نوشته : مريم آريافر كارشناس تغذيه،كارشناس ارشد صنايع غذايي
افزايش سطح پلاسمايي -LDLكلسترول از ريسك فاكتورهاي اصلي بيماري‌هاي قلبي‑عروقي است كه منجر به مرگ و مير در بسياري از جوامع مي‌گردد. دستورالعمل‌هاي رژيمي‌در پيشگيري از بيماري‌هاي قلبي - عروقي بر مصرف غذاهاي كم كلسترول و يا استفاده از غذاهايي تاكيد دارد كه كاهش‌دهنده كلسترول باشند. در حال حاضر به استفاده از متابوليت‌هاي ثانويه گياهي در جلوگيري از بيماري‌هاي قلبي - عروقي توصيه مي‌شود. فيتواسترول‌ها (استرول‌هاي گياهي) جذب پاييني داشته و با جذب كلسترول تداخل دارند و در دهه اخير به عنوان عامل طبيعي كاهش‌دهنده كلسترول شناخته شده‌اند.
ساختمان شيميايي فيتواسترول‌ها:
استرول‌ها تركيبات اصلي اجزاي سلولي مي‌باشند وهم در گياهان وهم در حيوانات توليد مي‌شوند. وجود حلقه استرولي در تمامي استرول‌ها مشترك مي‌باشد و وجه تمايز آنها در زنجيره‌هاي جانبي متفاوت است. كلسترول تنها استرول حيواني است، ولي بيش از 40 استرول گياهي يا فيتواسترول شناسايي شده كه عمده‌ترين آنها بتاسيتواسترول، كامپسترول و استيگما استرول مي‌باشد. اين سه استرول از نظر ساختماني شبيه كلسترول هستند، ولي در كربن 4 فاقد گروه متيل مي‌باشند.
فيتواسترول‌ها در غشاء قسمت‌هاي غيرقابل صابوني شدن و محلول در چربي گياهاني چون آلگ‌ها يافت مي‌شوند. كلسترول استرول غالب حيوانات است. غشاء گياهان تقريبا بدون كلسترول بوده و معمولا حاوي فيتواسترول مي‌باشد. كلسترول و فيتواسترول‌ها نقش ساختماني دارند.
عملكرد اوليه فيتواسترول‌ها در گياه مربوط به توانايي آنها در تنظيم نفوذپذيري و سياليت غشا مي‌باشد. فيتواسترول‌ها باعث پايدار شدن غشاء گياهي مي‌شوند. فيتواسترول‌ها به عنوان هورمون‌هاي گياهي عمل مي‌كنند و عمده‌ترين آنها در رژيم افراد سيتواسترول، كامپسترول، استيگما استرول و دهيدروبراسيكا كلسترول مي‌باشد كه مورد اخير منحصر به گونه‌هاي براسيكا (كانولا) است. مقدار فيتواسترول‌ها در رژيم‌هاي غذايي جوامع مختلف متفاوت مي‌باشد. منابع عمده آن روغن نباتي، نان‌ها، مغزها و جوانه گندم و به مقدار كمتر سبزيجات و ميوه‌جات هستند.
مكانيسم اثر فيتواسترول‌ها بر جذب كلسترول:
معمولا استرول‌هاي گياهي به سه طريق بر جذب كلسترول تاثير دارند كه به آنها پرداخته مي‌شود.
1- تاثير بر جذب كلسترول
به دليل ساختمان فيزيكي، طبيعت شيميايي و فعاليت‌هاي بيولوژيكي، فيتواسترول‌ها قادر به كاهش جذب كلسترول و افزايش دفع آن بدون هيچ اثري بر HDL ,TG مي‌باشند.
فيتواسترول‌ها باعث كاهش حلاليت كلسترول در روغن وفاز ميسلي و بنا بر اين باعث جايگزين شدن و بيرون راندن كلسترول از اسيدهاي صفراوي ميسل‌ها مي‌شوند. در شرايطي كه غلظت بتا سيتواسترول در محلول ميسلي مخلوط مشابه كلسترول باشد، در سرعتي مشابه كلسترول جذب مي‌شود. اين افزايش توانايي فيتواسترول‌ها در مخلوط شدن با ميسل‌ها در مقايسه با كلسترول باعث متوقف شدن جذب كلسترول در داخل بدن مي‌گردد. جذب فيتواسترول حدود 5 درصد يا كمتر است؛ در حالي كه جذب كلسترول رژيمي بيشتر و حدود 60-30 درصد مي‌باشد.
