Vieraskirjoitus Kari Salminen: Synteettisiä vai luontaisia rasvoja

Professori Kari Salminen                                                                                                        04.10.2015

Toiminut Elintarviketeollisuusliiton ja Valion tutkimusjohtajana, Elintarvikkeiden tutkimussäätiön ja Ravitsemuksen tutkimussäätiön asiamiehenä, Dosenttina Helsingin yliopistossa ja Turun yliopistossa, missä myös lyhytaikaisesti professori. Elintarviketieteiden seuran kunniapuheenjohtaja. Nykyisin eläkkeellä (lukuun ottamatta Turun yliopiston dosenttuuria). Riippumaton sidonnaisuuksista ja eturistiriidoista.

Synteettisiä vai luontaisia rasvoja

Suomalaiset ravitsemussuositukset ja Käypä hoito-suositukset ovat suosittaneet terveellisiksi ravintorasvoiksi margariineja ja ns. kasvirasvalevitteitä niin ruoanlaittoon kuin pöytälevitteiksi. Maitorasvapohjaiset tuotteet, voi ja oivariinivalmisteet on leimattu epäterveellisiksi. Näin on jatkunut vuosikymmenet, kunnes 1990-luvun ja erityisesti 2000-luvun tutkimus on saattanut suositukset uuteen valoon. 

Kasviöljyjen katalyyttinen kovettaminen: hydraus.

Juoksevat kasviöljyt täytyy kovettaa, jotta niistä saadaan rasiassa pysyviä, levittyviä margariineja ja kasvirasvalevitteitä. Tämä on tapahtunut kemiallisella katalyyttiprosessilla, osittaishydrauksella. Siinä syntyvät trans-rasvahapot kovettavat kasviöljyjä kiinteiksi, levittyviksi rasvaseoksiksi. Prosessissa syntyviä synteettisiä trans-rasvahappoja ei aikaisemmin ravinnossa ollut esiintynyt. Niiden terveysvaikutuksista ei ollut laisinkaan tutkittua tietoa. Näitä valmistusaineita ei myöskään ilmoitettu valmistusaineina elintarvikkeiden pakkausmerkinnöissä. Kiinnitin asiaan huomiota (Salminen 1990). Kirjoitukseni aiheutti kiivaankin keskustelun, missä trans-rasvojen vaikutuksia vähäteltiin. Olen kuvaillut nuo tapahtumat nyt 25 vuotta myöhemmin (Salminen 2015).

Ensimmäiset havainnot synteettisten trans-rasvahappojen sydänhaitallisista vaikutuksista ilmestyivät jo 1990-luvulla. Eräs keskeinen näyttö oli Kansanterveyslaitoksen ja Harvardin yliopiston SETTI-tutkimus (Pietinen ym. 1997), joka kuitenkin vaiennettiin tehokkaasti. Nyt tutkimusnäyttö on vahva ja asiantuntijat ovat yksimielisiä niiden haitallisuudesta. Margariiniteollisuus on luopunut kaikessa hiljaisuudessa osittaishydrauksesta ja siten poistanut trans-rasvahapot pääsääntöisesti, vaan ei täysin, tuotteistaan.

Tästä kymmeniä vuosia kestäneestä, ikävällä tavalla päättyneestä, sinänsä tahattomasta väestökokeilusta tulee ottaa oppia. Teemmekö niin?

Kasviöljyjen katalyyttinen kovettaminen: vaihtoesteröinti

Osittaishydrauksesta ja synteettisistä trans-rasvahapoista luopuminen ei ole poistanut margariiniteollisuuden keskeistä ongelmaa: juoksevat kasviöljyt täytyy edelleenkin kovettaa kiinteiksi rasiassa pysyviksi tuotteiksi. Osittaishydrauksen tilalle onkin otettu toinen synteettisen kemian menetelmä, katalyyttinen vaihtoesteröinti.

Vaihtoesteröintiprosessi jakautuu kahteen vaiheeseen. Ensivaiheessa valittua kasviöljyä hydrataan, kunnes se on mahdollisimman tyydyttynyttä. Seuraavaksi näin saadun synteettisen rasvan ja prosessiin valitun kasviöljyn tai niiden seoksien triasyyliglyseridirakenteet puretaan ja kootaan katalyyttisesti uusiksi triasyyliglyseroleiksi, siis täysin uusiksi rasvoiksi. Tavoitteena on vaihtaa tyydyttynyt rasvahappo kasviöljymolekyylin keskimmäiseen sn-2 hiiliatomiin, missä luontaisesti on tyydyttymätön rasvahappo. Saatu synteettinen, vaihtoesteröity  kova ”kasvirasva” sitoo juoksevaa kasviöljyä kiinteiksi margariineiksi ja ns. kasvirasvalevitteiksi. Tällaisia vaihtoesteröityjä uusia rasvoja ei ole aiemmin ollut ihmisen ravinnossa. Niillä ei ole myöskään enää mitään yhteyttä luonnon kasviöljyihin ja -rasvoihin. Ravitsemukseen ne tulivat vasta osittaishydrauksesta luopumisen yhteydessä.

