Брой 11/2022
Проф. д-р Д. Байкова, д.м.
Специалист по Хранене и диететика,
МЦ „Марковс“, София
Проблем:
L-цистеинът е заменима аминокиселина, лесно преминаваща в цистин – изграден от две съединени цистеинови молекули. Както цистеин, така и цистин са сяра-съдържащи аминокиселини, способни лесно да се превръщат една в друга. Цистеин може да се образува в организма на човека и на всички бозайници от L-метионин, серин, АТФ (аденозин-трифосфорна киселина), витамин В6, витамин В12, фолиевата киселина (витамин В9), [1, 8, 13]. При поява на хронични заболявания ендогенната синтеза на цистеин е нарушена, [8,11,13].
L-цистеин се съдържа в алфа-кератина – главна белтъчна съставка в структурата на нокти, кожа и коса.
Медико-биологични ефекти на L-цистеин
• Подобрява производството на колаген и съдейства за еластичността на кожата. Намира се и в други тъканни белтъци, също – в храносмилателни ензими;
• Спомага за дезинтоксикацията на вредни за организма химически и физически (радиационни) агенти, [10,11];
• Участва в дезактивирането на свободните радикали и е по-ефективен в присъствие на селен и витамин Е, [1,6,13];
• Прекурсор е на глутатион – един от най-мощните антиоксиданти в човешкото тяло (в бял дроб, бъбрек;, костен мозък, черен дроб), [12, 13];
• Участва в детоксикацията на чернодробния паренхим, посредством свързване и излъчване на вредни вещества, [10,11];
• Предпазва чернодробната и мозъчна тъкан от увреждания, предизвиквани от алкохол, лекарствени препарати, токсичните продукти на цигарения дим, [8,10,11];
• Забавяне процесите на стареене в организма, в частност – образуването на старчески петна по кожата и др. [1,6].
L-цистеин е добре разтворим в органични и неорганични течности. Разтворимостта му е по-добра от тази на L-цистина, поради което като хранителна и технологична добавка се използва предимно L-цистеин.
L-цистеин се използва като хранителна добавка (Supplement) за [1,4,7,9,10]:
• Подпомагане терапията на ревматоиден артрит;
• Нарушения в еластичността на съдовете;
• Заздравяване на рани след хирургическа намеса и тежки изгаряния;
• Интоксикации с тежки метали;
• За подпомагане абсорбцията на хемово желязо от хранителните източници и овладяване на желязо-дефицитни състояния;
• Диетотерапия на затлъстяването (стимулира изгарянето на мазнините от депата);
• Мускулна синтеза;
• Подпомагане втечняването на слузести секрети при възпаления на дихателните пътища (бронхити, емфизем и туберкулоза);
• Активиране на клетъчния имунитет (в частност – на синтезата на Т-лимфоцитите);
• Подпомагане справянето на организма със страничните ефекти от химио- и радиационна терапия на злокачествени новообразувания.
L-цистеинът се използва и като технологична добавка (Additive),:
• В хлебопроизводството – като “редуциращ агент”, Е 920, [4]:
Основната причина за използване на L-цистеин (Е920) в хлебопекарството е: при месенето глутеновите молекули на брашното се свързват помежду си, увеличава се силата на глутена за сметка на разтегливостта на тестото. Това се преодолява чрез серия химически реакции между L-цистеин (с активната му тиолова SH-група) и глутен. Разкъсват се дисулфидните връзки между глутеновите молекули и се постига желания ефект – баланс между сила на белтъка и разтегливост на тестото.
Практическите цели са:
• Подобряване незадоволителни характеристики на суровината брашно;
• Намаляване времето за смесване съставките на тестото;
• Увеличаване разтегливостта му;
• Подпомагане формоването му;
• Придаване на определена форма, трайност, обем, мекота на крайните продукти – хляб, тестени изделия, печива, точени кори и др.
Противопоказания за прием на L-цистеин (Е920), [1,7]:
• При хора, болни от диабет, тъй като добавеният цистеин, може да инактивира инсулина;
• При лица с цистинурия (генетично състояние, при което се образуват цистинови камъни в бъбреците).
У нас: В хляб, произвеждан по БДС, l-цистеин не се влага, [2].
Съгласно утвърдените стандарти “България” – за хляб “Бял” БДС 02-2011; “Добруджа” БДС 03-2011; “Типов” БДС 04-2011, рецептурите на посочените 3 вида хляб съдържат следните суровини: съответен тип брашно (съответно: тип 500; 750; 1150 – неподлагани на генетична модификация и при 3-те вида), дрожди хлебопекарни (неподлагани на генетична модификация), готварска сол, питейна вода и само при необходимост – определени технологични добавки, а именно, [2]:
• аскорбинова киселина Е300 (антиоксидант);
• оцетна киселина Е260 (регулатор на киселинността);
• Е471-моно и ди-глицериди на мастни киселини или техните естери Е472 (стабилизатори, допринасящи за запазване на консистенцията).
