Tuky

23.02.2014 20:34

Tuky jsou estery vyšších karboxylových (mastných) kyselin s glycerolem (trojmocný alkohol). Tukům ve stravě se říká triacylglyceroly, prootže jsou obvykle esterifikovány všechny tři hydroxyskupiny glycerolu. Tuky jsou zásobní zdroj energie, patří k nejvydatnějšímu zdroji energie v potravě,  1 g tuku dodá tělu 38 kJ. Tuky nejsou jen dodavateli energie, mají i další funkce.

Význam pro naše tělo

Tuky umožňují vstřebávání a využití vitamínů rozpustných v tucích, tj. vitamínů A, D, E, K. Tuky jsou základním stavebním kamenem mozkových a nervových buněk. Starají se o pružnost nervových vláken, aby se informace rychleji přenášely. Tuky tvoří důležitou součást buněčných membrán – bez nich nemohou buňky správně fungovat. Tuky jodu též nezbytné při tvorbě některých látek hormonální povahy. Tuky chrání naše tělo před úniky tepla, chrání životně důležité orgány, jako jsou ledviny, srdce, aj. a zabraňuje jejich zranění. Kromě toho tuk dodává jídlu chuť a vůni.

Naše tělo potřebuje tuky, ale všeho moc škodí, nadbytečný tuk se ukládá do tukových zásob a vzniká nadváha, obezita. Denní příjem tuků by neměl překročit 30 % z celkového množství přijaté energie, průměrný denní příjem tuků je 70-100 g.

Rozdělení

Tuky se dělí podle původu na rostlinné a živočišné. Existuje však i jiné kritérium pro dělení tuků. Podle typu vazby mezi atomy uhlíku dělíme tuky na nasycené mastné kyseliny (bez dvojné vazby mezi atomy uhlíků) a nenasycené mastné kyseliny (s jednou nebo více dvojnými vazbami mezi uhlíky).

Nasycené mastné kyseliny

Nasycené mastné kyseliny jsou mezinárodně označované jako SFAS jsou obsaženy v tucích živočišného původu a také v palmovém a kokosovém oleji. Na rozdíl od polynenasycených mastných kyselin jsou zcela stabilní a nejsou náchylné k žádné oxidaci, nemusíme se bát je trochu více zahřát. Nasycené mastné kyseliny jsou nezbytné při tvorbě buněčných membrán, celá polovina struktury buněčných membrán je tvořena nasycenými mastnými kyselinami. Nasycené mastné kyseliny podporují vstřebávání vápníku, podporují imunitu a jsou také bohatým zdrojem vitamínů rozpustných v tucích. Nasycené mastné kyseliny jsou také hlavním zdrojem energie. Nadbytek nasycených mastných kyselin má nepříznivý vliv na naše srdce a cévy, ale při onemocnění srdce a cév hraje hlavní roli zánět, následek nadbytku cukrů, nevyváženosti omega-3 a omega-6-mastnách kyselin. Zánět může být také následkem nadměrné konzumace lehce oxidujících polynenasycených kyselin při tepelné úpravě. Tyto mastné kyseliny jsou propagovány jako přínos pro zdravé srdce a cévy, to je sice pravda, pokud jsou používány ve studené kuchyni nebo při krátkodobé tepelné úpravě. Proto je vhodné přidávat pokud možno olej až na konci tepelné úpravy nebo do hotového pokrmu.                                                            

Mezi nasycené mastné kyseliny patří cholesterol. Cholesterol je ve tkáních, volný cholesterol je přítomen v živočišných tucích a v nervové tkáni. Cholesterol nejenže přijímáme potravou, ale naše tělo si ho vyrábí samo, tak aby ho mělo vždy dostatek, např. pro metabolismus vitamínů rozpustných v tucích, nebo pro nastartování syntézy pohlavních hormonů. Naše tělo produkuje přibližně kolem 1000 – 1400 mg cholesterolu denně. Čím méně ho dostává zvenčí, tím více si ho vyrobí.

