Парадокс питания. Как еда меняет наш мозг

ПОЧЕМУ РАСТИТЕЛЬНЫЕ МАСЛА ТОКСИЧНЫ: КРАТКИЙ УРОК ХИМИИ
Так зачем же нужна такая глубокая переработка, чтобы сделать растительные масла «безопасными» (или достаточно безопасными) для употребления в пищу? Из-за их химического состава, который определяет их стабильность. А стабильность масла, в свою очередь, определяет, насколько легко формируются побочные продукты во время рафинирования, затем – во время готовки и, наконец, в нашем организме.
  
Жирные кислоты – это «строительные материалы» всех пищевых жиров, в том числе растительных масел, фруктовых масел, молочных и животных жиров, а также жира нашего тела. Три основных типа жирных кислот – насыщенные, мононенасыщенные и полиненасыщенные (последние нередко называют ПНЖК). Насыщенные жиры наиболее химически стабильны. Полиненасыщенные жиры наименее стабильны, потому что склонны к реакции с кислородом – окислению. Мононенасыщенные жиры сопротивляются реакции с кислородом и намного более стабильны, чем ПНЖК.
Молекула под названием глицерин связывает вместе три жирные кислоты, образуя триглицерид. От состава триглицерида зависит, будет ли жир жидким или твердым. Например, в растительных маслах очень много полиненасыщенных жирных кислот, поэтому они остаются жидкими даже в холодильнике. В животных жирах полиненасыщенных кислот мало, как и в оливковом и кокосовом маслах, так что при прохладных температурах они затвердевают. (Оливковое масло в холодильнике обычно загустевает.)
Что такое двойная связь?
 
Термин «двойная связь» описывает, как друг с другом связаны атомы углерода в молекуле жирной кислоты. Они могут быть связаны одинарной или двойной связью. Когда у жирной кислоты нет двойных связей, ее называют насыщенным жиром, потому что все атомы углерода полностью насыщены водородом.
 
Водород блокирует кислород, препятствуя окислению. Так что насыщенные жиры почти не подвержены окислению. У мононенасыщенного жира одна двойная связь, так что он немного более уязвим к окислению. В полиненасыщенных жирах две или более двойные связи, расположенные близко друг к другу, так что они намного более уязвимы для окисления, чем насыщенные жиры. Вот почему растительные масла намного уязвимее для окисления и формирования токсинов, чем сливочное масло, говяжий жир или кокосовое масло, содержащие в основном устойчивые к окислению насыщенные жиры.
 
