Kyselina eruková v luštěninách a olejninách

Kateřina Blažková ze SPŠ chemické z Brna se spolu s Veronikou Abrahamovou probojovaly až do finále celostátní soutěže vědecko-technických projektů středoškoláků Expo Science Amavet 2014. Hlavním cílem jejich projektu bylo stanovit obsah kyseliny erukové v olejninách a luštěninách, vedlejším cílem práce bylo shromáždit kompletní informace o této látce a o rostlinách, v kterých její obsah stanovovaly.

Obecné informace a trochu historie

Kyselina eruková (vzorec CH₃(CH₂)₇CH=CH(CH₂)₁₁COOH) patří mezi karboxylové kyseliny. Obsahují ji brukvovité rostliny, především semena řepky, lupiny a hořčice. Kyselina eruková se řadí mezi kardiotoxické sloučeniny – její požívání může vést k zánětu srdečního svalu, myokardiální fibróze a akumulaci lipidů v srdci. Dříve byl její obsah v řepce okolo 50 % (ze všech mastných kyselin), poté, co se zjistila její zdravotní závadnost, se její obsah na doporučení ministerstva zdravotnictví snížil pod hranici 5 %. Roku 1974 se nakoupila šlechtěná semena a začaly zkoušky. V roce 1977 byla jako první povolena francouzská odrůda Primor s obsahem kyseliny erukové pod 2 %. Řepkový olej se používá do změkčovadel a maziv, do bionafty a do experimentálního léčiva, tzv. Lorenzova oleje.

Postup práce

Pracovaly jsme v Ústavu výživy zvířat, fakulty Veterinární hygieny a ekologie, Veterinární a farmaceutické univerzity Brno. Vzorky rostlin pocházely ze stanice Ústředního kontrolního a zkušebního ústavu zemědělského. Vybraly jsme soubor odrůd, které jsou uznanými odrůdami s možností pěstování na území České republiky: řepku olejnou – ozimou, slunečnici roční, mák setý, len setý, sóju luštinatou, hrách, bob a lupinu.
Postup přípravy vzorků je založen na extrakci tuku podle Soxhleta, transesterifikací vzorku pod chladičem (chemická reakce, při které dochází k přeměně jednoho fosfátového esteru v jiný), na oddělení isooktanové fáze a na nástřiku vzorku do analyzátoru. Obsah kyseliny erukové ve vzorcích jsme detegovaly pomocí plynové chromatografie.

U každé olejniny či luštěniny jsme stanovovaly minimální hodnotu a maximální hodnotu kyseliny erukové. Z těchto hodnot jsme vytvořily průměr. Dále jsme vypočítaly směrodatnou odchylku. Výsledný obsah kyseliny se zapisoval v g/100 g oleje. Celá analýza jednoho vzorku zabrala zhruba deset hodin. Dát našemu projektu finální podobu trvalo přes pět měsíců.

Výsledek

Žádná rostlina nepřekročila povolený maximální obsah kyseliny erukové 5 %. Rostliny slunečnice roční, len přadný a olejný, mák setý a sója luštinatá obsahovaly dokonce méně než 0,0001 g/100 g oleje této látky. Nejvíce kyseliny erukové obsahovala lupina: 1,803 g/100 g oleje.

Ujistily jsme se, že všechny rostliny obsahují minimální množství kyseliny erukové. Také se nám podařilo sepsat kompletní informace o této látce, které v podobném rozsahu v češtině dosud nejsou k dispozici. Tento výzkum lze aplikovat i na rostliny, které se pěstují mimo Českou republiku a také na vybrané druhy ořechů.

Poděkování

Za spolupráci na projektu děkuji své spolužačce Veronice Abrahamové, za konzultantce prof. Ing. Evě Strakové, Ph.D. a Ing. Zdence Kučerové.