FORRADALMI KUTATÁSI EREDMÉNY: az olaj, ami segít a súlycsökkentésben, a szív- és érrendszer védelmében

2020 szeptember 6. Tóth Gábor

Íme az első fogyókúrához is ajánlott olaj! A közelmúltban egy igen komoly és hosszú évek óta tartó magyar tudományos eredmény került közforgalomba: ez a diacilglicerolban (azaz DAG-ban) gazdag növényi olaj. Elsőre talán idegennek hangzik a kémiai kifejezés, azonban itt egy természetes módszerről és anyagról van szó, amely a szervezet folyamatait kedvező irányba befolyásolja, és amelyet ma már számtalan mértékadó szakirodalom alátámaszt. Hogyan működik ez az olaj, és mitől más, mint a többi?

 

A termék jelentőségének bemutatásához és megértéséhez bele kell mennünk röviden a kémiai alapokba – de ígérjük, nem lesz túl bonyolult! 🙂 

 

A zsiradékok szerepe és a DAG-tartamú olajok természetes előfordulása

       
                
A zsiradékok (zsírok és olajok) az emberi táplálkozás alapvető elemei, és fontos részét képezik az energiaellátásnak, valamint értékes esszenciális zsírsavakat és zsírban oldódó vitaminokat tartalmaznak. A zsiradékok tápanyagok és fűtőanyagok – a legnagyobb kalóriatartalommal rendelkeznek (9 kcal/g).

 

Az étkezési zsírok és olajok fel nem használt zsírsavai és „kalóriái” azonban elhízáshoz vezethetnek, (bár legtöbbször a szénhidrátokat teszik felelőssé), továbbá a telített és telítetlen zsírsavak kiegyensúlyozatlan fogyasztása (omega-3 típusúak relatív hiánya) szintén krónikus betegségeket okozhat.

 

A kutatók hosszú ideje keresik a megoldást e kockázatok csökkentésére, így felmerült például a növénynemesítés során speciális tulajdonságú olajos magvak szelektálása, az olajok frakcionálása vagy keverése és különböző olajok átészterezése annak érdekében, hogy az olajok jobb összetételűek és egészségesebbek legyenek.

 

A természetben előforduló növényi olajok és zsírok triglicerideket tartalmaznak (TAG) fő alkotóelemként. Kisebb mennyiségben digliceridek (diacilglicerol, vagy DAG) és monogliceridek (MAG) is előfordulnak. Újabban az egészségtudatos táplálkozás részeként az ún. DAG-ban (tehát digliceridekben vagy diacilglicerolban) gazdag olajok is előtérbe kerültek, amelyek alkalmasnak bizonyultak a korábbi problémák megoldására. A DAG-olajok ugyanolyan hatékonyan képesek a védelmi funkciókat ellátni, mint a trigliceridek, ám azok hátrányaival nem rendelkeznek, azaz nem képeznek felesleges zsírszövetet, így nem növelik az elhízással kapcsolatos kockázatokat sem.  



Amennyiben a DAG-ban gazdag olajokat magas olajsav- és alfa-linolénsav tartalmú olajokkal keverjük (azaz beállítjuk az omega-6 : omega-3 arányt), igen értékes, szív- és érvédelemre, valamint súlybeállításra alkalmas, újgenerációs olajkeverékek állnak elő, amelyek ráadásul támogatják a teltségérzést, valamint a koleszterinszint és a zsírraktárak csökkentését. A DAG-olajok előállítása természetes, enzimes módszerrel történik, a képződő vegyületek pedig a szervezet „barátai”.

         

Mi is az a DAG-olaj és milyen hatásuk van a szervezet anyagcseréjére?
                       

A DAG a trigliceridekből (TAG) jön létre az állatokban és növényi magvakban meglevő enzimek, lipázok segítségével az olajok (zsírok) hidrolízisének eredményeképpen. A legfrissebb tanulmányok azt mutatják, hogy a DAG-ban gazdag olajok csökkentik a vérplazma trigliceridszintjét, csökkentik a testsúlyt és derékbőséget, a hasi és a bőr alatti zsír mennyiségét, ami számos más egészségügyi előnnyel is jár.

