Ewolucja spożycia tłuszczów roślinnych

Oleje roślinne, będące nieodłącznym elementem współczesnej diety, stanowią składnik żywieniowy mający dwa oblicza. Z jednej strony są one niezbędnym źródłem energii, nośnikami witamin rozpuszczalnych w tłuszczach (A, D, E, K) oraz kluczowych niezbędnych kwasów tłuszczowych (NKT), zarówno omega-3 (n-3), jak i omega-6 (n-6) – które są fundamentalne dla prawidłowej syntezy hormonów, równowagi immunologicznej, dobrych własności błon komórkowych i wszystkich nabłonków, zdrowia układu nerwowego (w tym mózgu) i procesów regeneracyjnych (po wysiłku fizycznym, regeneracji chrząstki stawowej i skóry). Z drugiej strony, ich skład chemiczny (wiązania nienasycone), metody produkcji (tłoczenie lub ekstrakcja rozpuszczalnikowa, rafinacja, z odśluzowaniem, odkwaszanie, bielenie, usuwanie zapachów, wymrażanie, filtracja) oraz sposób wykorzystania w kuchni (używanie niewłaściwego typu oleju, wielokrotne smażenie na tym samym tłuszczu oraz zbyt wysoka temperatura), sprawiają, że oleje mogą stać się źródłem znaczących zagrożeń toksykologicznych i biochemicznych.

Współczesne zagrożenia związane ze spożyciem olejów roślinnych są głęboko zakorzenione w kulturze żywienia i technikach kulinarnych. Analizy ewolucyjne sugerują, że dieta paleolityczna, oparta na dzikich zwierzętach, rybach, orzechach i roślinach, dostarczała NKT w proporcji omega-6 do omega-3 szacowanej na optymalne 1:1 do 4:1. Dramatyczny skok nastąpił wraz z rozwojem rolnictwa i przemysłowej produkcji żywności. Obecnie w krajach rozwiniętych, w wyniku powszechnego użycia tanich olejów roślinnych bogatych w omega-6 (np. słonecznikowego, sojowego, kukurydzianego) oraz karmienia zwierząt hodowlanych paszami bogatymi w te kwasy, proporcja ta uległa zaburzeniu, osiągając wartości od 10:1 do nawet 25:1. Ten systemowy brak równowagi jest uznawany za kluczowy czynnik ryzyka w patogenezie wielu chorób cywilizacyjnych.
Koncentruję się na trzech głównych obszarach ryzyka, przez które oleje roślinne mogą zagrażać zdrowiu ludzkiemu:

1. ryzyku biochemicznym, związanym z zaburzeniem proporcji NKT i indukcją przewlekłego stanu zapalnego;
2. ryzyku przemysłowym, wynikającym z procesów rafinacji i powstawania szkodliwych tłuszczów trans;
3. ryzyku toksykologicznym, związanym z degradacją cieplną i powstawaniem reaktywnych aldehydów podczas obróbki kulinarnej.

Ad 1. Biochemiczne podstawy ryzyka; zaburzenie równowagi Omega-6/Omega-3

1.1. Klasyfikacja kwasów tłuszczowych a stabilność biologiczna i oksydacyjna
Kwasy tłuszczowe klasyfikuje się strukturalnie na podstawie obecności i liczby wiązań podwójnych. Kwasy nasycone (SFA) są stabilne chemicznie. Kwasy jednonienasycone (MUFA), z jednym wiązaniem podwójnym (np. kwas oleinowy), wykazują umiarkowaną stabilność chemiczną i są korzystne dla profilu lipidowego, pomagając obniżyć poziom „złego” cholesterolu LDL, jednocześnie podnosząc poziom „dobrego” HDL.
Największe ryzyko chemiczne i toksykologiczne wiąże się z kwasami wielonienasyconymi (PUFA). Stabilność oksydacyjna oleju jest odwrotnie proporcjonalna do stopnia nienasycenia. Oznacza to, że oleje bogate w PUFA, takie jak słonecznikowy czy kukurydziany, posiadają więcej reaktywnych miejsc w łańcuchach węglowych, co czyni je niezwykle podatnymi na jełczenie oksydacyjne i degradację termiczną. Ta niestabilność jest kluczowym predyktorem ich szkodliwości, zarówno w kontekście metabolicznym (w organizmie), jak i kulinarnym (podczas smażenia, pieczenia, gotowania).
1.2. Patogeneza Przewlekłego Stanu Zapalnego a Proporcje NKT
Podstawowym zagrożeniem dietetycznym wynikającym z nadmiernego spożycia olejów roślinnych jest przewlekły, niski stan zapalny indukowany przez zbyt dużą podaż kwasów omega-6. Kwas linolowy (LA), będący dominującym omega-6 w wielu popularnych olejach (np. w oleju sezamowym stosunek n-6:n-3 wynosi 1:23 ), jest metabolizowany w organizmie, prowadząc do powstania kwasu arachidonowego (AA).
Skutki zaburzonej proporcji n-6 do n-3 (powyżej 4:1) są wielorakie i systemowe. Nadmierne spożycie omega-6 koreluje z zaburzeniami hormonalnymi, osłabieniem odporności, rozwojem alergii, chorób autoimmunologicznych (takich jak atopowe zapalenie skóry czy łuszczyca) oraz stanami depresyjnymi i zaburzeniami koncentracji. Co najważniejsze, przyczynia się do nasilenia przewlekłych stanów zapalnych, które leżą u podstaw chorób cywilizacyjnych, w tym miażdżycy, nadciśnienia i nowotworów.