Окисление – это термин, знакомый любому, кто изучал химию. Горение – это одна из самых распространенных окислительных реакций на планете. Современный мир нуждается в окислении ископаемого топлива, например бензина и угля, чтобы работали автомобили, грузовики, самолеты и поезда, а также для выработки большей части электричества. Окислительные реакции значительно облегчают нам жизнь – пусть и создают токсины, которых нужно избегать (например, в автомобильных выхлопах). Представьте себе деревья, горящие в лесном пожаре: их древесина не ядовита, пока окисление не превращает ее в смесь удушающих газов и частиц, которую мы называем дымом. Точно так же окисление и в пище создает токсины, которых там изначально не было.
Когда мы говорим о токсинах в пище, нам обычно представляется одна из двух вещей: либо натуральные яды, например те, которые содержатся в некоторых грибах или еде, зараженной теми или иными видами грибков, либо рукотворные токсины – пестициды, тяжелые металлы, промышленные растворители. Но вот токсины, которые мы получаем, употребляя в пищу растительные масла, – это не натуральные яды и не рукотворные ядовитые добавки. Токсины в растительных маслах появляются из-за окисления самого масла. Окисление создает в масле совершенно новые вещества, которых не было в семенах, из которых его добили, и многие из этих веществ обладают той или иной степенью токсичности, от мягкой до крайней. Эти токсины далеко не тривиальны – многие из них входят в справочники по опасным материалам, и работать с ними разрешается только в перчатках и противогазах, потому что острое воздействие большого количества этих веществ «причиняет вред жизненно важным органам, тканям и клеткам» [14]. Склонность кислорода превращать практически любые жирные кислоты в токсины – это не та информация, о которой рассказывают в курсе диетологии, но тем не менее именно этот фактор отличает опасные нестабильные масла от безопасных и стабильных. Эта химическая разница – самое важное отличие растительных масел от традиционных жиров.
Чтобы облегчить понимание относительной токсичности различных пищевых жиров, можно воспользоваться принципом двойной связи. Количество двойных связей в жирной кислоте говорит нам, насколько легко она окисляется. Чем двойных связей больше, тем она окислится быстрее. А если двойные связи еще и находятся близко друг к другу, как в ПНЖК, – это еще более серьезная проблема. Поскольку окисление создает токсины, буквально каждая молекула ПНЖК может стать потенциальным источником токсинов. По сравнению с животными жирами и жирами из традиционных масел для готовки, например оливковым или кокосовым, в растительных маслах намного больше близкорасположенных двойных связей – и, соответственно, в них может образовываться намного больше ядовитых веществ при контакте с кислородом. На рис. 1–4 изображена сравнительная уязвимость разных типов жирных кислот к окислению.
Это базовая органическая химия, которая имеет важнейшие последствия для науки о питании. Окислительные реакции, по сути, превращают полиненасыщенные жирные кислоты в оружие, позволяя им превращать ни в чем не повинные питательные вещества в токсины. Такое происходит каждый раз, когда у нас подгорает еда, – вырабатываются вещества, серьезно нагружающие почки и печень, которым приходится все это из организма выводить; именно поэтому сильно подгоревшую еду есть вредно. Но вот если речь заходит о жирах и маслах, все меняется: токсичные преобразования могут запускаться при температурах ниже точки дымления. Собственно говоря, высокая точка дымления, которой так любят хвастаться производители растительных масел, – это вовсе не достоинство, потому что из-за нее ваша пища станет менее полезной для здоровья, чем при готовке на жире с низкой точкой дымления, например оливковом масле.
Сразу скажу, что наши тела подвергаются воздействию не одного токсина, а буквально сотен или даже тысяч разных видов токсинов, – некоторые из них слишком недолговечны, чтобы их можно было легко изучить, и они оставались неизвестными до недавнего времени, когда их наконец удалось идентифицировать с помощью новых технологий. Вид и количество токсинов, попадающих в нашу еду, зависит от переработки, частоты нагревания и других ингредиентов, к которым они добавляются. Нагревание масла во время производства запускает формирование токсинов. Токсины формируются и в масле, которое подвергается воздействию света при хранении. Затем токсины формируются, когда это масло используется в готовке, – дома, в ресторане, на фабриках переработанной еды. И, наконец, токсины могут формироваться, если еду заново разогревают, например чтобы на следующий день доесть остатки.
  
Самое удивительное во всех этих токсинах – то, с какой скоростью они размножаются. В некоторых случаях достаточно буквально одной молекулы, чтобы запустить серию реакций, которая быстро уничтожает миллиарды молекул ПНЖК и создает миллиарды новых токсинов. Общий термин, который ученые используют для описания всех этих токсинов, – «продукты окисления липидов», сокращенно ПОЛ.
Токсины формируются по принципу домино. Одна окисленная ПНЖК может быстро «напасть» на соседнюю молекулу, превращая эту ПНЖК в ПОЛ, который нападет уже на своего соседа, и т. д. Химики называют подобный принцип домино цепной реакцией. После того как «падает» (окисляется) одна «костяшка» – ПНЖК, начинается быстрое каскадное окисление одной молекулы ПНЖК за другой со скоростью миллиард молекул в секунду – с образованием новых ядовитых ПОЛ [15].