A KÖZPONTI ÉLELMISZER-TUDOMÁNYI KUTATÓINTÉZET AZ MTA ÉLELMISZERTUDOMÁNYI KOMPLEX BIZOTTSÁGA és a MAGYAR ÉLELMEZÉSIPARI TUDOMÁNYOS EGYESÜLET közös rendezésében 2007. április 27-én tartandó 326. TUDOMÁNYOS KOLLOKVIUM elıadásainak rövid kivonata 299. füzet Budapest
A tejzsír zsírsav-összetételének módosítása: lehetıségek, korlátok, táplálkozás-élettani szempontok A tejzsírt, táplálkozás-élettani megítélésekor, elsısorban a lipidekben lévı zsírsavak telítettsége (a zsírsavak 66-72%-a telített) illetve alacsony többszörösen telítetlen zsírsav- (PUFA), fıleg linolénsav-tartalma miatt éri kritika. A tejzsír magas telített zsírsav-, illetve alacsony PUFA-hányada abból fakad, hogy a bendıben a biológiai hidrogénezés során a takarmányból származó telítetlen zsírsavak telítıdnek, a vékonybélbıl felszívódnak és így nagyobb mértékben állnak rendelkezésre mint monogasztrikus állatokban. A biohidrogénezés mértékére jellemzı, hogy a takarmányban lévı több mint 60% többszörösen telítetlen zsírsavból (linol- és linolénsav), a bendıtartalomban már csak 8%, a duodénumban pedig csak 4% telítetlen zsírsav található. A bendıben lejátszódó hidrogénezés hatására a takarmányban csak cisz-formában elıforduló telítetlen zsírsavakból transz-izomerek is képzıdhetnek. Ezek a módosulatok a hidrogenációs folyamatban köztes termékként jelennek meg és élettani hatásuk különbözı. A linolsav (cisz-9,cisz-12 C18:2) bendıbeli hidrogénezésének elsı lépésében konjugált linolsavak (CLA conjugated linoleic acid) képzıdnek. A tejzsírban a CLA izomerek közül a cisz- 9,transz-11 C18:2 a legfontosabb, a teljes CLA-tartalom 85%-át teszi ki. A biológiai hidrogénezés következı lépéseként a cisz-9 kettıs kötés telítıdik, egy egyszeresen telítetlen zsírsav (transz-11 C18:1) jön létre. Míg a CLA, antikarcinogén hatása következtében, egyértelmően kedvezınek tekinthetı, addig a transz C18:1 zsírsavak emberi egészségre gyakorolt hatása (növeli a szív- és érrendszeri betegségek elıfordulásának kockázatát) ma még vitatott kérdés. Napjainkban a kutatások jelentıs része irányul arra, hogy a tej zsírsav-összetételét a humán-egészségügyi szempontoknak megfelelıen befolyásolják (ω6/ω3 zsírsavak arányának szőkítése, CLA részarányának növelése). A bendıbeli hidrogénezés ismert biokémiai lépései során azonban elkerülhetetlen, hogy a kedvezı élettani hatással rendelkezı CLA mellett ne képzıdjenek a jelenleg inkább negatív megítéléső transz C18:1 zsírsavak. A tejzsír CLA- és transz zsírsavtartalma között R 2 =0,77 erısségő összefüggést találtak. A tej zsírsav-összetételének módosításakor ezért olyan takarmányozási technológiát kell alkalmaznunk, amivel a tej CLAtartalmát úgy próbáljuk növelni, hogy a transz-c18:1-tartalom csak kisebb mértékben emelkedjen. Az irodalmi adatok azt igazolják, hogy a legeltetés, zöldtakarmányok etetése, megfelelı tömegtakarmány és abrak arányú fejadag alkalmazása, valamint olajos magvak (szójabab, lenmag, repce) adagolása lehetıvé teszik a kedvezıbb zsísav-összetételő tej elıállítását. Fébel Hedvig, Várhegyi Ildikó Állattenyésztési és Takarmányozási Kutatóintézet, Herceghalom 2
