Badania WHO wskazują, że spożywanie 400 g dziennie warzyw/owoców przyczynia się do obniżenia ryzyka wystąpienia szeregu przewlekłych chorób. 

Od kilkudziesięciu lat obserwowany jest wzrost zachorowalności na nowotwory. Coraz więcej wyników badań dowodzi, że skuteczną obroną przed tym zjawiskiem może być chemoprewencja -działania zapobiegawcze, które mają przyczynić się do zahamowania lub odwrócenia procesu nowotworzenia przy użyciu środków syntetycznych bądź naturalnych. 

Warzywa z rodziny krzyżowych są ważnym elementem prawidłowej diety,  są dobrym źródłem wielu składników odżywczych, w tym składników mineralnych, witamin rozpuszczalnych w wodzie oraz naturalnych przeciwutleniaczy. 

Spośród substancji biologicznie czynnych dominują glukozynolany i ich pochodne, odgrywające istotną rolę w ochronie organizmu przed procesami nowotworzenia.

Dzięki ich chemoprewencyjnym właściwościom proces kancerogenezy może być hamowany, a nawet cofany. 

Spożywanie pokarmów bogatych w glukozynolany:

  • obniża ryzyko zachorowania na wiele typów nowotworów (żołądka, płuc, gruczołu krokowego, jelita, odbytu, piersi) 
  • zapobieganiu nowotworom piersi, endometrium i szyjki macicy (hamuje wzrost i indukuje śmierć komórek nowotworowych, działając antagonistycznie do estrogenu)
  • Izotiocyjaniany –  pochodne glukozylanów przyczyniają się do aktywacji białek działających przeciwutleniająco, co chroni komórki przed stresem oksydacyjnym

Duże ilości glukozynolanów występują w warzywach krzyżowych (brokuł, jarmuż, kalafior, kalarepa oraz kapusta: brukselska, chińska, głowiasta biała, głowiasta czerwona, pekińska, włoska a także rzodkiewka i rzepa

Bogatym źródłem glukozynolanów są również kiełki wyprodukowane z nasion roślin z rodziny krzyżowych. Obecnie zaleca się spożywanie kiełków z nasion brokułu i rzodkiewki, a fakt, że konsumuje się je zazwyczaj w postaci surowej sprawia, że są doskonałym źródłem tych związków.  Najwyższe poziomy glukozynolanów  stwierdzono w kiełkach rzepy, kalafiora i białej kapusty.

Korzystny wpływ na zdrowie człowieka mają produkty przemiany glukozynolanów – powstające izotocyjaniany i sulforafan

 Glukozynolany są związkami o dużej stabilności chemicznej. Aktywne biologicznie izotiocyjaniany i indole powstają w wyniku hydrolizy enzymatycznej. 

SULFORAFAN (SFN)

 Najlepiej scharakteryzowanym przedstawicielem grupy związków o potencjalnym zastosowaniu w profilaktyce chorób nowotworowych jest sulforafan (SFN)     naturalny izotiocyjanian występujący w warzywach krzyżowych, głównie brokułach.

Rezultaty dotychczasowych badań wskazują na złożone mechanizmy przeciwnowotworowego działania SFN, oferujące ochronę na różnych etapach procesu kancerogenezy:

  • ingeruje w proliferację, cykl komórkowy, procesy apoptozy i różnicowania komórek nowotworowych,
  • może zapobiegać ekspansji komórek zmienionych genetycznie i ograniczać formowanie zmian nowotworowych)
  • wzmacniania systemów ochronnych komórek prawidłowych przed czynnikami kancerogennymi, 
  • wykazuje również działanie przeciwzapalne. Ma to szczególne znaczenie w przypadku chorób nowotworowych ze względu na silne powiązania między stanami zapalnymi a procesem kancerogenezy.
  • SFN wykazuje także aktywność przeciwbakteryjną – działanie bakteriostatyczne w stosunku do bakterii Helicobacter pylori (ogranicza chroniczne infekcje H.pylori – bakterii powodującej wrzody żołądka, podejrzewanej o nowotworzenie żołądka)
  • W przypadku choroby Parkinsona sulforafany charakteryzują się działaniem protekcyjnym w stosunku do komórek nerwowych (zabezpieczaniu komórek przed szkodliwym działaniem utleniaczy)

MIROZYNAZA – ważny enzym aktywujący

SFN powstaje jako produkt reakcji hydrolizy( rozkładu)  glukorafaniny.  Pod wpływem hydrolizy glukorafanina przekształca się w sulforafan lub nitryl sulforafanu.