 

Legtöbb, a DAG-ban gazdag olajokkal elvégzett kutatás középpontjában a kövérség, az elhízás és az energiafelhasználás állt. A DAG-ban gazdag olajok kedvezően befolyásolják a metabolikus szindrómát. A DAG-ban gazdag olajok anyagcseréje abban tér el a TAG-tartalmú olajokétól, hogy az 1,3-DAG (a DAG-ban gazdag olaj elsődleges összetevője) nem, vagy csak nagyon lassan képes kilomikronná (egy komplex molekula, ami a vékonybélben szintetizálódik és az artériás véráramba juttatja a triglicerideket) alakulni és így az közvetlenül a vénás gyűjtőérrendszerbe kerül. A májba jutva elsősorban β-oxidáció révén energiatermelésre használja a szervezetünk. Mindez azt jelenti, hogy a DAG-olajok más mechanizmus szerint „dolgoznak”, mint az elhízást nagyobb eséllyel okozó TAG-ok, azaz trigliceridek.

 

Az új fejlesztés jelentősége tehát abban áll, hogy a természetes DAG-olajok nem a zsírszövetbe épülnek, hanem egyszerűen bekapcsolódnak a belső égési folyamatba és energiát termelnek. Ez a gyors zsíroxidáció jelentősen befolyásolja a jóllakottság-érzésünket és csökkenti az éhségérzetet. A DAG-olajat tartalmazó élelmiszerekről kimutatták, hogy elősegítik a súlycsökkenést és testzsír mérséklését, ezért a DAG-tartalmú olaj hasznos kiegészítő lehet a fogyókúrás étrendi terápiákban az elhízás kezelésében. Így a DAG-gazdag olajok normál táplálékokba illesztése (más zsiradékok helyett) segítséget nyújthat a súlygyarapodás, az elhízás és a zsírlerakódás megelőzésében.

 

Hogyan zajlik a tudományos munka?

 

A magas DAG-tartalmú olajok előállításához organikus (bio) termesztésből származó olajos magvakból hidegsajtolással előállított olajokat használnak. Az újonnan kidolgozott technológia nem teszi lehetővé, hogy minden fajta olajból azonos DAG koncentrációjú DAG-olajat tudjanak előállítani, ezért tervezett termékek DAG tartalma 40-90% között változhat.

 

Kutatások és eredmények

                

Az ezredforduló első éveiben kutatók rájöttek arra, hogy amennyiben az étkezési triglicerid-olajokat diglicerid tartalmúakra cserélik, csökken a szervezetben a zsírfelhalmozódás (Nagao, 2000; Yanai, 2007; Takase, 2007; Kimura, 2006 5; Tada, 2003; Maki, 2002; Nagao, 2000). Ezzel párhuzamosan a DAG más előnyös tulajdonságait is megismerték, ezen belül is kedvező hatását az inzulinérzékenységre, a hiperlipidémiára (magas vérzsírszintre) és cukorbetegségre. (Yamamoto, Takeshita et al. 2006, Li, Xu et al. 2008)

 

A legnagyobb figyelmet mégis a DAG-olajoknak a szervezet energia-háztartására gyakorolt hatása keltette. A világméretűvé vált elhízás problémája miatt a DAG-olajokat nagyon alaposan tanulmányozták és lassan meggyőző erejű bizonyítékok halmozódtak fel arra nézve, hogy a diacilglicerol (DAG) a szervezetben a hagyományos triglicerid-olajokhoz képest eltérő módon hasznosul. (Kimura, Tsuchiya et al. 2006, Takase 2007, Hibi, Takase et al. 2009, Yanai, Tomono et al. 2009, Yuan, Ramprasath et al. 2010, Ando, Saito et al. 2016). Általánosan elfogadott, hogy az 1,3 DAG nem képes a zsírszövetben lerakódni és közvetlenül a májba jutva energiatermelés céljára használódik fel.

           

Az első gyártási kísérlet kudarcba fulladt Japánban

 

A japán Kao Corporation kémiai szintetikus úton előállított egy DAG-olajat, amit Japánban, az USA-ban, Kanadában nagy tételben forgalomba is hozott. Az Enova és Econa néven forgalomban hozott olajok nagy sikert arattak a piacon, 2009-re a forgalom meghaladta a 23 milliárd dollárt. A sikersorozat azonban megszakadt, mivel az előállítási folyamat során a termék egy ún. glicidol zsírsav észter melléktermékkel szennyeződött, amiről kimutatták, hogy karcinogén hatású (megbetegedésről ugyan nincs adat). Ennek következtében a Kao cég kénytelen volt visszavonni a termékeit a világ minden részéről 2009-ben. (https://en.wikipedia.org/wiki/Diacylglycerol_(DAG)_oil )

 

Kiderült, hogy a glicidol zsírsav észterek szinte valamennyi finomított étolajban megtalálhatók voltak, még az ún. infant formulákban is, és intenzív kutatás kezdődött a szennyezés mérésére és kiküszöbölésére (Masukawa, Shiro et al. 2010, Becalski, Feng et al. 2012, Honda, Fujii et al. 2012, Ikeda, Fujii et al. 2012, Wohrlin, Fry et al. 2015, Samaras, Giri et al. 2016, Wong, Muhamad et al. 2017).
A baj az volt, hogy a forgalomban levő Enova olajban a megengedett érték 100-szorosa volt.