A sertéshús és a szalonna zsírsavösszetételének befolyásolása a zsírforrás és az etetési idı függvényében Kísérleteinkben azt vizsgáltuk, hogy a takarmány eltérı zsírsavösszetételével, illetve az ilyen takarmányok különbözı idıtartamig történı etetésével milyen mértékben változtatható meg az állati termékek zsírsavösszetétele. Vizsgáltuk továbbá a kezelések hatását a szövetek oxidációs stabilitására és érzékszervi tulajdonságaira. Három kísérletet állítottunk be. Az elsıben 0 ill. 4% lenolaj kiegészítést adtunk, a 4% lenolaj mellé 50-70-100 ppm E- vitaminnal. A 4% lenolaj-kiegészítés hatására a sertések húsának n-6/n-3 aránya szignifikáns mértékben csökkent, így az, az eredeti értékrıl (6,59:1), a táplálkozáskutatók által javasolt 4:1-es érték alá (1,88:1) csökkent. Ugyancsak szignifikánsan csökkent mindhárom kísérleti kezelésben az olajsav, a γ-linolénsav, az eikozatriénsav valamint az arachidonsav mennyisége és szignifikánsan nıtt az α- linolén, az eikozadién, az eikozapentaén és a dokozapentaén savak mennyisége. A második kísérletben azt vizsgáltuk, hogy a hízlalás ideje alatt, milyen hosszan célszerő a 4% lenolaj tartalmú takarmányt etetni ahhoz, hogy a hús zsírsavösszetételét a kívánt szintre beállítsuk, de a nemkívánatos íz és illathatást elkerüljük. A négy kezelésben, a vágás elıtt, 100, 66, 33 és 0 napig etettük a 4% lenolaj tartalmú takarmányt. Eredményként elmondhatjuk, hogy az n-6/n-3 zsírsavak aránya az eredeti értékrıl (6,07:1) már abban az esetben is a kívánt 4/1-es érték alá csökkent (2,67:1), ha csak a hízlalás utolsó 33 napján etettük az emelt linolénsav tartalmú takarmányt. Szignifikáns csökkenést tapasztaltunk a lenolajmentes kezeléshez képest, az olajsav és e miatt az egyszeresen telítetlen zsírsavak összmennyiségében, egyidejőleg szignifikáns növekedést figyeltünk meg a linolsav (66 és 100 nap) illetve az α-linolénsav és a többszörösen telítetlen zsírsavak mennyiségében (33, 66 és 100 nap). A harmadik, eddigi befejezı kísérletben, olyan olajkeveréket etettünk, melynek az alacsonyabb lenolajszint ellenére is megfelelı a volt a zsírsavösszetétele, amit repce és szójaolaj hozzáadásával értünk el. Az állatokat 100 ill. 140 kg-ra hizlaltuk. Ily módon sikerült a sertéshús és a szalonna zsírsavszintjeit módosítanunk anélkül, hogy íz és illatbeli változás következett volna be. Szignifikánsan csökkent mindkét vágósúlyban (a kontroll kezeléshez képest) a hús n-6/n-3 aránya 10,7:1-rıl 4,0:1-re, illetve a nagyobb súlyban 15,7:1-rıl 4,3:1-re. A szalonnában is szignifikáns volt a csökkenés 13,7:1-rıl 3,5:1-re, illetve 20,3:1-rıl 3,9:1-re. Következtetésként elmondható, hogy a kutatócsoportunk által kialakított eljárással, akár 4% lenolaj, akár pedig 5 % szója/repce/lenolaj kombináció (40:30:30) adagolásával, gazdaságosan lehet olyan szívbarát sertéshúst és szalonnát elıállítani, ami megfelel a modern táplálkozástudomány javaslatainak. A vizsgálatokat az NKTH GVOP pályázata támogatta (3.1.1.-2004-05-0014/3.0 téma). Ács Tamás 1, Hermán Istvánné 1, Fébel Hedvig 1, Lugasi Andrea 2, Vadáné Kovács Mária 3, Pálfy Tamás 4, Szőcs Endre 5, Gundel János 1 1 Állattenyésztési és Takarmányozási Kutatóintézet, Herceghalom; 2 Országos Élelmiszerbiztonsági és Táplálkozástudományi Intézet; 3 Országos Húsipari Kutatóintézet; 4 Debreceni Egyetem, Mezıgazdaságtudományi Kar; 5 Szent István Egyetem, Mezıgazdaság- és Környezettudományi Kar, Gödöllı 3
