LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS
MEDICINOS AKADEMIJA
FARMACIJOS FAKULTETAS
ANALIZINĖS IR TOKSIKOLOGINĖS CHEMIJOS KATEDRA
GRETA KURAITĖ
RIEBALŲ RŪGŠČIŲ NUSTATYMAS BIČIŲ PRODUKTUOSE IR JŲ MAISTO
PAPILDUOSE DUJŲ CHROMATOGRAFIJOS METODU
Magistro baigiamasis darbas
Darbo vadovas
Prof. dr. Liudas Ivanauskas
KAUNAS, 2019
2
LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS
MEDICINOS AKADEMIJA
FARMACIJOS FAKULTETAS
ANALIZINĖS IR TOKSIKOLOGINĖS CHEMIJOS KATEDRA
TVIRTINU:
Farmacijos fakulteto dekanė: prof. dr. Ramunė Morkūnienė
Data
RIEBALŲ RŪGŠČIŲ NUSTATYMAS BIČIŲ PRODUKTUOSE IR JŲ MAISTO
PAPILDUOSE DUJŲ CHROMATOGRAFIJOS METODU
Magistro baigiamasis darbas
Darbo vadovas
Prof. dr. Liudas Ivanauskas
Data
Recenzentė
Darbą atliko
Lekt. dr. Palma Nenortienė
Magistrantė Greta Kuraitė
Data
Data
KAUNAS, 2019
3
TURINYS
SANTRAUKA ......................................................................................................................................... 5
SUMMARY ............................................................................................................................................. 6
SANTRUMPOS ....................................................................................................................................... 8
ĮVADAS ................................................................................................................................................... 9
DARBO TIKSLAS IR UŢDAVINIAI ................................................................................................... 10
1.
LITERATŪROS APŢVALGA ....................................................................................................... 11
1.1 Bičių produktai ............................................................................................................................. 11
1.2 Riebalų rūgštys ir jų klasifikacija ................................................................................................. 12
1.2.1 Sočiosios riebalų rūgštys ........................................................................................................ 13
1.2.2 Nesočiosios riebalų rūgštys .................................................................................................... 14
1.2.3 Trans riebalų rūgštys .............................................................................................................. 15
1.3 Sočiųjų ir trans riebalų rūgščių reikšmė ţmogaus organizmui ..................................................... 15
1.4 Nesočiųjų riebalų rūgščių reikšmė ţmogaus organizmui ............................................................. 16
1.5 Riebalų rūgščių vartojimo rekomendacijos .................................................................................. 17
1.6 Riebalų rūgščių kokybinė – kiekybinė analizė ............................................................................. 18
1.6.1 Dujų chromatografija ............................................................................................................. 19
1.6.2 Derivatizacija ......................................................................................................................... 20
1.7 Literatūros apţvalgos apibendrinimas .......................................................................................... 20
2.
TYRIMO METODIKA .................................................................................................................. 22
2.1 Tyrimo organizavimas .................................................................................................................. 22
2.2 Tyrimo objektas ............................................................................................................................ 22
2.3 Tyrimo metu naudoti reagentai ir aparatūra ................................................................................. 23
2.4 Tyrimo metodai ............................................................................................................................ 23
2.5 Tyrimo duomenų analizė .............................................................................................................. 25
3.
REZULTATAI IR JŲ APTARIMAS ............................................................................................. 26
3.1 Riebalų rūgščių metilinimo sąlygų nustatymas ............................................................................ 26
4
3.2 Kokybinė riebalų rūgščių sudėtis bičių produktuose ir jų maisto papilduose .............................. 27
3.3 Sočiųjų riebalų rūgščių kiekis bičių produktuose ir jų maisto papilduose ................................... 29
3.4 Nesočiųjų riebalų rūgščių kiekis bičių produktuose ir jų maisto papilduose ............................... 29
3.4.1 Polinesočiųjų omega-3 riebalų rūgščių kiekis bičių produktuose ir jų maisto papilduose .... 30
3.4.2 Polinesočiųjų omega-6 riebalų rūgščių kiekis bičių produktuose ir jų maisto papilduose .... 31
3.4.3 Omega-3 ir omega-6 riebalų rūgščių santykis bičių produktuose ir jų maisto papilduose .... 32
3.5 Nesočiųjų ir sočiųjų riebalų rūgščių santykis bičių produktuose ir jų maisto papilduose ............ 33
3.6 Trans riebalų rūgščių kiekis bičių produktuose ir jų maisto papilduose ...................................... 34
4.
IŠVADOS ....................................................................................................................................... 36
5.
PRAKTINĖS REKOMENDACIJOS ............................................................................................. 37
6.
LITERATŪROS SĄRAŠAS .......................................................................................................... 38
7.
PRIEDAI ......................................................................................................................................... 42
5
SANTRAUKA
G. Kuraitės magistro baigiamasis darbas/ mokslinis vadovas prof. dr. L. Ivanauskas; Lietuvos
sveikatos mokslų universiteto Medicinos akademijos Farmacijos fakulteto Analizinės ir toksikologinės
chemijos katedra. – Kaunas.
Pavadinimas: Riebalų rūgščių nustatymas bičių produktuose ir jų maisto papilduose dujų
chromatografijos metodu.
Tyrimo tikslas: nustatyti riebalų rūgščių kokybinę ir kiekybinę sudėtį Lietuvoje surinktuose bičių
produktuose ir jų maisto papilduose.
Tyrimo uţdaviniai: nustatyti riebalų rūgščių metilinimo sąlygas. Nustatyti kokybinę ir kiekybinę visų
sočiųjų, nesočiųjų ir trans riebalų rūgščių sudėtį bičių produktuose ir jų maisto papilduose. Nustatyti
polinesočiųjų omega-3 ir omega-6 riebalų rūgščių kiekius bičių produktuose ir jų maisto papilduose.
Įvertinti omega-3 ir omega-6 bei nesočiųjų ir sočiųjų riebalų rūgščių santykius bičių produktuose ir jų
maisto papilduose.
Tyrimo objektas ir metodai: keturiolika skirtingų Lietuvoje surinktų bičių produktų ir maisto
papildų, kurių sudėtyje yra ţiedadulkių, duonelės, propolio, bičių pienelio arba medaus. Kokybinė ir
kiekybinė riebalų rūgščių analizė atlikta taikant dujų chromatografijos metodą.
Tyrimo rezultatai ir išvados: bičių produktuose ir jų maisto papilduose dujų chromatografijos
metodu nustatyta nuo 8 iki 27 skirtingų riebalų rūgščių. Didţiausias bendras sočiųjų riebalų rūgščių
kiekis (1,896 ± 0,074 proc.) nustatytas bičių duonelės pastilėse, didţiausi nesočiųjų (4,047 ±
0,138 proc.), omega-3 (2,954 ± 0,097 proc.) ir omega-6 (0,726 ± 0,025 proc.) riebalų rūgščių kiekiai
nustatyti ţiedadulkių tabletėse su bičių pikiu ir vitaminu C, o didţiausias trans riebalų rūgščių kiekis
(0,0183 ± 0,001 proc.) nustatytas propolyje (,,Medicata Filia“ ţaliavoje). Didţiausias omega-3 ir
omega-6 riebalų rūgščių santykis (36,35:1) nustatytas propolyje (bitininko), o didţiausias nesočiųjų ir
sočiųjų riebalų rūgščių santykis (2,53:1) nustatytas bičių duonelėje (,,Medicata Filia“ ţaliavoje).
6
SUMMARY
The title of the master thesis: Determination of fatty acids in bee products and in their food
supplements by gas chromatography method.
The aim of the research:to determine the qualitative and quantitative composition of fatty acids in
Lithuanian bee products and in their food supplements.
The objectives of the research: to determine the methylation conditions of fatty acids. To determine
qualitative and quantitative composition of total saturated, unsaturated and trans fatty acids in bee
products and in their food supplements. To determine quantity of polyunsaturated omega-3 and
omega-6 fatty acids in bee products and in their food supplements. To evaluate the ratio of omega-3 to
omega-6 fatty acids and the ratio of unsaturated to saturated fatty acids in bee products and in their
food supplements.
The object and methods of the research: fourteen different bee products collected in Lithuania and
their food supplements, containing bee pollen, bee bread, propolis, royal jelly or honey.The qualitative
and quantitative analysis of fatty acids was performed by gas chromatography method.
The results and conclusions of the research: in bee products and in their food supplements were
detected from 8 to 27 different fatty acids using gas chromatography method. The highest amount of
saturated fatty acids (1,896 ± 0,074%) was determined in bee bread pastilles, the highest amounts of
unsaturated (4,047 ± 0,138 %), omega-3 (2,954 ± 0,097 %) and omega-6 (0,726 ± 0,025 %) fatty acids
were determined in beepollen tablets with propolis and vitamin C, and the highest amount of trans
fatty acids (0,0183 ± 0,001 %) was determined in propolis (,,Medicata Filia“ raw material). The
highest ratio of omega-3 to omega-6 fatty acids (36,35:1) was determined in propolis (from beekeeper)
and the highest ratio of unsaturated to saturated fatty acids (2,53:1) was determined in bee bread
(,,Medicata Filia“ raw material).
7
PADĖKA
Uţ konsultacijas, patarimus ir pagalbą vykdant mokslinius tyrimus analitinėje laboratorijoje
nuoširdţiai dėkoju Analizinės ir toksikologinės chemijos katedros lekt. Mindaugui Marksai.
Uţ suteiktas darbo sąlygas ir pagalbą atliekant magistrinį baigiamąjį darbą dėkoju savo darbo
vadovui, Analizinės ir toksikologinės chemijos katedros vedėjui prof. Liudui Ivanauskui.
8
SANTRUMPOS
DC – dujų chromatografija
DTL – didelio tankio lipoproteinai
FAME – riebalų rūgščių metilo esteriai (anglų k. Fatty acid methyl esters)
