משרד החקלאות - דו"ח לתכנית מחקר


קוד זהוי 360-0101-05

דרכים תזונתיות להשאת ריכוז CLA בבשר בקר


מוסד המחקר של החוקר הראשי
חוקר ראשי: יואב אהרוני בקר לבשר, מנהל המחקר החקלאי
חוקרים שותפים: אריה ברוש, אלה אורלוב


תקופת המחקר עליה מוגש הדו"ח: 2003-5


מקורות מימון עבורם מיועד הדו"ח            סכום באלפי ש"ח           קוד מקור

מימון
תקציב רגיל - מוסד המחקר המבצע               20.0                      01-001
הנהלת ענף בקר                                          37.0                    02-0082


תקציר
מטרת המחקר היא מציאת דרכים להעלאת הריכוז של CLA ושל נגזרות טרנס של ח' אוליאית במאגרי השומן הנאכל בבשר בקר, בדרכים תזונתיות.  הניסויים והאנליזות, התקיימו בשנים 2003-5, בעגלים ממשקל 290 ק"ג בתחילת הניסוי עד 465 ק"ג בסיום, בשחיטה.  נבחנה תוספת של שמן סויה, כשמן מזוקק או ככזה הכלול בפולי סויה משוחלים, למנת פיטום סטנדרטית. לפני השחיטה נדגם דם מכל העגלים לקביעת ריכוזי ויטמין E בדם, ובשחיטה נשקלו שומני המאגרים ונדגמו נתחים משריר ורד הצלע לקביעת פרופיל חומצות השומן התוך שרירי והשומן התת-עורי באזור זה. לא נמצאו הבדלים בשיעור הגדילה ובדרגת ההשמנה בין הטיפולים השונים. עגלי הטיפול שכלל שמן סויה חופשי, צרכו קצת פחות מזון מעגלי הטיפולים האחרים. ריכוזי CLA שנמצאו בשומן התוך שרירי היו 0.34, 1.30 ו-1.54% במנות ביקורת, שמן סויה ופולי סויה בהתאמה, ובשומן התת עורי 0.52, 2.03 ו2.66% בהתאמה. ריכוזי ח' וקסנית, שהיא הפרקורסור בגוף ל-CLA עלו אף הם פי 4 בטיפולים בהשוואה לביקורת בשני מאגרי השומן בהשוואה לביקורת, והיו גבוהים יותר בטיפול הפולים בהשוואה לטיפול השמן. ריכוזי ויטמין E בדם נטו לעלות בהשפעת הטיפולים, ונמצאו במתאם חיובי גבוה עם ריכוזי CLA וח' וקסנית בשומן, ובמתאם שלילי גבוה עם ריכוזי ח' לינוליאית שם. ממצא זה מעיד על כך שלאספקה לגוף של CLA וח' וקסנית יש אפקט המשמר פוטנציאל אנטי-אוקסידנטי, ולאספקת ח' לינוליאית יש אפקט הפוך.
מאמר המסכם תוצאות ניסוי זה פורסם ב-Anim. Feed Sci. Tech. (Aharoni et al., 2005).

 

ספרות


(Aharoni, Y., Orlov, A., Brosh, A., Granit, R. and Kanner, J. (2005

 Effects of soybean oil supplementation of high forage fattening diet on fatty acid profiles in lipid depots of fattening bull calves, and their levels of blood vitamin E

 Animal Feed Science and Technology 119: 191 – 202

 
 