Nenasycené mastné kyseliny

Zdroji nenasycených mastných kyselin jsou rostlinné oleje, zejména olivový a řepkový olej, avodádový olej, lněný olej, olej z ořechů a rybí tuk. Podle hodnoty jejich nasycení, tj. podle počtu dvojných vazeb mezi uhlíky se dělí na mononenasycené (s jednou dvojnou vazbou) a polynenasycené (s více dvojnými vazbami).

Mononenasycené mastné kyseliny jsou mezinárodně označované jako MUFA. Při pokojové teplotě jsou tekutými tuky.

Polynenasycené mastné kyseliny jsou mezinárodně označované jako PUFA. Tyto tuky jsou stabilní i při nízkých teplotách, i při nízkých teplotách si dokáží udržet tekutost. Při vyšších teplotách jsou velice nestabilní, oxidují a vytvářejí množství nebezpečných volných radikálů, (žluknou). Tyto žluklé tuky pak zanášejí organismus, tvoří plak na cévních stěnách, poškozují buněčné membrány, dělají vrásky a celkově podporují stárnutí organismu. Jejich zdrojem jsou arašídy, arašídový olej, sójový olej, olej z obilovin. To neznamená vyhýbat se jim, pouze je třeba oleje obsahující polynenasycené mastné kyseliny dlouhodobě nezahřívat, nepoužívat je pro dlouhodobou tepelnou úpravu a přidávat je pokud možno až na konci tepelné úpravy nebo do hotového pokrmu. Naše tělo potřebuje polynenasycené kyseliny, mastné kyseliny omega-3 a omega-6 jsou esenciální mastné kyseliny. Naše tělo je nutně potřebuje, ale neumí si je samo vyrobit a musí je přijímat v potravě.                                                                                                                                   

Omega-3-mastné kyseliny                                                                                                                                                                              Omega-3-mastné kyseliny obsahuje především len jako α-kyselinu linolenovou (mezinárodně ALA) a rybí tuk čili ryby jako kyselinu eikosapentaenovou (mezinárodně EPA) a kyselinu dokosahexaenovou (mezinárodně DHA). Omega-3-mastné kyseliny potlačují záněty, včetně zánětů kardiovaskulárního systému, přirozeně ředí krev, tím opět pomáhá správné funkci oběhového systému, jsou důležité pro funkci mozku, potlačují deprese, úzkost a značně vylepšují koncentraci. Omega-3 pomáhají velice výrazně potlačit ADHD (Attention Deficit Hyperactivity Disorders = hyperaktivita s poruchou pozornosti). Zdroje omega-3-mastných kyselin jsou ryby žijící v přírodním prostředí, řasy, ořechy a jejich oleje, len a lněný olej. Výrazný nadbytek omega-3 škodí našemu zdraví, většina populace však trpí naopak nedostatkem omega-3-mastných kyselin.

Omega-6-mastné kyseliny

Omega-6-mastné kyseliny jsou nezbytné např. pro zdravou pokožku a ledviny. Jejich nadbytek zhoršuje záněty včetně zánětů cévního systému, mohou také vést k různým stupňům zuřivosti.

Dalším kritériem pro dělení tuků je délka uhlíkového řetězce. Podle délky uhlíkového řetězce se dělí na mastné kyseliny s krátkým řetězcem – SCT (short chain triglycerides) mají 4–8 uhlíků (zejména v mléčném tuku), mastné kyseliny se střední délkou řetězce – MCT (medium chain triglycerides) s 8–12 uhlíky (mléčný tuk, kokosový a palmový olej)a na mastné kyseliny s dlouhým řetězcem – LCT (long chain triglycerides) mají vice než 12 uhlíků (oleje i živočišný tuk).

Významné kritérium dělení tuků je podle typu izometrie, tj. podle typu konfigurace dvojné vazby. Podle tohoto kritéria se dělí tuky na cis-mastné kyseliny a trans-mastné kyseliny.

Konfigurace cis

Konfigurace cis je taková konfigurace dvojné vazby, kdy vodíky u uhlíků, mezi kterými je dvojná vazba, jsou na téže straně molekuly. Je v přirozeně se vyskytujících tucích, vyskytuje se běžně, a proto se neuvádí.

Konfigurace trans                                                                                                                              

 Konfigurace trans je taková konfigurace dvojné vazby, kdy atomy vodíků, mezi kterými je dvojná vazba, jsou každý na opačné straně řetězce. Konfigurace trans se vyskytuje hlavně v živočišných tucích, tj. v mastných kyselinách přírodního původu. Mastné kyseliny přírodního původu mají podle druhu na naše tělo různé účinky, od životně nutných přes zdraví prospěšné až po méně vítané. Trans mastné kyseliny vznikají při vysokém zahřívání olejů (nad 220°C), např. při příliš prudkém smažení pokrmů. Nejběžnější je kyselina elaidová, která zvyšuje hladinu nežádoucího LDL cholesterolu a snižuje hladinu žádoucího HDL cholesterolu.                                                                                                                                                                                      Konfigurace trans se dá vyrobit umělou cestou, hydrogenací (při ní se mění pozice vodíkových atomů v uhlíkovém řetězci z cis na trans) výsledkem jsou ztužené tuky, rostlinná másla, rostlinné smetany, margaríny, které jsou obsaženy v cukrářských a pekařských výrobcích, např. sušenkách, polevách, koblihách, apod. Uměle vytvořené mastné kyseliny jsou životu nebezpečné a v některých státech jsou jako potravina dokonce i zákonem zakázané. Trans mastné kyseliny ve stravě se považují se za nejškodlivější tuky, naše tělo neumí tyto hydrogenované tuky ani zpracovat ani odbourat. Transformované tuky pronikají skrz membrány do buněk a ničí buněčný metabolismus. Užívání těchto tuků může mít za následek poruchu imunity, onemocnění srdce a cév včetně arteriosklerózy, záněty. S velkou pravděpodobností mají negativní vliv na obezitu (podle výzkumů vytvářejí v těle dokonce takové aktivity jako přerozdělování tuků v oblasti břicha) a na diabetes.                       

Dalším nebezpečným tukem, hroším než trans-mastné kyseliny ve ztužených tucích jsou margaríny vyrobené metodou interesterifikací. Výrobci tak vytvořili podobným procesem nové pozice uspořádání atomů v řetězcích mastných kyselin, které obohatili kyselinou stearovou. Jedná se o další nepřirozený umělý tuk s novým řetězcem a s novým názvem. Vědecké výzkumy prokazují, že účinky těchto interesterifikovaných tuků na organismus člověka jsou podobné jako u hydrogenovaných tuků, s drobnými rozdíly, např. zvedají hladinu glukózy v krvi a mění metabolismus u lidí.

Trávení tuků

Trávení tuků začíná ve větším rozsahu v tenkém střevě, kde jsou tuky štěpeny účinkem solí žlučových kyselin na malé kapénky (micely), tento proces se nazývá emulgace. Díky emulgaci se ke kapénkám dostanou lipázy, enzymy, které štěpí tuky na glycerol a mastné kyseliny, tento proces probíhán hlavně ve dvanáctníku, prvním oddílu tenkého střeva. Produkty štěpení se pomocí difúze dostanou z micel do buněk tenkého střeva. V nich se z těchto štěpů syntetizují opět neutrální tuky, které jsou ukládány do částic chylomikronů, tyto částice se uvolňují do krevního oběhu.

Metabolismus tuků

Odbourávání tuků v lidském těle probíhá v několika krocích. Prvním je hydrolytické štěpení za přítomnosti enzymů lipáz při něm z jedné molekuly tuku vznikají tři molekul mastné kyseliny a jedna molekula glycerolu. Každý z produktů se dále odbourává jiným způsobem. V případě delších a významnějších mastných kyselin se jedná o proces nazývaný β-oxidace, kam vstupuje mastná kyselina navázaná na koenzym-A. Tuto reakci katalyzuje enzym acyl-CoA-syntetáza za účasti koenzymu-A a adenosintrifosfátu (ATP). Vlastní odbourávání probíhá v několika fázích v matrix mitochondrií. Celý děj se opakuje, dokud se celý řetězec původní mastné kyseliny zcela nerozloží na acetylkoenzym A.