырья - 13 %. Среди исследуемых групп продуктов наибольшее содержание трансжиров установлено в молочных продуктах с заменителем молочного жира и кондитерских изделиях промышленного производства, что связано с наличием в их составе гидрогенизированного масла. Проведенные исследования свидетельствуют о необходимости введения нормативов по содержанию трансизомеров жирных кислот для всех видов жиросодержащих продуктов. Для снижения риска развития заболеваний, связанных с составом жирового компонента рациона, необходимо проведение научно-просветительской работы с населением по вопросам изменения жирового состава диеты и усиление регионального мониторинга качества продукции с целью снижения уровня фальсификации.

Еще

Жиросодержащие продукты, метиловые эфиры жирных кислот, жирнокислотный состав, трансжиры, хроматография, фальсификация

Короткий адрес: https://sciup.org/140306097

IDR: 140306097   |   DOI: 10.36718/1819-4036-2024-3-179-185

Текст научной статьи Профиль трансжирных кислот в образцах пищевой продукции

Введение. Жиры являются важным незаменимым компонентом питания, источником энергии, жирорастворимых витаминов и других биологически активных соединений, в частности полиненасыщенных жирных кислот (омега), которые содержатся не во всех жиросодержащих продуктах [1]. Суточная потребность человека в жирах составляет около 30 % энергетической ценности рациона [2]. Отдельный интерес представляют трансжиры – ненасыщенные жиры, находящиеся в трансконфигурации. Чрезмерное потребление трансжиров может привести к заболеваниям сердечно-сосудистой, нервной, иммунной систем, желудочно-кишечного тракта, ожирению, овуляционному бесплодию, онкологии [3, 4], в связи с чем на долю трансжиров должно приходиться не более 2 % от общего потребления жиров [5]. Существуют три основных источника поступления трансизомеров жирных кислот (ТЖК) в пищевые продукты: пер- вый – естественное содержание в мясе и молочных продуктах, второй – высокотемпературная жарка в растительных маслах, третий – образование при частичной гидрогенизации растительных масел. В России допустимый уровень ТЖК регламентируется лишь для продуктов переработки растительных масел и животных жиров. Проблема, связанная с потреблением населением пищевых продуктов, содержащих ТЖК, остается нерешенной.

Цель исследования – провести мониторинг содержания трансизомеров жирных кислот в жиросодержащих пищевых продуктах.

Задачи: определить жирнокислотный состав жировой фазы пищевых продуктов различных категорий; рассчитать содержание трансизомеров жирных кислот; дать сравнительную характеристику пищевых продуктов по содержанию трансжиров; дать рекомендации по снижению нагрузки трансжирами на организм человека.

Объекты и методы. Исследование проведено в химико-аналитическом отделе Уфимского НИИ медицины труда и экологии человека. Объектами исследования являлись жиросодержащие пищевые продукты следующих категорий: кондитерские изделия (кексы, печенье, вафли, бисквит, пирожные), молочные продукты (творог, сливочное масло, сыр, молоко, кефир, ряженка, сметана, творожные сырки, мороженое), масложировая продукция (маргарины, спреды, майонезы), чипсы из растительного сырья (картофельные, кукурузные).

Определение массовой доли жирных кислот (МЭЖК), в т. ч. их трансизомеров, проведено по ГОСТ 31754-2012 [6], с применением хроматографа «Хроматэк-Кристалл 5000». Для идентификации пиков МЭЖК использована 37-компонентная стандартная смесь Supelco, позволяющая идентифицировать в том числе ТЖК (трансизомер олеиновой кислоты С18:1 methyl trans-9 eladiate и трансизомер линолевой кислоты С18:2 methyl linolelaidate). Статистические анализы выполнены с использованием SPSS

Результаты и их обсуждение. В результате исследования жиросодержащей продукции, отобранной в магазинах розничной торговли г. Уфы, определены жирнокислотный состав и массовые доли трансизомеров жирных кислот. Установлено, что суммарное содержание трансжиров в пробах варьирует от 0,10 до 14,85 %. Доля ТЖК во всех проанализированных образцах (n = 107), независимо от категории продуктов, составила по медиане 1,38 %. В целом суммарное содержание трансжиров, распределение транс-C18:1 и транс-C18:2, медианные и средние значения различались во всех категориях продуктов питания (табл. 1). Сравнительный статистический анализ показал, что категории продуктов по содержанию трансжиров имеют значимые отличия (F = 17,042, p < 0,05). Исходя из сравнения по критерию Тамхейна, молочные продукты и кондитерские изделия значимо отличаются от остальных исследованных категорий, а у масложировой продукции и чипсов различия менее значимы (рис. 1).

Statistics, версия 21.0.