1.3. Mechanizmy Eikozanoidowe: Konkurencja Enzymatyczna i Mediatory Zapalenia
Ryzyko przewlekłego stanu zapalnego ma swoje źródło w biochemicznej rywalizacji o te same szlaki metaboliczne. Zarówno n-3 (przekształcane w EPA i DHA), jak i n-6 (przekształcane w AA) służą jako substraty dla kluczowych enzymów – cyklooksygenaz i lipooksygenaz – które produkują eikozanoidy, związki o silnym działaniu regulacyjnym.
W dietach z dominacją omega-6, kwas arachidonowy (AA) staje się głównym substratem, prowadząc do nadmiernej produkcji eikozanoidów prozapalnych. Chociaż kwas arachidonowy jest dwoisty i generuje zarówno mediatory prozapalne, jak i częściowo przeciwzapalne, jego nadmiar skutecznie hamuje enzymatyczną konwersję deficytowych kwasów omega-3 do ich prozdrowotnych, silnie przeciwzapalnych pochodnych. Tym samym, dominacja omega-6 zapobiega prawidłowej modulacji odpowiedzi zapalnej i homeostazy komórkowej.
Kluczowe oleje roślinne charakteryzują się ogromną dysproporcją w tych stosunkach, co ilustruje Tabela I. Oleje te, choć technicznie "zdrowe" ze względu na zawartość NKT, są głównym czynnikiem napędzającym stan zapalny na poziomie populacyjnym. Wyjątkiem są nierafinowane oleje lniane i rzepakowe, które, jeśli są spożywane na zimno, mogą aktywnie korygować ten niekorzystny bilans.
Tabela I: Stosunek kwasów tłuszczowych Omega-3 do Omega-6 (n-3:n-6) w wybranych olejach roślinnych

Ad 2. Zagrożenia związane z przetwórstwem przemysłowym (rafinacja i TFA)
2.1. Metody produkcji: rafinacja (ekstrakcja) a wartość odżywcza
Metoda pozyskiwania olejów roślinnych ma bezpośredni wpływ na ich wartość odżywczą, trwałość i bezpieczeństwo kulinarne.
Oleje tłoczone na zimno (nierafinowane) są uzyskiwane mechanicznie w niskich temperaturach (zazwyczaj poniżej 40–50°C), bez użycia chemicznych rozpuszczalników. Dzięki temu zachowują naturalne związki bioaktywne, takie jak tokoferole (witamina E), fitosterole, oraz polifenole. Są one odżywczo cenniejsze i charakteryzują się intensywnym smakiem i zapachem. Ich główną wadą jest niska trwałość i duża wrażliwość na światło, tlen i ciepło, co przyspiesza psucie się (jełczenie) i wymaga chłodzenia oraz krótkiego terminu spożycia.
Rafinacja jest procesem oczyszczania chemiczno-termicznego, często obejmującym ekstrakcję z użyciem rozpuszczalników oraz stosowanie środków chemicznych, takich jak ług sodowy czy kwas fosforowy. Celem rafinacji jest usunięcie niepożądanych substancji, co prowadzi do neutralnego smaku, wysokiej temperatury dymienia (nawet powyżej 220°C) i znacznie dłuższej trwałości. Zagrożeniem związanym z rafinacją jest częściowa utrata naturalnych, cennych składników bioaktywnych, które ulegają degradacji w wysokiej temperaturze lub są usuwane w procesach chemicznych.
W kontekście bezpieczeństwa kulinarnego, utrata cennych składników odżywczych w wyniku rafinacji stanowi paradoks stabilności. Choć nierafinowane oleje są bogatsze w przeciwutleniacze, ich niestabilność termiczna sprawia, że są niebezpieczne do smażenia. Olej rafinowany, pozbawiony części antyoksydantów, jest bardziej stabilny chemicznie i termicznie. Dla oleju przeznaczonego do obróbki cieplnej (np. rzepakowego), wyższa stabilność chemiczna, osiągnięta kosztem mikroskładników odżywczych, jest kompromisem akceptowalnym dla zdrowia publicznego, ponieważ minimalizuje znacznie większe ryzyko toksykologiczne związane z tworzeniem się aldehydów w wysokiej temperaturze.
2.2. Tłuszcze trans (TFA) – Konsekwencja procesów termicznych
Tłuszcze trans stanowią jedno z największych zagrożeń kardiologicznych. Podnoszą one poziom cholesterolu LDL, zwiększając ryzyko chorób sercowo-naczyniowych. TFA powstają nie tylko podczas częściowego uwodornienia olejów (stosowanego w przemyśle), ale również termicznie, w wyniku izomeryzacji podczas rafinacji lub podczas długotrwałego i wielokrotnego smażenia olejów nienasyconych w wysokich temperaturach.
Globalne wytyczne i regulacje prawne podjęły kroki w celu ograniczenia tego zagrożenia. Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) zaleca, aby spożycie TFA, zarówno tych przemysłowych, jak i pochodzenia zwierzęcego, nie przekraczało 1% całkowitej energii spożywanej w diecie. Prawo Unii Europejskiej wprowadziło maksymalny limit 2 gramów tłuszczów trans na 100 gramów tłuszczu w żywności przeznaczonej dla konsumenta końcowego.
Dzięki tym regulacjom, ryzyko związane z tłuszczami trans w komercyjnych produktach zostało znacząco zredukowane. W rezultacie, obecne zagrożenie TFA w większym stopniu wynika z nieprawidłowych praktyk kulinarnych w gospodarstwach domowych, gdzie wielokrotne używanie tego samego oleju do smażenia sprzyja izomeryzacji i powstawaniu szkodliwych związków.

Ad 3. Zagrożenia termiczne; utlenianie, polimeryzacja i obróbka cieplna

3.1. Mechanizmy degradacji lipidów pod wpływem ciepła
Wysoka temperatura, niezbędna do smażenia, katalizuje szereg niebezpiecznych reakcji chemicznych w olejach roślinnych, szczególnie tych bogatych w PUFA.
Po pierwsze, zachodzi jełczenie oksydacyjne (peroksydacja), czyli reakcja kwasów tłuszczowych z tlenem atmosferycznym. Proces ten, przyspieszany przez temperaturę, światło i dostęp tlenu, prowadzi do powstawania rodników alkilowych i w konsekwencji do rozerwania łańcuchów węglowych triacylogliceroli.
Po drugie, następuje polimeryzacja termiczna. Długotrwałe ogrzewanie sprzyja powstawaniu prostych i cyklicznych polimerów, które są potencjalnie toksyczne. Polimeryzacja objawia się ciemnieniem i zwiększeniem lepkości oleju. Pogarsza to nie tylko walory sensoryczne smażonej potrawy, ale także obniża jej wartość odżywczą.