FID – liepsnos jonizacijos detektorius (anglų k. Flame ionization detector)
MTL – maţo tankio lipoproteinai
PSO – Pasaulio Sveikatos Organizacija
RR – riebalų rūgštys
9
ĮVADAS
Riebalų rūgštys – ţmogui būtinos medţiagos, reikalingos ne tik kaip energijos šaltinis, tačiau
ir uţtikrinančios tinkamą organizmo funkcionavimą. Tačiau ne visos riebalų rūgštys pasiţymi
teigiamomis savybėmis, o pastaraisiais dešimtmečiais sparčiai besikeičianti ţmonių mityba kelia didelį
susirūpinimą. Stebimas padidėjęs sočiųjų ir trans riebalų rūgščių suvartojamas kiekis, o ţmogaus
organizmui įprastas omega-6 ir omega-3 riebalų rūgščių santykis 1:1–4:1 pastaruoju metu siekia net
20:1, dėl suvartojamo didesnio omega-6 riebalų rūgščių kiekio [29].
Mokslinėje literatūroje teigiama, kad dideli sočiųjų ir trans riebalų rūgščių kiekiai organizme
yra laikomi kaip rizikos veiksniai širdies ir kraujagyslių sistemos ligų atsiradimui, didina atsparumą
insulinui, skatina uţdegiminius procesus organizme ir nutukimą [11]. Netinkamas omega-6 ir omega-3
riebalų rūgščių santykis gali sutrikdyti organizmo homeostazę, padidinti širdies ir kraujagyslių
sistemos, nervų sistemos ar kitų lėtinių ligų atsiradimo riziką [27].
Dėl vyraujančių mitybos įpročių, darančių neigiamą įtaką ţmonių sveikatai, Pasaulio
Sveikatos Organizacija (PSO) ir kitos sveikatos organizacijos rekomenduoja sočiąsias riebalų rūgštis
keisti nesočiosiomis riebalų rūgštimis, vartoti daugiau omega-3 riebalų rūgščių turinčių produktų ir
kaip galima labiau sumaţinti trans riebalų rūgščių vartojimą siekiant, kad jos sudarytų ne daugiau kaip
1 proc. nuo visos gaunamos energijos su maistu [36,41].
Ieškant maisto produktų, turinčių ţmogaus organizmui naudingų riebalų rūgščių, vis labiau
atkreipiamas dėmesys į bičių produktus. Lietuvoje atliktuose tyrimuose yra nustatyta, kad bičių
ţiedadulkės ir bičių duonelė turi pakankamus kiekius nesočiųjų riebalų rūgščių, kurios gali būti
naudingos ţmogaus organizmui [1]. Tačiau pastebėtas trūkumas mokslinių publikacijų, kuriose būtų
aprašomi kitų bičių produktų kokybinės ir kiekybinės riebalų rūgščių sudėties tyrimai. Todėl tikslinga
ištirti ir daugiau Lietuvoje surinktų bičių produktų ir maisto papildų, kurių sudėtyje yra bičių produktų,
nustatant jų kokybinę ir kiekybinę riebalų rūgščių sudėtį, siekiant įvertinti bičių produktus ir jų maisto
papildus kaip galimą naudingų riebalų rūgščių šaltinį.
Darbo tikslas – nustatyti riebalų rūgščių kokybinę ir kiekybinę sudėtį Lietuvoje surinktuose
bičių produktuose ir jų maisto papilduose.
10
DARBO TIKSLAS IR UŢDAVINIAI
Darbo tikslas – nustatyti riebalų rūgščių kokybinę ir kiekybinę sudėtį Lietuvoje surinktuose
bičių produktuose ir jų maisto papilduose.
Darbo uţdaviniai:
1. Nustatyti riebalų rūgščių metilinimo sąlygas.
2. Nustatyti kokybinę ir kiekybinę visų sočiųjų, nesočiųjų ir trans riebalų rūgščių sudėtį bičių
produktuose ir jų maisto papilduose.
3. Nustatyti polinesočiųjų omega-3 ir omega-6 riebalų rūgščių kiekius bičių produktuose ir jų
maisto papilduose.
4. Įvertinti omega-3 ir omega-6 bei nesočiųjų ir sočiųjų riebalų rūgščių santykius bičių
produktuose ir jų maisto papilduose.
11
1. LITERATŪROS APŢVALGA
1.1 Bičių produktai
Bičių produktai – tai bičių surinkti, perdirbti arba išskirti produktai: medus, bičių ţiedadulkės,
bičių duonelė, propolis, bičių vaškas, bičių pienelis ir bičių nuodai. Visi bičių produktai yra svarbūs jų
gyvenime, turi savo funkciją ir yra būtini bičių vystymuisi. Spėjama, kad tam tikri bičių produktai
ţmogaus pradėti naudoti jau prieš 2 milijonus metų, tačiau tikroji šių produktų kilmė buvo suţinota
vos prieš kelis šimtmečius, o cheminė sudėtis nustatyta tik XX amţiaus antroje pusėje [13,23].
Bičių ţiedadulkės. Bitės nuo augalų surinktas ţiedadulkes sumaišo su nedideliu kiekiu seilių
liaukų sekretu arba nektaru ir patalpinus į specialiai tam skirtus krepšelius, esančius ant galinių kojų,
neša į avilį. Bičių ţiedadulkės aviliuose yra naudojamos bičių maitinimui visuose jų vystymosi
etapuose, nes pasiţymi didele cheminių medţiagų įvairove. Bičių ţiedadulkių cheminę sudėtį lemia
daug veiksnių – augalo rūšis, klimato sąlygos ar dirvoţemio savybės, ţiedadulkių surinkimo laikas.
Mokslininkų atliktuose tyrimuose randama apie 200–250 skirtingų sudėties komponentų, iš kurių
didţiausią dalį sudaro baltymai (vidutiniškai apie 22,7 proc.), angliavandeniai (apie 30 proc.), riebalai
(apie 5 proc.), fenoliniai junginiai, fermentai, kofermentai, vitaminai ir mineralai [12,18]. Uţsienio
mokslininkų nustatomas bendras visų riebalų rūgščių kiekis siekia net 3,8 proc. produkte [12].
Moksliniais tyrimais įrodyta, jog bičių ţiedadulkės pasiţymi antioksidantiniu, priešgrybeliniu,
priešmikrobiniu,
priešvirusiniu,
priešuţdegiminiu,
kepenis
apsaugančiu,
antimutageniniu
ir
priešvėţiniu poveikiais, taip pat stiprina imunitetą, reguliuoja cholesterolio kiekį kraujyje [12,18].
Bičių duonelė. Bitės surinktas ţiedadulkes avilyje patalpina į korio akutes, sumaišo su
medumi ir seilėmis, kuriose gausu virškinimo fermentų, ir korio akutę uţdengia vašku. Virškinimo
fermentų, kelių rūšių mikroorganizmų – pieno rūgšties bakterijų, natūraliai esančių ţiedadulkėse,
drėgmės ir šilumos (35–36 °C) dėka, anaerobinės fermentacijos metu susidaro kitas bičių produktas –
bičių duonelė. Nors šio produkto sudėtis yra labai panaši į bičių ţiedadulkių, duonelė yra turtingesnė
savo chemine sudėtimi bei pasiţymi geresne absorbcija ţmogaus organizme. Bičių duonelėje yra šiek
tiek daugiau baltymų ir laisvųjų aminorūgščių, šešis kartus daugiau pieno rūgšties, kuri lemia maţesnę
pH reikšmę, daugiau B grupės vitaminų, duonelė savo sudėtyje turi vitamino K, kurio ţiedadulkėse
nėra. Tyrimais nustatyta, kad bičių duonelė pasiţymi antioksidantiniu, antimikrobiniu, priešvėţiniu,
kepenis apsaugančiu ir detoksikuojančiu poveikiu, taip pat stiprina imunitetą, maţina alergines
reakcijas, reguliuoja cholesterolio kiekį kraujyje, gerina virškinimo sistemos funkcijas [17,35].
Medus. Tai bičių surinktas nektaras iš augalų ţiedų, patalpintas į korio akutes, kurios
uţdengiamos bičių vašku. Atliktuose tyrimuose meduje nustatoma apie 200 cheminių sudėties
komponentų, tačiau didţiausią dalį sudaro angliavandeniai (apie 60–80 proc.)
ir vanduo (apie
12
17 proc.), taip pat nedideliais kiekiais aptinkamos organinės rūgštys, mineralai, vitaminai, baltymai,
aminorūgštys ir riebalai, tarp kurių yra keletas nesočiųjų riebalų rūgščių. Angliavandeniai sausame
likutyje uţima apie 95 proc. masės, iš kurių pagrindiniai yra monosacharidai fruktozė ir gliukozė, todėl
medus yra puikus energijos šaltinis. Taip pat meduje galima aptikti lakių junginių, biologiškai aktyvių
fenolinių junginių ir ţiedadulkių grūdelių. Moksliniais tyrimais nustatyta, kad medus pasiţymi
antioksidantiniu, kepenis apsaugančiu, priešbakteriniu, priešvirusiniu, priešgrybeliniu, priešvėţiniu ir
priešuţdegiminiu poveikiu, turi antihipertezines, probiotines ir prebiotines savybes [19,24].
Propolis (bičių pikis). Tai lipnus bičių produktas, kurį bitės naudoja kaip antiseptiką,
apsaugantį bičių lervas ir medų nuo mikrobinių infekcijų, ir įvairių avilio įtrukimų ir skylių
uţsandarinimui, siekant avilyje išlaikyti stabilią drėgmę ir temperatūrą. Tai natūralus produktas, bičių
surinktas iš augalų dervų, gleivių, lapų pumpurų ir sumaišytas su bičių seilėmis. Pagrindinės propolio
sudedamosios dalys: dervos (50–70 proc.), aliejai ir vaškai (30–50 proc.) bei ţiedadulkės (5–10 proc.).
Propolyje nustatyta apie 300 cheminės sudėties komponentų, tarp kurių yra fenoliniai junginiai,
vitaminai, mineralai, aminorūgštys, angliavandeniai, aromatiniai junginiai ir kiti. Moksliniais tyrimais
nustatyta, kad propolis pasiţymi priešbakteriniu, priešvirusiniu, priešgrybeliniu, priešuţdegiminiu,
priešvėţiniu, antioksidantiniu poveikiu, taip pat turi ţaizdas gydančias, kepenis apsaugančias ir
antihipertenzines savybes [2,4].
Bičių pienelis. Tai tirštas bičių darbininkių išskiriamas sekretas, naudojamas maitinti
lervoms. Bičių motinėlė pieneliu maitinama visą lervos laikotarpį, tuo tarpu kitos bitės – tik 3 dienas.
Siekant išlaikyti optimalią cheminę sudėtį, bičių pienelis yra liofilizuojamas. Moksliniais tyrimais
nustatyta, kad tokiame pienelyje yra <5 proc. vandens, o sausame likutyje yra 27–41 proc. baltymų,
apie 30 proc. angliavandenių, 15–30 proc. riebalų (iš kurių 80–85 proc. riebalų rūgščių, tarp kurių
daugiausiai 10-hidroksi-trans-2-deceninės rūgšties) , 2–5 proc. mineralų. Moksliniais tyrimais
nustatyta,
kad
bičių
pienelis
pasiţymi
priešmikrobiniu,
antioksidantiniu,
priešvėţiniu,
priešuţdegiminiu ir imunomoduliaciniu poveikiu, taip pat turi ţaizdas gydančias, antidiabetines,
antilipidemines, antihipertenzines, kepenis apsaugančias, reprodukcinę sistemą gerinančias savybes
[16,26].
1.2 Riebalų rūgštys ir jų klasifikacija
Riebalų rūgštys (RR) egzistuoja kaip grynos medţiagos ir kaip pagrindas, sudarantis
struktūriškai sudėtingesnius lipidus (esterius, fosfolipidus, trigliceridus ir glikolipidus), todėl yra
svarbios kaip energijos šaltinis, kaip struktūriniai ir funkcinai ląstelių membranos komponentai, lipidų
mediatorių pirmtakai, taip pat RR turi įtakos signalų perdavimui ir genų transkripcijai organizme [34].
13
Riebalų rūgštys yra hidrofobinės molekulės, vertinant chemiškai – karboksi rūgštys, sudarytos iš
angliavandenilių grandinės ir viename gale esančios karboksilo grupės. Riebalų rūgštys tarpusavyje
skiriasi keturiais pagrindiniais struktūros aspektais: 1) anglies atomų skaičiumi; 2) dvigubųjų ryšių,
esančių tarp anglies atomų, skaičiumi; 3) dvigubųjų ryšių vieta; 4) dvigubojo ryšio orientacija. Riebalų
rūgščių grandinė gali turėti nuo 2 iki 40 anglies atomų, tačiau daţniausiai sutinkamos riebalų rūgštys,
turinčios nuo 12 iki 22 anglies atomų grandinėje. Dvigubieji ryšiai tarp anglies atomų apsprendţia
sotumą – neturinčios dvigubųjų ryšių riebalų rūgštys vadinamos sočiosiomis, tuo tarpu turinčios
dvigubuosius
ryšius
vadinamos
nesočiomis,
kurios klasifikuojamos
į
mononesočiąsias
ir
polinesočiąsias riebalų rūgštis. Atsiţvelgiant į dvigubosios jungties, esančios tarp anglies atomų,
santykinę padėtį, riebalų rūgštys gali būti cis arba trans konfigūracijos. Beveik visos natūraliai
randamos nesočiosios riebalų rūgštys yra cis konfigūracijos. Riebalų rūgštys turi sistematinius ir
bendruosius pavadinimus, taip pat daţnai išreiškiamos schematine formule CN:p n-x , kur CN yra