В хляб по БДС не се допуска влагане на консерванти, оцветители и/или други технологични добавки, в т.ч. – L-цистеин Е92, [2].
Някои производители на L-цистеин го синтезират в лабораторни условия от остатъчни петролни продукти, други използват за суровина химически извлеци от човешки коси, пера на птици, рога на едър рогат добитък и т.п. С изключение на евреи и мюсюлмани, повечето потребители нямат възражения към произхода на използвания като хранителна и технологична добавка L-цистеин.
В заключение:
На настоящия етап в специализираната литература, в регулаторните документи на ЕС и на EFSA (European Food Safety Authority) липсват научни данни за съществуване на здравен риск за човека при използване на L-цистеин като хранителна и/или технологична добавка Е920.
Допуска се L-цистеин (Е 920) да бъде влаган в рецептури на хляб, произвеждан по фирмени ТД (технологични документации), а също – в тесто за пица, кори за баница, някои сладкиши, печива и други тестени изделия.
Коректно е обаче да се отбележи, че на настоящия етап повечето известни данни са от изследвания in vitro, а твърде оскъдни са такива клинични проучвания, поради което научните дискусии за здравната ефективност и безвредност от дълготраен прием на L-цистеин при хора продължават, а отговорите на много въпроси остават открити.
Литература
1. Байкова Д. Аминокиселини като добавки към храната. Във “Функционални храни , Хранителни добавки, Хранителни технологии” /ред. Б. Попов/, Българско научно дружество по хранене и диететика, Изд. Филвест,С, ISBN-13: 978-954-8688-93-2, 2006, с.87-91.
2. БДС за хляб “Бял” 02-2011; БДС за хляб “Добруджа” БДС 03-2011;
“БДС за хляб “Типов” БДС 04-2011.
3. Наредба № 47 –– Изисквания към добавките към храните, Д.В. бр. 5, 14 – 18,2005.
4. Наредба № 8 от 2002 за Изискванията към използване на добавки в ханите, МЗ, Д.В. бр. 44, 29.04.2002.
5. Badaloo A., Reid M., Forrester T., Heird W.C., Jahoor F. Cysteine supplementation improves the erythrocyte glutathione synthesis rate in children with severe edematous malnutrition. Am. J. Clin. Nutr. 2002;76:646–652. doi: 10.1093/ajcn/76.3.646. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
6. Bin P., Huang R., Zhou X. Oxidation Resistance of the Sulfur Amino Acids: Methionine and Cysteine. Biomed. Res. Int. 2017;2017:9584932. doi: 10.1155/2017/9584932. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
7. Directive 2002/46/EC of the European Parliament and of the Council of 10 June 2002 on the approximation of the laws of the Member States relating to food supplements – Official Journal of the European Communities, 12.7.2002, L 183/51.
8. Geck R.C., Toker A. Nonessential amino acid metabolism in breast cancer. Adv. Biol. Regul. 2016;62:11–17. doi: 10.1016/j.jbior.2016.01.001. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
9. Go Y.M., Jones D.P. Cysteine/cystine redox signalling in cardiovascular disease. Free Radic. Biol. Med. 2011;50:495–509. doi: 10.1016/j.freeradbiomed.2010.11.029. [PMC free article] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
10. Quig D. Cysteine metabolism and metal toxicity. Altern. Med. Rev. 1998;3:262–270. [PubMed] [Google Scholar
11. McPherson R.A., Hardy G. Clinical and nutritional benefits of cysteine-enrich protein supplements. Curr. Opin. Clin. Nutr. Metab. Care. 2011;14:562–568. doi: 10.1097/MCO.0b013e32834c1780.[PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
12. Meyer A.J., Hell R. Glutathione homeostasis and redox-regulation by sulfhydryl groups. Photosynth. Res. 2005;86:435–457. di: 10.1007/s11120-005-8425-1. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
13. Yin J., Ren W., Yang G., Duan J., Huang X., Fang R., Li C., Li T., Yin Y., Hou Y., et al. l-Cysteine metabolism and its nutritional implications. Mol. Nutr. Food Res. 2016;60:134–146. doi: 10.1002/mnfr.201500031. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
Проф. д-р Д. Байкова, д.м.
МЦ „Марковс“ ул. „Бадемова гора“, 20 , 1404, София