مطالعات تجربي نشان داده‌اند كه اختلاف در سرعت جذب كلسترول با فيتواسترول‌ها مي‌تواند مربوط به اختلاف در سرعت استريفيكاسيون قبل از ملحق شدن به شيلوميكرون‌ها باشد؛ به طوري كه ميزان استريفيكاسيون كلسترول 80‑70 درصد و فيتواسترول 12 درصد مي‌باشد.
2- جذب در روده
روده كوچك محل اصلي جذب كلسترول است. فيتواسترول‌ها بر جايگاه‌هاي جذبي اثر مي‌گذارند و باعث كاهش جذب كلسترول مي‌شوند؛ در حالي كه خود سرعت جذبي كمتر از كلسترول دارند. همچنين كريستال شدن توام فيتواسترول‌ها و كلسترول در لوله گوارش باعث اصلاح فعاليت آنزيم كبدي استيل كواكربوكسيلاز و كلسترول 7 آلفا هيدروكسيلاز مي‌شود و بدين ترتيب بر كاهش جذب كلسترول تاثيرگذار هستند.
3- تاثير در سنتز كبدي
ميزان كلسترول كبدي عمده‌ترين تنظيم‌كننده سطح كلسترول پلاسما است. در دسترس بودن كلسترول به وسيله جذب روده‌اي و سنتز و تجزيه در كبد تعيين مي‌گردد. فيتواسترول‌ها در مقايسه با كلسترول تاثير كمتري بر آنزيم HMG-CoA دارند؛ بنابراين باعث توقف سنتز كلسترول نمي‌شوند؛ ولي ميزان توصيه شده آنها در رژيم غذايي باعث كاهش سنتز كلسترول مي‌گردد.
افراد در رژيم غذايي روزانه حدود 300-200 ميلي‌گرم در دسي‌ليتر فيتواسترول دريافت مي‌كنند، به طوري كه دريافت آن در گياهخواران بيشتر و حدود 500-300 ميلي‌گرم در دسي‌ليتر مي‌باشد. مطالعات ميزان موثر فيتواسترول‌ها را در كاهش كلسترول 3-5/1 گرم در روز نشان داده‌اند. در يك بررسي 74/0 گرم در دسي‌ليتر فيتواسترول مخلوط شده با كره داراي 36 درصد چربي، پس از چهار هفته مصرف باعث كاهش كلسترول تام وLDL-C تا حدود 10 درصد و 15 درصد در افراد سالم شد. در زنان و مردان مبتلا به هيپرليپيدمي مصرف 8/0-6/0 گرم در دسي‌ليتر فيتواسترول و مشتقات آنها باعث كاهش كلسترول تام 4-1 درصد و 7 درصد در طي يك دوره 9 هفته‌اي مصرف مي‌گردد. همچنين ثابت شده است كه اثرات سلامتي كاهش كلسترول خون به سن بستگي دارد؛ به طوري كه 10 درصد كاهش در كلسترول تام باعث كاهش 50 درصدي بيماري‌هاي قلبي - عروقي در سن 40 سالگي و 40 درصد در سن50، 30 درصد در سن 60، 20 درصد در سن 70 سالگي مي‌شود. تاثير فيتواسترول‌ها در كاهش بعضي از انواع سرطان‌ها از جمله كولون، سينه و پروستات نيز به اثبات رسيده است.
همچنين مخلوطي از فيتواسترول‌ها يا فيتواسترول‌ها و استانول‌ها موثرتر از استانول‌ها به تنهايي در كاهش كلسترول هستند.
تاثير در كاهش LDL
فيتواسترول‌ها در كاهش LDL به ميزان 15-10 درصد موثرند. مصرف 3 گرم فيتواسترول در روز براي دو هفته جهت ايجاد اين ميزان كاهش مورد نياز مي‌باشد. همراه كردن فيتواسترول‌ها با كاتيون‌هاي دو قطبي كلسيم و منيزيم باعث كاهش بيشتر كلسترول مي‌شود. در اثر مصرف فيتواسترول‌ها تغييري در HDL وTG گزارش نشده است.
