ROCZN. PZH, 1999, 50, N R 4, 369-383
M AREK DANIEW SKI, EU GEN IA MIELNICZUK, B O H D A N JACÓRZYŃSKI,
M AŁG O RZATA PAWLICKA, JA R O SŁ A W B A L A S, A G N IE SZ K A F ILIPEK M AG D A LE N A GÓRNICKA
K W A SY T Ł U S Z C Z O W E W C Z E K O L A D A C H I W Y R O B A C H C Z E K O L A D O W Y C H
FATTY ACIDS IN CH O CO LA TE AND CH O CO LA TE PRO DU CTS Samodzielna Pracownia Technologii Żywności i Żywienia,
Instytut Żywności i Żywienia 02-903 Warszawa, ul.Powsińska 61/63
Kierownik: dr inż. M. Daniewski
Określono zawartość tłuszczu oraz skład kwasów tłuszczowych w 45 czekola dach (pełnych i nadziewanych) i 15 wyrobach czekoladowych, pochodzących od 19 producentów i zakupionych na rynku warszawskim w ostatnich dwóch latach. Stwierdzono dużą zmienność zawartości tłuszczu w badanych produktach (od 6,6 do 40,0%) oraz wszystkich grup kwasów tłuszczowych, szczególnie w przypad ku czekolad nadziewanych i wyrobów czekoladowych.
WSTĘP
Tłuszcze pokarm ow e są obecnie w centrum zainteresow ania żywieniowców z uwagi na udokum entow aną zależność pom iędzy wysokim spożyciem tłuszczu a rozw ojem miażdżycy, otyłości, cukrzycy insulinoniezależnej, niektórych chorób nowotworowych oraz nadciśnienia tętniczego.
W świetle wyników bad ań z ostatnich lat nad przem ianam i i efektam i fizjologiczne go działania kwasów tłuszczowych, wiele dotychczasowych poglądów podlega w eryfika cji. Dotyczy to m.in. roli kwasów tłuszczowych nienasyconych, występujących w p ro duktach spożywczych w konfiguracji trans [2, 3, 5, 10, 12, 21, 28, 43, 44]. N iekorzystne oddziaływanie fizjologiczne tych kwasów na organizm spowodowało, że zaw artość izom erów trans w tłuszczach oraz w produktach, w których one występują (np. w m ar garynach czy wyrobach ciastkarskich), jest systematycznie śledzona, a wytwórcy dążą do ograniczenia ich zaw artości poprzez odpow iednie korekty składu surowcow ego i procesów technologicznych. T rend ten obserw uje się w ostatnich latach w wielu krajach [1, 11, 20, 22, 23, 24, 25, 34, 35, 36]. Także w Polsce zwiększonem u spożyciu tłuszczów roślinnych towarzyszą badania zawartości w nich izom erów trans oraz pozy tywne zm iany w kierunku popraw y jakości tłuszczów jadalnych [4, 6, 7, 8, 14, 27, 28, 46].
W Instytucie Żywności i Żywienia od kilku lat prowadzi się badania składu kwasów tłuszczowych różnych produktów spożywczych. D ane te stanow ią bazę źródłow ą zaw ar
370 M. Daniewski i in. N r 4
tości grup kwasów tłuszczowych w produktach, będących podstawowym składnikiem spożywanej racji pokarm ow ej w Polsce [6, 7, 14, 16, 17, 18]. W stępne wyniki badań w 1997 r. wykazały, że wyjątkowo dużą zm iennością wszystkich grup kwasów tłuszczo wych, w tym szczególnie izom erów trans, charakteryzow ały się tłuszcze stosow ane w produkcji różnorodnych wyrobów cukierniczych [15, 18]. Poniew aż spożycie słodyczy staje się istotnym problem em żywieniowym w naszym kraju, zwłaszcza wśród dzieci i młodzieży, a na rynku spotyka się wyjątkowo duży asortym ent tych wyrobów, ko nieczna jest dokładna ocena żywieniowa ich jakości.
Celem pracy było określenie zawartości tłuszczu i składu kwasów tłuszczowych (w tym izom erów trans) w czekoladach i wyrobach czekoladowych, dostępnych aktualnie na rynku. M a to duże znaczenie w oszacowaniach dotyczących sposobu żywienia różnych grup ludności w Polsce.
M A TER IA Ł I M ETODYKA M a t e r i a ł d o b a d a ń
M ateriał do badań stanowiły czekolady i wyroby czekoladowe pochodzące od 19 producentów, zakupione na rynku warszawskim w ostatnich dwóch latach. Łącznie przeanalizowano 60 pro duktów: 13 czekolad pełnych i 33 nadziewane oraz 14 wyrobów czekoladowych.
O n a c z a n i e z a w a r t o ś c i t ł u s z c z u o g ó ł e m
Zawartość tłuszczu ogółem w wyrobach czekoladowych oznaczano m etodą Róse-Gottlieba [40]. M e t o d y o z n a c z a n i a k w a s ó w t ł u s z c z o w y c h
A p a r a t u r a
Analizę składu kwasów tłuszczowych (jakościową i ilościową) wykonano m etodą chrom ato grafii gazowej stosując chrom atograf gazowy firmy Hewlett- Packard, wyposażony w dozownik typu split/splitless, połączony z urządzeniem do elektronicznej regulacji ciśnienia (EPC ) oraz w detektor MSD (Mass Specific Detector) m od.HP 6890 o zakresie mas 1-800 amu.
W arunki pracy detektora MSD: potencjał jonizacji 60 EV; napięcie powielacza 1800 V; praca detektora w trybie TIC (rejestracja całkowitego prądu jonowego) w zakresie mas 1-400 amu/skan.
System przetwarzania danych: CH EM STATIO N HP. Kolumna (producent CHROM PACK/ANACH EM ):
długość 100 m, śr. wewn. 0,25 mm, grub, filmu fazy ciekłej 0,20 |im , faza stacjonarna CPSil88. W a r u n k i a n a l i z y
Estry metylowe kwasów tłuszczowych przygotowywano wg PN-ISO 5509.
Próbkę przygotowanych estrów metylowych w ilości 1 ц1 wprowadzano na kolumnę przy pomocy autosam plera.
- gaz nośny: hel, przepływ stały w tempie 20 cm/sek., - tem peratura dozownika 250°C,
- tem peratura GC/MS interface - 250°C, - split: 1:100,
- tem peratura pieca - programowana, przy czym zastosowano program temperaturowy, odpowiedni do długości łańcucha analizowanych kwasów tłuszczowych.
M etoda FA M E 2, dla próbek zawierających estry metylowe KT od C8: - tem peratura początkowa 175°C przez 40 min.
- przyrost tem peratury od 175°C do 220°C w tempie 5°C/min. - tem peratura końcowa 220°C przez 15 min.
372 M. Daniewski i in. N r 4 Wyniki oznaczeń były rejestrowane przy pomocy komputerowego integratora firmy Hewlett- Packard (H P Chem-Station). Urządzenie to w sposób automatycznie zaprogramowany kontro luje pracę chromatografu gazowego i spektrom etru mas.
Interpretację jakościową chromatogramów przeprowadzono porównując czasy retencji po szczególnych estrów metylowych kwasów tłuszczowych badanej próbki z czasami retencji wzor cowych estrów firmy Sigma oraz ich spektra mas. Analizę próbki badanej i standardu wykony wano w analogicznych warunkach, w krótkim odstępie czasu.
Jako wynik ilościowy przyjmowano średnią z dwóch oznaczeń równoległych.
WYNIKI I ICH O M Ó W IEN IE
Z aw artość tłuszczu w badanych czekoladach i wyrobach czekoladowych oraz udział w nim grup kwasów tłuszczowych, podano w tabelach I, II i III. N a rycinie 1 p rzed staw iono pełny rozdział chrom atograficzny estrów metylowych kwasów tłuszczowych uzyskany przykładow o z tłuszczu w yekstrahow anego z jednego z badanych produktów (czekolady nadziew anej orzechowej).
Ilość tłuszczu w ahała się w szerokich granicach i wynosiła: w czekoladach pełnych od 13,8 do 35,0% , nadziewanych od 10,1 do 40,0% , a w wyrobach czekoladowych od 6,6 do 34,2% . Zróżnicow anie to wiąże się niewątpliwie z ilością tłuszczu dodaw anego w procesie produkcji czekolad i wyrobów czekoladowych. Na skład kwasów tłuszczo wych tych wyrobów rzutuje natom iast pochodzenie i jakość dodaw anego tłuszczu (tłuszcz cukierniczy, mleczny itp.).
W badanych tłuszczach zaw artość nasyconych kwasów tłuszczowych w ahała się: dla czekolad pełnych od 55,9 do 68,3%, nadziewanych od 42,7 do 81,9% i wyrobów czekoladowych od 41,0 do 75,0%. Wysoki udział nasyconych kwasów tłuszczowych w badanych pro d u k tach wiąże się z dużym udziałem w nich m leka, k tó re jest bogatym źródłem tych kwasów.
U d ział kwasów m onoenow ych w tłuszczu w yekstrahow anym z b adanych p ro duktów w ahał się w granicach: dla czekolad pełnych od 28,6 do 39,8% , n ad ziew a nych od 16,6 do 53,6% i wyrobów czekoladow ych od 22,5 do 52,6% . U d ział kwasów polienow ych w ynosił o dpow iednio: 2,1 -6 ,3 % , 1,3-8,9% i 1,4-8,4% . T rz e b a je d n a k pod k reślić, że kwasy n ienasycone w ystępow ały zarów no w fo rm ach cis ja k i trans. T e o sta tn ie , w św ietle aktualnych b a d ań uw aża się za n iek o rzy stn e żywieniowo. Szczególnie d użo izom erów tran s w ystępow ało w niektórych czek o lad ach nad ziew a nych (do 22,4% ) o raz w yrobach czekoladow ych (do 24,5% ). Je st to wynikiem d o d a tk u do tych p ro d u k tó w tłuszczów cukierniczych, bogatych w te izom ery. C ze kolady p e łn e odznaczały się m niejszym ro zrzu te m zaw artości poszczególnych grup kwasów tłuszczow ych ze względu na stosunkow o stały skład surow cow y. Z aw artość izom erów tra n s w tłuszczu w yekstrahow anym z czekolad pełnych nie przekraczała 3 m g/100 g.
Kwasy tłuszczowe w czekoladzie 381 PODSUM OW ANIE
R osnące spożycie słodyczy w Polsce stanowi istotny problem żywieniowy. Wyniki badań nad zaw artością tłuszczu i składem kwasów tłuszczowych w czekoladach i w yro bach czekoladowych wskazują, że produkty te, mim o dużego zróżnicow ania składników tłuszczowych, stanow ią bogate źródło tłuszczu i nasyconych kwasów tłuszczowych. N ie które czekolady i wyroby czekoladow e zaw ierają także stosunkow o dużo kwasów n ie nasyconych w konfiguracji trans, których rola fizjologiczna budzi w ostatnich latach wiele kontrow ersji. W świetle zaleceń żywieniowców dotyczących zm niejszenia ilości tłuszczów, zwłaszcza zwierzęcych, kwasów nasyconych i izom erów trans w naszej diecie, problem pow szechnego spożycia czekolady i wyrobów czekoladowych budzi u zasadnio ne obawy przy realizacji zasad racjonalnego żywienia. T rzeba jed n ak podkreślić, że zawartość tłuszczu i jego skład jest tylko jednym z kryteriów oceny żywieniowej czeko lad i wyrobów czekoladowych.
M . D a n i e w s k i , E . M i e l n i c z u k , B. J a c ó r z y ń s k i , M . P a w l i c k a , J . B a l a s , A . F i l i p e k , M . G ó r n i c k a
FATTY ACIDS IN CH O CO LA TE AND C H O CO LA TE PRODUCTS
Summary
Fat content as well as fatty acids composition in 46 chocolate both stuffed and hard type as well as 14 chocolate related products from the market in Warsaw area in the years of 1997-1999 has been analysed. As the result of above investigations the considerable difference in fat content (from 6,6 to 40,0%) as well as fatty acids groups has been detected, in particular in stuffed chocolates and chocolate products.
PIŚM IENNICTW O
1. Anonitm Trans fatty acids in foods. Nutrition Reviews 1984, 42, 8, 278-279.
2. Bartnikowska E., Obiedziński M.W.: Działanie nienasyconych kwasów tłuszczowych w konfi guracji trans w organiźmie. Czynniki Ryzyka, 1996, 4 (14), 18-27.
3. Bartnikowska E., Obiedziński M.W.\ U nsaturated trans fatty acids - nutritional problem ? Pol. J. Food Nutr. Sci. 1997, 6/47, 3, 3-24.
4. Baryłko-Pikielna N., Osucha A.: Zawartość NNKT oraz izomerów trans w margarynach krajowych. Przem. Spoż. 1988, 42, 147-149.
5. Baryłko-Pikielna N., Osucha A.: Aktualne poglądy na żywieniową i fizjologiczną rolę izo merów trans kwasów tłuszczowych. Przem. Spoż. 1990, 44, 162.
6. Baryłko-Pikielna N. i in.: Charakterystyka składu kwasów tłuszczowych, tłuszczów stołowych i kuchennych, ze szczególnym uwzględnieniem izomerów trans. IŻZ, Warszawa 1995. 7. Baryłko-Pikielna N. i in.: Skład kwasów tłuszczowych oraz zawartość i identyfikacja izomerów
trans w produktach będących znaczącym ich źródłem w racji pokarmowej. IŻŻ, Warszawa 1996, sprawozdanie końcowe.
8. Baryłko-Pikielna N.} Mielniczuk E., Pawlicka М., Jacórzyński B.: Charakterystyka żywieniowa dostępnych na rynku produktów tłuszczowych. Biul. Pol. Tow. Diet. 1996, 4, 17-27. 9. Baryłko-Pikielna N., Jacórzyński B., Mielniczuk E., Pawlicka М., Kostyra E., Świderska K.\
Izomery trans kwasów tłuszczowych w żywności - aktualne problemy związane z oszacowa niem ich dziennego spożycia. Żyw. Człow. Metabol. 1997, 24, 74-90.
382 M. Daniewski i in.
10. Baryłko-Pikielna N., Jacórzyński B„ Mielniczuk E., Pawlicka М., Daniewski М., Kostyra E.: Dzienne spożycie izomerów trans w polskiej racji pokarmowej. Żyw. Człow. Metabol. 1998 25, 28-46.
11. Bolton-Smith C., Woodward М., Fenton S., Brown C.A.: D oes dietary trans fatty acid intake relate to prevalence of coronary heart disease in Scotland? Eur. H eart J. 1996, 17, 837-45. 12. British Nutrition Foundation Task Force. Trans Fatty Acids. London, July 1995.
13. Daniewski М., Jacórzyński В., Mielniczuk E., Pawlicka М., Balas J.\ Oznaczanie składu izomerów trans nienasyconych kwasów tłuszczowych C l 8:1 i C l 8:2 w rynkowych produktach spożywczych. Żyw. Człow. Metabol. 1997, 24, 3-12.
14. Daniewski М., Mielniczuk E., Pawlicka М., Balas J.\ Oznaczanie składu izomerów trans nienasyconych kwasów tłuszczowych С 18:1 i С 18:2 w rynkowych produktach spożywczych. Materiały z II Sesji Przeglądowej Analityki Żywności, Warszawa, 23 maja 1997.
15. Daniewski М., Mielniczuk E., Pawlicka М., Balas J., Jacórzyński B .: Oznaczanie składu kwasów tłuszczowych /w tym izomerów trans/ w tłuszczu produktów cukierniczych. Materiały z III Sesji Przeglądowej Analityki Żywności, Warszawa, maj 1998.
16. Daniewski М., Mielniczuk E., Jacórzyński B., Pawlicka М., Balas J.: Zawartość kwasów tłuszczowych, ze szczególnym uwzględnieniem izomerów trans nienasyconych kwasów tłu szczowych w różnych produktach spożywczych. Materiały z sympozjum N U TR IS ’95, Poznań, maj 1998.
17. Daniewski M„ Jacórzyński B„ Mielniczuk E„ Pawlicka М., Balas J., Świderska K. \ Zawartość tłuszczu i kwasów tłuszczowych w wybranych produktach typu fast food. Żyw. Człow. Meta bol. 1997, 24, 411-420.
18. Daniewski М., Mielniczuk E., Jacórzyński B., Pawlicka М., Balas Skład kwasów tłuszczo wych, w szczególności izomerów trans nienasyconych kwasów tłuszczowych w produktach spożywczych. Żyw. Człow. Metabol. 1998, 25, 133-151.
19. Daniewski i in.: Baza danych kwasów tłuszczowych w tłuszczu produktów spożywczych. Sprawozdanie IŻŻ, Warszawa, 1998.
20. Enig M.G., A tal S., Keeney М., Sampugna J.: Isomeric Trans Fatty Acids in the U.S. Diet. J. Am. Coll. Nutr. 1990, 9, 471-486.
21. Expert Panel on Trans Fatty Acids and Coronary H eart Disease. Trans fatty acids and coronary heart disease risk. Kris-Etharton PM, ed. Am. J. Clin. Nutr. 1995, 62, 655S-708S. 22. Henninger М., Ulberth F.: Trans fatty acids in margarines and shortenings marketed in
Austria. Z. Lebensm. Unters. Forsch. 1996, 203, 210-215.
23. Henninger М., Ulberth F. \ G ehalt von trans-Fettsuren in Fertignahrung. Z. Erniihrungswiss. 1997, 36, 161-168.
24. Hunter J.E., Applewhite Т.Н.: Isomeric fatty acids in the US diet: levels and health perspecti ves. Am. J. Clin. Nutr. 1986, 44, 707-717.
25. Hunter J.E., Applewhite Т.Н.: Reassessm ent of trans fatty acid availability in the US diet. Am. J. Clin. Nutr. 1991, 54, 363-369.