A takarmány zsírsav-tartalmának hatása a csirkehús oxidatív stabilitására és színére Az egészséges táplálkozás és a funkcionális élelmiszer elıállítás szempontjából a módosított zsírsavösszetételő húsok kiemelkedı jelentıségőek. A monogasztrikus állatok esetében a hús zsírsavösszetételének megváltoztatása legkönnyebben a takarmány receptúra átalakításával lehetséges. Azonban a szövetek zsírsavösszetételének megváltozása hatással van a hús technológiai és érzékszervi minıségre is. A nagy telítetlen zsírtartalmú anyagok ugyanis fokozottabban érzékenyek az oxidációra és az állati szövetekbe beépülve azok oxidatív érzékenységét növelik. Kísérletünkben a zsírsavösszetétel megváltozásának hatását vizsgáltuk a hús tárolása és sütése során lejátszódó oxidációs folyamatokra. Vizsgálatainkhoz egy optimalizált n-6/n-3 zsírsavösszetételő húst kívántunk elıállítani. Ezt a takarmányból felvett linolénsav mennyiségének növelésével értük el. A kísérlethez Ross- 308-as brojler kakasokat használtunk, amelyeket két különbözı zsírforrású, háromfázisos takarmánnyal etettünk. A kísérleti táp szőkebb n-6/n-3 zsírsavarányú volt, mint a kontroll, azonban energia- és fehérjetartalmában megegyeztek. A kísérletben az etetési idı hatását is vizsgáltuk. A laboratóriumi vizsgálatok alapját a levágott madarak comb és mellhúsa képezte. Az oxidációs folyamatok jellemzésére TBARS értéket határoztunk meg, a színváltozást pedig koloriméteres színméréssel vizsgáltuk. A vizsgált szövetek zsírsavösszetétele alapján megállapítottuk, hogy valamennyi szövetben csökkent a linolsav és nıtt a linolénsav mennyisége a kísérleti táp etetésének hatására. A takarmány zsírsavösszetételének változása igen gyorsan megjelent a vizsgált szövetekben. Az elérni kívánt szőkebb n-6/n-3 arány már egy hetes kísérleti táp etetés hatására kialakult. A táplálkozásélettani szempontból kiemelkedı jelentıségő hosszú szénláncú többszörösen telítetlen zsírsavak (EPA, DPA, DHA) mennyisége a magas linolénsav tartalmú takarmány etetési idejének növekedésével folyamatosan nıtt. Vizsgálataink szerint a friss hús TBARS értékei és a n-6/n-3 zsírsavarány közt nincs összefüggés. A comb TBARS értékei kezeléstıl függetlenül, a tárolás alatt sokkal intenzívebben nıttek, mint a mellhúsé. A combhúsnál tárolás alatt az n-6/n-3 arány szőkülésével csökkent az oxidatív stabilitás, amit a sütés utáni vizsgálatok is megerısítettek. Eredményeink szerint a natúr sütés a húsok SFA tartalmát nem befolyásolta, azonban a MUFA tartalom kismértékben megemelkedett és ezzel párhuzamosan a PUFA tartalom csökkent. A hıkezelés után jobban érzékelhetıek lettek a húsban lejátszódó oxidációs változások, amit a hıkezelés katalizáló hatása okozott. Ez több faktor együttes hatásának a következménye. A hı hatására ugyanis a fehérjék denaturálódtak, ennek következtében az antioxidáns enzimrendszer veszített hatékonyságából (inaktíválódott a kataláz és a glutation peroxidáz), továbbá a hemoproteinekbıl (elsısorban a mioglobinból) vas szabadult fel, ami tovább katalizálta a szabad gyökök képzıdését. Károsodtak a sejtmembránok, a mioglobinból prooxidánsok képzıdtek, a hidrogénperoxid szabad gyökökre (alkoxil és hidroxil) esett szét. Az így felszabadult szabad gyökök felgyorsították a zsírsavak autooxidációs folyamatait. A hús színe és a zsírsavösszetétele közt nem találtunk összefüggést. A szín stabilitás eltéréseit a húsok eltérı ph értékei okozták. (A munkát a GVOP /3.1.1.-2004-05-0014/3.0 támogatta.) Pálfy Tamás 1, Hermán Istvánné 2, Fébel Hedvig 2, Lugasi Andrea 3, Vadáné Kovács Mária 4, Ács Tamás 2, Gundel János 2 1 Debreceni Egyetem, Mezıgazdaságtudományi Kar; 2 Állattenyésztési és Takarmányozási Kutatóintézet, Herceghalom; 3 Országos Élelmiszerbiztonsági és Táplálkozástudományi Intézet; 4 Országos Húsipari Kutatóintézet 4
Gázkromatográfiás módszer ivóvizek aktív klórtartalmának meghatározására A gyakorlatban az aktív klórt általában jodometriás titrálással vagy fotometriás módszerekkel határozzák meg. Ha a minta teljesen színtelen vagy zavarosságtól mentes, a fotometriás eljárások többnyire elég alacsony kimutatási határt és kielégítı érzékenységet biztosítanak. A fent említett módszerek közös hátránya, hogy a vízben elıforduló egyéb oxidálóanyagok pozitív hibát eredményeznek. A fotometriás eljárásoknak rendszerint még az a hátrányuk is megvan, hogy rosszul tárolható, ugyanakkor egészségre fokozottan ártalmas reagenseket (pl. o-toluidin) igényelnek. Az általunk kifejlesztett módszer lényege, hogy az aktív klórral kálium-bromidból elemi brómot szabadítunk fel, majd azt monobróm-aceton formában gázkromatográfiás elválasztás után EC detektorral mérjük. A származékképzés úgy történik, hogy a brómot kénsav jelenlétében acetonnal reagáltatjuk. Ezt követıen n- hexános extrakció következik, majd a szerves fázis megfelelı aliquot részét injektáljuk a gázkromatográfba. A kalibrációt ismert koncentrációjú klóramin-t oldatokkal végezzük. Minthogy a természetes vizekben szinte mindig bromidionok is találhatók, a klórozott ivóvizekben már eleve is kell elemi bróm jelenlétére számítani. Az aktív klór meghatározása szempontjából ezt jelen esetben úgy tudjuk figyelembe venni, hogy a fent leírt eljárást KBr hozzáadása nélkül is lefolytatjuk. Az érzékenység és reprodukálhatóság tekintetében a gázkromatográfiás módszer az általánosan elfogadott fotometriás módszerekkel körülbelül egyenértékő, a szelektivitás szempontjából azonban felülmúlja azokat; a Fe 3+, Cu 2+, Mn 2+, 2 CrO 4, NO 2 ionok, valamint az oldott oxigén ugyanis nem zavarják a gázkromatográfiás meghatározást. (Az ózon és bizonyos koncentráción felül a permanganátionok zavaró hatása azonban a gázkromatográfiás módszer alkalmazása esetén is fennáll.) Sarudi Imre 1, Szabó András 2 1 Kaposvári Egyetem, Állattudományi Kar, Kémiai-Biokémiai Tanszék; 2 Kaposvári Egyetem, Állattudományi Kar, Állati Termékvizsgálati Laboratórium 5
Potenciometriás módszer a tejben lévı oxidált ketontestek meghatározására A klinikai kémiában a 3-hidroxi-vajsavat, az acetecetsavat és az acetont ketontesteknek, közülük a két utóbbit oxidált ketontesteknek nevezzük. Meghatározásuk a labordiagnosztikában fontos lehet, mert feldúsulásuk a testfolyadékokban mindig valamiféle anyagcserezavarra utal. Gyakori példája ennek a nagyteljesítményő tejelı tehenek ketózisa, amely a kielégítetlen energiaigény következménye. Az itt ismertetésre kerülı módszerrel a ketózis koreai felismerésének viszonylag egyszerő és kis költséggel járó lehetıségét kívántuk megteremteni. Fejlesztı munkánk csupán az oxidált ketontestek összkoncentrációjának meghatározására irányult, mivel autentikus szerzık szerint ez is elegendı a megbízható diagnózis felállításához. Témánk elızménye egy ugyancsak nálunk kidolgozott, diagnosztikai szempontból talán túlzottan is érzékeny, meglehetısen költséges precíziós eljárás volt (Sarudi és Varga-Visi, Talanta 46.589.1998). A lényege ennek, hogy az acetecetsavat hıkezeléssel dekarboxilezzük, majd az acetont kénsav jelenlétében elemi brómmal reagáltatjuk és a keletkezett monobróm-acetont gázkromatográfiás elválasztás után EC detektor segítségével mérjük. Az újonnan kidolgozott eljárás elsı lépéseként szintén dekarboxilezést végzünk, majd az acetont vízgızdesztillációs úton a mátrixtól elkülönítjük és a fent említett módon brómozzuk. Eljárásunk újszerősége, hogy nem az így keletkezett propanonszármazék, hanem a szubsztitúciós reakció melléktermékeként képzıdött bromidion koncentrációját mérjük. Ez utóbbit bromidszelektív elektródot alkalmazva (Radelkis gyártmányú OP-Br-0711P) direkt potenciometriás módszerrel végezzük. A módszer megbízhatósága diagnosztikai szempontból kielégítı, mőszerigénye igen szerény, egészségre különösen káros vegyszereket nem igényel; kivitelezése egyszerő, sorozatvizsgálatokra alkalmas. Sarudi Imre 1, Szabó András 2, Csapóné Kiss Zsuzsanna 1 1 Kaposvári Egyetem, Állattudományi Kar, Kémiai-Biokémiai Tanszék; 2 Kaposvári Egyetem, Állattudományi Kar, Állati Termékvizsgálati Laboratórium 6
A 7-18 éves fıvárosi tanulók életmódbeli szokásai Az Országos Élelmiszerbiztonsági és Táplálkozástudományi Intézet (OÉTI) 2005/2006-os felmérésében budapesti általános- és középiskolás tanulók életmódját vizsgáltuk kérdıív segítségével és a következı eredményeket kaptuk. Az általános iskolás tanulóknak alig több mint a fele végez naponta testedzést. Csupán harmaduk jelölte meg kedvenc szabadidıs tevékenységének a sportot, kivéve a 11-14 éves lányokat, akiknek csak 22%-a. A versenyszerő sportolás is csökken az életkorral. A 7-10 éves gyermekek 78%-a számolt be jó közérzetrıl testnevelés óra után, a 11-14 évesek körében azonban ez az arány még kisebb volt (64%). A felsı tagozatosoknak alig 55%-a tartotta jónak a saját fizikai állapotát. A fiúk kedvenc szabadidı-tevékenységei közé tartozik a számítógépezés, a lányok inkább zenét hallgatnak és olvasnak. A tanulók fele 1-2 órát tölt szabad levegın naponta, de a felsı tagozatos lányok mintegy 10%-a csak az iskolába menet tartózkodik a szabadban. A 7-10 éves tanulók közel fele, a felsı tagozatos lányok több mint fele elégedetlen volt a saját testtömegével. Fogyni szeretne a fiúk 30, a lányok kb. 40%-a (életkortól függetlenül) és a fiúk 21%-a, a lányok 29%-a fogyókúrázott már. A serdülık több mint kétharmada fogyaszt valamilyen vitamin- vagy ásványi anyag készítményt, esetleg a kettı kombinációját. A tudásszint értékelése alapján a 7-10 éves tanulóknak alig több mint a fele tudja, hogy mennyi gyümölcsöt kell enni, és nem egészen harmada, hogy hányszor kell étkezni naponta. A 11-14 éves serdülıknek kb. 50%-a adott helyes választ az ételek zsír-, fehérje- és energia tartalmára vonatkozó kérdésekre. A felsı tagozatos gyermekek 29%-a nem reggelizik, 9%-a nem ebédel és 15%-a nem vacsorázik, holott ebben az életkorban a napi ötszöri étkezés ajánlott. A cigarettát a 11 évesek több mint 10%-a kipróbálta, a 8. osztályosok esetében ez az arány már 50%. A serdülı fiúk 6%-a cigarettázik rendszeresen, a rendszeresen cigarettázó lányok aránya 10%. Középiskolás korban az életkor elırehaladtával csökken a sportolás, a testmozgás iránti kedv, valamint az ezzel kiváltható jó közérzet. Nagyon alacsony, 13-24% a naponta rendszeresen mozgók aránya. A diákoknak alig több mint a fele tartja jónak saját fizikai állapotát. A középiskolás korosztály tekintetében a diákok kb. kétharmadának kedvenc szabadidı-tevékenységei ülı elfoglaltságok (tévézés, számítógépezés, olvasás, zenehallgatás), a tanulóknak csupán egyharmada jelölte meg kedvenc hobbijaként a sportot vagy a sétát. A fiúk legszívesebben számítógépeznek, míg a lányok zenét hallgatnak és olvasnak. Azon tanulók aránya, akik naponta csak iskolába menet tartózkodnak szabad levegın mintegy 14-19%-ra tehetı. Kevés a sportegyesületi tagok, valamint a versenyszerően sportolók száma, de emellett sokan elégedetlenek a saját testtömegükkel. A lányok fele szeretne soványabb lenni és 39%-uk fogyókúrázott már. A tanulók fele szed valamilyen étrend-kiegészítı vitamin és/vagy ásványi anyag készítményt. A diákok harmadafele nincsen tisztában az egészséges táplálkozás alapelveivel, például alig több mint a fele tudja, hogy hányszor ajánlott naponta étkezni. Ennek megfelelıen a táplálkozásuk sem kielégítı: 41%-uk nem reggelizik, 53%-uk nem tízóraizik, 20%-uk nem ebédel, 74%-uk nem uzsonnázik és 21%-uk nem vacsorázik. Középiskolában az életkorral folyamatosan emelkedik a cigarettát kipróbálók aránya, amely a végzıs korosztályban megközelíti a 80%- ot. Ebben az életkorban már a fiatal felnıttek közel 60%-a naponta vagy hetente rendszeresen dohányzik és nincsen jelentıs különbség a nemek között. Vizsgálatainkból kiderült, hogy az életkorral együtt nı az ülıtevékenységek részaránya. Az általános- és középiskolás diákok helyes táplálkozással kapcsolatos tudása hiányos, étkezési szokásaik nem megfelelıek. Középiskolás korra a serdülık több mint fele elégedetlen a testtömegével, a lányok közel fele fogyókúrázott már. A középiskola befejezésekor a fiatalok közel 60%-a rendszeresen dohányzik. Péter Szabolcs Országos Élelmiszerbiztonsági és Táplálkozástudományi Intézet 7