Що таке транс-жири і чи треба їх боятися, наука і життя

ЩО ТАКЕ ТРАНС-Жири та ТРЕБА ЇХ БОЯТЬСЯ?

Кандидат біологічних наук А. Марголін.

За останні десять років в дієтології відбулися великі зміни. Завдяки успіхам науки стало можливим не тільки визначити, як різні компоненти їжі впливають на здоров'я, але і вивчити цей вплив на молекулярному рівні. Тепер зрозуміло, чому корисні продукти, які традиційно вважалися корисними (наприклад, овочі і фрукти - в них міститься багато антиоксидантів). З іншого боку, з'явилася можливість розібратися, чи так уже безпечні речовини, з якими організм людини познайомився порівняно недавно. Як і слід було очікувати, далеко не всі синтетичні або модифіковані натуральні продукти витримали перевірку. Доброю ілюстрацією цього служить історія гідрогенізованих жирів, які широко використовуються в харчовій промисловості, зокрема входять до складу маргаринів.

Ті, хто стежить за віяннями дієтології, звичайно, пам'ятають кампанії проти солі і цукру ( "білої смерті"), смаженого м'яса, овочів з нітратами, вуглеводів, а також жирів взагалі і тваринних жирів зокрема. Зараз пильну увагу привертають так звані транс-жири. Але якщо викреслювати з раціону все, що дієтологи вважають шкідливим, то скоро є буде нічого. Тому виникає питання: а чи дійсно так шкідливі ці самі транс-жири і чи потрібно через них відмовлятися від улюблених і звичних продуктів?

Почнемо з того, що жири - необхідний компонент їжі, і повністю викидати їх з раціону не можна ні в якому разі. Саме жири служать "енергетичним резервом" нашого організму, так як їх йому легко запасати і використовувати в міру потреби. Правда, деяку кількість енергії можна запасти у вигляді вуглеводів. Але якщо у рослин це виходить непогано, то у людини і тварин "депо" вуглеводів розраховане на зберігання невеликих короткострокових запасів, і довго на них не протягнути. Крім того, надходять з їжею жири служать будівельним матеріалом для створення клітинних мембран і інших біологічних структур. І організму далеко не все одно, які жири в нього надходять.

У молекулі будь-якого жиру можна виділити дві частини. Це "хвіст", що складається з однієї, двох або трьох досить довгих молекул жирних кислот, і "голова", яка визначає функції жиру в організмі. Наприклад, молекула типового нейтрального жиру (жиру тваринного або масла рослини) складається з однієї голови (гліцерину) і трьох хвостів - молекул жирних кислот. Тому ці жири називають трігліцерідамі. Інший важливий тип жирів - фосфоліпіди. З них побудовані клітинні мембрани - оболонки всіх живих клітин. Фосфолипид має два хвоста з жирних кислот і голову, що складається з залишку фосфорної кислоти. Ще один вид жирів - цераміди. Вони також входять до складу клітинних мембран і, крім того, служать переносниками сигналів. Голова цераміду складається зі спирту сфингозина, а єдиний хвіст - з жирної кислоти.

Жирні кислоти - універсальний матеріал для створення жирів. У абсолютно різних жирах, що належать різним організмам і виконують різні функції, можна знайти одні й ті ж жирні кислоти. Така універсальність дозволяє організму заощадити багато енергії: замість того щоб кожен раз синтезувати жирні кислоти з базових елементів, можна просто використовувати готові молекули, отщепленим від тригліцеридів харчових масел і жирів. Деякі жирні кислоти наш організм навіть синтезувати розучився, настільки звик отримувати їх з їжею. Ці кислоти називаються незамінними. До них відносяться лінолева, ліноленова і арахідонова кислоти (строго кажучи, арахідонову кислоту з цього списку слід виключити, так як вона може бути синтезована з лінолевої кислоти).

Терміни "насичений" і "ненасичений" кажуть про ступінь "насичення" молекули жирної кислоти (або іншого вуглеводневої сполуки) воднем. У насиченій жирної кислоти всі вакантні місця заповнені, а в ненасиченої - є подвійні зв'язку, які дозволяють приєднати додаткові атоми водню. Якщо подвійний зв'язок одна, жирну кислоту називають мононенасичених, а якщо їх дві або більше - поліненасичені. При цьому вкрай важливо, що природні ненасичені жирні кислоти знаходяться в певній просторової конфігурації - цис-формі. У цис-формі атоми водню при подвійний зв'язку розташовані по одну сторону від вуглецевого скелета, тому молекула в цьому місці вигинається. У цис-форми жирної кислоти існує двійник-ізомер - транс-форма, молекула якої відрізняється тим, що атоми водню при подвійний зв'язку розташовані по різні боки вуглецевого скелета. При такій конфігурації молекула жирної кислоти має не вигнуту, а пряму форму. Через неправильну конфігурації жирні кислоти в транс-формі (транс-жири) не здатні належним чином виконувати свої функції в складі біологічних структур.