bendras anglies atomų skaičius, p – dvigubų ryšių skaičius ir x – pirmojo dvigubojo ryšio pozicija,
skaičiuojant nuo metilo grupės galo [15,34,36].
1.2.1 Sočiosios riebalų rūgštys
Tai riebalų rūgštys, savo struktūroje neturinčios dvigubųjų ryšių tarp anglies atomų. Sočiosios
riebalų rūgštys gali būti skirstomos pagal anglies atomų grandinės ilgį: trumpos grandinės (3–7 anglies
atomai), vidutinės grandinės (8–13 anglies atomų), ilgos grandinės (14–20 anglies atomų) ir labai ilgos
grandinės (>21 anglies atomas). Pagrindinės ir daţniausiai sutinkamos riebalų rūgštys yra ilgos
grandinės, kurios sudaro apie 80–90 proc. visų su maistu gaunamų sočiųjų riebalų rūgščių. Plačiausiai
paplitusios sočiosios riebalų rūgštys: lauro (12:0), miristo (14:0), palmitino (16:0) ir stearino (18:0)
(1 pav.) [15,34].
1
pav. Palmitino ir stearino riebalų rūgščių struktūrinės formulės [34]
14
1.2.2 Nesočiosios riebalų rūgštys
Tai riebalų rūgštys, kurios savo struktūroje turi dvigubųjų ryšių tarp anglies atomų.
Nesočiosios riebalų rūgštys pagal struktūroje esančios grandinės ilgį skirstomos į tris klases: trumpos
grandinės (<19 anglies atomų), ilgos grandinės (20–24 anglies atomai) ir labai ilgos grandinės (>25
anglies atomai) [15]. Nesočiosios riebalų rūgštys daţnai vadinamos omega pavadinimu, prie kurio
rašomas skaičius nurodo pirmąjį anglies atomą, skaičiuojant nuo metilo grupės galo, kuris yra
sujungtas dvigubuoju ryšiu. Atsiţvelgiant į dvigubų ryšių kiekį, nesočiosios riebalų rūgštys skirstomos
į mononesočiąsias ir polinesočiąsias [31].
Mononesočiosios riebalų rūgštys savo struktūroje turi vieną dvigubąjį ryšį tarp anglies atomų
ir šiai grupei priskiriamos omega-5, omega-7 ir omega-9 riebalų rūgštys. Iš jų pagrindinės ir
daţniausiai sutinkamos riebalų rūgštys: oleino (18:1n-9c) (2 pav.), vakeno (18:1n-7c) ir palmitoleino
(16:1n-7c) [34].
2 pav. Oleino riebalų rūgšties struktūrinė formulė [34]
Polinesočiosios riebalų rūgštys struktūroje turi daugiau nei vieną dvigubą ryšį, o šiai grupei
priskiriamos omega-3 ir omega-6 riebalų rūgštys. Svarbiausios iš jų yra omega-3 α-linoleno (18:3n-3)
(3 pav.) riebalų rūgštis ir jos metabolitai eikozapentaeno (20:5n-3) ir dokozaheksaeno (22:6n-3)
riebalų rūgštys, bei omega-6 linolo (18:2n-6) riebalų rūgštis (3pav.) ir jos metabolitai gama-linoleno
(18:3n-6) ir arachidono (20:4n-6) riebalų rūgštys [31,34].
3
pav. α–linoleno ir linolo riebalų rūgščių struktūrinės formulės [34]
15
1.2.3 Trans riebalų rūgštys
Terminai cis ir trans naudojami ţymėti dviejų anglies atomų, kurie tarpusavyje sujungti
dvigubuoju ryšiu, santykinę padėtį. Atomai yra cis konfigūracijos, kai jie yra toje pačioje dvigubojo
ryšio pusėje, tuo tarpu trans konfigūracijos – kai yra priešingose dvigubojo ryšio pusėse (4 pav.).
Trans riebalų rūgštys savo strukūroje turi bent vieną trans konfigūracijos dvigubąjį ryšį. Beveik visos
natūralios nesočiosios riebalų rūgštys yra cis konfigūracijos, o dauguma trans riebalų rūgščių susidaro
hidrinimo proceso metu [15]. Trans riebalų rūgštys pagal kilmę skirstomos į dvi grupes: tai pramonėje
susidarančios trans-riebalų rūgštys, technologiškai apdorojant (dalinai hidrinant) augalinius arba ţuvų
taukų aliejus, ir natūraliai susidarančios atrajotojų prieskrandyje biohidrinimo metu. Tie patys izomerai
aptinkami abiejose trans riebalų rūgščių grupėse, tik skiriasi jų proporcijos [40].
4
pav. Cis ir trans konfigūracijos struktūra [15]
1.3 Sočiųjų ir trans riebalų rūgščių reikšmė ţmogaus organizmui
Nors riebalų rūgštys yra būtini ir svarbūs komponentai ţmonių mityboje, sočiosios ir trans
riebalų rūgštys gali turėti neigiamos įtakos sveikatai. Dideli šių riebalų rūgščių kiekiai gali sukelti
endotelio disfunkciją, kraujo lipidų profilio pokyčius, yra laikomi kaip rizikos veiksniai širdies ir
kraujagyslių sistemos ligų atsiradimui, didina atsparumą insulinui, skatina uţdegiminius procesus
organizme ir nutukimą [11].
Moksliniais tyrimais nustatyta, kad sočiosios riebalų rūgštys didina bendrojo cholesterolio ir
maţo tankio lipoproteinų (MTL) kiekį ir silpnai maţina arba nekeičia didelio tankio lipoproteinų
(DTL) kiekį kraujyje, iš kurių stipriausiai veikia miristo, lauro ir palmitino riebalų rūgštys. Šių rodiklių
pokyčiai yra vieni iš faktorių, lemiančių širdies ir kraujagyslių ligų atsiradimą [6]. Nors dėl klinikinių
16
tyrimų trūkumo, mokslininkai sočiųjų riebalų rūgščių įtaką širdies ir kraujagyslių ligų atsiradimui
vertina prieštaringai [33], 2018 metais uţsienio mokslininkų atliktas klinikinis tyrimas parodė, jog
mityboje pakeitus sočiąsias riebalų rūgštis į omega-6 riebalų rūgštis, sumaţejo MTL koncentracija
kraujyje asmenims, sergantiems dislipidemija, dar kartą įrodant sočiųjų riebalų rūgščių įtaką
cholesterolio koncentracijos kitimui kraujyje [10]. Didelis suvartojamas sočiųjų riebalų rūgščių kiekis
taip pat gali būti susijęs su lipidų kiekio kepenyse padidėjimu, kepenų funkcijos sutrikimu bei
atsparumo insulinui didėjimu, o tai skatina nealkoholinės suriebėjusių kepenų ligos atsiradimą [11].
Dauguma trans nesočiųjų riebalų rūgščių savo fizinėmis savybėmis panašesnės į sočiąsias
riebalų rūgštis, todėl jų poveikis organizmui panašus. Moksliniais tyrimais nustatyta, kad trans riebalų
rūgštys didina MTL ir trigliceridų, bei maţina DTL koncentraciją kraujyje [11,28]. Taip pat 2018
metais uţsienio mokslininkų atliktame klinikiniame tyrime nustatyta, kad didelis trans riebalų rūgščių
kiekis skatina uţdegiminių rodiklių kraujo serume padidėjimą, oksidacinio streso ir lipoperoksidacijos
atsiradimą [3]. Kraujo lipidų pokyčiai ir uţdegiminiai procesai skatina širdies ir kraujagyslių ligų
atsiradimą. Uţdegimas yra vienas iš pagrindinių veiksnių, lemiančių kraujagyslių endotelio
disfunkciją, kuri didina aterosklerozės atsiradimo riziką [3,28]. Taip pat stebėjimo tyrimais nustatyta
galima sąsaja tarp trans riebalų rūgščių vartojimo ir miokardo infarkto bei išeminio insulto rizikos
padidėjimo [28]. Kaip ir sočiosios RR, trans riebalų rūgštys gali padidinti atsparumą insulinui [11], o
2018 metais uţsienio mokslininkų atliktame tyrime nustatyta, kad trans riebalų rūgštys turi įtakos
kepenų funkcijos sutrikimams ir gali skatinti nealkoholinės suriebėjusių kepenų ligos vystymąsi [20].
Nors dėl klinikinių tyrimų trūkumo nėra vieningos mokslininkų nuomonės ir sunku tiksliai
nusakyti sočiųjų riebalų rūgščių neigiamą poveikį ţmogaus organizmui, remiantis esamų tyrimų
duomenimis, sočiųjų ir trans riebalų rūgščių suvartojamą kiekį reikėtų kontroliuoti.
1.4 Nesočiųjų riebalų rūgščių reikšmė ţmogaus organizmui
Priešingai nei trans riebalų rūgštys, nesočiosios yra reikšmingos ţmogaus organizmui ir turi
teigiamą poveikį. Moksliniais tyrimais nustatyta, kad didesnis nesočiųjų riebalų rūgščių įtraukimas į
mitybą sumaţina uţdegimines reakcijas ir riziką širdies ir kraujagyslių sistemos ligų atsiradimui
nutukusiems arba antsvorio turintiems vyresnio amţiaus asmenims [8].
2018 metų uţsienio mokslininkų tyrime nustatyta, kad sočiąsias, trans riebalų rūgštis ir
rafinuotus angliavandenius pakeitus augalinės kilmės mononesočiosiomis riebalų rūgštimis, sumaţėja
rizika susirgti širdies ir kraujagyslių ligomis. Tuo tarpu gyvūninės kilmės mononesočiosios riebalų
rūgštys šio poveikio nerodė [38]. Kitame 2018 metais uţsienio mokslininkų atliktame klinikiniame
tyrime nustatyta, kad mononesočiosios riebalų rūgštys maţina gliukozės kiekį kraujyje, trigliceridų,
17
bendrojo cholesterolio ir MTL koncentraciją, bei didina DTL koncentraciją kraujyje pacientėms,
sergančioms gestaciniu diabetu [25]. Taip pat 2018 metais uţsienio mokslininkų atliktame tyrime
nustatyta, kad mononesočiosios omega-7 riebalų rūgštys pasiţymi uţdegimą slopinančiomis
savybėmis ir skatina kolageno regeneraciją, todėl šios riebalų rūgštys gali būti naudingos norint
išlaikyti sveiką odą ir išvengti ankstyvo jos senėjimo [32].
Polinesočiosios omega-3 ir omega-6 riebalų rūgštys ţmogaus organizme nėra sintetinamos ir
gaunamos tik su maistu, todėl yra vadinamos nepakeičiamomis riebalų rūgštimis. Šios riebalų rūgštys,
iš kurių svarbiausios linolo ir alfa-linoleno riebalų rūgštys bei jų metabolitai arachidono,
eikozapentanoinė ir dokozahesanoinė riebalų rūgštys, palaiko homeostazę ţmogaus organizme.
Polinesočiosios riebalų rūgštys pasiţymi teigiamu poveikiu sveikatai, tačiau tarpusavyje omega-6 ir
omega-3 turi priešingą efektą metabolinėse organizmo funkcijose. Omega-6 riebalų rūgštys pasiţymi
uţdegimą skatinančiu, kraujagysles sutraukiančiu ir trombocitų agregaciją didinančiu poveikiu, o tai
padidina įvairių lėtinių ligų vystymosi riziką. Tuo tarpu omega-3 riebalų rūgštys pasiţymi priešingu
poveikiu nei omega-6 ir didesnis jų vartojimas sumaţina riziką susirgti širdies ir kraujagyslių sistemos
ligomis, vėţiu, įvairiomis lėtinėmis ir metabolinėmis ligomis kaip diabetas, nutukimas ar osteoporozė,
padeda išvengti neurologinių sutrikimų ir kaulų lūţių [27]. Klinikiniais tyrimais nustatyta, kad omega3 riebalų rūgštys maţina bendrojo cholesterolio, MTL ir trigliceridų, bei didina DTL koncentraciją
kraujyje asmenims, sergantiems nealkoholine suriebėjusių kepenų liga [14], maţina sistolinį ir
diastolinį kraujo spaudimą [22], yra veiksmingos migrenos atakų profilaktikai [30]. Taip pat tyrimais
nustatyta, kad vaikai ir paaugliai, turintys dėmesio trūkumo ir hiperaktyvumo sutrikimą, turi omega-3
riebalų rūgščių trūkumą organizme, o papildomas jų vartojimas pagerina klinikinius simptomus ir
paţinimo funkcijas [7].
1.5 Riebalų rūgščių vartojimo rekomendacijos
Nors riebalų rūgštys yra ţmogaus organizmui būtini komponentai, besikeičiant ţmonių
mitybos įpročiams, tam tikrų riebalų rūgščių suvartojimas turi būti kontroliuojamas. Bendras
suvartojamų riebalų kiekis, pasak Pasaulio Sveikatos Organizacijos (PSO) ir kitų sveikatos
organizacijų, turėtų sudaryti 20–35 proc. visos gaunamos energijos su maistu [36], iš kurių sočiųjų
riebalų rūgščių PSO rekomenduojamas kiekis ne daugiau kaip 10 proc., o Amerikos širdies asociacijos
ne daugiau kaip 7 proc. [36,41]. Sočiąsias riebalų rūgštis skatinama kaip galima labiau keisti
nesočiosiomis riebalų rūgštimis [36].
18
Natūraliai ţmogaus smegenyse polinesočiųjų omega-6/omega-3 riebalų rūgščių santykis yra
1:1–2:1, o ţmogaus organizmui saugus santykis laikomas 1:1–4:1. Tačiau per pastaruosius 100–150
metų stipriai pasikeitus ţmonių mitybos įpročiams, šių riebalų rūgščių santykis siekia net 20:1, o tai