Wspomniana przemiana wymaga obecności enzymu mirozynazy , uwalnianego podczas rozdrabniania tkanki roślinnej. 

W komórkach mirozynaza oraz glukozynolany są fizycznie oddzielone – zatem by zaszła reakcja przekształcania enzymatycznego glukozynolanów, musi nastąpić uszkodzenie komórki (krojenie, siekanie, żucie) 

Absorpcja i biodostępność SFN zależą od początkowego etapu metabolizmu – hydrolizy glukorafaniny z udziałem mirozynazy

Naukowcy przyznają, że zawartość pochodnych glukozynolanów rośnie w przypadku rozdrabniania warzyw.  Dzieje się tak z uwagi na uwolnienie mirozynazy, a tym samym umożliwienie zajścia reakcji enzymatycznej. Procesowi temu sprzyja środowisko wodne

Wchłanianie zhydrolizowanych produktów rozkładu glukozynolanów może zachodzić jeszcze przed trawieniem w jelicie cienkim, natomiast niezhydrolizowane (inaktowana mirozynaza np przez gotowanie)  ulegają hydrolizie przy udziale mikroflory okrężnicy i mogą być częściowo wchłaniane w jelicie grubym. Procesy te zachodzą przy udziale bakterii jelitowych m.in.: Escherichia coli, Bacteroides vulgatus czy Bifidobacterium 

Najlepsze – SUROWE!

 Ze względu na osiągnięcie  największych korzyści zdrowotnych – zaleca się spożywanie surowych brokułów.

W  badaniach, wyniku spożywania świeżych brokułów osiągnięto prawie 3-krotnie wyższe stężenia izotiocyjanianów w moczu niż po zjedzeniu brokułów gotowanych na parze. 

*(świeży jarmuż hamuje wzrost komórek nowotworowych 10 razy bardziej niż mrożony)

Badania wskazały 6-krotne obniżenie biodostępności SFN, gdy przemiana glukozynolanów do izotiocyjanianów nie zachodziła z udziałem mirozynazy .

Niestety należy pamiętać, że przemiana glukozynolanów w ich prozdrowotne pochodne nie zachodzi ze 100% wydajnością. W przypadku glukorafaniny (brokuły) aż 80% jest przekształcanych do nitryli –  a tylko 20 % do prozdrowotnego sulforafanu. 

I dochodzimy wreszcie do siekania naszych brokułów:)

„ technika tnij i odczekaj” – by Dr Michael Greger 

autor „ Jak nie umrzeć przedwcześnie” – ( swoją drogą bardzo polecam książkę!) 

„W surowych brokułach, gdy wynikiem żucia lub siekania prekursor sulforafanu zwany glukorafanin, miesza się z enzymem zwanym mirozynaza, powstaje  sulforafan, niestety bez enzymu, nie ma produkcji sulforafanu. 

Jeśli posiekasz brokuły, brukselkę, jarmuż, kalafior lub kapustę, a następnie odczekasz 40 minut → (uwolnienie mirozynazy), to możesz je gotować, ile chcesz. Sulforafan został już wytworzony, enzym już zakończył swoje zadanie, więc już go nie potrzebujesz”

GORCZYCA  ratuje sulforafan! 

Skutecznym sposobem zachowania poziomu tych związków w warzywach ugotowanych jest dodawanie sproszkowanej gorczycy do ugotowanych, a następnie przechowywanych warzyw. 

W przypadku ugotowanych brokułów dodanie już niewielkiej ilości tej przyprawy skutkowało znacznym wzrostem poziomu sulforafanu w spożywanym brokule. ( w badaniu ćwierć łyżeczki gorczycy wystarczało na 7 szklanek brokułów – nam wystarczy więc dosłownie szczypta sproszkowanej gorczycy dodana do ugotowanych brokułów) 

*( Przyprawę można kupić w postaci proszku lub można też samemu zmielić nasiona gorczycy)

 Gotowanie prowadzi do inaktywacji enzymów mirozynazy, a więc zatrzymuje wytwarzanie się sulforafanu, lecz dodanie sproszkowanych nasion gorczycy do warzyw z rodziny kapustowatych stanowi naturalne źródło enzymu, więc to tak, jakbyś praktycznie jadł je na surowo. 