26. Jakubowski A., Piłat К : Cechy margaryn znajdujących się na rynku krajowym I.Cechy organoleptyczne. Tłuszcze Jadalne 1994, 24, 1, 32-35.
27. Jakubowski A., Piłat K , Grześkiewicz S. \ Cechy margaryn na rynku polskim IV kw. 1992-И kw. 1993. Cz. II W artość biologiczno- żywieniowa. Tłuszcze Jadalne 1994, 24, 2, 31-40. 28. Jakubowski A., Piłat K , Grześkiewicz S.: Zagrożenia wartości biologiczno- żywieniowej
tłuszczów przez procesy technologiczne ich wytwarzania. Tłuszcze Jadalne 1994, 24, 2,10-22. 29. Jakubowski A.: Wpływ procesów przetwarzania tłuszczów na ich skład i cechy. Tłuszcze
Jadalne 1995, 30, 2, 70-80.
30. Jakubowski A .: Krajowa oferta tłuszczowa na tle wymogów dietetycznych. Kierunki pożąda nych zmian. Materiały z konf. nauk. „Aktualne poglądy na rolę tłuszczów w profilaktyce zawałów serca”. Warszawa, 8.05.1996.
Kwasy tłuszczowe w czekoladzie 383 31. Krygier K , Wasylik K : A ktualne tendencje w technologii i składzie margaryny. Przem. Spoż.
1995, 49, 257-260.
32. Molkentin /., Precht D.: D eterm ination of trans-octadecenoic acids in german margarines, shortenings, cooking and dietary fats by Ag-TLC/GC. Z. Ernhrungswiss. 1995, 34, 314-317. 33. Naruszewicz М.: Czy obecnie izomery trans nienasyconych kwasów tłuszczowych stanowią
realne zagrożenie dla zdrowia Polaków? Biuletyn Polskiego Towarzystwa Dietetyki 1996, 4, 14-16.
34. Noakes М., Nestel P.J.\ Trans fatty acids in the Australian diet. Food Australia 1994, 46, 124-129.
35. Ovesen L., Leth Т., Hansen K : Fatty Acid Composition of Danish M argarines and Shorte nings, with Special Em phasis on trans Fatty acids. Lipids, 1996, 31, 971-975.
36. Pfalzgraf A., Timm М., Steinhart H .: Gehalte von trans-Fettsuren in Lebensmitteln. Z. Ernhrungswiss. 1994, 33, 24-43.
37. Precht D.} Molkentin J.: Trans fatty acids: Implications for health, analytical methods, incidence in edible fats and intake. Die Nahrung 1995, 39, 343-374.
38. Przyslawski J., Gertig H., Now ak J.: Analiza składu kwasów tłuszczowych wybranych olejów roślinnych. Bromat. Chem. Toksykol. 1996, 29, 335-342.
39. Rosiak E.\ Konsumpcja tłuszczów roślinnych w Polsce w latach dziewięćdziesiątych. Przem. Spoż. 1995, 49, 255-256.
40. Rutkowska U.: W ybrane metody badania składu i wartości odżywczej żywności. PZW L, Warszawa 1981.
41. Steinhart H., Pfalzgraf A.'. Aufnahme trans-isom erer Fettsuren - Eine Abschtzung auf Basis der D aten der nationalen Verzehrsstudie 1991. Z. Ernhrungswiss. 1992, 31, 196-204. 42. Sugano М., Ikeda /.: M etabolic interactions between essential and trans-fatty acids. Curr.
Opin. Lipidol. 1996, 7, 38-42.
43. Ziemiański Ś., Budzyńska-Topolowska Jr. Znaczenie izomerów trans kwasów tłuszczowych w żywieniu człowieka. Żywienie Człow. i Metabol. 1991, 18, 24-39.
44. Ziemiański Ś., Budzyńska-Topolowska J.: Rola izomerów trans kwasów tłuszczowych w metaboliźmie lipidów ze szczególnym uwzględnieniem układu krążenia. Czynniki Ryzyka 1995, 3/4/95 (9/10), 5-18.
45. Żegarska Z., Jaworski J., Jaworska II.: Zmienność ilościowego składu kwasów tłuszczowych tłuszczu m leka towarowego. Roczniki Instytutu Mleczarstwa, 1988, 27, 1(72), 21-34 46. Żegarska Z., Paszczyk B .; Kwasy tłuszczowe trans w tłuszczu mlekowym. Mat. z konferencji
„Tłuszcz mlekowy w żywieniu człowieka”, Olsztyn, 22-23 września 1995. Otrzymano: 1999.03.06