מבוא:
מקטע השומן בבשר וחלב של מעלי גירה מכיל חומצת שומן ייחודית, חומצה לינוליאית מצומדת (Conjugated Linileic Acid, CLA). ה-CLA היא תוצר ביניים של פעילות הידרוגנאזות של חיידקי הכרס ומופיעה לכן בריכוזים משמעותיים רק במוצרי מעלי גירה ולא באלה של חד-קיבתיים. בשנים האחרונות התרבו העדויות כי חומצה זו, ובייחוד הנגזרת שלה C18:2,9c,11t, היא חומר בעל תכונות של מניעה ועיכוב של גידולים סרטניים בבעלי חיים ובני אדם. בנוסף, מיוחסות לה תכונות של סיוע בבנייה ומניעת הרס של רקמת שריר, ואולי אף בתחזוקת כלי דם. מקטע השומן בבשר וחלב המיוצרים בממשק אינטנסיבי מקובל מכיל ריכוזים נמוכים של CLA, בדרך כלל לא יותר מ-0.6% מכלל השומן. בעבודות שנעשו בשנים האחרונות, בעיקר בארה"ב, הוכח כי ניתן להעלות באמצעים תזונתיים את ריכוז ה-CLA בחלב עד מעל ל-2%, ללא נגזרות לא רצויות.  בעבודה הקדמית שנעשתה במחלקתנו העלינו את ריכוז ה-CLA בשומן התוך שרירי פי 3, מ-0.4 ל-1.2%.  מטרת התכנית היא  יעד של 2% CLA, שיושג בשילובי מזונות גסים ותוספי  שומן לא רווי צמחי.

 

שיטות ואמצעים
בעלי החיים  בניסוי היו  עגלי הולשטיין בגיל ממוצע של 210 ימים ומשקל ממוצע של 290 ק"ג. עגלים אלה חולקו אקראית ל-3 קבוצות ניסוי שהואבסו במנת ביקורת ובשתי מנות ניסוי שבאחת מהן הוסף שמן סויה בשיעור 3.3% מהחומר היבש ובשנייה סויה משוחלת בשיעור של 18% מהחומר היבש. תוספות אלה אוזנו ע"י שינוי בתכולות התירס, התחמיצים וכוספת הסויה במנה כך ששלוש המנות היו שוות אנרגיה מטבולית (2.75 מגק"ל/ק"ג) וחלבון כללי (16.2%) במנה. גם חלבון ממקור כוספת סויה היה דומה בשלוש המנות.  (ראה טבלה 1). מרכיב המזון הגס במנות כלל שני תחמיצים, תחמיץ חיטה ותחמיץ חריע ביחס של 58% חיטה ו-42% חריע על בסיס ח"י.
פרופיל חומצות השומן במקורות השמן העיקריים במנות: גרעיני תירס, פולי סויה משוחלים (סויפט) ושמן סויה מזוקק מוצג בטבלה 2.
העגלים הוחזקו בניסוי 5 חודשים. בתום הניסוי הם נשלחו לשחיטה מסחרית ובבית המטבחיים נלקחה מכל עגל דגימת שריר וורד הצלע לקביעת פרופיל ח' שומן בשומן התוך שרירי ובשומן התת-עורי המכסה שריר זה, ונשקלו שומני המאגרים שלהם: חלב הכליות ושומן המפשעה . דגימות דם נאספו מכל העגלים שבוע לפני השחיטה לקביעת תכולת ויטמין E בכדוריות הדם.

 

תוצאות
גיל ומשקל העגלים בתחילת הניסוי ובסופו. תוספות המשקל ומשקל שומני מאגרים כ-% ממשקל הטבחה מוצגים בטבלה 3.
לא נמצא הבדל מובהק בשום מדד ממדדי הגדילה ומידת ההשמנה בין הטיפולים. בשני טיפולי הניסוי נמצאה מגמה קלה של תוספת משקל יומית גבוהה יותר, 1.195 ק"ג לעומת 1.112 ק"ג , והצטברות קצת גדולה יותר של שומן בחלב הכליות, כנראה עקב ריכוזיות אנרגיה קצת גבוהה יותר של המנות שהכילו תוספת שמן, אולם מגמות אלה לא היו מובהקות.

 


איור 1 מציג את ריכוזי ויטמין E שנמצאו בתאי הדם של עגלי שלושת הטיפולים. לתוספת השמן למנה הייתה נטייה להעלאת ריכוז זה, כאשר הריכוז הגבוה ביותר נמצא בעגלי טיפול הסויה המשוחלת. מכל מקום, נטייה זו לא הייתה מובהקת (P = 0.14).


איור 1: ריכוז ויטמין E בתאי דם אדומים  של  עגלי  טיפול בקורת (C) בהשוואה לטיפול שמן (SBM+O) וטיפול סויה משוחלת (FFSB).