تاثير فيتواسترول‌ها بر ويتامين‌هاي محلول در چربي :
مطالعات نشان داده‌اند كه مصرف فيتواسترول‌ها باعث كاهش جذب ويتامين‌هاي محلول در چربي مي‌شود؛ همچنين غلظت بتا‌كاروتن تا 25 درصد، آلفا كاروتن 10درصد، ليكوپن 10 درصد و ويتامين E تا 8 درصد كاهش مي‌يابد. ميزان ويتامين‌هايA,D وK در افرادي كه استانول مصرف مي‌كنند، تغيير نمي‌كند. با اين حال توصيه‌ها‌ي RDA بيانگر اين مطلب است كه با مصرف روزانه 5 واحد از گروه ميوه‌ها و سبزي‌ها اين كمبود به راحتي قابل‌جبران خواهد بود.
عوارض جانبي مصرف فيتواسترول‌ها :
هيچ‌گونه عارضه مهمي در اثر مصرف 2/3-8/0گرم در روز بر فعاليت آلكالن فسفاتاز وآلانين ترانس آميناز، آسپارتات ترانس آميناز و سطح گلوتامات ترانس آميناز گزارش نشده است. مطالعه بر روي پارامترهاي فيبرينوليتيك و كواگولاسيون نيز هيچ اختلاف مهمي را در سطح فيبرينوژن، فعاليت فاكتور VII لخته‌كننده، فاكتور VII آميدوليتيك و فعاليت آنتي‌ترومبينIIIنشان نداده است. فيتواسترول‌ها اثر كم و غيرقابل توجهي بر تيروتروپين، كراتين، گلوكز و سطح هموگلوبين، تعداد شمارش سلول‌هاي قرمز و سفيد و پلاكت‌ها و هماتوكريت داشته‌اند. همچنين در اثر مصرف فيتواسترول هيچ اثر استروژنيك يا آندوكريني گزارش نشده و مصرف آنها در حد توصيه‌شده بدون خطر است.
اكسيداسيون استرول‌ها :
فيتواسترول‌ها و ساير چربي‌هاي اشباع‌نشده، مثل كلسترول، وقتي در معرض هوا قرار مي‌گيرند، اكسيده مي‌شوند. فرايند اكسيداسيون در اثر حرارت، اشعه يونيزه، در معرض نور بودن و كاتاليست‌ها‌ي شيميايي افزايش مي‌يابد. تركيبات ناشي از اكسيداسيون فيتواسترول‌ها، سيتوتوكسيك، موتاژنيك وآتروژنيك هستند؛ بنابرايـــــن بايد از ايجاد چنين فرايندهايي در اينگونه فرآورده‌ها جلوگيري نمود. استرول‌هاي گياهي يا استانول‌ها به دليل طبيعت چربي‌دوستي، اغلب به مارگارين‌ها اضافه مي‌شوند. مطالعات كمتري به بررسي اثر آنها در فرآوردههاي غذايي كم‌چرب يا بدون چربي و يا حاوي فاز آبي، مانند نان و غلات و يا ماست و شير پرداخته‌اند. از آنجا كه توصيه‌ها‌ي تغذيه‌اي گوياي كاهش دريافت چربي روزانه به 30 درصد كل كالري مي‌باشد، معمولا فرآوردههاي غذايي پرچرب مانند كره و مارگارين از نظر مصرف‌كنندگان انتخاب مناسبي براي توليد اينگونه فرآورده‌ها نيستند. از طرف ديگر، مطالعات نشان داده‌اند كه مصرف روزانه كره‌هاي حاوي استرول‌هاي گياهي معمولا كمتر از حدي بوده است كه تامين‌كننده دوز موثر فيتواسترول‌ها در كاهش كلسترول خون باشد. به همين جهت فرآوردههاي لبني كم‌چرب، مانند شير و ماست و دوغ كه با اينگونه تركيبات غني‌سازي شده باشند، بيشتر مورد پذيرش مصرف‌كنندگان خواهند بود و اثرات مضاعف بر سلامت مصرف‌كنندگان خواهند داشت.
در تحقيقي نشان داده شد كه افزودن 3 گرم استرول گياهي به ماست كم‌چرب (داراي 7/0 درصد چربي) باعث كاهش 7/13 درصدي LDL خون مي‌شود.
