Общая характеристика растительных масел

Жирные масла растений представляют собой концентрированный энер­гетический и строительный резерв, сосредоточенный в семенах и других орга­нах растений. Содержание жиров в семенах и плодах растений колеблется в широких пределах - от 2 до 70 %. Основная роль запасных жиров в растении - использование их для питания во время прорастания семян и развития зароды ша; кроме того, они выполняют важную роль защитных веществ, помогающих растению переносить неблагоприятные условия окружающей среды, в частно­сти, низкие температуры. Жиры зимующих семян способствуют сохранению зародыша в условиях холода. У деревьев при переходе в состояние покоя запас­ной крахмал превращается в жир, повышающий морозостойкость ствола. Наи­большей теплотворной способностью обладают ненасыщенные жиры, поэто­му растения северных широт содержат их в наибольших количествах. Расти­тельные жиры состоят в основном из триглицеридов - эфиров глицерина и жирных кислот (таблица 1).

Таблица 1

Содержание жирных кислот в некоторых наиболее распространенных растительных маслах
(% от общей массы)

Около 75% растительных жиров составляют глицериды всего трех кис­лот - пальмитиновой, олеиновой и линолевой. Жиры некоторых растений содержат специфические, характерные только для них, жирные кислоты. Триг- лицериды могут быть однокислотными и разнокислотными (смешанными).

Однокислотные жиры (оливковое, касторовое масла) встречаются редко, по­давляющее большинство жиров представляет собой смеси разнокислотных триглицеридов. Жирные кислоты в растительных жирах могут быть насы­щенными и ненасыщенными. В зависимости от жирнокислотного состава, ра­стительные масла по-разному ведут себя на воздухе. Масла, содержащие в основном мононенасыщенные жирные кислоты (тип олеиновой кислоты), при нанесении тонким слоем на поверхность не высыхают или высыхают с тру­дом. К таким маслам относятся оливковое, арахисовое, миндальное, персико­вое, касторовое. Масла, содержащие главным образом линолевую кислоту, такие как горчичное, кунжутное, хлопковое, подсолнечное, кукурузное, яв­ляются полувысыхающими. Масла, содержащие главным образом линолено- вую кислоту, такие как льняное, рыжиковое, конопляное, относятся к высы­хающим.

Биологическая ценность растительных масел зависит и от содержания в них сопутствующих веществ - фосфолипидов, стеринов, жирорастворимых витаминов, пигментов, восков, эфирных масел и других фитохимических со­единений, которые содержатся в растениях, извлекаются вместе с жирами, растворяются в них и оказывают влияние на их физико-химические, органо-лептические, и, главное, фармакологические свойства. Эти вещества состав­ляют так называемый неомыляемый остаток жира.

Фосфолипиды являются обязательным компонентом нерафинированных растительных масел. Наиболее распространенными фосфолипидами являют­ся фосфатидилхолины (старое название - лецитины), в состав которых входят глицерин, ненасыщенные жирные кислоты и витаминоподобное вещество холин, связанное с фосфорной кислотой. Фосфатидилхолин является замени­мым веществом, он может синтезироваться в организме при наличии всех необходимых элементов, в том числе незаменимой аминокислоты метионина. Фосфатидилхолин имеет важное значение в питании, он способствует пере­вариванию, всасыванию и правильному обмену жиров, усиливает желчеотде­ление, нормализует обмен холестерина, уменьшает накопление жиров в пе­чени. При рафинировании растительные масла почти полностью лишаются фосфолипидов, поэтому в настоящее время многие рафинированные масла вторично обогащают фосфолипидами.

Пигменты обусловливают окраску природных жиров и представлены главным образом хлорофиллами и каротиноидами. Хлорофилл, находящий­ся в масле, проявляет свое действие и как лечебный агент. Хлорофилл оказы­вает тонизирующее действие, усиливает основной обмен, стимулирует реге­нерацию тканей, обладает бактерицидными свойствами. Хлорофилл - зеле­ный пигмент растений - родственен по химическому строению гемоглобину эритроцитов человека. Возможно, этим объясняется то, что поступающий с пищей хлорофилл оказывает влияние на систему крови - способствует увели­чению количества лейкоцитов, эритроцитов и гемоглобина. Каротиноиды (каротины и ксантофиллы) - растительные пигменты желтого, оранжевого, крас­ного цветов. Широко распространены в растениях альфа-, бета-, гамма-каро­тины, ликопин, зеаксантин и др. Животные организмы используют каротино- иды для синтеза витамина А.

Стернны и их эфиры составляют основную часть неомыляемого остатка масел. Различают стерины растительного (фитостерины) и животного (зоо- стерины) происхождения. Наиболее распространенными фитостеринами яв­ляются ситостерин,стигмастерин, эргостерин, из зоостеринов - холестерин. Ситостерины - в частности, наиболее изученный из них бета-ситостерин - оказывают гипохолестеринемическое действие, снижая абсорбцию холесте­рина в кишечнике; обладает эстрогенной, противоопухолевой, противогриб­ковой и бактериостатической (приостанавливает рост и размножение бакте­рий) активностью. В последние годы установлено, что фитостерины могут включаться в липидные образования человека и животных, например, в мемб­раны эритроцитов.