Vaihtoesteröinnillä saadun  kovan ”kasvirasvan” kemiallinen bruttokaava ei juurikaan muutu prosessissa käytettyjen kasviöljyjen yhteisestä bruttokaavasta. Sen sijaan molekyylien rakenne muuttuu, koska vaihtoesteröinnin aiheuttamat paikkaisomeria ja stereoisomeria muuntavat kasviöljyjen triglyseridirakenteen aivan olennaisesti.

Paikkaisomeria.  Vaihtoesteröinnin tarkoituksena on siis vaihtaa luontaisen kasviöljymolekyylin sn-2 asemassa oleva tyydyttymätön rasvahappo poikkeuksellisesti tyydyttyneeseen rasvahappoon. Samalla myös tämän triasyyliglyserolin sn-1 ja sn-3 asemissa olleet rasvahapot vaihtuvat satunnaisesti. Prosessiolosuhteista, käytetyistä kasviöljyistä ja katalyytistä riippuen tuloksena saadaan kymmeniä, jopa yli sata paikkaisomeerista uusrasvaa, joita erheellisesti kutsutaan kasvirasvoiksi. Berryn (2009) julkaisu antaa hyvän katsauksen aihepiiriin.

Optinen stereoisiomeria. Vaihtoesteröityjen kasviöljyjen stereoisomeriaa ei ole ravitsemustieteessä juurikaan käsitelty. Berry (2009) ei asiaa koskettele, Haraldsson (2015) sivusi hiljattain aihepiiriä herättävästi.  Optinen isomeria saattaa olla vielä paikkaisomeriaakin tärkeämpi huolellisen tarkastelun kohde. Lääketieteessä siihen on jo pitkään kiinnitetty huomiota (Himberg 1993).

Rasvamolekyylin keskimmäinen sn-2 hiiliatomi on asymmetrinen eli siihen on sitoutunut neljä erilaista kemiallista ryhmää. Molekyyli on tällöin kiraalinen. Kiraalisella yhdisteellä esiintyy kaksi muotoa, jotka ovat toistensa peilikuvia kuten oikea ja vasen kätemme. Puhutaankin molekyylien peili-isomeriasta eli rakenteen ”kätisyydestä”, oikea R ja vasen S. Molekyylit ovat toistensa enantiomeereja ja niiden seos on raseeminen. Luonnossa esiintyy yleisesti vain molekyylin toista enantiomeeriä. Kemiallisessa synteesissä, kuten rasvojen vaihtoesteröinnissä, syntyy raseeminen seos sisältäen siis sekä R- että S-enantiomeeria. Siten jo saatujen monien paikkaisomeerien lukumäärä kaksinkertaistuu vaihtoesteröinnissä.

Miten rasvaenantiomeerit vaikuttavat fysiologiassa ja kansanterveydessä?

Enantiomeerien fysiologiset vaikutukset poikkeavat toisistaan. Eräitä esimerkkejä. R-limoneeni tuoksuu appelsiinilta, S-limoneeni sitruunalta. R-karvoni maistuu mintulta, S-karvoni kuminalta. S-dopa (Levodopa) lääkitsee Parkinsonin tautia, R-dopa on myrkyllinen. S-ibuprofeeni on anti-inflammatorinen, R-ibuprofeeni on inaktiivinen. Traagisin ääriesimerkki markkinoille päässeestä väärästä enantiomeerista on pitkiin oikeudenkäynteihin ja suuriin korvauksiin johtanut talidomidi. Esimerkit antavat oikeuden kysyä, mitkä ovat katalyyttisessä vaihtoesteröinnissä syntyvien synteettisten R- ja S-rasvaenantiomeerien mahdolliset pitkäaikaisvaikutukset kansanterveydessä. Väärä enantiomeeri saattaa sopia aineenvaihduntaamme yhtä huonosti kuin vasemman käden sormikas oikeaan käteen.

Miten rasvaisomeerit sitten vaikuttavat ravitsemuksessa ja terveydessä? Sitä emme tiedä. Yhtään pitkäaikaistutkimusta ei ole tehty. Muutaman lyhytaikaisten, korkeintaan muutamia viikkoja kestäneiden tutkimusten tulokset ovat ristiriitaisia. Nekin ovat keskittyneet vain lipidi- ja sokerimetaboliaan (Berry 2009). Tilanne on täysin verrattavissa aikaan, jolloin katalyyttisessä osittaishydrauksessa syntyvät, sydänhaitallisiksi osoittautuneet trans-rasvahapot tuotiin terveysvaikutuksia tutkimatta markkinoille.