نتيجه گيري :
توليد فرآوردههاي كم‌چرب غني‌شده با فيتواسترول‌ها به عنوان محصولي جديد و رژيمي، امكان انتخاب بيشتري براي مصرف‌كنندگان فراهم نموده و گامي موثر در جهت كاهش بيماري‌هاي قلبي- عروقي كه در حال حاضر اولين عامل مرگ و مير در كشورمان شناخته شده است، خواهد بود.
منبع: دنیای تغذیه ش 79
ساختمان شيميايي فيتواسترول‌ها:
استرول‌ها تركيبات اصلي اجزاي سلولي مي‌باشند وهم در گياهان وهم در حيوانات توليد مي‌شوند. وجود حلقه استرولي در تمامي استرول‌ها مشترك مي‌باشد و وجه تمايز آنها در زنجيره‌هاي جانبي متفاوت است. كلسترول تنها استرول حيواني است، ولي بيش از 40 استرول گياهي يا فيتواسترول شناسايي شده كه عمده‌ترين آنها بتاسيتواسترول، كامپسترول و استيگما استرول مي‌باشد. اين سه استرول از نظر ساختماني شبيه كلسترول هستند، ولي در كربن 4 فاقد گروه متيل مي‌باشند.
فيتواسترول‌ها در غشاء قسمت‌هاي غيرقابل صابوني شدن و محلول در چربي گياهاني چون آلگ‌ها يافت مي‌شوند. كلسترول استرول غالب حيوانات است. غشاء گياهان تقريبا بدون كلسترول بوده و معمولا حاوي فيتواسترول مي‌باشد. كلسترول و فيتواسترول‌ها نقش ساختماني دارند.
عملكرد اوليه فيتواسترول‌ها در گياه مربوط به توانايي آنها در تنظيم نفوذپذيري و سياليت غشا مي‌باشد. فيتواسترول‌ها باعث پايدار شدن غشاء گياهي مي‌شوند. فيتواسترول‌ها به عنوان هورمون‌هاي گياهي عمل مي‌كنند و عمده‌ترين آنها در رژيم افراد سيتواسترول، كامپسترول، استيگما استرول و دهيدروبراسيكا كلسترول مي‌باشد كه مورد اخير منحصر به گونه‌هاي براسيكا (كانولا) است. مقدار فيتواسترول‌ها در رژيم‌هاي غذايي جوامع مختلف متفاوت مي‌باشد. منابع عمده آن روغن نباتي، نان‌ها، مغزها و جوانه گندم و به مقدار كمتر سبزيجات و ميوه‌جات هستند.
مكانيسم اثر فيتواسترول‌ها بر جذب كلسترول:
معمولا استرول‌هاي گياهي به سه طريق بر جذب كلسترول تاثير دارند كه به آنها پرداخته مي‌شود.
1- تاثير بر جذب كلسترول
به دليل ساختمان فيزيكي، طبيعت شيميايي و فعاليت‌هاي بيولوژيكي، فيتواسترول‌ها قادر به كاهش جذب كلسترول و افزايش دفع آن بدون هيچ اثري بر HDL ,TG مي‌باشند.
فيتواسترول‌ها باعث كاهش حلاليت كلسترول در روغن وفاز ميسلي و بنا بر اين باعث جايگزين شدن و بيرون راندن كلسترول از اسيدهاي صفراوي ميسل‌ها مي‌شوند. در شرايطي كه غلظت بتا سيتواسترول در محلول ميسلي مخلوط مشابه كلسترول باشد، در سرعتي مشابه كلسترول جذب مي‌شود. اين افزايش توانايي فيتواسترول‌ها در مخلوط شدن با ميسل‌ها در مقايسه با كلسترول باعث متوقف شدن جذب كلسترول در داخل بدن مي‌گردد. جذب فيتواسترول حدود 5 درصد يا كمتر است؛ در حالي كه جذب كلسترول رژيمي بيشتر و حدود 60-30 درصد مي‌باشد.
مطالعات تجربي نشان داده‌اند كه اختلاف در سرعت جذب كلسترول با فيتواسترول‌ها مي‌تواند مربوط به اختلاف در سرعت استريفيكاسيون قبل از ملحق شدن به شيلوميكرون‌ها باشد؛ به طوري كه ميزان استريفيكاسيون كلسترول 80‑70 درصد و فيتواسترول 12 درصد مي‌باشد.