3.2. Formowanie Toksycznych Aldehydów: 4-HNE i MDA
Najpoważniejsze zagrożenie toksykologiczne stanowią produkty rozpadu oksydacyjnego wielonienasyconych kwasów tłuszczowych (PUFA). Główną przyczyną uszkodzeń komórkowych wywołanych termiczną degradacją tłuszczów jest powstawanie wysoce reaktywnych aldehydów elektrofilowych, w tym 4-hydroksynonenalu (4-HNE) i malondialdehydu (MDA).
Toksyczność tych aldehydów wynika z ich zdolności do łatwego reagowania z kluczowymi makromolekułami biologicznymi, takimi jak DNA, lipidy i białka, prowadząc do ich zmian degradujących naturalne strukturalny. Są one uznawane za wskaźniki stresu oksydacyjnego i odgrywają rolę w patogenezie chorób związanych ze starzeniem, w tym zaburzeń neurodegeneracyjnych.
Krytyczna ocena olejów wysoko-PUFA (takich jak słonecznikowy czy kukurydziany) wskazuje, że ich niestabilność jest tak duża, że mogą zacząć uwalniać rakotwórczy aldehyd już w temperaturze powyżej 100°C. Jest to dowód naukowy na to, że oleje te są niebezpieczne do jakiejkolwiek obróbki cieplnej, a ich bezpieczeństwo maleje wprost proporcjonalnie do ich stopnia nienasycenia.
Fakt, że wielonienasycone oleje roślinne stanowią podwójne zagrożenie (biochemiczne poprzez zaburzenie proporcji n-3/n-6 oraz toksykologiczne poprzez generowanie aldehydów podczas ogrzewania), sugeruje, że ich powszechne użycie w diecie jest głównym systemowym czynnikiem ryzyka dla zdrowia publicznego.

3.3. Znaczenie punktu dymienia a chemiczna stabilność
Powszechnie uważa się, że wysoki punkt dymienia (temperatura, w której tłuszcz zaczyna się dymić) jest jedynym kryterium wyboru oleju do smażenia. Jest to błąd, ponieważ chemiczna stabilność tłuszczu, determinowana przez profil kwasów tłuszczowych, jest znacznie ważniejsza. Proces generowania toksycznych aldehydów (takich jak 4-HNE i MDA) zaczyna się na długo przed osiągnięciem punktu dymienia, zwłaszcza w niestabilnych olejach PUFA.
Dla bezpieczeństwa termicznego należy wybierać tłuszcze o niskim stopniu nienasycenia, co minimalizuje podatność na utlenianie. Do obróbki cieplnej, w tym głębokiego smażenia, preferowane są tłuszcze z dominacją kwasów nasyconych (SFA), takie jak masło klarowane (punkt dymienia 230°C) lub olej kokosowy, oraz tłuszcze z dominacją jednonienasyconych (MUFA), takie jak oliwa z oliwek i rafinowany olej rzepakowy, które charakteryzują się wysoką stabilnością oksydacyjną.

Tabela II: Porównanie stabilności chemicznej olejów a ich zastosowanie termiczne

Praktyczne zalecenia
4.1. Analiza ryzyka dla specyficznych typów olejów roślinnych
Ryzyko zdrowotne związane ze spożyciem olejów roślinnych nie dotyczy kategorii jako całości, lecz jest ściśle zależne od ich profilu kwasów tłuszczowych i metody produkcji.
Oleje wysoko-nienasycone (PUFA: słonecznikowy, kukurydziany): Stanowią największe ryzyko systemowe. Utrwalają niekorzystną proporcję n-3/n-6, promując przewlekły stan zapalny, a jednocześnie są toksycznym wyborem do obróbki cieplnej ze względu na szybką degradację do aldehydów.

Oleje nisko-nienasycone (MUFA: oliwa z oliwek, olej rzepakowy): Są korzystne, pod warunkiem świadomego użycia. Oliwa z oliwek i rafinowany olej rzepakowy wykazują dobrą stabilność oksydacyjną do gotowania. Nierafinowany olej rzepakowy i lniany wyróżniają się pod względem biochemicznym, oferując korzystne proporcje omega-3, pomagające korygować ogólny bilans dietetyczny.

Oleje Nasycone (kokosowy, palmowy): WHO zaleca ograniczenie SFA do mniej niż 10% całkowitej energii w diecie ze względu na potencjalne podwyższanie LDL-C. Analiza oleju kokosowego (bogatego w MCFA) wskazuje na złożony profil metaboliczny. W przeciwieństwie do innych SFA, badania wykazują, że olej kokosowy konsekwentnie podnosi ochronny cholesterol HDL-C i obniża trójglicerydy. Długoterminowe obserwacje kliniczne nie potwierdzają, że populacje spożywające olej kokosowy mają zwiększone markery ryzyka sercowo-naczyniowego w porównaniu z innymi tłuszczami, co sugeruje, że nie ma konieczności jego unikania. Jest również wyjątkowo stabilny termicznie.