В растительных маслах присутствуют жирорастворимые витамины А, Е, D , К, а также некоторые водорастворимые витамины, в частности, витами­ны группы В, витамин РР (никотиновая кислота).

Витамин А в растительных продуктах содержится в виде провитаминов - бета-каротина и других каротиноидов. Витамин А регулирует обменные про­цессы в организме, участвует в процессах тканевого дыхания, в энергетичес­ком обмене, влияет на проницаемость клеточных мембран. Он необходим для роста, развития и дифференцировки тканей, влияет на функции эндокринных желез (надпочечников, половых желез), отвечает за нормальное состояние кожи, слизистых оболочек глаз, желудочно-кишечного тракта, дыхательных и мочевыводящих путей, повышает сопротивляемость организма к респира­торным инфекциям, оказывает специфическое влияние на функции зрения (служит кофактором родопсина - зрительного пурпура, отвечающего за вос­приятие света). При недостатке витамина А развивается поражение кожных покровов, слизистых оболочек, значительно страдает зрение. До недавнего времени считалось, что основной функцией каротиноидов в организме явля­ется их превращение в витамин А. Исследования последних лет показали, что каротиноиды сами по себе играют важную роль в метаболических процессах, особенно как антиоксиданты. Бета-каротин лучше усваивается в присутствии микроэлементов цинка, селена, аминокислот цистеина и глутатиона, желч­ных кислот и экзогенных антиоксидантов, таких как биофлавоноиды, галлока- техины, антоцианидины.

Витамин Е (токоферол). Механизм действия токоферола связан с его участием в поддержании стабильности мембран клетки и клеточных орга­ноидов за счет антиоксидантных свойств - способности тормозить перекисное окисление полиненасыщенных жирных кислот. Потребность в ви­ тамине Е прямо пропорциональна поступлению в организм полиненасыщенных жирных кислот. При недостатке витамина Е развивается дистро­фия скелетных мышц и сердечной мышцы, повышается ломкость капилля­ров,разрушаются эритроциты, страдает репродуктивная функция, разви­ваются дегенеративные изменения в нервных клетках и клетках печени. Дефицит витамина Е снижает уровень магния в тканях, селен и витамин Е вместе усваиваются лучше.

Витамин D регулирует обмен кальция и фосфора, обеспечивает всасыва­ ние этих веществ в кишечнике и отложение их в растущей кости, обеспечивая таким образом прочность костей и зубов. Витамин D способствует усвоению магния, также необходимого для строительства костной ткани, а также влия­ет на проницаемость клеточных и субклеточных мембран для ионов кальция. Синтезируется этот витамин в организме при действии солнечного света на кожу, образование же биологически активной формы витамина D происходит в печени и почках. Недостаточность витамина D широко распространена у детей раннего возраста и играет важную роль в развитии рахита. У взрослых гиповитаминоз D возникает редко и проявляется в форме остеопороза (разря­жения костной ткани). Витамин D токсичен, при нерациональном использо­вании концентрированных препаратов возможно развитие гипервитаминоза, поэтому важно поступление его в организм в естественном виде, с продукта­ми питания.

Витамины группы К (филлохинон - К1, менахинон - К2, менадион - КЗ) влияют на процессы свертывания крови, так как участвуют в синтезе протром- бинового комплекса. Как кофермент витамин К участвует в транспорте элек­тронов и окислительном фосфорилировании. Витамин К необходим для син­ теза белка, правильного формирования костей и почек. Он входит в состав клеточных мембран, повышает резистентность стенки кровеносных сосудов, усиливает действие гормонов щитовидной железы и надпочечников, ускоряет заживление ран и язв. Дефицит витамина К у взрослых развивается редко, у мужчин может приводить к бесплодию. В пожилом возрасте недостаток вита­мина К способствует развитию остеопороза.

Витамин В1 (тиамин) участвует в обмене углеводов, белков и жиров; обеспечивает нормальный рост; повышает двигательную и секреторную ак­тивность желудка; нормализует работу сердца. В организме тиамин превра­щается в кофермент кокарбоксилазу. Тиамин необходим для синтеза важней­шего нейромедиатора - ацетилхолина. Недостаточность тиамина может раз­виваться при злоупотреблении алкоголем, при избытке в рационе рафиниро­ ванных углеводов, при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, вследствие нарушения всасывания этого витамина, при употреблении антибиотиков. Основными проявлениями гиповитаминоза В1 являются полиневрит, нару­шения деятельности сердца и желудочно-кишечного тракта.