2- جذب در روده
روده كوچك محل اصلي جذب كلسترول است. فيتواسترول‌ها بر جايگاه‌هاي جذبي اثر مي‌گذارند و باعث كاهش جذب كلسترول مي‌شوند؛ در حالي كه خود سرعت جذبي كمتر از كلسترول دارند. همچنين كريستال شدن توام فيتواسترول‌ها و كلسترول در لوله گوارش باعث اصلاح فعاليت آنزيم كبدي استيل كواكربوكسيلاز و كلسترول 7 آلفا هيدروكسيلاز مي‌شود و بدين ترتيب بر كاهش جذب كلسترول تاثيرگذار هستند.
3- تاثير در سنتز كبدي
ميزان كلسترول كبدي عمده‌ترين تنظيم‌كننده سطح كلسترول پلاسما است. در دسترس بودن كلسترول به وسيله جذب روده‌اي و سنتز و تجزيه در كبد تعيين مي‌گردد. فيتواسترول‌ها در مقايسه با كلسترول تاثير كمتري بر آنزيم HMG-CoA دارند؛ بنابراين باعث توقف سنتز كلسترول نمي‌شوند؛ ولي ميزان توصيه شده آنها در رژيم غذايي باعث كاهش سنتز كلسترول مي‌گردد.
افراد در رژيم غذايي روزانه حدود 300-200 ميلي‌گرم در دسي‌ليتر فيتواسترول دريافت مي‌كنند، به طوري كه دريافت آن در گياهخواران بيشتر و حدود 500-300 ميلي‌گرم در دسي‌ليتر مي‌باشد. مطالعات ميزان موثر فيتواسترول‌ها را در كاهش كلسترول 3-5/1 گرم در روز نشان داده‌اند. در يك بررسي 74/0 گرم در دسي‌ليتر فيتواسترول مخلوط شده با كره داراي 36 درصد چربي، پس از چهار هفته مصرف باعث كاهش كلسترول تام وLDL-C تا حدود 10 درصد و 15 درصد در افراد سالم شد. در زنان و مردان مبتلا به هيپرليپيدمي مصرف 8/0-6/0 گرم در دسي‌ليتر فيتواسترول و مشتقات آنها باعث كاهش كلسترول تام 4-1 درصد و 7 درصد در طي يك دوره 9 هفته‌اي مصرف مي‌گردد. همچنين ثابت شده است كه اثرات سلامتي كاهش كلسترول خون به سن بستگي دارد؛ به طوري كه 10 درصد كاهش در كلسترول تام باعث كاهش 50 درصدي بيماري‌هاي قلبي - عروقي در سن 40 سالگي و 40 درصد در سن50، 30 درصد در سن 60، 20 درصد در سن 70 سالگي مي‌شود. تاثير فيتواسترول‌ها در كاهش بعضي از انواع سرطان‌ها از جمله كولون، سينه و پروستات نيز به اثبات رسيده است.
همچنين مخلوطي از فيتواسترول‌ها يا فيتواسترول‌ها و استانول‌ها موثرتر از استانول‌ها به تنهايي در كاهش كلسترول هستند.
تاثير در كاهش LDL
فيتواسترول‌ها در كاهش LDL به ميزان 15-10 درصد موثرند. مصرف 3 گرم فيتواسترول در روز براي دو هفته جهت ايجاد اين ميزان كاهش مورد نياز مي‌باشد. همراه كردن فيتواسترول‌ها با كاتيون‌هاي دو قطبي كلسيم و منيزيم باعث كاهش بيشتر كلسترول مي‌شود. در اثر مصرف فيتواسترول‌ها تغييري در HDL وTG گزارش نشده است.
تاثير فيتواسترول‌ها بر ويتامين‌هاي محلول در چربي :
مطالعات نشان داده‌اند كه مصرف فيتواسترول‌ها باعث كاهش جذب ويتامين‌هاي محلول در چربي مي‌شود؛ همچنين غلظت بتا‌كاروتن تا 25 درصد، آلفا كاروتن 10درصد، ليكوپن 10 درصد و ويتامين E تا 8 درصد كاهش مي‌يابد. ميزان ويتامين‌هايA,D وK در افرادي كه استانول مصرف مي‌كنند، تغيير نمي‌كند. با اين حال توصيه‌ها‌ي RDA بيانگر اين مطلب است كه با مصرف روزانه 5 واحد از گروه ميوه‌ها و سبزي‌ها اين كمبود به راحتي قابل‌جبران خواهد بود.