4.2. Wytyczne dietetyczne
Kluczową strategią minimalizacji zagrożeń wynikających ze spożycia olejów roślinnych jest przyjęcie technologicznie zróżnicowanego podejścia do ich wykorzystania. Konieczne jest aktywne korygowanie biochemicznego zaburzenia równowagi oraz eliminacja ryzyka toksykologicznego w kuchni.
Korekta równowagi zapalnej: Najważniejszym priorytetem dietetycznym jest zmniejszenie spożycia kwasów omega-6 i jednoczesne zwiększenie podaży omega-3 (poprzez ryby morskie lub oleje bogate w kwas alpha-linolenowy, takie jak nierafinowany olej lniany).

Świadomy wybór i przechowywanie: Konsument musi zrezygnować z posiadania jednego, uniwersalnego oleju i stosować selekcję opartą na przeznaczeniu:

Do potraw na zimno: Wyłącznie mieszaniny olejów nierafinowanych (np. lniany, z wiesiołka, oliwa z oliwek, olej rzepakowy, słonecznikowy, z pestek winogron, z rokitnika, tłoczone na zimno) w celu maksymalnego wykorzystania ich wartości odżywczej (witaminy, antyoksydanty). Muszą być one przechowywane w ciemnym i chłodnym miejscu, aby zapobiec jełczeniu oksydacyjnemu.

Do smażenia i pieczenia: Wyłącznie tłuszcze chemicznie stabilne: rafinowane MUFA (rzepakowy, oliwa z oliwek), SFA (kokosowy, masło klarowane) lub smalec. Należy unikać olejów wysoko-nasyconych PUFA w obróbce termicznej.

Bardzo często oleje, których można uzyskać dużo i tanio są poddawane obróbce technologicznej, podczas której usuwane są wiązania podwójne, oleje są wybielane, odwaniane, filtrowane, jest dodawany związek krzemu zapobiegający pienieniu się oleju podczas smażenia i na koniec olej jest konserwowany butylowanym hydroksyanizolem (BHA, E320). “W organizmie BHA ulega przekształceniu w pochodne chinonowe. Może wywierać toksyczny wpływ na nerki, a także wywoływać wysypkę, pokrzywkę, rzadko duszność. W wielu krajach jest niedozwolony w produktach dla dzieci. Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem (IARC) ogłosiła, że butylowany hydroksyanizol został przetestowany pod kątem rakotwórczości w dwóch eksperymentach na szczurach oraz w dwóch eksperymentach na chomikach. W badaniach tych stwierdzono, że po podaniu drogą pokarmową wywołał on łagodne i złośliwe nowotwory przedżołądka. W przeprowadzonym przez Komisję Europejską przeglądzie piśmiennictwa stwierdzono brak potencjału wywoływania przez ten związek efektów kancerogennych u ludzi. W szczególności do ludzi nie można odnosić wyników badań na chomikach, ponieważ człowiek nie ma przedżołądka. Natomiast ewentualne zaburzenia endokrynologiczne, jeśli w ogóle występują, mogą pojawić się jedynie w przypadku dawek znacznie przekraczających te używane w produktach spożywczych. W 6 letnim badaniu grupy 120 tys. osób, prowadzonym od roku 1986 w Holandii, nie stwierdzono związku pomiędzy obecnością butylowanego hydroksyanizolu w pożywieniu a ryzykiem wystąpienie choroby nowotworowej” Źródło: Wikipedia
W ten sposób uzyskuje się dobry olej do wykorzystania w przemyśle spożywczym. i olej słonecznikowy, olej z nasion bawełny lub inny, jest wykorzystywany do produkcji chipsów, chrupek, itp., a w fast foodach na tym oleju smażone są frytki. Czy pójdziesz z Twoim dzieckiem, wnukiem, przyjaciółmi, do fast food' u ?
Eliminacja kwasów tłuszczowych trans (TFA): Ograniczenie spożycia margaryn i produktów przetworzonych oraz unikanie wielokrotnego przegrzewania oleju w warunkach domowych, co minimalizuje ryzyko powstawania tłuszczów trans.

Czy należy spożywać oleje roślinne ? Na to pytanie postaram się odpowiedzieć merytorycznie w następnym opracowaniu.