Витамин В2 (рибофлавин) влияет на рост и развитие плода и ребенка; играет важную роль в обмене углеводов, жиров и белков; имеет большое значение для поддержании зрения, участвует в построении родопсина - зри­тельного пурпура, защищая сетчатку от избыточного воздействия ультрафио­летового облучения; принимает участие в синтезе гемоглобина. Биохимичес­ кий механизм действия рибофлавина связан с его участием в процессах био­логического окисления и энергетического обмена. При авитаминозе В2 пора­жаются глаза (воспаление роговицы, помутнение хрусталика) и слизистая оболочка полости рта. Обнаружен синергизм рибофлавина с витамином В6, цинком, селеном.

Витамин РР (ниацин, никотиновая кислота) участвует в реакциях клеточ­ ного дыхания и промежуточного обмена, поскольку входит в состав фермен­тов, осуществляющих окислительно-восстановительные реакции; улучшает углеводный обмен, действует положительно при легких формах сахарного диабета; снижает уровень холестерина в крови; нормализует секреторную и моторную функции желудочно-кишечного тракта, оказывает положительное действие при язвенной болезни желудка; проявляет сосудорасширяющий эф­фект. При авитаминозе развивается пеллагра («шершавая кожа»), для кото­рой характерны дерматит (воспаление кожи), расстройства функций желу­дочно-кишечного тракта, поражение слизистой оболочки полости рта, нару­шения психики. Ниацин образуется в организме из аминокислоты триптофа­на (из 60 мг триптофана образуется 1 мг ниацина).

В растительных маслах содержится небольшое количество азотистых соединений в виде белков и свободных аминокислот. Растительные белки - альбумины, глобулины, глютамины, проламины - находятся во всех частях растений, но в основном они сконцентрированы в семенах. В отличие от жи­вотных, растения способны синтезировать все аминокислоты, необходимые для построения белковых молекул. Параллельно синтезу в растениях посто­янно происходит распад белка, особенно во время прорастания семян. Обра­зующиеся свободные аминокислоты используются для построения тканей раз­вивающегося растения, образования витаминов, гормонов, антибиотиков и других соединений. При отжиме масла из семян в него переходит часть сво­бодных аминокислот.

Значение аминокислот для организма определяется прежде всего тем, что они используются для синтеза белков. В состав белков у человека входят 20 аминокислот. Среди них выделяют: незаменимые (валин, изолейцин, лей­цин, лизин, метионин, треонин, триптофан, фенилаланин), которые не могут синтезироваться в организме человека; частично заменимые (аргинин и гисти-дин), синтезирующиеся в организме, но скорость их синтеза недостаточна для обеспечения потребности в них; условно заменимые (цистеин и тирозин), которые могут синтезироваться из незаменимых аминокислот; заменимые аминокислоты (аланин, глицин, пролин, серии, аспарагин, аспарагиновая кис­лота, глутамин, глутаминовая кислота), которые могут синтезироваться в самом организме.

Кроме белков, из аминокислот образуется большое количество веществ небелковой природы, выполняющих специальные функции. К таким веществам относятся холин (витаминоподобное вещество, входит в состав фосфолипи- дов, является предшественником нейромедиатора ацетилхолина), таурин (при­ нимает участие в метаболизме желчных кислот), гем (компонент гемоглоби­на). Аминокислота тирозин является предшественником гормонов щитовид­ной железы, катехоламинов - адреналина и норадреналина, входит в состав темноокрашенных пигментов меланинов, определяющих цвет кожи, волос. Меланины находятся также в пигментном слое сетчатки глаз. Из гистидина образуется биогенный амин - гистамин, играющий роль местного гормона. Из триптофана в организме синтезируется небольшое количество витамина РР (ниацина), кроме того, триптофан является предшественником нейромеди­атора серотонина, от которого зависит эмоциональное состояние организма, а недостаток серотонина характерен для депрессивных состояний.

Некоторые аминокислоты сами обладают биологической активностью. Аминокислота лизин повышает неспецифическую резистентность организма, влияет на тонус сосудов сердца, снижает уровень холестерина в крови. Метио­нин препятствует отложению избытка жира в печени, защищает клетки печени от воздействия токсических веществ, участвует в синтезе фосфатидилхолина. Аминокислоты аланин и глицин играют роль тормозных медиаторов в головном мозге, а глутаминовая и аспарагиновая кислоты - возбуждающих медиаторов. Аминокислота аргинин повышает неспецифическую резистентность организ­ ма, снимает спазм кровеносных сосудов, снижает уровень холестерина в кро­ви, является незаменимой аминокислотой в период роста у детей. Серосодер­жащая аминокислота цистеин является естественным антиоксидантом.

В растительных маслах содержатся минеральные вещества - макро- и микроэлементы, которыми богато данное растение.

Воски - жироподобные вещества, состоящие из сложных эфиров выс­ ших жирных кислот и высокомолекулярных спиртов; регулируют водный ре­жим растений, выполняют защитные функции.

Жирные масла растений способны сорбировать летучие вещества, в том числе эфирные масла растений. Некоторые растительные масла содержат ду­бильные вещества, алкалоиды, гликозиды, слизи. Наличие этих веществ обус­ловливает вкус, аромат и лечебные свойства масла.