 

פרופיל חומצות השומן בשומן התוך שרירי ובשומן התת עורי בעגלי שלושת הטיפולים מוצג בטבלה 4.
הוספת שמן סויה, הן בצורת שמן מזוקק והן כשמן הכלול בפולי סויה משוחלים, השרתה עלייה גדולה מאד של ריכוז חומצה ווקסנית (C18:1t9) ושל CLA הן בשומן התוך שרירי והן בשומן התת עורי של העגלים. אף כי לא הפרדנו בין שתי ח' הטראנס t11 ו-t10, בחינה מדוקדקת של עקומות ההפרדה מראה כי ריכוזי t10 היו קטנים, והיו יחסית ל-t11 קטנים יותר ככל שריכוזה של זו היה גבוה יותר, כך שניתן לייחס את מירב העלייה בריכוז ל-t11 ולא ל-t10.  עלייה זו, שבאה בעיקר על חשבון ירידה בריכוזי חומצה פלמיטית (C16:0) וחומצה אוליאית (C18:1c9), הייתה גדולה יותר בשומן התת-עורי מאשר בשומן התוך שרירי, והייתה גדולה יותר בטיפול הסויה המשוחלת מאשר בטיפול השמן המזוקק. בסך כל השפעות הטיפולים ירדו ריכוזי סך החומצות הרוויות ועלו ריכוזי החומצות האל-רוויות וחומצות הטראנס. מההשוואה בין שני מקטעי השומן עולה כי השומן התוך שרירי הכיל פחות חומצות חד-אל-רוויות, פחות חומצות טראנס ויותר חומצות רב אל רוויות מאשר השומן התת-עורי.
בהשפעת הפרסומות נוצרה בשנים האחרונות תדמית שלילית מאד לחומצות טראנס, ככאלה שמזיקות מאד לבריאותנו. הדבר נכון ככל שהוא אמור בחומצות טראנס הנוצרות בתהליך ריווי סינתטי של שמנים צמחיים (יצירת מרגרינה) אך לחלוטין אינו נכון לגבי רוב חומצות הטראנס הנוצרות בתהליך הריווי הטבעי בכרס. רובן של אלה נחשבות כמועילות לבריאותנו ומשפרות את עמידותנו בעיקר כנגד סרטן. שתי החומצות שריכוזן עלה מאד בהשפעת הטיפולים: חומצה ווקסנית ו-CLA ניצבות בראש רשימת חומצות הטראנס הטובות.


טבלה 4: פרופיל  חומצות שומן בשומן התוך שרירי והתת-עורי של  שריר ורד הצלע בעגלי 3 הטיפולים


קבוצות רוויה


1 סף מרווח מובהק (Least Signifacant Difference) לרמת מובהקות של 5%.
2 סמלי מובהקות: ns - לא מובהק; † - P< 0.1; ∗ - P < 0.05; ∗∗ - P < 0.01; ∗∗∗ - P < 0.001
3  סמלי טיפולים: ב – ביקורת; ש – שמן סויה; ס – סויה משוחלת.
4  סמלי השפעות: ט – השפעת טיפול; מ – השפעת מקטע שומן; ט∗מ – השפעת גומלין.
5  סכום חומצות טראנס 18:1 מעמדה 6 עד עמדה 9.
6  סכום חומצות טראנס 18:1 בעמדות 10 ו-11.

 

 