visiškai prieštarauja ţmogaus evoliucinei istorijai, kurios metu egzistavo santykis 1:1 tarp omega-6 ir
omega-3 riebalų rūgščių [29]. Šiomis dienomis vyraujant sveikatai nepalankiam omega-6 ir omega-3
riebalų rūgščių santykiui, įvairios sveikatos organizacijos rekomenduoja per dieną suvartoti bent apie
250–500 mg omega-3 riebalų rūgščių grupei priklausančių eikozapentaeno ir dokozaheksaeno riebalų
rūgščių, norint sumaţinti riziką širdies ir kraujagyslių sistemos ligų atsiradimui, ir bent 1000 mg šių
riebalų rūgščių, siekiant pagerinti egzistuojančių širdies ir kraujagyslių sistemos ligų būklę [36,27].
Natūralių trans riebalų rūgščių pieno produktuose ir mėsoje gali būti iki 5 proc. visame
riebalų kiekyje, tačiau didelį susirūpinimą kelia pramoniniu būdu susidariusios trans riebalų rūgštys,
kurių margarine ir kituose sukietintuose aliejuose gali būti net iki 60 proc. visame riebalų kiekyje.
Bendras trans riebalų rūgščių suvartojamas kiekis pasaulyje sudaro 1,4 proc. visos gaunamos energijos
su maistu, o Jungtinėse Amerikos Valstijose ir Kanadoje siekia 2,9 proc. Tai kelia didelį susirūpinimą
dėl ţmonių sveikatos, todėl pasaulyje vis labiau pradedama įstatymais riboti trans riebalų rūgščių kiekį
maisto produktuose [37]. PSO ir kitos sveikatos organizacijos rekomenduoja kaip galima labiau
sumaţinti trans riebalų rūgščių vartojimą, siekant kad jos sudarytų ne daugiau kaip 1 proc. nuo visos
gaunamos energijos su maistu [36, 41].
1.6 Riebalų rūgščių kokybinė – kiekybinė analizė
Riebalų rūgštims nustatyti gali būti naudojami keli metodai. Vienas iš jų – efektyvioji skysčių
chromatografija. Šis metodas, ypač atvirkštinių fazių efektyvioji skysčių chromatografija, daţnai
naudojamas riebalų rūgščių kokybinei ir kiekybinei analizei dėl savo paprastumo, jautrumo ir
tikslumo. Efektyvioji skysčių chromatografija gali būti derinama kartu su masių spektrometrija,
ultravioletinių spindulių, fluorescenciniais, elektrocheminiais arba liepsnos jonizacijos (anglų k. FID)
detektoriais. Kitas galimas metodas – plonasluoksnė chromatografija, kuria RR atskiriamos,
identifikuojamos ir nustatomos kiekybiškai. Plonasluoksnė chromatografija gali būti derinama su
masių spektrometrija, ultravioletinių spindulių ar liepsnos jonizacijos detektoriais. Tai nesudėtingas
metodas, galintis atlikti kelių lygiagrečių mėginių analizę, pigesnis ir reikalaujantis maţesnių tirpiklių
kiekių nei efektyvioji skysčių chromatografija. Taip pat riebalų rūgščių nustatymui gali būti taikomas
superkritinių skysčių chromatografijos metodas, kuris yra ţinomas kaip dujų ir skysčių
chromatografijos hibridas. Šis metodas gali būti derinamas su masių spektrometrija ar liepsnos
jonizacijos detektoriumi. Lyginant su dujų ir skysčių chromatografija, metodasleidţia naudoti
19
didesnius srauto greičius, maţesnę temperatūrą, jam nereikalinga derivatizacija, o visa tai uţtikrina
efektyvesnę analizę per trumpą laiką ir maţesnį organinių tirpiklių sunaudojimą [9]. Tačiau visi šie
metodai nėra tokie populiarūs, kaip dujų chromatografija.
1.6.1 Dujų chromatografija
Plačiausiai ir daţniausiai riebalų rūgščių nustatymui naudojamas metodas – dujų
chromatografija (DC). Tai tokia chromatografijos rūšis, kur judančioji fazė yra dujos, todėl šis metodas
tinkamas lakių junginių analizei. Tai greitas, nebrangus, jautrus ir tikslus kokybinės ir kiekybinės
analizės metodas, kuriam uţtenka maţų mėginių kiekių [21]. Šiam analizės metodui naudojamas dujų
chromatografas, kurio schema pavaizduota 5 paveiksle.
5 pav. Dujų chromatografo schema [43]
Dujų chromatografijoje tiriamojo mėginio komponentai pasiskirsto tarp dviejų fazių:
nejudančios fazės, turinčios didelį paviršiaus plotą, ir judančios fazės – nešančiųjų dujų. Tiriamasis
mėginys yra išgarinamas ir nešančiųjų dujų pagalba nešamas per kolonėlę, kur mėginiai pasiskirsto
tarp nejudančios ir judančios fazių, o tiriamojo mėginio komponentai (analitės) atsiskiria vieni nuo
kitų, atsiţvelgiant į jų santykinį tirpumą skystoje fazėje ir santykinį garų slėgį. Perėjus kolonėlę,
nešančios dujos mėginį neša per detektorių, kur nustatomi tiriamųjų mėginių komponentų kiekiai ir
sukuriamas elektrinis signalas. Šis signalas keliauja į duomenų apdorojimo sistemą, kur sukuriama
analizės rezultatų chromatograma [21].
Riebalų rūgščių nustatymui dujų chromatografijos metodu gali būti naudojamos įvairios
kolonėlės su skirtingomis savybėmis: polinės arba nepolinės, iš kurių daţniausiai naudojamos polinės
kolonėlės. Populiariausios yra lydyto silicio, polietilenglikolio ir cianopropilo polisiloksano kolonėlės
[9]. Šiam metodui naudojamos nešančios dujos, kurių pagrindinė paskirtis yra nešti mėginį per
kolonėlę. Tai chemiškai inertiškos ir nereaguojančios su tiriamais mėginiais dujos: helio, azoto arba
vandenilio dujos. Daţniausiai naudojamos helio arba azoto dujos, vandenilio dujos naudojamos retai
20
dėl gaisro ir sprogimo galimybės, ypač analizę atliekant su liepsnos jonizacijos detektoriumi [9,21].
Riebalų rūgščių nustatymui gali būti naudojami šie detektoriai, turintys didelį jautrumą: azoto ir
fosforo, liepsnos fotometrinis, elektrolitinio laidumo, šilumos laidumo, fotojonizacijos, liepsnos
jonizacijos (FID) ir masių spektrometras. Praktikoje daţniausiai naudojami pastarieji – FID ir masių
spektrometras. Labiausiai paplitęs, riebalų rūgščių kokybei ir kiekybei nustatyti, yra liepsnos
jonizacijos detektorius, kurio naudojimas yra patikimesnis ir pigesnis nei masių spektrometro [5,9].
Dujų chromatografija kartu su liepsnos jonizacijos detektoriumi gali būti pritaikoma kiekybiniam
riebalų rūgščių nustatymui kraujo serume (vertinant ţmogaus klinikinę diagnozę), maisto kokybės
kontrolės uţtikrinimui ar biologinių mėginių analizei [9].
1.6.2 Derivatizacija
Riebalų rūgštys yra junginiai, pasiţymintys dideliu poliškumu ir maţu lakumu, o tai
apsunkina tiesioginį jų analizavimą. Todėl prieš atliekant riebalų rūgščių analizę dujų chromatografijos
metodu, pirmiausiai atliekama derivatizacija. Tai procesas, kurio metu pakeičiami riebalų rūgščių
struktūros funkcinėse grupėse esantys aktyvūs vandenilio atomai. Taip riebalų rūgštys paverčiamos į
analizei labiau tinkančius junginius: padidėja lakumas, sumaţėja analitės adsorbcija dujų
chromatografo sistemoje, pagerėja junginių jautrumas detektoriams, smailių atskyrimas ir
simetriškumas [5,42]. Yra išskiriami trys derivatizacijos reakcijų tipai: alkilinimas, acilinimas ir
sililinimas. Daţniausiai taikomas alkilinimas, kurio bendrasis procesas yra esterifikacija. Jo metu
aktyvusis vandenilis pakeičiamas alifatine arba alifatine-aromatine grupe, praktikoje daţniausiai
siekiama sudarytialkilo (metilo, etilo, propilo ar izopropilo) darinius [9,5,42]. Populiariausi yra metilo
dariniai – riebalų rūgščių metilo esteriai (anglų k. FAME), kurie daţniausiai naudojami dėl plataus
metilinimo ir esterifikavimo procedūrų pasirinkimo, tinkamos įrangos ir gerai parengtos literatūros su
derivatizacijos procedūrų aprašymu. Riebalų rūgščių esterifikavimui gali būti naudojama daug įvairių
reagentų, tačiau vienas iš populiariausių FAME gavimo metodų yra metilinimas su boro trifluoridu
ištirpintu metanolyje, nes šis reagentas nebrangus ir patogus naudoti [5,42].
1.7 Literatūros apţvalgos apibendrinimas
Mokslinėje literatūroje yra aprašyta nemaţai bičių produktų cheminės sudėties tyrimų bei
paskelbta daug mokslinių publikacijų apie bičių produktuose esančių biologiškai aktyvių junginių
įvairovę ir jų lemiamą poveikį ţmogaus organizmui. Riebalų rūgščių kokybinė ir kiekybinė analizė
21
plačiausiai ištirta bičių ţiedadulkėse ir bičių duonelėje. Šiuose bičių produktuose yra nustatyti
pakankamai dideli kiekiai ţmogaus organizmui naudingų nesočiųjų riebalų rūgščių.
Prieš atliekant riebalų rūgščių analizę bičių produktuose, pasaulio mokslininkai pirmiausiai
taiko derivatizaciją ir jos labiausiai paplitusią rūšį metilinimą, kurio metu sudaromi analizei tinkamesni
junginiai – riebalų rūgščių metilo esteriai. Nustatyti riebalų rūgščių kokybinę ir kiekybinę sudėtį bičių
produktuose daţniausiai taikomas dujų chromatografijos metodas su liepsnos jonizacijos detektoriumi
arba masių spektrometru.
Kitų bičių produktų riebalų rūgščių sudėties tyrimų stoka paskatino ištirti ir daugiau Lietuvoje
surinktų bičių produktų bei Lietuvoje parduodamų maisto papildų, savo sudėtyje turinčių bičių
produktų, nustatant jų riebalų rūgščių kokybinę ir kiekybinę sudėtį. Išanalizavus mokslinę literatūrą ir
naujausius mokslininkų tyrimų duomenis, riebalų rūgščių nustatymui nuspręsta taikyti derivatizaciją,
atliekant riebalų rūgščių metilinimą, o jų kokybiniam ir kiekybiniam įvertinimui – dujų
chromatografijos metodą su liepsnos jonizacijos detektoriumi.
22
2. TYRIMO METODIKA
2.1 Tyrimo organizavimas
Tyrimas 2017 – 2019 metais buvo atliekamas Lietuvos sveikatos mokslų universitete,
Medicinos akademijoje, Farmacijos fakultete, Analizinės ir toksikologinės chemijos katedroje.
Pradedant organizuoti tyrimo eigą, buvo atliekama su magistro baigiamojo darbo tema
susijusios literatūros paieška. Atlikus literatūros analizę, buvo suformuluotas darbo tikslas ir
uţdaviniai, sudarytas tyrimo eigos planas, parinktas tinkamiausias tyrimo metodas – dujų
chromatografija.
2.2 Tyrimo objektas
Tyrimo metu naudota keturiolika skirtingų Lietuvoje surinktų bičių produktų ir jų maisto
papildų, kurie pateikti 1 lentelėje. Bičių produktų botaninė ir geografinė kilmė, bei surinkimo laikas
nėra ţinomi. Tyrimas atliktas ,,Medicata Filia“ uţsakymu.
1 lentelė. Tiriamieji objektai
Eil.
Bičių produkto arba jo maisto papildo
Nr.
pavadinimas
Produkto tipas
1.
Bičių ţiedadulkės
Ţaliava iš bitininko
2.
Bičių ţiedadulkės
,,Medicata Filia“ produktų ţaliava
3.
Ţiedadulkių tabletės
,,Medicata Filia“
4.
Ţiedadulkių tabletės su bičių duonele ir vitaminu C
,,Medicata Filia“
5.
Ţiedadulkių tabletės su bičių pikiu ir vitaminu C
,,Medicata Filia“
6.
Bičių duonelė
Ţaliava iš bitininko
7.
Bičių duonelė
,,Medicata Filia“ produktų ţaliava
8.
Bičių duonelės pastilės
,,Medicata Filia“
9.
Propolis
Ţaliava iš bitininko
10.
Propolis
,,Medicata Filia“ produktų ţaliava
11.
Medus
Ţaliava iš bitininko
12.
Medaus arbata su propoliu ir ţolelėmis. Imunitetui
,,Medicata Filia“
23
13.
Apilakas 70. Bičių pienelis (tabletės)
,,Medicata Filia“
14.
Visiovitalis. Akims. Mėlynės su bičių pieneliu ir
,,Medicata Filia“
liuteinu (tabletės)
2.3 Tyrimo metu naudoti reagentai ir aparatūra
Tyrime naudoti reagentai:

Chloroformas ≥99 proc. („Sigma Aldrich“, Steinheim, Vokietija)

Metanolis 99,8 proc. („Sigma Aldrich“, Steinheim, Vokietija)

Azoto dujos („Gaschema“, Lietuva)

Toluenas ≥99,5 proc. („Sigma Aldrich“, Steinheim, Vokietija)

Boro trifluoridas/metanolis (BF3/MeOH) („Sigma Aldrich“, Steinheim, Vokietija)

Heksanas ≥99,0 proc. („Sigma Aldrich“, Steinheim, Vokietija)

Helio dujos („AGA GAS“, Lietuva)

Riebalų rūgščių metilo esterių standartas „Supelco 37 Component FAME Mix“ („Sigma
Aldrich“, Steinheim, Vokietija).
Tyrime naudota aparatūra ir prietaisai:

Elektrinis malūnėlis ,,IKA A11 B S000“ (Vokietija)

Elektroninės analitinės svarstyklės „Shimadzu Auw 120 D“ (Vokietija).

Automatinės pipetės „Eppendorf“ (Hamburgas, Vokietija)

Vandens vonelė „Heidolph“ (Vokietija)

Vandens gryninimo sistema „MILIPORE“ (Darmstadt, Vokietija)

Dujų chromatografas „SHIMADZU GC-2010-PLUS“ (Japonija)

