Funkční potraviny: Vitamin a provitaminy A (5. kapitola)

Obsah červencového dTestu

Aktuální číslo časopisu dTest 7/2020 Obsah červencového dTestu

Vydáno: 13.10.2006   

Vedle rozsáhlé skupiny vodorozpustných flavonoidů patří mezi antioxidanty nutričně neméně důležité látky, které jsou rozpustné v rostlinných a živočišních tucích. O tom, že jejich význam není malý, svědčí mimo jiné i to, že ve hře jsou některé všeobecně známé a vychvalované vitaminy, o jejichž blahodárných funkcích v našem organismu není třeba diskutovat. Vezmeme-li je podle abecedy, logicky začneme od vitaminu A...

V přírodě se setkáváme s poměrně značně širokou skupinou barevně charakteristických látek (žlutých, žlutozelených, oranžových, někdy červených až červenohnědých), lipofilních, tedy v tucích rozpustných pigmentů rostlin, hub, řas, mikroorganismů, ale i některých zástupců říše živočišné – savců, ptáků, ryb, korýšů a dalších. V chemické nomenklatuře je nazýváme karotenoidy. Doposud bylo v přírodních zdrojích identifikováno už téměř 800 karotenoidních pigmentů, z nichž přibližně 50 vykazuje aktivity vitaminu A. Označují se jako jeho prekursory (provitaminy), a protože vitamin A se v chemii nazývá retinol, nazývají se též jako retinoidy. Pro své antioxidační vlastnosti se karotenoidy uplatňují v prevenci degenerativních procesů a jsou jim připisovány ochranné vlastnosti vůči některým typům rakoviny (kůže, hrtanu, plic, prsu, močového měchýře i prostaty). Ke karotenoidům se váže schopnost omezovat nežádoucí působení rizikových volných radikálů.

 

Nejdůležitějšími zástupci karotenoidů je skupina tvořená alfa-, beta- a gama-karoteny, z nichž složitými biochemickými pochody v játrech vzniká vitamin A. Přesnější je jmenovat na prvním místě beta-karoten, který je v rostlinné říši nejrozšířenější. Je převládajícím pigmentem mrkve (karotky) a vyskytuje se hojně např. v kadeřavé petrželi, kopru, špenátu, celerové nati, červené paprice, dýni, meruňkách, žlutomasých broskvích, nektarinkách, švestkách, jeřabinách, mangu a v dalších ovocných a zeleninových druzích. Ostatní dva karoteny (alfa- a gama-) jsou sice biologicky údajně účinnější než beta-karoten, avšak v přírodě se vyskytují mnohem vzácněji. Některé další karoteny a jim příbuzné xantofyly neplní sice funkci provitaminů A, jsou však též účinnými antioxidanty: setkat se můžeme např. s názvy lykopen (nejvíce v rajčatech, šípcích a ve vodním melounu), lutein (v listových a naťových zeleninách, brokolici), některé xanthiny (v listových zeleninách, v zelených paprikách), kapsanthin (v červených paprikách), zeaxanthin (v kukuřičných zrnech)...

 

Karotenoidy jsou nejrozšířenějšími v tucích rozpustnými rostlinnými barvivy mnohých druhů ovoce a zeleniny, v zelených částech rostlin je ovšem jejich přítomnost překryta sytě zeleným chlorofylem. V některých druzích se jejich obsah pohybuje řádově ve stovkách miligramů na kilogram čerstvé hmoty, v jiných jen v jednotkách miligramů; závisí to nejen na druhu a odrůdě, ale i na způsobu pěstování, na počasí během vegetace, stupni zralosti atd. V zastoupení těchto látek ve stravě evropských (a samozřejmě i světových) populací jsou značné rozdíly, které souvisejí s odlišnými stravovacími zvyklostmi. V průměrné české stravě je majoritním karotenoidem lutein, sledovaný beta-karotenem a lykopenem. Úroveň příjmu vykazuje ovšem značné sezónní výkyvy.

 

Z živočišných produktů třeba vzpomenout účast karotenoidů na tvorbě zabarvení vaječného žloutku, másla a také svalových tkání masa některých druhů ryb (např. i lososa). Jsou syntetizovány i některými mikroorganismy, schopnými fotosyntézy.