 

Az is kiderült az utóbbi 10 év során, hogy a szennyeződés az olajfinomítás során kerül a rendszerbe és meg kell oldani ennek kiküszöbölését, azonban fontos, hogy a DAG olajok hatásmechanizmusára vonatkozóan a tudományos és klinikai tesztek a korábbi pozitív hatásokat megerősítették!

 

A kudarccal párhuzamosan nagy erőkkel kutatták a DAG-olajok előállításának biztonságosabb módszereit az elmúlt években. A hazai kutatás során fény derült arra, hogy a csírázó olajos magvak lipáz (zsiradékbontó) enzimjei is képesek az olajok DAG tartalmát növelni, mégpedig természetes körülmények között, amely szakmai áttörést hozott és egy új kutatási program alapját jelentette.

                  

Egy csíráztatás igen bonyolult és sok ismeretlenes folyamat, amivel nagyon nehéz ipari termelést megvalósítani. A probléma megoldására a természetes, enzimatikus úton történő DAG-olaj előállítása vált lehetővé, hőrezisztens gombák lipáz enzimjeivel, mint pl. a Thermomyces lanuginosus (Lipozyme TL IM), Rhizomucor miehei (Lipozyme RMIM (Weber and Mukherjee 2004, Wang, Li et al. 2011, Monte Blanco, Santos et al. 2015).
Ez utóbbiak alkalmasak DAG-ban gazdag olajok előállítására. Ezek az enzimek sztereo-specifikus enzimek, ami azt jelenti, hogy megfelelő körülmények között a gliceringerincre csak az 1,3-as pozícióba helyezik a zsírsavakat, így jön létre a diacilglicerol (DAG) olaj. Az enzimreakció viszonylag alacsony hőmérsékleten játszódik le (50-70 fok), és ami a legfontosabb: egyáltalán nem keletkezik az előállítás során glicidol zsírsav észter.

 

Az említett módszerrel azonban nem lehet olyan óriási mennyiségeket előállítani, mint amit a Kao Corporation volt képes a maga szintetikus módszereivel. Ezzel magyarázható, hogy viszonylag kevesen állítják elő a DAG-olajokat és kisebb régiókban forgalmazzák.

             

A hazánkban kidolgozott és szabadalommal védett módszer

                               

Az új természetes módszer Dhara és Singhal kísérleti eredményeire alapul (Dhara and Singhal, 2014). A DAG-olaj előállításához hidegen sajtolt, ülepített, és szűrt olajat használnak, általában organikus termesztésből származó csíráztatott és/vagy csíráztatás nélküli alapanyagból.

 

Az olajat felmelegítik 60 Celsius fokra, majd keverés közben hozzáadják az immobilizált enzimet. Miután az enzimkatalizátor megfelelően elkeveredett az olajjal, növényi eredetű tisztított glicerint adnak hozzá, 2 rész olaj : 1 rész glicerin arányban. Az enzimreakció mintegy 4-6 óra alatt megy végbe 60 fokon. A reakció ideje alatt keletkező víz eltávolítása érdekében a reakciót 750 mbar vákuumban folytatják le. Az enzimreakció lefolyását folyamatos mintavétellel HPTLC vizsgálati módszerrel ellenőrzik. Amennyiben a reakció végén túl sok szabad zsírsav maradna, további kisebb mennyiségű glicerint adnak a szakemberek a rendszerhez. A reakció befejezése után ülepítő tartályba pumpálják az elkészült DAG-ban gazdag olajat. Az ülepítő tartályban az immobilizált enzim és az esetleg szabad glicerin elkülöníthető. A termék nem tartalmaz sem enzimmaradékot, sem pedig szabad glicerint.

 

A módszer segítségével többféle termék elállítása lehetséges, elsőként a magas olajsavas napraforgó-lenolaj keverék (Slim Flash Oil néven kapható már), majd a kenderolaj, lenolaj, repceolaj, kókuszolaj-alapú DAG-ban gazdag olaj termékek előállítása is tervezésre került. Ezen olajok felhasználhatóak lesznek majonézekbe, krémekbe stb.

Természetes eljárás, biztonságos eredmény 

 

A tudósok kiemelik: azon felül, hogy számos tudományos munka bizonyítja, hogy a DAG-olaj alkalmazása biztonságos (Kasamatsu, Ogura et al. 2005, Takase 2007, Morita and Soni 2009, Lu, Zou et al. 2016), az újonnan bevezetésre kerülő termékekben nem keletkezik karcinogén anyag és előállítása során a lehető legtermészetesebb eljárásokat alkalmazzák. Szintén kiemelendő, hogy a diacilglicerol (DAG), mint természetes emulgeálószer, régóta általánosan alkalmazott és veszélytelennek ítélt anyag az élelmiszergyártásban. A kifejlesztett DAG-ban gazdag olajok tehát értékesek, szakmailag alátámasztottak, és nemcsak veszélytelenek, de élettani hasznosságuk jól kiaknázható. Ismét egy olyan kutatásról van szó, amely magyar szürkeállomány és hazai kutatói bázis révén született meg!

 

Felhasznált irodalom

 

Ando, Y., S. Saito, S. Oishi, N. Yamanaka, M. Hibi, N. Osaki and Y. Katsuragi (2016). “Alpha Linolenic Acid-enriched Diacylglycerol Enhances Postprandial Fat Oxidation in Healthy Subjects: A Randomized Double-blind Controlled Trail.” J Oleo Sci 65(8): 685-691.

 

Becalski, A., S. Y. Feng, B. P. Lau and T. Zhao (2012). “Glycidyl fatty acid esters in food by LC-MS/MS: method development.” Anal Bioanal Chem 403(10): 2933-2942.

 

Dhara, R. and R. S. Singhal (2014). “Process optimization of enzyme catalyzed production of dietary diacylglycerol (DAG) using TLIM as biocatalyst.” J Oleo Sci 63(2): 169-176.

 

Hibi, M., H. Takase, S. Meguro and I. Tokimitsu (2009). “The effects of diacylglycerol oil on fat oxidation and energy expenditure in humans and animals.” Biofactors 35(2): 175-177.

 

Honda, H., K. Fujii, T. Yamaguchi, N. Ikeda, N. Nishiyama and T. Kasamatsu (2012). “Glycidol exposure evaluation of humans who have ingested diacylglycerol oil containing glycidol fatty acid esters using hemoglobin adducts.” Food Chem Toxicol 50(11): 4163-4168.

 

Ikeda, N., K. Fujii, M. Sarada, H. Saito, M. Kawabata, K. Naruse, K. Yuki, H. Nakagiri, H. Honda, Y. Tamaki, N. Nishiyama and T. Kasamatsu (2012). “Genotoxicity studies of glycidol fatty acid ester (glycidol linoleate) and glycidol.” Food Chem Toxicol 50(11): 3927-3933.

 

Kasamatsu, T., R. Ogura, N. Ikeda, O. Morita, K. Saigo, H. Watabe, Y. Saito and H. Suzuki (2005). “Genotoxicity studies on dietary diacylglycerol (DAG) oil.” Food Chem Toxicol 43(2): 253-260.

 

Kimura, S., H. Tsuchiya, H. Inage, S. Meguro, N. Matsuo and I. Tokimitsu (2006). “Effects of dietary diacylglycerol on the energy metabolism.” Int J Vitam Nutr Res 76(2): 75-79.

 

Li, D., T. Xu, H. Takase, I. Tokimitsu, P. Zhang, Q. Wang, X. Yu and A. Zhang (2008). “Diacylglycerol-induced improvement of whole-body insulin sensitivity in type 2 diabetes mellitus: a long-term randomized, double-blind controlled study.” Clin Nutr 27(2): 203-211.

 

Lu, Y., X. Zou, W. Han, Y. Jiang, Q. Jin, L. Li, X. Xu and X. Wang (2016). “Preparation of Diacylglycerol-enriched Rice Bran Oil by Lipase-catalyzed Deacidification in Packed-bed Reactors by Continuous Dehydration.” J Oleo Sci 65(2): 151-159.

 

Maki, K. C., M. H. Davidson, R. Tsushima, N. Matsuo, I. Tokimitsu, D. M. Umporowicz, M. R. Dicklin, G. S. Foster, K. A. Ingram, B. D. Anderson, S. D. Frost and M. Bell (2002). “Consumption of diacylglycerol oil as part of a reduced-energy diet enhances loss of body weight and fat in comparison with consumption of a triacylglycerol control oil.” Am J Clin Nutr 76(6): 1230-1236.

 

Masukawa, Y., H. Shiro, S. Nakamura, N. Kondo, N. Jin, N. Suzuki, N. Ooi and N. Kudo (2010). “A new analytical method for the quantification of glycidol fatty acid esters in edible oils.” J Oleo Sci 59(2): 81-88.

 

Monte Blanco, S. F., J. S. Santos, M. M. Feltes, G. Dors, S. Licodiedoff, L. A. Lerin, D. de Oliveira, J. L. Ninow and A. Furigo, Jr. (2015). “Optimization of diacylglycerol production by glycerolysis of fish oil catalyzed by Lipozyme TL IM with Tween 65.” Bioprocess Biosyst Eng 38(12): 2379-2388.

 

Morita, O. and M. G. Soni (2009). “Safety assessment of diacylglycerol oil as an edible oil: a review of the published literature.” Food Chem Toxicol 47(1): 9-21.

 

Nagao, T., H. Watanabe, N. Goto, K. Onizawa, H. Taguchi, N. Matsuo, T. Yasukawa, R. Tsushima, H. Shimasaki and H. Itakura (2000). “Dietary diacylglycerol suppresses accumulation of body fat compared to triacylglycerol in men in a double-blind controlled trial.” J Nutr 130(4): 792-797.

 

Samaras, V. G., A. Giri, Z. Zelinkova, L. Karasek, G. Buttinger and T. Wenzl (2016). “Analytical method for the trace determination of esterified 3- and 2-monochloropropanediol and glycidyl fatty acid esters in various food matrices.” J Chromatogr A 1466: 136-147.

 

Tada, N. and H. Yoshida (2003). “Diacylglycerol on lipid metabolism.” Curr Opin Lipidol 14(1): 29-33.

 

Takase, H. (2007). “Metabolism of diacylglycerol in humans.” Asia Pac J Clin Nutr 16 Suppl 1: 398-403.

 

Wang, W., T. Li, Z. Ning, Y. Wang, B. Yang and X. Yang (2011). “Production of extremely pure diacylglycerol from soybean oil by lipase-catalyzed glycerolysis.” Enzyme Microb Technol 49(2): 192-196.

 

Weber, N. and K. D. Mukherjee (2004). “Solvent-free lipase-catalyzed preparation of diacylglycerols.” J Agric Food Chem 52(17): 5347-5353.

 

Wohrlin, F., H. Fry, M. Lahrssen-Wiederholt and A. Preiss-Weigert (2015). “Occurrence of fatty acid esters of 3-MCPD, 2-MCPD and glycidol in infant formula.” Food Addit Contam Part A Chem Anal Control Expo Risk Assess 32(11): 1810-1822.

 

Wong, Y. H., H. Muhamad, F. Abas, O. M. Lai, K. L. Nyam and C. P. Tan (2017). “Effects of temperature and NaCl on the formation of 3-MCPD esters and glycidyl esters in refined, bleached and deodorized palm olein during deep-fat frying of potato chips.” Food Chem 219: 126-130.

 

Yamamoto, K., M. Takeshita, I. Tokimitsu, H. Watanabe, T. Mizuno, H. Asakawa, K. Tokunaga, T. Tatsumi, M. Okazaki and N. Yagi (2006). “Diacylglycerol oil ingestion in type 2 diabetic patients with hypertriglyceridemia.” Nutrition 22(1): 23-29.

 

Yanai, H., Y. Tomono, K. Ito, N. Furutani, H. Yoshida and N. Tada (2007). “Diacylglycerol oil for the metabolic syndrome.” Nutr J 6: 43.

 

Yanai, H., Y. Tomono, K. Ito, Y. Hirowatari, H. Yoshida and N. Tada (2009). “A molecular mechanism for diacylglycerol-mediated promotion of negative caloric balance.” Diabetes Metab Syndr Obes 3: 1-6.

 

Yuan, Q., V. R. Ramprasath, S. V. Harding, T. C. Rideout, Y. M. Chan and P. J. Jones (2010). “Diacylglycerol oil reduces body fat but does not alter energy or lipid metabolism in overweight, hypertriglyceridemic women.” J Nutr 140(6): 1122-1126.

 

Korábbi Okos Magos termékeink blnce néven érhetők el!


Vissza