Kolonėlė ,,Restek RT-2560“ (JAV)
2.4 Tyrimo metodai
Derivatizacija, riebalų rūgščių metilo esterių ekstrakcija.
Prieš analizuojant riebalų
rūgštis dujų chromatografu, pirmiausiai derivatizacijos metu gaunami labiau analizei tinkantys
junginiai – riebalų rūgščių metilo esteriai. Derivatizacijai atlikti sausi bičių produktai buvo sumalti.
24
Analitinėmis svarstyklėmis tiksliai atsverta po 0,5 g kiekvieno bičių produkto, pridėta 10 ml
chloroformo/metanolio (1:1) mišinio ir 1 ml distiliuoto vandens, sandariai uţdaryta ir palikta stovėti
per naktį tamsioje vietoje, 20°C ± 2°C temperatūroje. Vėliau po 1 ml mišinio perkelta į kitą
mėgintuvėlį ir tirpiklis išgarintas iki sauso likučio. Tuomet riebalų rūgščių esteriai vienu metu
hidrolizuoti ir metilinti su 100 µl tolueno ir 0,5 ml boro trifluorido/metanolio (BF3/MeOH) mišiniu
90 min, esant 70°C temperatūrai glicerino vonioje. Atvėsus, pridedama 800 µl distiliuoto vandens ir
800 µl heksano. Gerai supurčius leista nusistovėti ir 1 ml viršutinio heksano sluoksnio, kuriame yra
riebalų rūgščių metilo esteriai, buvo perkeltas į dujų chromatografijos buteliukus, iš kurių mėginys
leistas į dujų chromatografo kolonėlę [1].
Etaloninio tirpalo paruošimas. Riebalų rūgštims bičių produktuose ir jų maisto papilduose
nustatyti naudotas etaloninis tirpalas – 37 skirtingų riebalų rūgščių metilo esterių, ištirpintų
dichlormetane, rinkinys ,,Supelco 37 Component FAME Mix“. Buvo paruošti 7 skirtingų
koncentracijų standarto tirpalai, skiedţiant juos dichlormetanu. Paruošti tirpalai įvesti į dujų
chromatografą, sudaryta jų kalibracinė kreivė ir aukščių bei pločių priklausomybė nuo tirpalo
koncentracijos.
Chromatografinė analizė. Riebalų rūgščių kokybinė ir kiekybinė analizė bičių produktuose
ir jų maisto papilduose atlikta, naudojant dujų chromatografą „SHIMADZU GC-2010-PLUS“,
sujungtą su liepsnos jonizacijos detektoriumi. Atliekant tyrimą buvo taikomos metodikos sąlygos,
nurodytos su standartu gautame sertifikate [39]. Riebalų rūgščių išskirstymui naudota ,,Restek RT2560“ lydyto silicio kapiliarinė kolonėlė, kurios ilgis 100 m, skersmuo 0,25 mm, sorbento sluoksnio
storis 0,20 µm. Temperatūra kolonėlėje pakelta laipsniškai: 100°C laipsnių temperatūra laikyta 5 min,
vėliau 3°C/min greičiu pakelta iki 240°C temperatūros, visas programos laikas – 71,67 min. Kitos dujų
chromatografijos analizės sąlygos pateiktos 2 lentelėje.
2 lentelė. Dujų chromatografijos analizės sąlygos
Parametras
Sąlygos
Injekcijos tūris
1,0 µL
Injekcijos reţimas
Skilimas (Split) 1:20
Injektoriaus temperatūra
230,0 °C
Detektoriaus temperatūra
250,0 °C
Nešančios dujos
Helio dujos
Bendras tėkmės greitis
29,5 mL/min
Tėkmės greitis kolonėlėje
1,26 mL/min
Slėgis
287,1 kPa
25
Riebalų rūgščių identifikavimas ir kiekybinis nustatymas. Riebalų rūgštys bičių
produktuose ir jų maisto papilduose identifikuotos, lyginant gautas mėginių chromatogramas su
standarto ,,Supelco 37 Component FAME Mix“, turinčio 37 riebalų rūgščių metilo esterius,
chromatograma (6 pav). Gautose chromatogramose, visos riebalų rūgštys yra išskirstomos ir
identifikuojamos pagal sulaikymo laikus.
6 pav. Riebalų rūgščių metilo esterių standarto chromatograma
Kiekybinė riebalų rūgščių analizė atlikta vertinant analizuojamų riebalų rūgščių kalibracines
kreives. Visoms kreivėms sudaryti buvo naudojami 7 taškai, kur etaloninio tirpalo koncentracijų
intervalas buvo nuo 3,09 iki 399,80 µg/ml. Gautų kreivių tiesiškumo koeficientas – 0,999.
2.5 Tyrimo duomenų analizė
Tyrimo metu gautų duomenų statistinė analizė buvo atlikta naudojant „Microsoft Excel 2013“
(„Microsoft“, JAV) kompiuterinę programą. Apskaičiuotas tyrimo rezultatų aritmetinis vidurkis bei
standartinis nuokrypis. Kiekvienas eksperimentas kartotas tris kartus ir gauti rezultatai yra pateikiami
kaip trijų pakartojimų aritmetinis vidurkis ± standartinis nuokrypis. Rezultatai yra pateikti remiantis
p<0,05 statistiniu patikimumu.
26
3. REZULTATAI IR JŲ APTARIMAS
3.1 Riebalų rūgščių metilinimo sąlygų nustatymas
Identifikuojant riebalų rūgštis bičių produktuose ir jų maisto papilduose, jos turi būti
paverčiamos riebalų rūgščių metilo esteriais, o tam taikomas metilinimas su boro trifluorido/metanolio
(BF3/MeOH) reagentu. Todėl tyrimo metu, siekiant išgauti didesnį riebalų rūgščių kiekį iš produktų,
atliktas tinkamiausių metilinimo sąlygų nustatymas.
Pirmajame metilinimo sąlygų nustatymo etape vertinta skirtingos temperatūros (60–100 °C)
įtaka išskiriamam riebalų rūgščių kiekiui iš tiriamųjų produktų. Nustatyta, kad didţiausia riebalų
rūgščių išeiga (5,108 proc.) gaunama, kai metilinimas vykdomas esant 70 °C temperatūrai (7 pav.).
Bendras RR kiekis produkte, proc.
5,15
5,1
5,05
5
4,95
4,9
60
70
80
90
100
Temperatūra, °C
7 pav. Skirtingos metilinimo temperatūros įtaka riebalų rūgščių ekstrakcijos išeigai iš tiriamųjų
produktų
Antrajame metilinimo sąlygų nustatymo etape vertinta metilinimo trukmės (30–120 min)
įtaka išgaunamam riebalų rūgščių kiekiui iš tiriamųjų produktų. Nustatyta, kad didţiausia riebalų
rūgščių išeiga (5,581 proc.) gauta, kai metilinimas vykdomas 90 min (8 pav.).
27
Bendras RR kiekis produkte, proc.
5,7
5,6
5,5
5,4
5,3
5,2
5,1
5
30
60
90
120
Laikas, min
8 pav. Skirtingos metilinimo trukmės įtaka riebalų rūgščių ekstrakcijos išeigai iš tiriamųjų produktų
Apibendrinant atlikto eksperimentinio tyrimo rezultatus, galima teigti, kad didţiausia riebalų
rūgščių išeiga gaunama, kai metilinimas atliekamas 90 min glicerino vonelėje, 70 °C temperatūroje.
Todėl tolimesniems tyrimams buvo pasirinktos šios metilinimo sąlygos.
3.2 Kokybinė riebalų rūgščių sudėtis bičių produktuose ir jų maisto papilduose
Atliekant kokybinę riebalų rūgščių analizę, buvo įvertinamos visų produktų chromatogramos
ir jose uţfiksuoti riebalų rūgščių sulaikymo laikai palyginti su standarto chromatograma, taip
identifikuojant skirtingų riebalų rūgščių skaičių, esantį tiriamuosiuose produktuose. Riebalų rūgščių
kokybinės analizės rezultatai pateikti 3 lentelėje.
3 lentelė. Riebalų rūgščių skaičiaus įvairavimas bičių produktuose ir jų maisto papilduose
Eil.
Bičių produkto pavadinimas
Nr.
Bendras
Sočiųjų
Nesočiųjų
Trans
RR
RR
RR
RR
skaičius
skaičius
skaičius
skaičius
1.
Ţiedadulkės (bitininko)
22
10
12
-
2.
Ţiedadulkės (,,Medicata Filia“ ţaliava)
22
11
11
-
3.
Ţiedadulkių tabletės
23
10
12
1
4.
Ţiedadulkių tabletės su bičių duonele ir
25
12
12
1
28
vitaminu C
5.
Ţiedadulkių tabletės su bičių pikiu ir
25
10
14
1
vitaminu C
6.
Duonelė (bitininko)
21
10
11
-
7.
Duonelė (,,Medicata Filia“ ţaliava)
17
7
10
-
8.
Bičių duonelės pastilės
18
9
9
-
9.
Propolis (bitininko)
22
12
9
1
10.
Propolis (,,Medicata Filia“ ţaliava)
27
15
10
2
11.
Medus (bitininko)
8
6
2
-
12.
Medaus arbata su propoliu ir
8
6
2
-
ţolelėmis.Imunitetui
13.
Apilakas 70. Bičių pienelis (tabletės)
9
7
2
-
14.
Mėlynių tabletės su bičių pieneliu ir
11
7
3
1
liuteinu
Analizuojant tyrimo rezultatus, nustatyta, kad bičių ţiedadulkėse ir jų maisto papilduose
bendras riebalų rūgščių skaičius varijuoja nuo 22 iki 25, bičių duonelėje ir jos maisto papilduose nuo
17 iki 21, skirtingame propolyje 22 ir 27 riebalų rūgštys, meduje ir medaus arbatoje – 8, bičių
pienelyje – 9, mėlynių tabletėse su bičių pieneliu ir liuteinu – 11 (3 lentelė).
Didţiausias bendras riebalų rūgščių skaičius (27 RR) nustatytas propolyje (,,Medicata Filia“
ţaliavoje), maţiausias (8 RR) – meduje ir medaus arbatoje. Didţiausias sočiųjų riebalų rūgščių
skaičius (15 RR) nustatytas propolyje (,,Medicata Filia“ ţaliavoje), o maţiausias (6 RR) – meduje ir
medaus arbatoje. Didţiausias nesočiųjų riebalų rūgščių skaičius (14 RR) nustatytas ţiedadulkių
tabletėse su bičių pikiu ir vitaminu C, maţiausias (2 RR) – meduje, medaus arbatoje ir bičių pienelio
tabletėse (3 lentelė).
Po vieną trans riebalų rūgštį nustatyta ţiedadulkių tabletėse, ţiedadulkių tabletėse su bičių
duonele ir vitaminu C, ţiedadulkių tabletėse su bičių pikiu ir vitaminu C, propolyje (bitininko) ir
mėlynių tabletėse su bičių pieneliu ir liuteinu, bei dvi trans riebalų rūgštys nustatytos propolyje
(,,Medicata Filia“ ţaliavoje) (3 lentelė).
Atlikus tyrimo rezultatų palyginimą su kitų mokslininkų gautais duomenimis, pastebėta , kad
Lietuvos mokslininkai bičių ţiedadulkėse yra nustatę 42 riebalų rūgštis, o bičių duonelėje – 39 RR [1].
Tačiau ryškius rezultatų skirtumus lemia tai, kad šių mokslininkų atliktame tyrime buvo naudojamas
FAME standartas, savo sudėtyje turintis daugiau nei 50 skirtingų riebalų rūgščių metilo esterių.
29
3.3 Sočiųjų riebalų rūgščių kiekis bičių produktuose ir jų maisto papilduose
Sočiosios riebalų rūgštys tyrime kiekybiškai įvertintos, kaip visų standarte esančių sočiųjų
riebalų rūgščių suminis procentinis kiekis tiriamuosiuose produktuose.
Analizuojant tyrimo rezultatus, nustatyta, kad visuose bičių produktuose ir jų maisto
papilduose sočiųjų riebalų rūgščių kiekis varijuoja nuo 0,301 proc. iki 1,896 proc. produkte (9 pav.).
Bičių duonelės pastilės
1,896
Ţiedadulkių tabletės su bičių pikiu ir vitaminu C
1,873
Bičių ţiedadulkės (bitininko)
1,818
Bičių duonelė (bitininko)
1,541
1,54
Produktas
Bičių ţiedadulkės (,,Medicata Filia“ ţaliava)
Ţiedadulkių tabletės su bičių duonele ir vitaminu C
1,492
1,454
Propolis (bitininko)
Ţiedadulkių tabletės
1,397
Apilakas 70 (Bičių pienelis)
1,257
Propolis (,,Medicata Filia“ ţaliava)
0,982
Mėlynių tabletės su bičių pieneliu ir liuteinu
0,96
Bičių duonelė (,,Medicata Filia“ ţaliava)
0,927
0,514
Medus (bitininko)
Medaus arbata su propoliu ir ţolelėmis
0,301
0
0,5
1
1,5
2
Sočiųjų RR kiekis produkte, proc.
9 pav. Sočiųjų riebalų rūgščių kiekio įvairavimas bičių produktuose ir jų maisto papilduose
Didţiausi sočiųjų riebalų rūgščių kiekiai (1,818–1,896 proc.) nustatyti bičių duonelės
pastilėse, bičių ţiedadulkėse (bitininko) ir ţiedadulkių tabletėse su bičių pikiu ir vitaminu C, iš kurių
didţiausias sočiųjų riebalų rūgščių kiekis (1,896 ± 0,074 proc.) buvo bičių duonelės pastilėse.
Maţiausi sočiųjų riebalų rūgščių kiekiai 0,514 ± 0,029 proc. ir 0,301 ± 0,016 proc. atitinkamai
nustatyti meduje ir medaus arbatoje (9 pav.).
3.4 Nesočiųjų riebalų rūgščių kiekis bičių produktuose ir jų maisto papilduose
Šioje tyrimo dalyje buvo įvertinamas nesočiųjų (omega-3, 6, 9, 7 ir 5) riebalų rūgščių suminis
procentinis kiekis produktuose, neįskaitant trans konfigūracijas turinčių nesočiųjų riebalų rūgščių.
Analizuojant tyrimo rezultatus, nustatyta, kad visuose bičių produktuose ir jų maisto papilduose
nesočiųjų riebalų rūgščių kiekis įvairuoja nuo 0,015 proc. iki 4,047 proc. produkte. (10 pav.)
30
Ţiedadulkių tabletės su bičių pikiu ir vitaminu C
4,047
Bičių ţiedadulkės (bitininko)
3,762
Produktas
Bičių duonelė (bitininko)
3,526
Ţiedadulkių tabletės su bičių duonele ir vitaminu C
3,21
Bičių ţiedadulkės (,,Medicata Filia“ ţaliava)
3,167
Ţiedadulkių tabletės
3,044
2,349
Bičių duonelė (,,Medicata Filia“ ţaliava)
Bičių duonelės pastilės