שומן תת-עורי נחשב כמזיק לבריאותנו ודיאטנים ממליצים למי שאוכל בשר בקר או צאן להסיר את שכבת השומן הזו לפני הכנת הבשר. שתי סיבות להמלצה זו: הימנעות מאכילת שומן שהוא יותר רווי והפחתת כמות השומן הכללית בדיאטה.  ממצאי העבודה הנוכחית, הנתמכים גם
בעבודות אחרות שפורסמו בספרות. מראים כי לשומן התת-עורי יש גם צד חיובי: ריכוזי חומצות הטראנס החיוביות בו גבוהים יותר מאשר אלה בשומן התוך שרירי גם בעגלים שהואבסו במנה סטנדרטית, והם עולים בשיעור ניכר יותר במנות המיועדות להעלאת ריכוזן במקטעי השומן של הבקר. לכן, במיוחד לגבי בשרם של עגלים שפוטמו לשיעורי CLA גבוהים, ובמיוחד לגבי אנשים המעוניינים להגביר את עמידותם לסרטן, יש סיבה טובה לשקול המלצה זו מחדש.
ויטמין E הוא אנטיאוקסידנט שלריכוזים גבוהים שלו בבשר יש שתי תוצאות חיוביות: א. הבשר נשמר טוב יותר מפני חמצון עד לצריכתו, וחיי המדף שלו מתארכים; ב. גדלה צריכת הויטמין של מי שצרך את הבשר.  בעבודה זו נמצא כי תוספת שמן סויה למנה העלתה במידה קטנה ולא מובהקת את ריכוז הויטמין הזה בתאי הדם האדומים, ממצא המעיד גם על עלייה של ריכוזו בבשר. בניתוח של המתאם בין ריכוזי חומצות שומן במקטעי השומן בבשר לבין ריכוזו של ויטמין E בדם נמצאו מתאמים מובהקים, שיש בהם עניין תיאורטי ומעשי כאחד. טבלה 5 מציגה מתאמים אלה.

 

טבלה 5: מתאמים בין ריכוזו של ויטמין E בתאי הדם האדומים (ERBC, משתנה תלוי Y) לבין ריכוזיהן של חומצות שומן מסויימות במקטעי השומן התוך שרירי והתת-עורי.

 

קיצורים בשמות המשתנית הבלתי תלויים: CLA חומצה C18:2c9t11; VA חומצה ווקסנית C18:1t11;  Lin חומצה לינוליאית C18:2c9c12; SC (באות תחתית) מקטע שומן תת-עורי; IM (באות תחתית) מקטע שומן תוך שרירי.
התלות החיובית המובהקת של ריכוז ויטמין E בריכוזי CLA ו-VA מעוררת שאלה. מקובל לחשוב כי ספיגה מוגברת לדם של חומצות שומן רב-אל רוויות, הרגישות לחימצון, גורמת לירידה בריכוזו של אנטיאוקסידנט זה עקב הסטטוס החימצוני הרב יותר שנוצר. אולם מסתבר כי עלייה באספקתן של חומצות טראנס אלה, על אף היותן בלתי רוויות, נמצאה במתאם עם עלייה בריכוז ויטמין E, ולא ירידה. לעומת זאת, עלייה באספקת חומצה לינוליאית, אף היא בלתי רוויה, נמצאה במתאם שלילי עם ויטמין E, כמצוי בספרות לרוב. כאשר נבחנה רגרסייה אל שני משתנים, ח' לינוליאית ו-CLA או ח' לינוליאית ו-VA, עלה מקדם המתאם של הרגסיה בצורה דרמטית והרגרסייה הראתה בצורה מובהקת מאד את התלות השלילית של ריכוז ויטמין E בח' לינוליאית, ואת התלות החיובית, אף היא מאד מובהקת, בריכוזי חומצות הטראנס הללו. נראה לכן כי עלייה באספקתן של חומצות אלה תורמת לשיפור הסטטוס החימצוני של הבשר, ולכן להתארכות חיי המדף שלו ולשיפור ערכו הבריאותי.

 

סיכום
1. ניתן, ע"י תוספת שמן סויה למנות פיטום להעלות את רמת החומצותCLA  C18:2c9t11  וחומצה ווקסנית C18:1t11 בבשר של עגלים במפטמה עד כדי פי 4 מרמתן בבשר של עגלים שהואבסו במנת פיטום סטנדרטית.
2. התוספת יעילה יותר כאשר היא כלולה בפולי סויה משוחלים, בהשוואה למתן שמן נקי.
3. ריכוזי החומצות הללו בשומן התת-עורי גבוהים יותר מאלה בשומן התוך שרירי, והעלייה בריכוזיהם בהשפעת מנות מתאימות גם היא גדולה יותר.
4. מנות שיגרמו לעלייה ניכרת של ריכוזי חומצות אלה בבשר גם יאריכו את חיי המדף של הבשר.      


לכל המבזקים....
office@milk.org.il פקס: 972-3-9564766 טל: 972-3-9564750 דרך החורש 4 , ת"ד 97, יהוד 5647003
מופעל באמצעות מעוף - מגוון אפקט