عوارض جانبي مصرف فيتواسترول‌ها :
هيچ‌گونه عارضه مهمي در اثر مصرف 2/3-8/0گرم در روز بر فعاليت آلكالن فسفاتاز وآلانين ترانس آميناز، آسپارتات ترانس آميناز و سطح گلوتامات ترانس آميناز گزارش نشده است. مطالعه بر روي پارامترهاي فيبرينوليتيك و كواگولاسيون نيز هيچ اختلاف مهمي را در سطح فيبرينوژن، فعاليت فاكتور VII لخته‌كننده، فاكتور VII آميدوليتيك و فعاليت آنتي‌ترومبينIIIنشان نداده است. فيتواسترول‌ها اثر كم و غيرقابل توجهي بر تيروتروپين، كراتين، گلوكز و سطح هموگلوبين، تعداد شمارش سلول‌هاي قرمز و سفيد و پلاكت‌ها و هماتوكريت داشته‌اند. همچنين در اثر مصرف فيتواسترول هيچ اثر استروژنيك يا آندوكريني گزارش نشده و مصرف آنها در حد توصيه‌شده بدون خطر است.
اكسيداسيون استرول‌ها :
فيتواسترول‌ها و ساير چربي‌هاي اشباع‌نشده، مثل كلسترول، وقتي در معرض هوا قرار مي‌گيرند، اكسيده مي‌شوند. فرايند اكسيداسيون در اثر حرارت، اشعه يونيزه، در معرض نور بودن و كاتاليست‌ها‌ي شيميايي افزايش مي‌يابد. تركيبات ناشي از اكسيداسيون فيتواسترول‌ها، سيتوتوكسيك، موتاژنيك وآتروژنيك هستند؛ بنابرايـــــن بايد از ايجاد چنين فرايندهايي در اينگونه فرآورده‌ها جلوگيري نمود. استرول‌هاي گياهي يا استانول‌ها به دليل طبيعت چربي‌دوستي، اغلب به مارگارين‌ها اضافه مي‌شوند. مطالعات كمتري به بررسي اثر آنها در فرآوردههاي غذايي كم‌چرب يا بدون چربي و يا حاوي فاز آبي، مانند نان و غلات و يا ماست و شير پرداخته‌اند. از آنجا كه توصيه‌ها‌ي تغذيه‌اي گوياي كاهش دريافت چربي روزانه به 30 درصد كل كالري مي‌باشد، معمولا فرآوردههاي غذايي پرچرب مانند كره و مارگارين از نظر مصرف‌كنندگان انتخاب مناسبي براي توليد اينگونه فرآورده‌ها نيستند. از طرف ديگر، مطالعات نشان داده‌اند كه مصرف روزانه كره‌هاي حاوي استرول‌هاي گياهي معمولا كمتر از حدي بوده است كه تامين‌كننده دوز موثر فيتواسترول‌ها در كاهش كلسترول خون باشد. به همين جهت فرآوردههاي لبني كم‌چرب، مانند شير و ماست و دوغ كه با اينگونه تركيبات غني‌سازي شده باشند، بيشتر مورد پذيرش مصرف‌كنندگان خواهند بود و اثرات مضاعف بر سلامت مصرف‌كنندگان خواهند داشت.
در تحقيقي نشان داده شد كه افزودن 3 گرم استرول گياهي به ماست كم‌چرب (داراي 7/0 درصد چربي) باعث كاهش 7/13 درصدي LDL خون مي‌شود.
نتيجه گيري :
توليد فرآوردههاي كم‌چرب غني‌شده با فيتواسترول‌ها به عنوان محصولي جديد و رژيمي، امكان انتخاب بيشتري براي مصرف‌كنندگان فراهم نموده و گامي موثر در جهت كاهش بيماري‌هاي قلبي- عروقي كه در حال حاضر اولين عامل مرگ و مير در كشورمان شناخته شده است، خواهد بود.
منبع: دنیای تغذیه ش 79
هیچ نظری موجود نیست:
ارسال یک نظر