Таблица 1

Содержание трансизомеров жирных кислот в продуктах

Категория продуктов

Содержание трансжиров в жировой фазе, %

Доля продуктов с содержанием трансжиров более 2 %

M±SD

Медиана

min

max

Молочные продукты (n = 48)

2,84±0,37

2,14

1,30

5,93

52

Кондитерские изделия (n = 22)

6,28±1,10

7,20

0,10

14,85

71

Масложировая продукция (n = 21)

0,65±0,24

0,24

0,10

3,53

18

Чипсы из растительного сырья (n = 16)

0,73±0,31

0,12

0,10

3,39

13

Рис. 1. Содержание трансжиров в исследуемых продуктах, %

Ряд экспериментальных исследований демонстрирует положительную корреляцию между потреблением трансжиров и риском ишемической болезни сердца, но, фактически, лишь в небольшом количестве исследований сравнивались аспекты здоровья при потреблении равного количества трансжиров из двух источников – промышленного (гидрированное масло, содержащее элаидиновую кислоту) или природного (жир жвачных животных, содержащий вакцено-вую кислоту). В литературе есть данные, показывающие, что диета, богатая гидрогенизированной элаидиновой кислотой, стимулирует атеросклероз, тогда как масло, богатое вакце-новой кислотой, защищает от атеросклероза [5]. Выявлено также, что руменовая кислота и ее предшественник вакценовая кислота оказывают эффект против нескольких типов онкологических заболеваний [7]. Таким образом, не все трансжиры представляют опасность для здоровья. Как уже говорилось выше, в образцах было выявлено 2 вида ТЖК – С18:1 methyl trans-9 и С18:2 methyl linolelaidate (рис. 2), и в литературе нет сведений об их положительной биологической активности.

Рис. 2. Хроматограммы метиловых эфиров жирных кислот: а – вафель; б – маргарина; в – сливочного масла; г – чипсов

Для расчета содержания трансжиров необходимо учитывать жирность продукта. Так, из исследованных проб молочных продуктов «глазированный сырок с заменителем молочного жира с творогом» и «мороженое с заменителем молочного жира банановое» имеют сопоставимые уровни трансжиров (5,93 и 5,76 % соответственно), однако из-за разного содержания жира (23 и 4 % соответственно) абсолютное содержание трансжиров на 100 г продукта составляет 1,36 и 0,23 г соответственно.

Из молочных продуктов было проанализировано 2 категории – продукты, содержащие толь- ко молочный жир, и продукты с заменителем молочного жира. В первой категории содержание ТЖК составило 1,30–2,68 %, в продуктах с заменителем молочного жира их содержание было выше и варьировало от 1,38 до 5,93 %. Около половины исследуемых образцов содержало трансжиров более 2 %. У четверти образцов без указания на этикетке о содержании в составе заменителя молочного жира была выявлена фальсификация по жирнокислотному составу. Наиболее часто фальсификацию наблюдали в образцах сливочного масла, творога, сметаны, сыра. Внесение заменителей молоч- ного жира отразилось в первую очередь на снижении содержания масляной, капроновой, каприловой, каприновой, миристолеиновой кислот (табл. 2), которые отсутствуют также в гусином, курином, бараньем и говяжьих жирах, что не

заменить без существенной потери органолептических свойств конечного продукта, и единственной альтернативой оказались только насыщенные жирные кислоты – пальмитиновая С16:0 и стеариновая С18:0, применение кото-

дает возможности их применять в качестве заменителей при производстве молочных продуктов. В некоторых продуктах наблюдается значительное снижение содержания миристиновой, миристолеиновой и линоленовой кислот и превышение концентрации пальмитиновой, олеиновой и линолевой кислот, что указывает на замену молочного жира пальмоядровым и/или подсолнечным маслом, как более дешевыми. Очевидно, что из-за введения нормативов на трансжиры производители вынуждены были их

рых выгоднее также и экономически.

Больше всего трансжиров по отношению к 100 г продукта выявлено в кондитерских изделиях – доля продуктов с содержанием ТЖК более 2 % составила 71 %. В образце шоколадных вафель с жирностью 35 % выявлено 14,89 % трансжиров, что составляет 5,2 г/100 г продукта. Высокое содержание (38,8 %) пальмитиновой кислоты в данном продукте указывает на наличие добавленного пальмового масла.

