Rola mięsa w odżywianiu człowieka – Ogólnopolski Informator Drobiarski

Mięso i jego przetwory dostarczają organizmowi człowieka również białek niepełnowartościowych, jakim są białka tkanki łącznej. Głównym składnikiem białkowym tej tkanki jest kolagen, którego poziom w mięśniach zwierząt rzeźnych waha się od 1 do 25% s.m. Zawartość elastyny kształtuje się natomiast od 0,6 do 3,7% s.m. Białkowa tkanka łączna obecna w mięsie i jego przetworach obniża niestety ich wartość odżywczą, a także pogarsza strawność. Dopiero kolagen dostarczany organizmowi po zhydrolizowaniu jako składnik przetworów mięsnych staje się łatwiej przyswajalny i bardziej wartościowy żywieniowo – szczególnie jest pożądany w niektórych schorzeniach organizmu (np. choroby narządów ruchu). Elastyna nie ulega żadnym przemianom hydrolitycznym i jest białkiem nietrawionym przez organizm człowieka, co wynika z faktu, że nie działają na nią enzymy trawienne.

TŁUSZCZE ZWIERZĘCE

Obecność tłuszczów w pożywieniu człowieku jest niezbędna, ponieważ są one najbardziej skoncentrowanym źródłem energii (1 g tłuszczu dostarcza ok. 37,7 kJ). Podstawowymi składnikami mieszaniny lipidów tworzących naturalne zwierzęce tłuszcze są triacyloglicerole, które stanowią głównie tłuszczową tkankę zapasową. Tłuszcze zwierzęce w porównaniu z roślinnymi odznaczają się jednak niekorzystnym z punktu żywieniowego składem kwasów tłuszczowych, w którym przeważają nasycone kwasy SFA (do 44%), jednonienasycone MUFA (ok. 46%) a udział niezbędnych wielonienasyconych kwasów tłuszczowych PUFA sięga tylko poziomu 22%, który dotyczy jedynie tłuszczów drobiowych. Niekorzystna rola kwasów tłuszczowych z grupy SFA obecnych w diecie związana jest z ilością tworzącego się cholesterolu LPL we krwi człowieka. W przypadku łoju wołowego zawartość pożądanych żywieniowo kwasów z grupy PUFA nie przekracza 10%, co nie koreluje pozytywnie z zaleceniami żywieniowymi. Korzystna cecha tego tłuszczu wynika przede wszystkim z faktu, że wykazuje on pożądany stosunek ilości nienasyconych kwasów tłuszczowych z rodziny omega-6 do ilości kwasów nienasyconych tłuszczowych z rodziny omega-3, który opisuje się proporcją 2:1.