 

Při kuchyňském i průmyslovém zpracování rostlinných surovin jsou karotenoidy poměrně stálé, vadí jim však nadměrný kontakt se vzduchem a slunečním svitem. Ztráty nastávají také při nevhodném sušení a skladování. Zajímavé jsou výzkumnými studiemi získané poznatky o využitelnosti těchto látek, které přijímáme s potravou, v organismu. V tenkém střevě se lépe vstřebávají z tepelně upravených pokrmů než ze syrové zeleniny a ovoce. Vysvětluje se to narušením buněčných stěn při tepelném zpracování, při němž se obsah buněk včetně karotenoidů uvolní do prostředí. Bylo například pokusně dokázáno, že lykopen z rajčat je mnohem lépe využíván z omáček, polévek, protlaků a kečupů než ze syrových plodů. Obdobně je tomu s porovnáním konzumu vařené či dušené mrkve na rozdíl od syrové. Ukazuje se tak, že stereotypní doporučování pojídání především syrové zeleniny by se nemělo jednoznačně generalizovat, avšak... Mnohým dalším, biologicky vysoce ceněným látkám v ovoci a zelenině zbytečně dlouhé a nešetrné zahřívání ubírá na hodnotě. Zdravou úvahou tedy dojdeme k závěru, že v optimální stravě by měly být zastoupeny obě formy – syrová a tepelně upravená.

 

Dalším zajímavým postřehem z hlediska využitelnosti karotenoidů v lidském metabolismu je skutečnost, že se v zažívacím traktu dobře vstřebávají pouze za přítomnosti tuků v trávenině (připomeňme, že se jedná o sloučeniny rozpustné v tucích). Optimální je případ, kdy jsou rozpouštěny v tukových kapénkách již během přípravy pokrmů, tedy např. při dušení zeleniny, a tak vcházejí do zažívacího traktu; méně účinné je až následné míšení (např. pojídání syrové zeleniny s tukem namazaným pečivem). Pokusně bylo již dokázáno, že ze špenátu samotného se v tenkém střevě resorbuje jen cca 6 % beta-karotenu přijatého v beztučné potravě; přídavek tuku může využitelnost zvýšit až desetkrát.

 

Minimální denní doporučená dávka karotenoidů nebyla prozatím stanovena; vzhledem k jejich předpokládanému ochrannému působení proti volným radikálům doporučují někteří odborníci denní příjem 5 až 6 miligramů, jiní 10 až 20 miligramů i více, naopak někteří autoři jsou zdrženlivější a hovoří jen o množství kolem 3 miligramů denně. Nejednotnost vyplývá ze skutečnosti, že dosud chybí nezvratné, klinicky experimentálně ověřené důkazy o reprodukovatelné biologické aktivitě karotenoidů ve vztahu k riziku vzniku nádorových onemocnění.

 

Před časem vyvolaly rozruch dvě studie chronicky silných kuřáků, uskutečněné Národním ústavem pro boj s rakovinou v USA a Ústavem zdraví ve Finsku. Průzkum zaměřený na téměř 30 tisíc kuřáků dopadl totiž opačně, než se očekávalo: beta-karoten, podávaný sledovaným kuřákům v množství 20 miligramů denně, měl podle předpokladů snížit riziko vzniku rakoviny plic. Jenže toto riziko se naopak o 16 % zvýšilo a následné kontrolní studie, zahrnující dalších 18 tisíc kuřáků, tento trend nejenom potvrdily, nýbrž riziko nebezpečnosti naopak zvýšily až na 28 %! Dokazuje to složitost řešení podobných problémů. Je sice dokázáno, že existuje korelace mezi přísunem karotenoidů a jejich koncentrací v krevním séru a snížením rizika vzniku zhoubných nádorů; v zelenině a ovoci jsou ovšem obsaženy i mnohé jiné látky s protektivním působením na řadu různých rizikových faktorů a onemocnění a je obtížné mezi nimi diferencovat, čí zásluha je v onom případě dominantní. Logickým a plně oprávněným důsledkem je zvýšená ostražitost při formulování závěrů a z nich např. i stanovení doporučených dávek. Řečené konečně platí nejenom pro tento případ.

 

Pochopitelně takový překvapující výsledek nezůstal bez odezvy a bylo doporučeno, aby beta-karoten nebyl zatím aplikován do funkčních potravin s deklarovaným preventivním působením proti vzniku nádorových onemocnění. Jak by se dalo překvapující zjištění vysvětlit? Beta-karoten podávaný v čistém stavu a ve vysokých dávkách (ověřovací skupina přijímala denně kombinaci 30 mg beta-karotenu a 25 000 mezinárodních jednotek vitaminu A, což je až desetinásobek nejběžněji doporučovaných dávek) ztrácí své antioxidační schopnosti a naopak může působit prooxidačně (ve třetím pokračování našeho seriálu o tom byla zmínka). Třeba také přihlédnout k tomu, že ke vzniku silně oxidačně působících zplodin beta-karotenu mohl přispět i obzvláště vysoký obsah volných radikálů v plicích silných kuřáků. Taková objasnění zůstávají ovšem jen na úrovni hypotéz do té doby, než další náročný výzkum dokáže tuto zdánlivou anomálii na základě exaktních experimentů věrohodně vysvětlit.

 

Koncentrace karotenoidů v krvi se mění v závislosti na jejich přijatém množství. Dosud bylo v lidské krvi identifikováno 14 různých zástupců této skupiny. V našich evropských stravovacích zvyklostech je nejvíce zastoupen beta-karoten, zatímco u většiny obyvatelstva Severní Ameriky převažuje lykopen, pocházející z hojně konzumovaných produktů z rajčat.