Margariineja ja kasvirasvalevitteitä valmistava ja Suomessa markkinoiva teollisuus on kysyttyäni kertonut käyttävänsä vaihtoesteröityjä rasvoja tuotteissaan. Mikäli näin nyt edelleen on, olemme jälleen keskellä laajamittaista väestökokeilua, joka olisi pitänyt osata ennakoida trans-historian valossa. Miten nämä uudet rasvat vaikuttavat väestötasolla? Berry, joka on alan johtavia tutkijoita Lontoon Kings Collegesta, toteaakin julkaisunsa yhteenvedossa (2009) mm., että vaihtoesteröityjen rasvojen ravitsemusvaikutukset ovat laajasti laiminlyöty potentiaalinen terveyskysymys ja siksi niitä koskevaa keskustelua on pidettävä tärkeänä. Tähän toiveeseen kaikkien lienee helppo yhtyä.

Asian tekee vielä mielenkiintoisemmaksi se, että suomalaiset ravitsemussuositukset suosittavat vaihtoesteröityjä margariineja ja ns. kasvirasvalevitteitä ainoiksi vaihtoehdoksi esimerkiksi lasten päiväkodeissa. Monissa kunnissa vanhemmat eivät edes saa tuoda muita vaihtoehtoja, esimerkiksi luontaisiin raaka-aineisiin perustuvia, lisäaineettomia oivariinityyppisiä levitteitä lapsilleen. Laaja väestökokeilu kohdistuu pakonomaisesti siis myös ja erityisesti kansakuntamme pienimpiin. Näinhän ei vapaassa yhteiskunnassa voi eikä saa olla.

Vaihtoesteröityjä rasvoja ei ilmoiteta elintarvikkeiden pakkausmerkinnöissä

EUn Elintarviketietoasetus (2011) edellyttää ehkäpä keskeisimpänä periaatteena, että kaikki valmistusaineet tulee poikkeuksetta ilmoittaa elintarvikkeiden pakkausmerkinnöissä. Yhdestäkään margariini- tai kasvirasvalevitepakkauksesta ei tällaista lainsäädännön edellyttämää merkintää vaihtoesteröidyistä rasvoista löydy. Kuluttajalla tulee olla kuitenkin täysi oikeus ja mahdollisuus tietää valintojensa pohjaksi, mitä kukin rasvavalmiste sisältää. Oletin kaikkien olevan tästä yhtä mieltä. Esimerkiksi Elintarviketurvallisuusvirasto Evira on kysyttyäni kuitenkin eri mieltä perustelematta kantaansa. Niinpä olen tiedustellut asiaa seuraavasta virkaportaasta, maa- ja metsätalousministeriöstä 17.06. En ole saanut vastausta. Olen kysynyt asiaa uudelleen kirjatussa kirjeessä 08.09. En ole saanut vastausta. Olen koettanut kiinnittää asiaan huomiota myös Kehittyvä Elintarvike-lehdessä (Salminen 2015a, 2015 b). Toivoisinkin mahdollisimman paljon näkemyksiä ja kannanottoja tähän mielestäni tärkeään ongelmaan.

Viitteet

Berry SEE. Triacylglycerol structure and interesterification of palmitic and stearic acid-rich fats: an overview and implications for cardiovascular disease. Nutr Res Rev 2009;22:3-17.

Elintarviketietoasetus (EU) N:o 1169/2011.

Haraldsson GG. Chirality in Fats and Oils. Seminar to Celebrate the 45th Anniversary of Food Chemistry Program.University of Turku, Finland. May 22, 2015.

Himberg J-J. Lääkeaineilla on kahdet kasvot. Duodecim 1993;109:1823.

Pietinen P, Ascherio A, Korhonen P ym. Intake of fatty acids and risk of coronary heart disease in a cohort of Finnish men. The Alpha-Tocopherol, Beta-Carotene Cancer Prevention Study. Am J Epid 1997;145:876-76.

Salminen K.  Ravinnon tyydyttyneet ja tyydyttymättömät rasvat. Duodecim 1990;106:1684-5.

Salminen K. Toistaako kasviöljyjen kovetuksen historia itseään? Duodecim 2015;131:1271-2.

Salminen K. Mitkä ovatkaan ”kovaa rasvaa”? Kolumni. Kehittyvä Elintarvike 2015a;n:ro2:6.

Salminen K. Vaihtoesteröidyt kasviöljyt tulee ilmoittaa valmistusaineluettelossa. Kehittyvä Elintarvike 2015b;n:ro4:8-9.