1,827
1,082
Propolis (bitininko)
Propolis (,,Medicata Filia“ ţaliava)
0,946
Mėlynių tabletės su bičių pieneliu ir liuteinu
0,325
Medus (bitininko)
0,031
Medaus arbata su propoliu ir ţolelėmis
0,027
Apilakas 70 (Bičių pienelis)
0,015
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
Nesočiųjų RR kiekis produkte, proc.
10 pav. Nesočiųjų riebalų rūgščių kiekio įvairavimas bičių produktuose ir jų maisto papilduose
Didţiausi nesočiųjų riebalų rūgščių kiekiai nustatyti ţiedadulkių tabletėse su bičių pikiu ir
vitaminu C (4,047 ± 0,138 proc.), bičių ţiedadulkėse (bitininko) (3,762 ± 0,109 proc.) ir bičių
duonelėje (bitininko) (3,526 ± 0,116 proc.) , o maţiausi (0,015–0,031 proc.) riebalų rūgščių kiekiai
nustatyti bičių pienelio tabletėse, medaus arbatoje su propoliu ir ţolelėmis bei meduje (10 pav.).
3.4.1 Polinesočiųjų omega-3 riebalų rūgščių kiekis bičių produktuose ir jų maisto
papilduose
Šioje tyrimo dalyje buvo įvertintas riebalų rūgščių, kurios priskiriamos omega-3 riebalų
rūgščių grupei, suminis procentinis kiekis tiriamuosiuose produktuose. Tyrime naudotame standarte
buvo keturios omega-3 riebalų rūgštys (metilo esterių pavidalu): α-linoleno, cis-11,14,17eikozatrienoinė, cis-5,8,11,14,17-eikozapentaeno (EPR) ir cis-4,7,10,13,16,19-dokozaheksaeno (DHR)
riebalų rūgštys.
Analizuojant tyrimo rezultatus, pastebėta, kad polinesočiųjų omega-3 riebalų rūgščių nebuvo
nustatyta meduje, medaus arbatoje, bičių pienelio tabletėse ir mėlynių tabletėse su bičių pieneliu ir
liuteinu. Kituose tirtuose produktuose omega-3 riebalų rūgščių kiekis varijuoja nuo 0,73 proc. iki
2,954 proc. produkte (11 pav.).
31
Ţiedadulkių tabletės su bičių pikiu ir vitaminu C
2,954
Bičių duonelė (bitininko)
2,833
Bičių ţiedadulkės (bitininko)
2,661
Bičių ţiedadulkės (,,Medicata Filia“ ţaliava)
2,499
Produktas
Ţiedadulkių tabletės
2,485
Ţiedadulkių tabletės su bičių duonele ir vitaminu C
2,324
Bičių duonelė (,,Medicata Filia“ ţaliava)
1,933
Bičių duonelės pastilės
1,425
0,891
Propolis (bitininko)
Propolis (,,Medicata Filia“ ţaliava)
0,73
Mėlynių tabletės su bičių pieneliu ir liuteinu
0
Medaus arbata su propoliu ir ţolelėmis
0
Apilakas 70 (Bičių pienelis)
0
Medus (bitininko)
0
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
Omega-3 RR kiekis produkte, proc.
11 pav. Polinesočiųjų omega-3 riebalų rūgščių kiekio įvairavimas bičių produktuose ir jų maisto
papilduose
Didţiausi omega-3 riebalų rūgščių kiekiai nustatyti ţiedadulkių tabletėse su bičių pikiu ir
vitaminu C (2,954 ± 0,097 proc.), bičių duonelėje (bitininko) (2,833 ± 0,09 proc.) ir bičių ţiedadulkėse
(bitininko) (2,661 ± 0,075 proc.), o maţiausi – propolyje (,,Medicata Filia“ ţaliavoje) ir propolyje
(bitininko), atitinkamai 0,73 ± 0,028 proc. ir 0,891 ± 0,034 proc. produkte (11 pav.).
3.4.2 Polinesočiųjų omega-6 riebalų rūgščių kiekis bičių produktuose ir jų maisto
papilduose
Šioje tyrimo dalyje buvo įvertintas riebalų rūgščių, kurios priskiriamos omega-6 riebalų
rūgščių grupei, suminis procentinis kiekis tiriamuosiuose produktuose. Tyrime naudotame standarte
buvo šešios omega-6 riebalų rūgštys (metilo esterių pavidalu): linolo, gama-linoleno, cis-11,14eikozadienoinė, cis-8,11,14-eikozatrienoinė, cis-5,8,11,14-eikozatetraenoinė ir cis-13,16-dokozadieno
riebalų rūgštys.
Analizuojant tyrimo rezultatus, nustatyta, jog bičių produktuose ir jų maisto papilduose
polinesočiųjų omega-6 riebalų rūgščių kiekis įvairuoja nuo 0,005 proc. iki 0,726 proc. produkte (12
pav.).
32
Produktas
Ţiedadulkių tabletės su bičių pikiu ir vitaminu C
Bičių ţiedadulkės (bitininko)
Ţiedadulkių tabletės su bičių duonele ir vitaminu C
Bičių duonelė (bitininko)
Ţiedadulkių tabletės
0,726
0,701
0,617
0,435
0,358
0,341
Bičių ţiedadulkės (,,Medicata Filia“ ţaliava)
Bičių duonelės pastilės
Mėlynių tabletės su bičių pieneliu ir liuteinu
0,245
0,24
0,222
Bičių duonelė (,,Medicata Filia“ ţaliava)
Propolis (,,Medicata Filia“ţaliava)
Propolis (bitininko)
Medaus arbata su propoliu ir ţolelėmis
Medus (bitininko)
Apilakas 70 (Bičių pienelis)
0,054
0,024
0,009
0,009
0,005
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
Omega-6 RR kiekis produkte, proc.
12 pav. Polinesočiųjų omega-6 riebalų rūgščių kiekio įvairavimas bičių produktuose ir jų maisto
papilduose
Didţiausi omega-6 riebalų rūgščių kiekiai nustatyti ţiedadulkių tabletėse su bičių pikiu ir
vitaminu C (0,726 ± 0,025 proc.), bičių ţiedadulkėse (bitininko) (0,701 ± 0,021 proc.) ir ţiedadulkių
tabletėse su bičių duonele ir vitaminu C (0,617 ± 0,022 proc.), o maţiausi (0,005–0,054 proc.) – dviejų
rūšių propolyje, meduje ir medaus arbatoje su propoliu, bei bičių pienelio tabletėse (12 pav.).
3.4.3 Omega-3 ir omega-6 riebalų rūgščių santykis bičių produktuose ir jų maisto
papilduose
Analizuojant tyrimo rezultatus, nustatyta, kad omega-3/omega-6 riebalų rūgščių santykis
tiriamuosiuose produktuose varijuoja nuo 3,77:1 iki 36,35:1. Didţiausi santykiai nustatyti propolyje
(bitininko) (36,35:1) ir propolyje (,,Medicata Filia“ ţaliavoje) (13,57:1), o maţiausi – ţiedadulkių
tabletėse su bičių duonele ir vitaminu C (3,77:1) bei bičių ţiedadulkėse (bitininko) (3,79:1) (4 lentelė).
4 lentelė. Polinesočiųjų omega-3 ir omega-6 riebalų rūgščių santykio įvairavimas bičių produktuose
ir jų maisto papilduose
Produktas
Propolis (bitininko)
Propolis (,,Medicata Filia“ ţaliava)
Bičių duonelė (,,Medicata Filia“ ţaliava)
Bičių ţiedadulkės (,,Medicata Filia“ ţaliava)
Ţiedadulkių tabletės
Omega-3/omega-6 RR santykis
36,35:1
13,57:1
8,72:1
7,33:1
6,94:1
33
Bičių duonelė (bitininko)
Bičių duonelės pastilės
Ţiedadulkių tabletės su bičių pikiu ir vitaminu C
Bičių ţiedadulkės (bitininko)
Ţiedadulkių tabletės su bičių duonele ir vitaminu C
Medus (bitininko)
Apilakas 70 (Bičių pienelis)
Medaus arbata su propoliu ir ţolelėmis
Mėlynių tabletės su bičių pieneliu ir liuteinu
6,52:1
5,81:1
4,07:1
3,79:1
3,77:1
-
Meduje, medaus arbatoje su propoliu ir ţolelėmis, bičių pienelio tabletėse ir mėlynių tabletėse
su bičių pieneliu ir liuteinu omega-3/omega-6 riebalų rūgščių santykis nenurodytas, dėl nenustatytų
omega-3 riebalų rūgščių produktuose (4 lentelė).
Bičių ţiedadulkėse (,,Mediacata Filia“ ţaliavoje) ir ţiedadulkėse (bitininko) atitinkamai
nustatyti omega-3/omega-6 santykiai 7,33:1 ir 3,79:1, o bičių duonelėje (,,Medicata Filia“ ţaliavoje) ir
duonelėje (bitininko) – atitinkamai 8,72:1 ir 6,52:1 (4 lentelė). Tuo tarpu mokslinės literatūros
duomenimis, Lietuvos mokslininkai bičių ţiedadulkėse yra nustatę maţesnį omega-3/omega-6 santykį
- 3,35:1, o bičių duonelėje – 8,42:1 [1].
Nei viename tirtame produkte nenustatytas ţmogui rekomenduojamas omega-3/omega-6
santykis 1:1–1:4, tačiau atsiţvelgiant į pakitusius mitybos įpročius ir į vyraujantį santykį, kuris siekia
net 1:20 [35], omega-3 riebalų rūgščių daugiau turintys bičių produktai ir jų maisto papildai gali būti
naudingi koreguojant šį santykį didesniu suvartojamu omega-3 riebalų rūgščių kiekiu.
3.5 Nesočiųjų ir sočiųjų riebalų rūgščių santykis bičių produktuose ir jų maisto
papilduose
Analizuojant tyrimo rezultatus, nustatyta, kad tirtuose bičių produktuose ir jų maisto
papilduose nesočiųjų ir sočiųjų riebalų rūgščių santykis vyrauja nuo 0,01:1 iki 2,53:1. Didţiausias
santykis (2,53:1) nustatytas bičių duonelėje (,,Medicata Filia“ ţaliavoje) , o maţiausi – bičių pienelio
tabletėse (0,01:1), meduje (0,06:1) ir medaus arbatoje su propoliu ir ţolelėmis (0,09:1) (5 lentelė).
5 lentelė. Nesočiųjų ir sočiųjų riebalų rūgščių santykio įvairavimas bičių produktuose ir jų maisto
papilduose
Produktas
Bičių duonelė (,,Medicata Filia“ ţaliava)
Bičių duonelė (bitininko)
Ţiedadulkių tabletės
Nesočiųjų/sočiųjų RR santykis
2,53:1
2,29:1
2,18:1
34
Ţiedadulkių tabletės su bičių pikiu ir vitaminu C
Ţiedadulkių tabletės su bičių duonele ir vitaminu C
Bičių ţiedadulkės (bitininko)
Bičių ţiedadulkės (,,Medicata Filia“ ţaliava)
Bičių duonelės pastilės
Propolis (,,Medicata Filia“ ţaliava)
Propolis (bitininko)
Mėlynių tabletės su bičių pieneliu ir liuteinu
Medaus arbata su propoliu ir ţolelėmis
Medus (bitininko)
Apilakas 70 (Bičių pienelis)
2,16:1
2,15:1
2,07:1
2,06:1
0,96:1
0,96:1
0,74:1
0,34:1
0,09:1
0,06:1
0,01:1
Bičių ţiedadulkėse (,,Medicata Filia“ ţaliavoje) ir ţiedadulkėse (bitininko) atitinkamai
nustatyti nesočiųjų ir sočiųjų riebalų rūgščių santykiai 2,06:1 ir 2,07:1, o bičių duonelėje (,,Medicata
Filia“ ţaliavoje) ir duonelėje (bitininko) – atitinkamai 2,53:1 ir 2,29:1 (5 lentelė). Mokslinės literatūros
duomenimis, Lietuvos mokslininkai yra nustatę, jog bičių ţiedadulkėse ir duonelėje, kurių sudėtyje
daugiausiai nustatyta raudonųjų dobilų ţiedadulkių, atitinkamai vyrauja maţesni nesočiųjų ir sočiųjų
riebalų rūgščių santykiai 1,58:1 ir 1,76:1 [1].
Atsiţvelgiant į sveikatos organizacijų rekomendacijas sočiąsias riebalų rūgštis keisti
nesočiosiomis riebalų rūgštimis [36], naudingi ţmogaus organizmui nesočiųjų ir sočiųjų riebalų
rūgščių santykiai (nuo 2,06:1 iki 2,53:1) nustatyti bičių duonelėje (,,Medicata Filia“ ţaliavoje), bičių
duonelėje (bitininko) bei bičių ţiedadulkėse ir jų maisto papilduose.
3.6 Trans riebalų rūgščių kiekis bičių produktuose ir jų maisto papilduose
Šioje tyrimo dalyje buvo įvertintas riebalų rūgščių, kurios priskiriamos nesočiųjų trans riebalų
rūgščių grupei, suminis procentinis kiekis tiriamuosiuose produktuose. Tyrime naudotame standarte
buvo dvi trans riebalų rūgštys (metilo esterių pavidalu): trans-9-elaido ir linolelaido riebalų rūgštys.
Analizuojant tyrimo rezultatus pastebėta, kad trans riebalų rūgštys nustatytos tik šešiuose
bičių produktuose ir jų maisto papilduose. Ţiedadulkių tabletėse, ţiedadulkių tabletėse su bičių pikiu ir
vitaminu C, ţiedadulkių tabletėse su bičių duonele ir vitaminu C bei melynių tabletėse su bičių
pieneliu ir liuteinu trans riebalų rūgščių kiekis įvairavo nuo 0,004 proc. iki 0,0047 proc., propolyje
(bitininko) nustatyta 0,0077 ± 0,00004 proc. bei didţiausias trans riebalų rūgščių kiekis nustatytas
propolyje (,,Medicata Filia“ ţaliavoje) – 0,0183 ± 0,001 proc. produkte (13 pav.).
Produktas
35
Propolis (,,Medicata Filia“ ţaliava)
Propolis (bitininko)
Ţiedadulkių tabletės su bičių duonele ir vitaminu C
Mėlynių tabletės su bičių pieneliu ir liuteinu
Ţiedadulkių tabletės
Ţiedadulkių tabletės su bičių pikiu ir vitaminu C
Medaus arbata su propoliu ir ţolelėmis
Apilakas 70 (Bičių pienelis)
Medus (bitininko)
Bičių duonelės pastilės
0,0183
0,0077
0,0047
0,0044
0,0041
0,004
0
0
0
0
0
0
0
0
Bičių duonelė (,,Medicata Filia“ ţaliava)
Bičių duonelė (bitininko)
Bičių ţiedadulkės (,,Medicata Filia“ ţaliava)
Bičių ţiedadulkės (bitininko)
0
0,005
0,01
0,015
0,02
0,025
Trans RR kiekis produkte, proc.
13 pav. Trans riebalų rūgščių kiekio įvairavimas bičių produktuose ir jų maisto papilduose
Tam tikruose bičių produktuose ir jų maisto papilduose nustatyti tik labai maţi trans riebalų
rūgščių kiekiai, kurie ţmogaus sveikatai nėra pavojingi.