Wpływ procesów technologicznych oraz warunków przechowywania na zawartość glukozynolanów

Warzywa krzyżowe w celach kulinarnych są poddawane wielu procesom technologicznym jak: krojenie, kiszenie, gotowanie (długie ale i krótkotrwałe), blanszowanie, mrożenie. 

Wpływ tych zabiegów na zawartość glukozynolanów oraz ich pochodnych, jest różny. 

Najwięcej glukozynolanów zawierają warzywa świeże, a największe ubytki są związane są z procesem gotowania. 

  • K i s z e n i e najczęściej jest stosowane do kapusty głowiastej białej (ale i do kapusty głowiastej czerwonej, brokułów czy kalafiora). Proces kiszenia powoduje powstanie specyficznej mikroflory kształtującej smak, zapach i teksturę produktu ale i powodującej zmiany w składzie/zawartości glukozynolanów i ich pochodnych. Badania wskazują, że proces kiszenia prowadzi do całkowitego rozkładu glukozynolanów a wzrostu zawartości jego pochodnych (sulforafan, I3K).
  • G o t o w a n i e powoduje spadek zawartości glukozynolanów z uwagi na rozkład termiczny i enzymatyczny oraz przechodzenie związków do roztworu. 
  • Z uwagi na to korzystne jest gotowanie warzyw z użyciem mikrofal. 
  • W następstwie gotowania brokułów mirozynaza ulega denaturacji, wskutek czego konwersja glukozynolanów do izotiocyjanianów jest mało wydajna.  
  • Po dostarczeniu do organizmu w większości nienaruszonych glukozynolanów, ich przemiana do aktywnych izotiocyjanianów może nastąpić dopiero w jelicie grubym, dzięki aktywności enzymatycznej obecnej tam mikroflory.Wykazano, że ubytki glukozynolanów wahają się wówczas w zakresie 18,1–59,2% i wynoszą średnio 35,7%. 
  • Zaobserwowano, że glukozynolany są dobrze rozpuszczalne w wodzie, stąd ubytki bardziej zależą od ilości wody użytej do gotowania warzyw niż od czasu trwania procesu. 
  • Zasadne jest zatem gotowanie ich na parze, co sprzyja lepszemu zachowaniu glukozynolanów.
  • Największą zawartość glukozynolanów stwierdzono w brokułach gotowanych 3,5 min
  • Dodanie sproszkowanych nasion gorczycy do brokułów po obróbce cieplnej, znacznie zwiększa wytworzenie się sulforafanu.
  • B l a n s z o w a n i e ma różny wpływ na zawartość glukozynolanów w zależności od gatunku warzywa. Należy pamiętać, że stosowanie wysokiej temperatury powoduje unieczynnienie mirozynazy.
  • Stosowanie mikrofal oraz smażenie zmniejsza zawartość glukozynolanów jednak w mniejszym stopniu niż gotowanie z uwagi na migrację gls do roztworu (w przypadku gotowania). Badania wykazały brak znaczącego spadku w zawartości glukozynolanów w przypadku obróbki warzyw z użyciem mikrofal (w 10% w/w roztworze wodnym).
  • Badania potwierdziły spadek zawartości glukozynolanów w żywności pasteryzowanej, pakowanej
  • M r o ż e n i e – komercyjnie produkowane mrożonki brokułów nie posiadają zdolności do wytworzenia sulforafanu, (warzywa są blanszowane, zanim zostaną zamrożone, w celu dezaktywacji enzymów, przedłuża to trwałość produktów) – mirozynaza jest inaktywowana – sulforafan nie zostanie wytworzony. Mrożonka nadal jest pełna prekursora –  jest odporny na ciepło, można więc wytworzyć  sulforafan z zamrożonego brokuła poprzez dodanie egzogennego enzymu- mirozynazy. I tu pomaga nam znowu sproszkowana gorczyca, lub świeże warzywa jak  niektóre rzodkiewki daikon, czy chrzan lub wasabi – wszystkie warzywa kapustne są pełne enzymu – dodane do ugotowanej zieleniny.   

