Fityniany. Czym są i jakie mają właściwości

Ograniczanie spożycia produktów zwierzęcych sukcesywnie zdobywa popularność. Coraz częściej sięgamy po produkty roślinne, z uwagi na ich dobroczynne właściwości odżywcze. Jednak zbilansowanie diety bogatej w produkty pochodzenia roślinnego mogą utrudniać znajdujące się w nich substancje antyodżywcze. Należą do nich między innymi fityniany. Czym są i jakie mają właściwości? W tym artykule znajdziesz odpowiedzi na wszystkie nurtujące Cię pytania. 

Spis treści:

1. Fityniany. Czym właściwie są?
2. Wpływ na zdrowie
   2.1 Działanie przeciwmiażdżycowe
   2.2 Właściwości przeciwnowotworowe
   2.3 Działanie przeciwcukrzycowe
3. Antyodżywność, czyli wpływ na przyswajanie składników pokarmowych
   3.1 Żelazo
   3.2 Cynk
   3.3 Wapń 
4. W jakich produktach możesz je znaleźć?
5. Kwas fitynowy, a dieta roślinna
   5.1 Sposoby na neutralizowanie fitynianów   
6. Podsumowanie

Fityniany. Czym właściwie są?

Produkty pochodzenia roślinnego zawierają wiele cennych dla zdrowia składników pokarmowych. Są bogate w witaminy, sole mineralne, błonnik pokarmowy i niezbędne makroskładniki. Jednocześnie, stanowią źródło składników o charakterze antyodżywczym. Substancje te, znajdują się w roślinach nie bez powodu. Pełnią przede wszystkim funkcje podporowe oraz obronne [1]. 

Przykładem takiego rodzaju substancji jest kwas fitynowy. Fityniany, są to sole kwasu fitynowego występujące w roślinach. Obecne są głównie w roślinach strączkowych, nasionach zbóż, orzechach i pestkach. Z punktu widzenia wpływu na ludzki organizm, budzą niemałe kontrowersje. Zdolne są do zmniejszania biodostępności składników pokarmowych, co wiąże się ze zmniejszonym wchłanianiem w jelicie [2]. Łączą się z mikroskładnikami. Tworzą w ten sposób nierozpuszczalne związki, tzw. fityniany żelaza, cynku, wapnia, sodu, fosforu, magnezu i manganu [3].

Wpływ na zdrowie

Działanie przeciwmiażdżycowe

Kwas fitynowy ma zarówno negatywny, jak i pozytywny wpływ na zdrowie. Jednym z jego udowodnionych właściwości prozdrowotnych jest zapobieganie chorobom serca, w tym miażdżycy. Związane jest to z jego zdolnością do obniżania stężenia trójglicerydów oraz cholesterolu całkowitego we krwi [2]. Statystyki z 2016 roku pokazują, że choroby układu krążenia są jedną z głównych przyczyn zgonów w krajach europejskich [4]. Dlatego ta cecha fitynianów jest niezwykle ważna. 

Właściwości przeciwnowotworowe

Antyoksydanty, czyli inaczej przeciwutleniacze są bardzo pożądane w codziennej diecie. Chronią nas przed wolnymi rodnikami. Stanowią dodatkowe wzmocnienie naturalnej bariery ochronnej organizmu przed reaktywnymi formami tlenu [5]. Ponadto, przeciwdziałają powstawaniu tzw. stresu oksydacyjnego, z którym wiąże się wiele chorób. Należą do nich między innymi nowotwory [6]. 

Fityniany, z uwagi na silne działanie przeciwutleniające, wykazują działanie przeciwnowotworowe. Ich właściwości antyoksydacyjne mogą mieć działanie profilaktyczne w przypadku nowotworów:

• piersi
• sutka
• prostaty
• jelita grubego
• okrężnicy [3]

W eksperymentach in vitro oraz in vivo udowodniono, że kwas fitynowy wykazuje działanie antynowotworowe na różne komórki i systemy tkankowe [7]. 

Działanie przeciwcukrzycowe

Kolejnym istotnym aspektem zdrowotnym, o którym warto wspomnieć, jest pozytywny wpływ fitynianów na glikemię. Kluczowym czynnikiem w zapobieganiu i leczeniu cukrzycy jest utrzymanie prawidłowego stężenia glukozy we krwi. Dowiedziono, że żywność bogata w fityniany nie powoduje wzrostu stężenia glikemii poposiłkowej [7]. Ma to związek ze zmniejszeniem szybkości trawieniem skrobi, spowolnieniem opróżniania żołądka oraz regulacją wydzielania insuliny [2].

Antyodżywczość, czyli wpływ na przyswajanie składników pokarmowych

Żelazo

Żelazo jest pierwiastkiem pełniącym niezwykle ważne funkcje w organizmie. Bierze między innymi udział w transporcie i magazynowaniu tlenu oraz odpowiednim rozwoju mięśni i tkanek. Kwas fitynowy w przewodzie pokarmowym tworzy z żelazem nierozpuszczalny kompleks [2]. Z perspektywy zdrowia jest to zjawisko niebezpieczne, bo może prowadzić do poważnych niedoborów tego minerału. Szacuje się, że około 2 mld ludzi na świecie cierpi na niedobór żelaza. Zgodnie z raportem WHO, jest to przyczyną około 1,5% zgonów [8].

Ponadto, zostały przeprowadzone badania dotyczące wchłanialności żelaza niehemowego z izolatów białka sojowego. Dowiedziono, że absorpcja żelaza wzrosła nawet pięciokrotnie, dopiero po zmniejszeniu ilości kwasu fitynowego z 4,9-8,4 do 0,01 mg/g izolatu [9]. 

Cynk

Według piśmiennictwa kwas fitynowy najniekorzystniej wpływa na przyswajalność cynku. Szacuje się, że około 49% światowej populacji jest zagrożone zbyt niskim spożyciem tego pierwiastka [10]. Fityniany silnie wiążą cynk w przewodzie pokarmowym. Znacząco zmniejsza to możliwość wchłaniania go [10].

Spożywanie produktów bogatych w kwas fitynowy może powodować zbyt niską podaż cynku w diecie. Niedobory tego składnika będą powodowały szereg niekorzystnych efektów zdrowotnych. Najbardziej narażony jest układ nerwowy, bo to mózg charakteryzuje się największą zawartością cynku. Może zatem dojść do zaburzeń przewodnictwa nerwowego i zmian zachowań neuropsychicznych [11]. 

Wapń

Wpływ fitynianów na przyswajanie wapnia różni się w porównaniu z cynkiem i żelazem. Badania dowodzą, że kwas fitynowy zmniejsza wchłanialność wapnia, ale w dużo mniejszym stopniu [7]. Nie oznacza to jednak, że można to bagatelizować. Wapń, podobnie jak pozostałe pierwiastki stanowi konieczny element utrzymania homeostazy organizmu. Jest między innymi niezbędny do prawidłowej mineralizacji kości, co zapobiega obniżaniu masy kostnej i ogranicza ryzyko osteoporozy [12].

Z drugiej strony istnieją badania, które wskazują na wręcz odwrotną zależność i wskazują na to, że fityniany mogą przynajmniej w określonych warunkach mieć działanie protekcyjne przed osteoporozą [15] – przyp. redakcji

W jakich produktach można znaleźć fityniany?

Kwas fitynowy występuje w produktach roślinnych w różnych stężeniu. Najwięcej można go znaleźć w zbożach, nasionach roślin strączkowych, orzechach i nasionach. W mniejszej ilości także w owocach i warzywach. Poniżej prezentujemy zestawienie przykładowych produktów żywnościowych i ich procentową zawartość kwasu fitynowego w suchej masie [13].

Produkt	Kwas fitynowy (%)
Sezam	4,71
Siemię lniane	3,69
Orzechy nerkowca	1,97
Soja	1,55
Migdały	1,42
Fasola	1,41
Bób	1,11
Owies	1,02
Pszenica	1,02
Jęczmień	1,02
Groszek	1,0

Kwas fitynowy, a dieta roślinna

Osoby będące na diecie roślinnej, są szczególnie narażone na wpływ substancji antyodżywczych. Związane jest to oczywiście z oparciem diety wyłącznie o produkty roślinne. Aby dieta wegańska była dietą dobrze zbilansowaną, należy stosować ją w bardzo przemyślany i racjonalny sposób. Kwas fitynowy obecny w produktach roślinnych, znacząco podnosi ryzyko niedoborów składników mineralnych. 

Jak więc neutralizować działanie fitynianów? Przedstawiamy pięć potwierdzonych sposobów [3].

1. Gotowanie – jest skuteczną techniką obniżającą poziom fitynianów i może redukować ich stężenie nawet o 20% [7].
2. Zakwaszanie i fermentacja – kwas fitynowy dzięki działaniu enzymu fitazy, ulega hydrolizie w środowisku lekko kwaśnym (pH 4,5 – 5,0). Dlatego korzystne efekty przyniesie używanie drożdży, słodu, zakwasu lub czegoś kwaśnego jak ocet czy koncentrat pomidorowy. 
3. Moczenie – mocz nasiona roślin strączkowych, orzechów i nasion w ciepłej w wodzie przed spożyciem. Temperatury 50-55 stopni Celsjusza również powodują aktywację fitaz. Długość moczenia dostosuj do rodzaju produktu — od kilkunastu minut do nawet kilkunastu godzin. 
4. Zabiegi mechaniczne – usunięcie, w większym lub mniejszym stopniu warstwy aleuronowej (tj. zewnętrznej) ziaren oraz mielenie, na skutek czego otrzymujemy mąkę, która charakteryzuje się znacznie zmniejszoną ilością fitynianów.
5. Kiełkowanie – nasiona wykorzystują fityniany podczas procesu kiełkowania. Efektem jest zmniejszenie ich stężenia. Ponadto, przeprowadzone zostały badania, z wykorzystaniem nasion soi, które potwierdzają to stwierdzenie. Okazało się, że w skiełkowanych nasionach soi zawartość kwasu fitynowego spadła o 37% [14].