WITAMINY I SOLE MINERALNE w mięsie

Surowce pochodzenia zwierzęcego, w tym mięso i jego przetwory dostarczają organizmowi człowieka niektórych witamin (m.in. B1, B2, B6, B12, B5, B9). Do dobrych źródeł witaminy B12 (kobalamina) należą przede wszystkim nerki i wątroby a z mięs głównie mięso wołowe. Produkty roślinne nie zawierają witaminy B12 i z tego względu wyroby pochodzenia zwierzęcego stają się jej jedynym naturalnym źródłem. Substancja ta spełnia wiele istotnych funkcji biochemicznych, wynikających z udziału jej w kilku typach reakcji (np. izomeracja kwasów dikaboksylowych, przekształcanie rybonukleotydów, przenoszenie grup metylowych) i zapobieganiu złośliwej anemii. Wątroby i mięso są także dobrym źródłem witaminy B6 (pirydoksyna), która bierze udział w przemianach aminokwasów i w reakcjach transaminacji. Wątroba jest również bogata w witaminę B9, czyli kwas foliowy oraz w witaminę B5 (kwas pantotenowy). Niedobory tych witamin w diecie wpływają negatywnie na biosyntezę kwasów nukleinowych (kwas foliowy) oraz na zmiany w krwi, w tkance skórnej i włosach (kwas pantotenowy). Mięso zwierząt rzeźnych i wątroba są ponadto dostarczycielem witaminy B1 i witaminy B2, których braki są niekorzystne dla organizmu człowieka. Niedobór ryboflawiny hamuje bowiem wzrost organizmu, powoduje zaburzenia skórne i oddechowe a tiaminy prowadzi do choroby zwanej beri-beri a objawiającej się zaburzeniami w funkcjonowaniu układu nerwowego i czynności serca oraz zanikiem mięśni. Surowce pochodzenia zwierzęcego są również źródłem składników mineralnych w postaci makroelementów (np. Ca, P) i pierwiastków śladowych (np. Fe, Zn, Cu ). Bardzo istotna ze względów żywieniowych jest obecność w nich żelaza. Pierwiastek ten w postaci, w jakiej występuje w surowcach pochodzenia zwierzęcego wchłania się przez organizm człowieka w ilości sięgającej poziomu 20%. Aktywność biologiczna ma jednak tylko żelazo występujące w postaci kationu Fe+2, który naturalnie jest związany w centrum hemu stanowiącym grupę prostetyczną mioglobiny i hemoglobiny. Białka te w postaci utlenionej zawierające Fe+3 nie dostarczają już organizmowi aktywnie biologicznego żelaza. Obecny w mięsie a należący do mikroelementów cynk jest niezbędny w organizmie do syntezy RNA, insuliny i nasienia. Pierwiastek ten zapewnia ponadto funkcjonowania systemu immunologicznego organizmu oraz aktywuje wiele enzymów. Mięso a gatunkowo głównie cielęcina dostarcza miedzi, która jest niezbędna do prawidłowego funkcjonowania organizmu, biorąc udział w wytwarzaniu czerwonych krwinek, w tworzeniu kolagenu i kości oraz uczestniczy we wchłanianiu żelaza. Pierwiastek ten jest również składnikiem niektórych enzymów oraz bierze udział w metabolizmie kwasów tłuszczowych i w powstawaniu RNA. Mięso i przetwory mięsne są także źródłem związków wapnia i fosforu. Substancje zawierające wapń są materiałem budulcowym kości i szkliwa a gospodarka związkami fosforu jest nieodłącznie związana z gospodarką wapniem. Jest to szczególnie istotne w diecie, w której dominują przetwory mięsne z dodatkiem soli fosforanowych. Należy w takich przypadkach nie dopuścić do naruszenia wzajemnej równowagi ilościowej tych pierwiastków, która powinna wynosić w spożywanej diecie jako zależność Ca/P na poziomie optymalnym wynoszącym 1,8:1.

ZWIĄZKI BIOAKTYWNE w mięsie

Do bardzo korzystnych substancji obecnych w mięsie i działających korzystnie na organizm człowieka należy lewoskrętna forma karnityny (L-karnityna). Jest ona biologicznie aktywną substancją i najwięcej jej występuje w mięsie końskim (ok.423 mg w 100 g) i mięsie przeżuwaczy (94,86 – 112,73 mg w 100 g) a najmniej w mięsie drobiu, tj. od 13,6 mg w 100 g piersi bażanta do 73,2 mg w 100 g filetów z piersi kaczych. Znaczenie tego związku nabiera istotnego znaczenia w odżywianiu ze względu na fakt, że w 75% należy go dostarczyć organizmowi wraz z dietą, ponieważ nie syntetyzuje on tego związku w potrzebnej ilości. Ważną cechą L-karnityny jest to, że nie ulega ona znaczącym zmianom w trakcie obróbki cieplnej a poziom jej tylko nieznacznie wtedy obniża się, co wynika z jej charakteru hydrofilnego. Stąd dobrym źródłem L-karnityny są również przetwory mięsne. Istotny z punktu żywieniowego jest natomiast fakt, że L-karnityna pochodząca z mięsa wykazuje największą biodostępność, co dodatkowo zwiększa wartość odżywczą wyrobów mięsnych. Substancja ta pełni w organizmie człowieka różnorodne funkcje, w tym przede wszystkim uczestniczy w metabolizmie lipidów. W efekcie stwierdza się jej zdolność do obniżenia poziomu triacylogliceroli i cholesterolu we krwi. Działanie L-karnityny w stosunku do lipidów prowadzi ponadto do powstawania aminokwasów egzogennych, które są niezbędnym materiałem energetycznym i budulcowym dla pracujących mięśni, a zarazem zapewniają regenerację tkanki mięśniowej. Dzięki zdolności L-karnityny do tworzenia połączeń estrowych substancja ta pełni istotną rolę w procesach detoksykacyjnych, co przejawia się m.in. usuwaniem powstałych w procesach metabolicznych niektórych ksenobiotyków. Zwiększając biodostępność CoA (koenzymu A), L-karnityna obniża ilość wytwarzanego w mięśniach kwasu mlekowego i poprawia w ten sposób możliwości wysiłkowe organizmu człowieka. Wynika to z roli, jaką spełnia CoA w cyklu Krebsa. Tworząc z kolei połączenia kompleksowe L-karnityna bierze udział w metabolizmie rozgałęzionych aminokwasów (walina, leucyna, izoleucyna), które są niezbędnym materiałem energetycznym i budulcowym dla pracujących mięśni oraz zapewniają skuteczną regenerację tkanki mięśniowej. L-karnityna pełni również istotną rolę w utrzymywaniu statusu antyoksydacyjnego ludzkiego organizmu. Przypisuje się jej udział w tym zakresie w linii obrony przed działaniem reaktywnych form tlenu i azotu. W tym zakresie substancja ta skutecznie ochrania grupy tiolowe białek przed szkodliwym utleniającym działaniem nadtlenku wodoru. Wychwytując dodatkowo wolne rodniki wpływa ochronnie na płytki krwi i erytrocyty, zapobiegając hemolizie tych ostatnich. Z grupy aminokwasów niebiałkowych obecnych w mięsie i jego przetworach należy wymienić taurynę (aminokwas sulfonowy). W organizmach jest ona produktem końcowym degradacji aminokwasu siarkowego, jakim jest cysteina. Aminokwas ten uczestniczy w licznych procesach fizjologicznych, tj. m.in. w prawidłowym funkcjonowaniu układu sercowo-naczyniowego, centralnego systemu nerwowego oraz mięśni szkieletowych. Bierze również udział w wytwarzaniu żółci oraz wpływa na przebieg procesów zapalnych i wykazuje właściwości antyoksydacyjne. Tauryna zmniejsza napięcia nerwowe oraz zwiększa sprawność umysłową i fizyczną wskutek zwiększania metabolizmu komórek. Wpływa również na produkcję hormonów odpowiedzialnych za spalanie i wydalanie tłuszczów, uczestnicząc w ten sposób w przemianie materii. Przy dużym wysiłku stabilizuje funkcjonowanie jonów wapnia w komórkach, co pozytywnie wpływa na koncentrację i uwagę. Niezbędna jest także dla prawidłowego rozwoju układu nerwowego i zachowania prawidłowych funkcji odpornościowych organizmu. Pełni również funkcje osmoregulacyjne. W związku z faktem, że obróbki technologiczne stosowane w procesach przerobowych mięsa a przede wszystkim obróbka termiczna powodują spadek ilości tauryny w mięsie nawet o 75% najlepszym jej uzupełniającym źródłem staje się mięso kulinarne i wyroby nieobrabiane termicznie w wysokich temperaturach. Z różnych gatunków mięs najwięcej tauryny znajduje się w mięsie indyczym (ok. 200 mg w 100 g) oraz w wątrobie drobiowej (średnio 110 mg w 100 g). Do substancji bioaktywnych zawartych w mięsie należą, będące dipeptydami, karnozyna i anseryna. Utrzymują one równowagę wodno-zasadową wskutek swojego buforującego działania. Posiadają również właściwości antyoksydacyjne i przeciwstarzeniowe. Karnozyna (ß-alanylo-L-histydyna), która jest w organizmie syntetyzowana z histydyny hamuje powstawanie końcowych produktów zaawansowanej glikacji białek (starzenie się białek – nieenzymatyczne przyłączanie heksoz do wolnych grup aminowych białek) oraz wolnych rodników tlenowych i wykazuje dobroczynny wpływ na układ sercowo-naczyniowy. Szczególnie bogatym w karnitynę mięsem jest wołowina oraz mięso końskie i owcze. W bydlęcym mięśniu półścięgnistym (musculus semitendinosus) występuje ona w ilości wynoszącej średnio ok. 453 mg/100 g a w mięsie owiec jej poziom waha się od 251 do 491 mg/100 g. Anseryna (ß-alanylo-(N-metylo) histydyna), będąca również dipeptydem, pełni przede wszystkim funkcję antyoksydacyjną. W połączeniu z karnozyną substancja ta tworzy kompleksy z niektórymi jonami metali, które wykazują różnorodne funkcje biologiczne. Zawartość anseryny w wołowinie jest niższa niż karnozyny, w przeciwieństwie do mięsa drobiowego i króliczego, w którym zależność ta jest odwrotna. Najbogatsze w anserynę jest więc mięso kurczaka i królika, w których ilość tego aminokwasu przekracza dwukrotnie zawartość karnozyny w tych mięsach. Z technologicznego punktu widzenia istotna jest stabilność termiczna tych dipeptydów podczas stosowanych obróbek cieplnych w procesach przerobowych. Pozwala to w dietetyce na traktowanie przetworów mięsnych jako cennego dostarczyciela tych bioaktywnych substancji. Mięso i jego przetwory są cennym źródłem kreatyny, która należy do grupy aminokwasów. Występuje ona w mięsie w postaci wolnej kreatyny (33%) lub w postaci fosfokreatyny (66%). W związku z faktem, że organizm człowieka traci kreatynę po jej przemianie do kreatyniny, należy jej zasoby odbudowywać poprzez dostarczanie jej wraz z pożywieniem. Najlepszym źródłem staje się mięso, które zawiera kreatynę w ilości maksymalnej wynoszącej w przypadku baraniny aż 511 mg w 100 g mięsa. Kreatyna niezależnie od swojej formy dostarczenia organizmowi wpływa na zwiększanie ilości energii w tkankach mięśniowych oraz sprzyja zarazem jej uwalnianiu z tkanek. Substancja ta chroni komórki mięśniowe przed negatywnym wpływem stresu oksydacyjnego. Pośrednio na powstawanie kreatyny wpływa dieta żywieniowa zawierająca glicynę, argininę i metioninę, z których syntetyzowana jest właśnie kreatyna. Aminokwasy te dostarczane są w dużym stopniu przez mięso i jego przetwory. Bioaktywnym składnikiem mięsa jest także należący do tripeptydów, glutation (GSH), który jest zbudowany z reszt aminokwasowych kwasu glutaminowego, cysteiny i glicyny. Ten tiolowy związek jest niezwykły ze względu na swoje właściwości, które wynikają z obecności w jego cząsteczce grupy tiolowej (-SH). Glutation wykazuje pożądane antyoksydacyjne działanie związane przede wszystkim z detoksykacją nadtlenku wodoru i innych reaktywnych form tlenu oraz możliwością chelatowania metali. Substancja ta dodatkowo uczestniczy w odtwarzaniu uszkodzonych składników komórki, głównie białek i lipidów błon komórkowych oraz DNA. Ponadto związek ten bierze udział w utrzymywaniu prawidłowego potencjału redoksowego komórek. Najbardziej bogate w niskocząsteczkowy glutation jest nieprzetworzone mięso oraz mięso bezpośrednio po zakończonej obróbce. Stężenie glutationu zależy bowiem od sposobu przygotowania mięsa i jego warunków utrwalania. Nie wpływa na jego ilość proces obróbki niskimi temperaturami (chłodzenie, mrożenie). Inne metody powodują już znaczną utratę jego ilości. W chudym świeżym mięsie, mięsie chłodzonym i mrożonym jego ilość kształtuje się na średnim poziomie wynoszącym ok. 23,3 mg w 100 g a w wyrobach mięsnych smażonych – wartość ta ulega obniżeniu i wynosi odpowiednio od 5,0 mg w 100 g boczku do 17,5 mg w 100 g obrobionej termicznie wołowinie. Ważnym składnikiem mięsa i przetworów mięsnych jest koenzym Q10 (Co Q10), zwany ubichinonem. Jego ilość w mięsie kształtuje się na poziomie sięgającym 14 μg/g. Najbogatsze w ten związek są przede wszystkim podroby (wątroba, serce, nerki, śledziona), w których ilość CoQ10 przekracza znacznie 113 μg/g. Powszechnie stosowane obróbki przerobowe mięsa i jego magazynowanie znacznie obniża zawartość koenzymu Q10. Zmiany takie powodują procesy obróbki termicznej, szczególnie prowadzone w wysokich temperaturach oraz zbyt długie magazynowanie mięsa. Destrukcji ulega wtedy nawet 40% obecnego koenzymu a jego degradacja następuje już w temperaturze 35OC. Koenzym Q10 pełni znaczącą rolę fizjologiczną, będąc niezbędnym ogniwem łańcucha odpowiedzialnego za przemiany energetyczne w komórkach. Oceniając znaczenie koenzymu Q10 istotne jest, że posiada on zarówno właściwości prooksydacyjne, jak i antyoksydacyjne. Jest skuteczny w zwalczaniu wolnych rodników oraz wszelkich zalegających w organizmie toksyn i trucizn. Ubichinon wprowadzany z pokarmem do organizmu wzmacnia również jego system odpornościowy. Musi on być jednak dostarczany systematycznie z pożywieniem, co powoduje dopiero wtedy jego skuteczne działanie na organizm człowieka. Mięso i jego przetwory dostarczają organizmowi również sprzężonego kwasu linolowego (CLA), który wpływa na redukcję masy ciała, obniżenie cholesterolu i triacylogliceroli oraz hamująco działa na rozwój zmian miażdżycowych. Cząsteczki CLA (conjugated linoleic acid) występując w tłuszczach zwierzęcych wykazują działania prozdrowotne, w wyniku:

działania antynowotworowego,
opóźniania powstawania miażdżycy,
redukcji tkanki tłuszczowej, głównie powodowaną przez izomery trans -10, cis-12,
hamowania rozwoju cukrzycy typu II,
poprawy mineralizacji kości,
działania przeciwutleniającego i bakteriostatycznego.

Z różnych gatunkowo mięs największą zawartością CLA charakteryzuje się jagnięcina (4,3 – 19 mg w 1 g łoju). Nieco mniej tego kwasu zawiera mięso wołowe (1,2 – 10 mg w 1 g łoju). Koncentracja CLA w wieprzowinie i drobiu jest zazwyczaj niższa niż 1 mg w 1 g tkanki tłuszczowej. Jagnięcina ze wszystkim mięs ma ponadto najlepszy z punktu widzenia żywieniowego skład dienów CLA. Najbardziej pożądane izomery, które wykazują największą antynowotworową aktywność biologiczną (izomer cis-9, izomer trans-11) stanowią aż 92% łącznej ilości kwasów CLA obecnych w jagnięcinie. Dobrym, poza mięsem, źródłem dienów CLA w diecie są również przetwory mięsne wyprodukowane z mięsa a przede wszystkim z udziałem tłuszczu o dużej zawartości tej substancji. Literatura:

Białek A., Tokarz A. (2009): Źródła pokarmowe oraz efekty prozdrowotne sprzężonych dienów kwasu linolowego (CLA). Biuletyn Wydziału Farmaceutycznego W.U.M nr 1
Bukowska B. (2004): Glutation-Biosynteza, czynniki indukujące oraz stężenie w wybranych jednostkach chorobowych. ,,Medycyna Pracy” nr 6
Kiliś-Pstrusińska K. (2012): Karnozyna i karnozynoza a choroby nerek. ,,Postępy Higieny i Medycyny Doświadczalnej” nr 66
Rospond B., Chłopicka J. (2013): Funkcje biologiczne L-karnityny i jej zawartość w wybranych produktach spożywczych. ,,Przegląd Lekarski” nr 2
Szymański K., Winiarska K. (2008): Tauryna i jej potencjalne wykorzystanie w terapii. ,,Postępy Higieny i Medycyny Doświadczalnej” nr 62
Praca zbiorowa pod redakcją Sikorskiego Z. E (1996): Chemiczne i funkcjonalne właściwości składników żywności. WN – T Warszawa