Warzywa krzyżowe w chorobach tarczycy 

Nadmierna konsumpcja glukozynolanów może powodować działania niepożądane. Przede wszystkim zwraca się uwagę na działanie wolotwórcze i mutagenne tych związków.

 Spożywanie bardzo dużych ilości roślin kapustnych hamuje produkcję tyroksyny, powodując spadek aktywności tarczycy. Wiąże się to ze spadkiem poziomu trijodotyroniny i tetrajodotyroniny we krwi, a następnie ze wzrostem oddziaływania przysadki mózgowej na tarczycę, co prowadzi do jej przerostu – wola. 

Zaistnienie takiego zjawiska w przypadku pobierania glukozynolanów ze zrównoważonej diety jest mało prawdopodobne i może nastąpić tylko przy poważnych niedoborach jodu.

Ważne jest więc, aby konsumpcja warzyw kapustowatych wiązała się z obecnością jodu w pożywieniu.

Tioglikozydy (glukozynolany) w większości są substancjami lotnymi, a proces gotowania bez przykrycia powoduje ich usunięcie w znacznej części. 

PODSUMOWANIE

  • Rośliny krzyżowe bogate są w związki bioaktywne o charakterze przeciwnowotworowym, przeciwbakteryjnym (m.in przeciwko helicobacter pylori) , przeciwzapalny, antyoksydacyjnym. 
  • Jednym z najważniejszych glukozynolanów jest sulforafan – szczególnie bogato występujący w brokule i jego kiełkach 
  • Powstanie sulforafanu możliwe jest po uwolnieniu enzymu mirozynazy z komórek rośliny. W tym celu warzywa rozdrabniamy, siekamy i odstawiamy na ok 40 min
  • Warzywa krzyżowe spożywamy najlepiej na surowo – np w sałatkach, koktajlach. 
  • Gotowanie inaktywuje enzym mirozynazę →(sulforafan nie może zostać wytworzony)
  • Częściowo bakterie jelitowe mogą aktywować powstanie sulforafanu
  • Możemy odzyskać  inaktywowany przez gotowanie enzym mirozynazę, poprzez dodanie do ugotowanych warzyw sproszkowanej gorczycy, lub świeżego chrzanu, rzodkwi daikon czy świeżego wasabi wytworzenie sulforafanu

Dziękuję wszystkim tym,  którzy dotarli do końca artykułu:) Mam nadzieję, że treść była dla Was pomocna. 

Będę wdzięczna na udostępnianie tekstu i zapisanie się na newsletter <3

Źródła wykorzystane w artykule

  • Sulforafan – potencjalny czynnik w prewencji i terapii chorób nowotworowych Sulforaphane – a possible agent in prevention and therapy of cancer Joanna Tomczyk, Anna Olejnik Postepy Hig Med Dosw (online), 2010; 64: 590-603 e-ISSN 1732-2693
  • CHARAKTERYSTYKA WŁAŚCIWOŚCI PROZDROWOTNYCH GLUKOZYNOLANÓW Ewa Cieślik, Iwona Cieślik, Mariusz Borowski Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych nr 588, 2017, 3–14 DOI 10.22630/ZPPNR.2017.588.1
  • WYBRANE GLUKOZYLANY I ICH POCHODNE: ŹRÓDŁA, WŁAŚCIWOŚCI ORAZ DZIAŁANIE NA ORGANIZM CZŁOWIEKA Pracownia Przechowalnictwa i Fizjologii Pozbiorczej Owoców i Warzyw Instytutu Ogrodnictwa w Skierniewicach Kierownik: dr K. Rutkowski BROMAT. CHEM. TOKSYKOL. – XLIX, 2016, 1, str. 96–105

1 Komentarz

Warzywne kotleciki z brokuła, papryki i kukurydzy – Zdrowiej z dietetykiem · 23 sierpnia 2019 o 12:02

[…] jest bogaty w SULFORAFAN – składnik aktywny biologicznie chroniący nas przed nowotworami. Papryka pełna LIKOPENU i […]

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *