脂質の酸化
“脂質の酸化”は、人体にプラスとマイナスの両方の意味を持つ、さまざまな種類の反応を説明する用語です。 体内では、脂質の酸化は、例えば、β酸化によるエネルギーの生成のために脂肪酸を利用する場合など、いくつかの生理学的反応にとって重要である。 酸化はまた、エイコサノイドと呼ばれる
物質のシグナル伝達の生成にも関与している。 これらは特定の酵素システムの行為によってオメガ3脂肪酸のeicosapentaenoic酸(EPA)およびオメガ6脂肪酸のアラキドン酸(AA)から形作られます。 脂質の酸化はまたボディの複数の細胞毒性およびmutagenic物質の形成の第一歩である電子を盗む遊離基によって始められる脂質の制御されていない酸化分解を示すことができます。 制御されていない酸化的損傷はまた、食品に影響を与え、全体的な品質に影響を与える。
脂肪酸と酸化の影響を受ける二重結合の数
脂肪酸は炭素と水素からなる長い脂肪族鎖です。 炭素鎖は、長さ、不飽和度、および構造が変化する。 食品では、脂肪酸は主にトリグリセリドと呼ばれる脂質複合体に含まれています(続きを読む”脂質の消化”)。 いくつかの脂肪酸は飽和しているが、他の脂肪酸は異なる程度の不飽和を有する。 しかし、脂質の酸化について話すとき、それは関心のある多価不飽和脂肪酸だけです。 多価不飽和脂肪酸には2つ以上の二重結合が含まれており、酸化しやすいのはこれらの二重結合です。 その結果、酸化の危険は脂肪酸で現在の二重結合の数と増加します。 例えば、5つの二重結合を有するEPA(C20:5)は、3つの二重結合のみを有するリノレン酸(C18:3)よりも酸化しやすい。
食品中の酸化-感覚的および栄養的変化
酸化により、不飽和脂肪酸を含む食用油は食品業界で大きな関心事となっています。 酸化による不飽和脂肪酸の分解は、経済的、栄養的、風味的、安全性および貯蔵上の問題に直接関連している。 脂質を含む食品に発生する可能性のある2つの主要な酸化反応があります;自動酸化と光酸化、そのうちの自動酸化が最も一般的です。 自動酸化は酸素の前で起こり、遊離基の自動触媒作用の生成として記述されています。 これは、光、熱、金属または酸素などの開始剤の存在下で水素原子が抽象化され、脂質ラジカルを形成し、酸素と反応して過酸化脂質ラジカルを形成す これらの過酸化物ラジカルは、第二の脂質と反応し、脂質ラジカルおよびヒドロキシペルオキシドを生成する。 この反応は、酸化防止剤がラジカル種の組み合わせを産生して非ラジカル種と非増殖種を与えることによって互い違いにすることができる。 光酸化は、ノーマ三重項酸素が紫外線照射の暴露によって一重項酸素に変換されるときに起こる。 一重項酸素は多価不飽和脂肪酸と相互作用してヒドロキシペルオキシドを形成し、自己酸化反応を開始する。
脂質の酸化プロセスは、いくつかの成分の形成をもたらし、風味を失い、栄養品質を低下させる。 これらの化合物の中には、”水素泥棒”であることが知られているフリーラジカルがあり、他の分子から水素を盗む。 これにより、上記の自己触媒酸化反応が開始され、ヒドロキシペルオキシドのような一次酸化生成物が形成される。 Hydroxyperoxidesはまた食糧の出現に影響を与える悪臭および好みの二次酸化プロダクトに、分解します。 反応性アルデヒド、アルコール、ケトンなどの二次酸化生成物は、細胞毒性、変異原性および神経毒性作用のために健康に悪影響を及ぼすことが示唆されている。 脂質の酸化はまた、ビタミンおよび多価不飽和脂肪酸を損なうことによって、食品の栄養品質を著しく変化させる可能性がある。
食餌療法のPufaは、処理中および貯蔵中の両方で酸化の影響を受けやすい。 酸化反応は環境に依存する。 まず第一に、脂肪酸組成は、Pufa中の利用可能な二重結合の増加もまた、酸化反応が起こり得るより多くの部位が存在することを意味するので、酸化速度 一般に、酸素や金属イオンなどの食品には他にもいくつかの酸化促進剤があります。 高温はまた脂質の酸化を始めるかもしれない要因です。 それ故に、栄養の質を維持し、保存性を延長するためにPUFAsを含んでいるプロダクトのための特別な注意は取られます。 一つのアプローチは、光、高温、酸素のような環境のプロ酸化剤をavoideすることです。 別のアプローチは、石油製品の精製を通じて酸化生成物および酸化促進剤を除去することである(”魚油と健康”の続きを読む)。 それ自体が酸化されている酸化防止剤を添加することによって酸化を遅らせることも可能である。
体内での酸化(in vivo)
食品を食べると、酸化は消化管に続きます。 前の調査は酸素、金属イオン(例えばFe2+およびCu2+)、反応窒素、亜硫酸塩および亜硝酸塩種のような胃で現在の親酸化剤が、あることを示しました。 これは、胃リパーゼの作用からの低pH、遊離脂肪酸、および酸素の存在と組み合わされて、胃を潜在的な良好な酸化環境にする。 したがって、食物脂質の酸化は体内でも継続する可能性があります。 ある特定の胆汁塩はよい親酸化剤であるために示されていました。 これは、小腸における脂質の乳化と組み合わされ、脂質液滴表面を増加させ、小腸内でも酸化を開始する可能性があることを示唆している。
酸化ストレス
上記のように、体が脂肪酸からエネルギーを生産しているとき、またはエイコサノイドなどのシグナル分子を生成しているとき、酸化は自然なプロセスです。 ボディの遊離基の移動が潜在的な害をもたらすことができるので人間の細胞は酸化の有害な効果に対して多数の保護メカニズムを開発しました。 例えば、遊離基のaccumulationを禁じる酸化防止剤の存在、および酸素および水に脂質の過酸化物を破壊する特定の酵素システム、両方無害な分子である。 しかし、人体の保護システムは限られている。 活性酸素種とフリーラジカルを中和して除去する生物の能力との間の不均衡は、一般に酸化ストレスと呼ばれる酸化的損傷の蓄積につながる可能性があり、これは潜在的な有害であることがよく知られている。 酸化ストレスは、酸化防御に含まれるタンパク質を抑制し、ビタミンEやカロテノイドのような抗酸化物質の細胞貯蔵を枯渇させることによって酸化反応を増幅する。 これは、抗酸化物質を含む食品の毎日の摂取量、特に反発段階のアトレットのために非常に重要である理由です。 オリーブからのポリフェノールは、hydroxytyrosolのような、ボディの活性酸素そして窒素種を掃除する非常に活動的な、よく文書化された酸化防止剤である。
魚と魚油を食べ続ける
酸化脂質は慢性疾患の病態と発症に関与していることが以前に示唆されており、多価不飽和脂肪酸の摂取量の増加に この懸念に基づいて、ノルウェー食品安全委員会(VKM)は、食品のリスク便益評価のための欧州食品安全Authoriy(EFSA)ガイドラインを採用することにより、食品サプリメ ノルウェーの保健当局は、脂肪の多い魚や魚油の摂取によって、必須の海洋オメガ3脂肪酸、EPAおよびDHAを消費することは安全であると結論づけました。
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