Podsumowanie 

Mimo bogactwa wartości odżywczych produkty roślinne są również źródłem substancji uznawanych za antyodżywcze. Fityniany należące do tej grupy, przejawiają zarówno pozytywny, jak i negatywny wpływ na ludzki organizm. Warto zwrócić uwagę, że istnieją metody neutralizowania kwasu fitynowego. Z tego powodu osoby zdrowe nie powinny się go obawiać i ograniczać spożycia produktów roślinnych. 

Literatura

1. Czerwiecki, L. U. D. W. I. K. (2005). Rośliny jako źródło naturalnych substancji szkodliwych dla zdrowia.  PZH, 56(3), 215-227.
2. Thakur, A., Sharma, V., & Thakur, A. (2019). An overview of anti-nutritional factors in food.  J. Chem. Stud, 7(1), 2472-2479.
3. Baca, E., Skibniewska, K., Baranowski, K., Zakrzewski, J., Slowik, E., Meller, D., … & Mielcarz, M. (2009). Wpływ warunków technologicznych produkcji chleba pszennego na stopień rozkładu kwasów fitynowych. Żywność Nauka Technologia Jakość, 16(4).
4. Europejski Urząd Statystyczny, 2016. Dane dotyczące przyczyn zgonu. https://ec.europa.eu/eurostat/statistics-explained/index.php?title=Causes_of_death_statistics /pl#G.C5.82.C3.B3wne_ustalenia_statystyczne [data dostępu: 28.02.2021].
5. Worobiej, E., Piecyk, M., Rębiś, M., & Rębiś, Ż. (2009). Zawartość naturalnych związków nieodżywczych i właściwości przeciwutleniające produktów z szarłatu. Bromatologia i Chemia Toksykologiczna, 42(2), 154-157.
6. Puzanowska-Tarasiewicz, H., Kuźmicka, L., & Tarasiewicz, M. (2010). Antyoksydanty a reaktywne formy tlenu.  Chem. Toksykol, 43(1), 9-14.
7. Gemede, H. M. (2014). Potential health benefits and adverse effects associated with phytate in foods. Food Science and Quality Management, 27, 45-55.
8. Jędrzejczak, R. E. N. A. T. A. (2004). Żelazo i mangan w żywności. Roczniki Państwowego Zakładu Higieny, 55, 13-20.
9. Hurrell, R. F., Reddy, M. B., Juillerat, M. A., & Cook, J. D. (2003). Degradation of phytic acid in cereal porridges improves iron absorption by human subjects1–3. Am J Clin Nutr, 77, 1213-9.
10. Parca, F., Koca, Y. O., & Aydın, U. N. A. Y. (2018). Nutritional and Antinutritional Factors of Some Pulses Seed and Their Effects on Human Health. International Journal of Secondary Metabolite, 5(4), 331-342.
11. Szcześniak, M., Grimling, B., & Meler, J. (2014). Cynk–pierwiastek zdrowia. Farm Pol, 70(7), 363-366.
12. Markiewicz, R., Borawska, M. H., Socha, K., & Gutowska, A. (2009). Wapń i magnez w dietach osób starszych z regionu Podlasia.  Chem. Toksykol, 3, 629-635.
13. R. Reddy, “Dietary Intake of Phytate,” in Food Phytates, Boca Raton, London, New York, Washington: CRC Press, 2001, pp. 25–41.
14. Pysz, M. I. R. O. S. Ł. A. W., Biezanowska, R., & Pisulewski, P. M. (2001). Porownanie wplywu zabiegow termicznych i kielkowania na sklad chemiczny, zawartosc substancji nieodzywczych oraz wartosc odzywcza bialka nasion grochu i soi. Żywność Nauka Technologia Jakość, 8(1), 85-92.
15. López-González, A. A., Grases, F., Roca, P., Mari, B., Vicente-Herrero, M. T., & Costa-Bauzá, A. (2008). Phytate (myo-inositol hexaphosphate) and risk factors for osteoporosis. Journal of Medicinal Food, 11(4), 747-752.