Substancje antyodżywcze znajdujące się w żywności utrudniają wykorzystanie przez organizm zawartych w niej cennych składników, a przede wszystkim składników mineralnych, które są niezbędne dla prawidłowego funkcjonowania. Mogą być naturalnego pochodzenia, celowo dodane albo stanowić konsekwencję zanieczyszczenia żywności.
Polecamy: Lista szkodliwych dodatków do żywności. Co oznaczają skróty E?
Czym są substancje antyodżywcze?
Substancje antyodżywcze (z ang. anti-nutritional substances) to związki, które znajdują się w żywności i częściowo bądź całkowicie uniemożliwiają lub ograniczają wykorzystanie zawartych w niej składników odżywczych przez organizm. Dodatkowo mogą wywierać szkodliwy wpływ na zdrowie. Alternatywnie określa się je jako substancje nieodżywcze i antyżywieniowe.
Substancje antyodżywcze w żywności podzielone zostały na następujące grupy:
- substancje naturalne, które znajdują się w pożywieniu zwierzęcego i roślinnego pochodzenia,
- związki, które z zanieczyszczonego środowiska przenikają do żywności, wśród nich wymienia się zwłaszcza sztuczne nawozy i środki ochrony roślin,
- substancje, które dodaje się do żywności, żeby wzmocnić jej trwałość i poprawić inne właściwości.
Warto wiedzieć: Kadm – zatrucie kadmem, kadm w żywności i glebie
Ile chemii znajdziemy w jedzeniu? Odpowiedź na filmie:
Składniki antyodżywcze – glikozydy cyjanogenne i saponiny
Wśród częściej wymienianych składników antyodżywczych znajdują się glikozydy cyjanogenne, a wśród nich zwłaszcza sambunigryna (wzór sumaryczny C14H17NO6), która występuje w owocach, nasionach, liściach i kwiatach bzu, oraz amigdalina (wzór sumaryczny C20H27NO11) w nasionach migdałowca zwyczajnego, pigwy pospolitej, czeremchy, moreli, brzoskwiń, wiśni, śliw. Związki te ulegają w organizmie człowieka procesowi hydrolizy (reakcja podwójnej wymiany zachodząca między wodą a rozpuszczoną w niej substancją), czego efektem jest wydzielanie cyjanowodoru (wzór sumaryczny HCN). Ten nieorganiczny związek to silnie trująca ciecz, której stężenie powyżej 120–150 mg/m³ powoduje zgon.
Kolejnym składnikiem antyodżywczym są saponiny obecne m.in. w niektórych organizmach morskich, a zwłaszcza w strzykwach oraz w wielu roślinach, w tym np. szpinaku, oliwkach, szparagach, żeń-szeniu, aloesie, soi, burakach, lukrecji gładkiej, nagietku lekarskim, naparstnicy, kasztanowcu zwyczajnym, komosie ryżowej. Saponiny powodować mogą hemolizę czerwonych ciałek krwi, czyli erytrocytów, i działają wymiotnie. Dodatkowo w wyniku antagonizmu z witaminą D3 mogą być przyczyną osteomalacji. To choroba metaboliczna kości, na którą składają się zmniejszenie gęstości kości i niedostateczna ich mineralizacja w wyniku niedoboru witaminy D. U chorych podnosi się ryzyko złamań i pojawiają się bóle kości. Dojść może do skrzywienia kręgosłupa. Niekiedy rozwija się tzw. kurza klatka piersiowa i szpotawość bioder. Nierzadko pojawiają się zaburzenia chodu w postaci tzw. chodu kaczego.
Składniki antyodżywcze – kwas fitynowy i szczawiowy
Wśród antyodżywczych substancji szczególne miejsce zajmuje kwas fitynowy (wzór sumaryczny C6H18O24P6). Związek ten znajduje się m.in. w ziarnach i otrębach zbóż, roślinach strączkowych, kukurydzy. Kwas fitynowy wiąże minerały, takie jak żelazo, magnez, cynk, wapń, i tworzy z nimi fityniany, czyli sole, w których owe składniki mineralne stają się bezużyteczne. Dodatkowo blokuje konieczną do przetwarzania skrobi w cukier amylazę, czyli enzym trawienny wydzielany przez ślinianki i trzustkę.
Kolejnym szkodliwym składnikiem jest kwas szczawiowy (wzór sumaryczny C2H2O4). Jego źródłami są m.in.: szczaw, rabarbar, botwina, szpinak, migdały, orzeszki ziemne, truskawki, niedojrzałe pomidory, kakao, kawa czy czekolada. Związek ten z jonami wapnia tworzy szczawian wapnia, który w formie kryształków zaczopować może kanaliki nerkowe, co w konsekwencji prowadzi do powstania kamieni nerkowych. Dojść może także do niedoboru wapnia w organizmie, czyli hipokalcemii. Stan ten objawiać się może m.in.: łamliwością kości, bólem mięśni, krwotokami z nosa, mrowieniem i drętwieniem kończyn, zaburzeniami rytmu serca i krzepnięcia krwi.
Jakie są jeszcze składniki antyodżywcze?
Do grona antyodżywczych substancji należą alkaloidy. Przykładem jest solanina (wzór sumaryczny C45H73NO15) powszechnie występująca w pędach roślin psiankowatych, a zwłaszcza w bulwach kiełkujących ziemniaków. Związek odpowiadać może za poważne zaburzenia żołądkowo-jelitowe, które objawiają się biegunką, mdłościami, kolką, wymiotami, a w ciężkich przypadkach mogą doprowadzić nawet do śpiączki.
Szkodliwe działanie zauważa się ze strony tanin, zwanych także garbnikami roślinnymi. Związki występują w wielu owocach, warzywach strączkowych, ziarnach zbóż czy nasionach roślin oleistych. Taniny ograniczają stopień przyswajalności żelaza. Tworzą z tym składnikiem mineralnym kompleksy nieulegające rozkładowi w przewodzie pokarmowym, w konsekwencji czego podnoszą ryzyko rozwoju anemii. Dodatkowo utrudniają wchłanianie wapnia, co jest jedną z przyczyn osteoporozy.
Inną grupą antyodżywczych składników są substancje goitrogenne, wśród których wymienia się znajdujące się w kapuście progoitryny. Znane są z właściwości wolotwórczych i predysponują do powstania wola tarczycowego. Hamują wchłanianie jodu z przewodu pokarmowego, przez co zaburzają homeostazę tarczycy.
Działanie antyodżywcze wykazują inhibitory trypsyny i chymotrypsyny. Związki hamują aktywność enzymów uczestniczących w trawieniu białka, w konsekwencji czego nie pozwalają w pełni wykorzystać spożytego białka. Znaleźć je można zwłaszcza w nasionach roślin strączkowych, jak fasola, soja, bób, groch, soczewica.
Bibliografia:
- Goluch-Koniuszy Z., Salmanowicz M., Wybrane substancje antyodżywcze występujące w żywności, „VOX MEDICI”, 2017, 1-2, s. 9-13.