Ненасичені масла надзвичайно важливі в харчуванні - досить сказати, що всі незамінні жирні кислоти відносяться до ненасичених. Але є у них недолік, який в очах виробників продуктів переважує гідності. Чим більше в олії ненасичених жирних кислот, тим важче його зберігати. На повітрі і при нагріванні воно швидко стає прогірклим і твердне. Наприклад, лляне масло зберігається рідким в закритій темній пляшці, але якщо його розлити тонким шаром на відкритому повітрі (збільшивши контакт з киснем), то воно окислюється і утворює тверду плівку - це здавна використовують художники і столяри. Те ж саме, тільки повільніше, відбувається і з соняшниковою олією та іншими рідкими маслами. Справитися з цим недоліком допомогла технологія гідрогенізації жирів, тобто отримання з дешевого рослинного масла твердої, стійкої до окислення жирової маси - саломаса. З саломаса стали робити маргарини, кондитерські, кулінарні та фритюрні жири (шортенінгів).

У 1909 році право на використання технології викупила компанія "ProcterGamble", яка незабаром почала випуск "Crisco" - нового масла для кулінарії, що містить значний відсоток гидрогенизированного бавовняного масла. Для того щоб стимулювати попит, компанія випустила кілька куховарських книг, що містять рецепти з використанням цього продукту. ВУкаіни перша установка з гідрогенізації олій була побудована в 1909 році в Казані на основі технології, розробленої С. А. Фокіним. Правда, на ній отримували сировину не для харчової промисловості, а для миловаріння.

Спочатку гідрогенізована олія лікарі не тільки визнали абсолютно нешкідливим, але навіть стали рекомендувати як здорову альтернативу тварині жиру. Нікого не засмутив той факт, що при частковій гідрогенізації змінюється просторова структура молекул: значна частина ненасичених жирних кислот (до 60%) переходить з цис-форми в транс-форму. З точки зору виробників маргаринів накопичення транс-ізомерів впливало на властивості жиру тільки позитивно, оскільки призводило до підвищення температури плавлення і твердості.

Гідрогенізовані масла і маргарини на їх основі були дешевше вершкового масла, довше зберігалися (навіть без охолодження) і дозволяли багаторазове використання при смаженні. Саме гідрогенізований жир став основою індустрії "фаст-фуд" і двигуном її бурхливого розвитку.

Дослідження показали, що транс-жири ведуть себе інакше, ніж цис-жири, не тільки на сковорідці, а й в організмі. Наприклад, опинившись у складі фосфоліпідів клітинних мембран, вони впливають на роботу білкових молекул, які пронизують мембрани, так званих трансмембранних білків. А це в свою чергу порушує передачу сигналів, наприклад при взаємодії гормонів з рецепторами, оскільки рецептори якраз є трансмембранними білками. Страждає транспорт речовин, адже білкові канали для перенесення молекул через мембрану також відносяться до трансмембраним білків. Так як фосфоліпіди є ще і сировиною для синтезу регуляторних молекул імунної системи, наявність в них жирних кислот в транс-конформації призводить до порушення біохімії запальних процесів. Всі наслідки від таких змін ще належить вивчити, але деякі ефекти вже можна назвати. Крім підвищення ризику розвитку атеросклерозу і супутніх захворювань серця і судин, це - зниження чутливості клітин підшлункової залози до інсуліну (діабет 2-го типу), розвиток хронічних запальних процесів і ожиріння. Не виключено, що транс-жири також підвищують ризик розвитку деяких видів раку, проте даних, що підтверджують цю гіпотезу, поки ще недостатньо. Одним словом, якщо замість нормального будівельного матеріалу ми пропонуємо своєму організму браковані транс-ізомери, утворюються дефектні біологічні структури, які починають давати збій в самих різних ситуаціях. Так що тим, хто піклується про своє здоров'я, транс-жирів краще уникати.

У природних умовах транс-жири утворюються досить рідко. Відомо, що їх виробляють бактерії, що живуть в шлунку жуйних тварин, зокрема корів. Тому транс-жири природного походження можна виявити в натуральних молочних продуктах, однак їх кількість невелика і не викликає побоювань дієтологів.