 

Podobně jako u jiných účinných látek, také v případě karotenoidů byly hledány cesty a některé už i nalezeny, jak šlechtěním zvýšit jejich obsah. V mrkvi (karotce) se obsah karotenoidů pohybuje kolem hodnoty 160 miligramů na kilogram čerstvé hmoty; pomocí systematického výběru výchozího materiálu a klasickým šlechtitelským úsilím se získaly linie s obsahem až 600 miligramů v jednom kilogramu. Podobných úspěchů dosáhli v zahraničí také u rajčat a batátů a podařilo se zřetelně zlepšit i zeleninové druhy, které obsahem karotenoidů nikterak neoplývají (např. okurky, květák).

 

Pozoruhodné výsledky v tomto směru přinesly rovněž práce využívající progresivní šlechtitelské strategie založené na přenosu genů. Za příklad může sloužit tzv. „zlatá rýže“ (golden rice), která vznikla přenosem některých enzymů z narcisu a z určité bakterie do vhodné odrůdy rýže, a tak se podařila syntéza vitaminu A. Od zavedení do praxe se očekává zmírnění zdravotních problémů, které sužují obyvatelstvo především v jihovýchodní Asii, jejichž příčinou je právě nedostatek vitaminu A ve stravě. Metodou transgenese se podařilo zvýšit obsah provitaminů A také u rajčat a podobným směrem se v současnosti ubírají i práce na tvorbě brambor se zvýšeným obsahem karotenoidu zeaxanthinu.

 

Pro úplnost ještě pár slov k chemismu, účinnosti, výskytu a způsobům aplikace vitaminu A. Jde vlastně o skupinové označení jeho několika forem – vitaminů A1, A2, neovitaminu A1 a ještě několika dalších, přičemž biologicky nejúčinnější (a tudíž i „nejfunkčnější“) je forma „A1“, s kterou je také obecně ztotožňován vitamin A jako takový. Vedle rostlinných zdrojů, kde se vyskytuje ve formě svých provitaminů – karotenů, nachází se retinol hlavně v materiálech živočišného původu, nejvíce v tučných mořských rybách, zejména v jejich játrech (treska, platýzovité), ale i v játrech savců a v tělním tuku mnohých zvířat, v mléce, másle, vaječném žloutku atd. Vitamin A2 se vyskytuje spíše v játrech sladkovodních ryb a vyznačuje se jen 40% bioaktivitou vitaminu A1. Neovitamin A1 je stereoisomerem vitaminu A1 (týká se prostorového uspořádání atomů v molekule) a má jen přibližně jeho 85% účinnost.

 

Lidský organismus si vitamin A sice dokáže omezeně sám syntetizovat, toto množství však nestačí, proto jej musí získávat alimentární cestou, tedy z potravy. V přiměřených dávkách ho možno užívat i ve formě vitaminových preparátů, vysoké hladiny však mohou vyvolat nevolnost, nechutenství a zarudnutí kůže. Vysloveně nebezpečné je to pro těhotné ženy, kdy nadměrný příjem (např. ve formě různých multivitaminů) může způsobit vážné škody na vyvíjejícím se plodu. Vitaminy rozpustné v tucích (platí to např. i pro vitamin D) mají mnohem nižší hranice nezávadnosti než vitaminy vodorozpustné (B-komplexu či C), u nichž se eventuelní přebytek vylučuje močí.

 

Zdravotně bezproblémové jsou provitaminy A, tedy karoteny. Živočišný organismus si totiž z nich přemění na vitamin jen takové množství, které právě potřebuje. Ani vysoká konzumace beta-karotenu nevede proto k rizikově nadbytečné hladině vitaminu A. Může sice u člověka vyvolat žlutooranžové zabarvení pokožky, které ale není zdraví škodlivé a zmizí, jakmile se zastaví masivní přísun provitaminu.

 

Sám retinol je ovšem pro pokožku přínosem, zlepšuje regeneraci a tím i funkčnost epitelových buněk kůže a sliznic. Je také součástí pigmentů oční sítnice, potřebných pro schopnost barevného vidění a přizpůsobování se temnotě (opak – šeroslepost). Jeho trvalejší nedostatek může vést k vysychání rohovky a k celkovému oslabení zraku.

 

Při kuchyňském zpracování – vzhledem k vysoké citlivosti retinolu a jeho provitaminů na světlo a kyslík – se doporučuje neponechávat zeleninu (zejména očištěnou, neřku-li pokrájenou) ležet volně na vzduchu, nýbrž ji přechovávat v tmavých prostorách, v chladničce nebo alespoň v zakrytých nádobách, při další úpravě pak krájet raději na větší kousky a vařit či dusit v malých objemech vody.

 

 

 

Doc. Ing. Jaroslav PRUGAR, DrSc.

 

 

Přihlásit