36
4. IŠVADOS
1. Atlikus eksperimentinius tyrimus, parinktos riebalų rūgščių metilinimo sąlygos – 90 min, 70 °C
temperatūra, kuriomis ekstrahuotas didţiausias riebalų rūgščių kiekis iš bičių produktų.
2. Taikant dujų chromatografijos metodą, didţiausias bendras riebalų rūgščių, sočiųjų riebalų
rūgščių ir trans riebalų rūgščių skaičius nustatytas propolyje (,,Medicata Filia“ ţaliavoje), o
didţiausias nesočiųjų riebalų rūgščių skaičius nustatytas ţiedadulkių tabletėse su bičių pikiu ir
vitaminu C.
Didţiausias bendras sočiųjų riebalų rūgščių kiekis nustatytas bičių duonelės
pastilėse, didţiausias bendras nesočiųjų riebalų rūgščių kiekis nustatytas ţiedadulkių tabletėse
su bičių pikiu ir vitaminu C, o didţiausias bendras trans riebalų rūgščių kiekis – propolyje
(,,Medicata Filia“ ţaliavoje).
3. Taikant dujų chromatografijos metodą, didţiausi polinesočiųjų omega-3 riebalų rūgščių ir
omega-6 riebalų rūgščių kiekiai nustatyti ţiedadulkių tabletėse su bičių pikiu ir vitaminu C.
4. Įvertinus polinesočiųjų omega-3 ir omega-6, bei nesočiųjų ir sočiųjų riebalų rūgščių kiekių
santykius bičių produktuose ir jų maisto papilduose, didţiausias omega-3 ir omega-6 riebalų
rūgščių santykis nustatytas propolyje (bitininko), o didţiausias nesočiųjų ir sočiųjų riebalų
rūgščių santykis – bičių duonelėje (,,Medicata Filia“ ţaliavoje).
37
5. PRAKTINĖS REKOMENDACIJOS
Ištyrus Lietuvoje surinktų bičių produktų ir maisto papildų, kurių sudėtyje yra bičių
ţiedadulkių, duonelės, propolio, bičių pienelio ir medaus, kokybinę ir kiekybinę riebalų rūgščių sudėtį,
norint į mitybą įtraukti daugiau ţmogaus sveikatai naudingų riebalų rūgščių, galima rekomenduoti
mitybą papildyti bičių ţiedadulkėmis ir bičių duonele bei šių bičių produktų turinčiais maisto
papildais. Atlikus tyrimą nustatyta, kad šie produktai turi ţmogaus organizmui reikalingų nesočiųjų
riebalų rūgščių ir juose vyrauja naudingi omega-3 ir omega-6 bei nesočiųjų ir sočiųjų riebalų rūgščių
santykiai.
38
6. LITERATŪROS SĄRAŠAS
1. Čeksterytė V., Navakauskienė R., Treigytė G., Jansen E., Kurtinaitienė B., Dobkevičienė G.,
Balţekas J. Fatty acid profiles of monofloral clover beebread and pollen and proteomics of red
clover
(Trifolium
pratense)
pollen.
Bioscience,
Biotechnology
and
Biochemistry,
2016;80(11):2100-2108.
2. Ahangari Z., Naseri M., Vatandoost F. Propolis: Chemical Composition and Its Applications in
Endodontics. Iranian Endodontic Journal, 2018;13(3):285-292.
3. Ahmed S.H., Kharroubi W., Kaoubaa N., Zarrouk A. Correlation of trans fatty acids with the
severity of coronary artery disease lesions. Lipids in Health and Disease, 2018;17(1):52.
4. Anjum S.I., Ullah A., et al. Composition and functional properties of propolis (bee glue): A
review. Saudi Journal of Biological Sciences, 2018.
5. Brondz I. Development of fatty acid analysis by high-performance liquid chromatography, gas
chromatography, and related techniques. Analytica Chimica Acta, 2002;465(1-2):1–37.
6. Calder P.C. Functional Roles of Fatty Acids and Their Effects on Human Health. Journal of
Parenteral and Enteral Nutrition, 2015;39(1):18-32.
7. Chang J.P., Su K.P., Mondelli V., Pariante C.M. Omega-3 Polyunsaturated Fatty Acids in
Youths with Attention Deficit Hyperactivity Disorder: a Systematic Review and Meta-Analysis
of Clinical Trials and Biological Studies. Neuropsychopharmacology, 2018;43(3):534–545.
8. De Oliveira P.A, Kovacs C., Moreira P., Magnoni D., Saleh M.H., Faintuch J. Unsaturated
Fatty Acids Improve Atherosclerosis Markers in Obese and Overweight Non-diabetic Elderly
Patients. Obesity Surgery, 2017;27(10):2663-2671.
9. DoBowy M., Pyka A.. Chromatographic Methods in the Separation of Long-Chain Mono- and
Polyunsaturated Fatty Acids. Journal of Chemistry, 2015:1-20.
10. Drouin-Chartier J.P., Tremblay A.J., Lépine M.C., Lemelin V., Lamarche B., Couture P.
Substitution of dietary ω-6 polyunsaturated fatty acids for saturated fatty acids decreases LDL
apolipoprotein B-100 production rate in men with dyslipidemia associated with insulin
resistance: a randomized controlled trial. The Americal Journal of Clinical Nutrition,
2018;107(1):26-34.
11. Estadella D., da Penha Oller do Nascimento C.M., et al. Lipotoxicity: Effects of Dietary
Saturated and Transfatty Acids. Mediators of Inflammation, 2013.
12. Guiné RPF. Bee Pollen: Chemical Composition and Potential Beneficial Effects on Health.
Current Nutrition & Food Science, 2015;11(4):301-308.
13. Habryka C., Kruczek M., Drygaś B. Bee products used in apitherapy. World Scientific News,
2016;48:254-258.
39
14. He X.X. , Wu X.L., Chen R.P. , Chen C. , Liu X.G. Effectiveness of Omega-3 Polyunsaturated
Fatty Acidsin Non-Alcoholic Fatty Liver Disease: A Meta-Analysis of Randomized Controlled
Trials. PLoS One, 2016;11(10).
15. Kalish B.T., Fallon E.M., Puder M. A Tutorial on Fatty Acid Biology. Journal of Parenteral
and Enteral Nutrition, 2012;36(4):380-388.
16. Khazaei M., Ansarian A., Ghanbari E. New Findings on Biological Actions and Clinical
Applications of Royal Jelly: A Review. Journal of Dietary Supplements, 2017;15(5):757-775.
17. Kieliszek M., Piwowarek K., Kot A.M., Błażejak S., Chlebowska-Śmigiel A., Wolska I. Pollen
and bee bread as new health-oriented products: A review. Trends in Food Science &
Technology, 2017;71:170-180.
18. Komosinska-Vassev K., Olczyk P., Kafmierczak J., Mencner L., Olczyk K . Bee Pollen:
Chemical Composition and Therapeutic Application. Evidence-Based Complementary and
Alternative Medicine; 2015.
19. MachadoDe-Melo A.A., de Almeida-Muradian L.B., Sancho M.T., Pascual-Maté A.
Composition and properties of Apis mellifera honey: A review. Journal of Apicultural
Research, 2018;57(1):5-37.
20. Mazidi M., Katsiki N., Mikhailidis D.P., Banach M. Link between plasma trans-fatty acid and
fatty liver is moderated by adiposity. International Journal of Cardiology, 2018;272:316-322.
21. McNair H.M., Miller J.M.. Basic Gas Chromatography, Second Edition, 2009.
22. Miller P.E., Van Elswyk M., Alexander D.D. Long-Chain Omega-3 Fatty Acids
Eicosapentaenoic Acid and Docosahexaenoic Acid and Blood Pressure: A Meta-Analysis of
Randomized Controlled Trials. American Journal of Hypertension, 2014;27(7):885-896.
23. Mizrahi A., Lensky Y., editors. Bee products – Properties, Application and Apitherapy;1997.
24. Mukhopadhyay G. , Chowdhury S.R., Mitra S. A Review on change in chemical,
morphological and therapeutic activity of honey. Asian Journal of Pharmacy and
Pharmacology, 2018;4(5):582-588
25. Qu JM., Pan W.. Effect of dietary adjusted monounsaturated fatty acids on the lipid glucose
metabolism and maternal and infant outcome in patients with gestational diabetes mellitus.
Journal of Food Safety and Quality, 2018;9(20):5511-5516.
26. Ramadana M.F., Al-Ghamdib A. Bioactive compounds and health-promoting properties of
royal jelly: A review. Journal of Functional Foods, 2012;4:39-52.
27. Saini R.K., Keum Y.S. Omega-3 and omega-6 polyunsaturated fatty acids: Dietary sources,
metabolism, and significance - A review. Life Sciences, 2018;203:255-267.
28. Shah B., Thadani U. Trans Fatty Acids Linked to Myocardial Infarction and Stroke: What is
the Evidence? Trends in Cardiovascular Medicine, 2018.
40
29. Simopoulos A.P.. Evolutionary Aspects of the Dietary Omega-6/Omega-3 Fatty Acid Ratio:
Medical Implications. Evolutionary Thinking in Medicine, 2016. p.119-134.
30. Soares A.A., Loucana P.M.C., Nasi E.P., Sousa K.M.H., et al. A double- blind, randomized,
and placebocontrolled clinical trial with omega-3 polyunsaturated fatty acids (OPFA ɷ-3) for
the prevention of migraine in chronic migraine patients using amitriptyline. Nutritional
Neuroscience, 2017;21(3):219-223.
31. Sokoła-Wysoczanska E., Wysoczanski T., Wagner J., Czyz K., Bodkowski R., et al.
Polyunsaturated Fatty Acids and Their Potential Therapeutic Role in Cardiovascular System
Disorders - A Review. Nutrients, 2018;10(10):1561.
32. Song I.B., Gu H., Han H.J., et al. Omega-7 inhibits inflammation and promotes collagen
synthesis through SIRT1 activation. Applied Biological Chemistry, 2018;61(4):433-439.
33. Svendsen K., Arnesena E., Retterstøl K.. Saturated fat –a never ending story? Food and
Nutrition Research, 2017;61(1).
34. Tvrzicka E., Kremmyda L.S., Stankova B., Zak A. Fatty acids as biocompounds: their role in
human metabolism, health and disease – A Review. Part 1: classification, dietary sources and
biological functions. Biomedical Papers, 2011;155(2):117–130.
35. Urcan A. , Marghitas L., Dezmirean D.S., Bobis O., Bonta V., et al. Chemical Composition and
Biological Activities of Beebread – Review. Animal Science and Biotechnologies,
2017;74(1):6-14.
36. Vannice G., Rasmussen H. Position of the Academy of Nutrition and Dietetics: Dietary Fatty
Acids for Healthy Adults. Journal of the Academy of Nutrition and Dietetics, 2014;
114(1):136–153.
37. Wilczek M.M., Olszewski R., Krupienicz A. Trans -Fatty Acids and Cardiovascular Disease:
Urgent Need for Legislation. Cardiology, 2017;138:254–258
38. Zong G., Li Y.,Sampson L., Dougherty L.W., Willett W.C., Wanders A.J. Monounsaturated
fats from plant and animal sources in relation to risk of coronary heart disease among US men
and women.The American Journal of Clinical Nutrition, 2018;107:445–453.
39. Certificate of Analysis „Supelco 37 Component FAME Mix“. Prieiga per internetą:
http://www.sigmaaldrich.com/catalog/CertOfAnalysisPage.do?symbol=CRM47885&LotNo=X
A16739V&brandTest=SUPELCO&returnUrl=%2Fproduct%2FSUPELCO%2FCRM47885
40. Effect of trans-fatty acid intake on blood lipids and lipoproteins: a systematic review and meta-
regression analysis. Prieiga per internetą:http://www.who.int/iris/handle/10665/246109
41. Guidelines: Saturated fatty acid and trans-fatty acid intake for adults and children. Geneva:
World
Health
Organization;
2018.
Prieiga
per
internetą:
41
https://extranet.who.int/dataform/upload/surveys/666752/files/Draft%20WHO%20SFATFA%20guidelines_04052018%20Public%20Consultation(1).pdf
42. Orata F. Derivatization Reactions and Reagents for Gas Chromatography Analysis, 2012.
Prieiga
per
internetą:
https://www.intechopen.com/books/advanced-gas-chromatography-
progress-in-agricultural-biomedical-and-industrial-applications/derivatization-reactions-andreagents-for-gas-chromatography-analysis
43. Schematic gas chromatograph. Prieiga per internetą: https://www.coxcolvin.com/vaporintrusion-fundamentals-part-33-selective-ion-monitoring/schematic-gc/
42
7. PRIEDAI
1. Publikacija tezių knygoje – Kuraitė G., Marksa M., Bezruk I., Ivanauskas L. ,,Determination of
polyunsaturated omega-3 and omega-6 fatty acids in bee products by gas chromatography
method“.
XXVI International scientific and practical conference of young scientists and
students ,,Topical issues of new drugs development“. April 10–12, 2019, Kharkiv.
43
1 priedas