Таблица 2

Содержание МЭЖК в жировой фазе молочных продуктов

Жирная кислота

Массовая доля жирной кислоты, % от суммы жирных кислот

Значение по ГОСТ Р 52253

Натуральные молочные продукты

Несоответствующие по жирнокислотному составу молочные продукты

Масляная (С4:0)

2,0–4,2

2,17–2,50

0,14–1,89

Капроновая (С6:0)

1,5–3,0

1,59–1,88

0–1,30

Каприловая (С8:0)

1,0–2,0

1,01–1,29

0,11–0,86

Каприновая (С10:0)

2,0–3,5

2,18–3,19

0,12–2,14

Лауриновая (С12:0)

2,0–4,0

2,59–3,99

1,46–4,85

Миристиновая (С14:0)

8,0–13,0

10,20–12,38

1,42–9,41

Миристолеиновая (С14:1)

0,6–1,5

0,72–1,06

0–1,05

Пальмитиновая (С16:0)

22,0–33,0

29,68–32,96

30,29–37,85

Пальмитолеиновая (С16:1)

1,5–2,4

1,74–2,04

0,15–2,61

Стеариновая (С18:0)

8,0–14,0

9,38–11,83

4,19–12,85

Олеиновая (С18:1)

22,0–33,0

22,53–27,64

27,78–36,81

Линолевая (С18:2)

2,0–5,5

2,16–2,93

2,74–17,76

Линоленовая (С18:3)

До 1,5

0,80–1,18

0,10–0,81

Арахиновая (С20:1)

До 0,3

0–0,25

0,10–0,17

Бегеновая (С22:0)

До 0,1

Менее 0,10

Менее 0,10

Метилэлаидат – трансизомер олеиновой кислоты (С18:1)

1,20–2,47

0,82–5,88

Метиллинолелаидат – трансизомер линолевой кислоты (С18:2)

0,10–0,22

0,10–1,22

Из масложировой продукции повышенным содержанием ТЖК (2,21–3,53 %) отличились 3 образца маргарина, а в образцах майонеза были лишь следы исследуемой группы веществ (0,10–0,12 %), что можно объяснить отсутствием процесса гидрогенизации при его производстве.

Также относительно невысокое содержание было в чипсах растительных (0,10–0,73 %), за исключением 2 образцов картофельных, в которых выявлено повышенное (3,10–3,39 %) содержание трансжиров, что может указывать на

многократное использование растительного масла во фритюре при изготовлении.

Заключение. Среди исследуемых групп продуктов наибольшее содержание трансжиров установлено в молочных продуктах с заменителем молочного жира и кондитерских изделиях промышленного производства, что связано с наличием в их составе гидрогенизированного масла. Проведенные исследования свидетельствуют о необходимости введения нормативов по содержанию трансизомеров жирных кислот для всех видов жиросодержащих продуктов. Для снижения риска развития заболеваний, связанных с составом жирового компонента рациона, необходимо проведение научно-просветительской работы с населением по вопросам изменения жирового состава диеты и усиление регионального мониторинга за качеством продукции с целью снижения уровня фальсификации. Рекомендуется ограничить в рационе продукты с избыточным содержанием трансжиров, отдавая предпочтение продуктам с жирами природного происхождения.

Список литературы Профиль трансжирных кислот в образцах пищевой продукции

  • Ермош Л.Г., Присухина Н.В. Определение и анализ жирнокислотного состава конопляной муки // Вестник КрасГАУ. 2023. № 9. С. 207-212. DOI: 10.36718/1819-4036-2023-9-207-212 EDN: OZJXOC
  • Актуальность создания специализированных кондитерских изделий для питания детей старше трех лет / С.Ю. Мистенева [и др.] // Техника и технология пищевых производств. 2020. Т. 50, № 2. С. 282-295. DOI: 10.21603/2074-9414-2020-2-282-295 EDN: ASSGJS
  • Зайцева Л.В., Нечаев А.П. Биохимические аспекты потребления трансизомеров жирных кислот // Вопросы диетологии. 2012. Т. 2, № 4. С. 17-23. EDN: PUNHBN
  • Dietary Fats in Relation to Total and Cause-Specific Mortality in a Prospective Cohort of 521120 Individuals With 16 Years of Follow-Up / P. Zhuang [et al.] // Circulation Research. 2019. Vol. 124, № 5. P. 757-768.
  • Бессонов В.В., Зайцева Л.В. Трансизомеры жирных кислот: риски для здоровья и пути снижения потребления // Вопросы питания. 2016. Т. 85, № 3. С. 6-17. 10.24411/ 0042-8833-2016-00030. DOI: 10.24411/0042-8833-2016-00030 EDN: WFGAYR
  • ГОСТ 31754-2012. Масла растительные, жиры животные и продукты их переработки. Методы определения массовой доли трансизомеров жирных кислот. М.: Стандартинформ, 2014. 27 с.
  • Kuhnt K., Moeckel P., Jahreis G. Trans-11 18:1 is effectively Δ9-desaturated compared with trans-12 18:1 in human // British Journal of Nutrition. 2006. Vol. 95. P. 752-761. DOI: 10.1079/bjn20051680
Еще
Статья научная