Pierwsze badania nad cholesterolem przeprowadził Vallisnieri w 1733 roku, odkrywając, że kamienie żółciowe rozpuszczają się w alkoholu i składają się głównie z cholesterolu. W 1769 roku P. de Salle wyizolował cholesterol z kamieni żółciowych, a w 1829 roku M. Chevreul wykazał, że substancja ta jest produkowana przez wątrobę i wspomaga trawienie tłuszczu, nadając jej nazwę „cholesteryna” (od greckich słów: chole – żółć i stereo – twardy) (Użarowska i in., 2018).
W Polsce za jaja o obniżonej zawartości cholesterolu uważa się te znoszone przez zielononóżki kuropatwiane
Dzięki nowoczesnym metodom analitycznym potwierdzono, że cholesteryna zawiera cząsteczkę charakterystyczną dla alkoholi, dlatego nazwę zmieniono na „cholesterol” (Michajlik i in., 2001).
Cholesterol pełni kluczowe funkcje w organizmie człowieka, zarówno jako składnik strukturalny, jak i prekursor związków biologicznie czynnych. Jednym z najważniejszych zadań cholesterolu jest udział w budowie błon komórkowych. Jako ich integralna część odpowiada za stabilizację strukturalną i regulację płynności. W wysokich temperaturach cholesterol zmniejsza płynność błon, chroniąc je przed zbytnią przepuszczalnością, natomiast w niskich temperaturach zapobiega ich zbytniemu usztywnieniu. W ten sposób zapewnia komórkom zdolność do adaptacji w zmieniających się warunkach środowiskowych.
Rola cholesterolu wykracza poza funkcje strukturalne. Jest on również prekursorem hormonów steroidowych, które odgrywają kluczową rolę w regulacji procesów fizjologicznych. Na drodze przekształceń biochemicznych cholesterol stanowi początek szlaku biosyntezy kortykosteroidów, takich jak kortyzol i aldosteron, oraz hormonów płciowych, takich jak testosteron, estrogeny czy progesteron (Rys. 1).
Rys. 1. Schemat przemian cholesterolu do kluczowych hormonów; DHEA (dehydroepiandrosteron) – hormon steroidowy produkowany głównie w nadnerczach, prekursor hormonów płciowych (testosteronu i estrogenów)
Dodatkowo cholesterol jest substratem w syntezie kwasów żółciowych. W procesie zachodzącym w wątrobie cholesterol ulega przekształceniu w kwasy pierwotne, takie jak kwas cholowy i chenodeoksycholowy. Te z kolei są niezbędne do trawienia i wchłaniania tłuszczów w jelicie cienkim, umożliwiając emulgację lipidów i ich dalszy rozkład enzymatyczny. Kolejną istotną funkcją cholesterolu jest jego udział w produkcji witaminy D. W skórze, pod wpływem promieniowania ultrafioletowego, cholesterol przekształcany jest w 7-dehydrocholesterol, a następnie w cholekalcyferol, który w dalszych etapach metabolizmu przekształca się w aktywną postać witaminy D. Substancja ta jest kluczowa dla regulacji gospodarki wapniowo-fosforanowej organizmu oraz zdrowia kości.
Biorąc pod uwagę istotne biologicznie funkcje cholesterolu, nie dziwi fakt, że organizm człowieka jest w stanie wytworzyć samodzielnie ilości cholesterolu niezbędne do pokrycia dziennego zapotrzebowania tj. od 0,5 do 1 g (Użarowska i in., 2018).
Jednocześnie należy pamiętać, że synteza cholesterolu w organizmie to tylko część cholesterolu z jakim mamy do czynienia. Wskazać tu należy również cholesterol, który dostarczany jest do organizmu wraz z dietą. Głównym jego źródłem jest zazwyczaj spożywane mięso i jaja. Dane populacyjne wskazują na zróżnicowanie w podaży cholesterolu wraz z dietą. Dla populacji amerykańskiej, wykazano średnie spożycie na poziomie odpowiednio 348 mg/dzień dla mężczyzn i 242 mg/dzień dla kobiet (Xu i wsp., 2018), podczas gdy dla danych globalnych szacunkowo spożycie wynosi średnio ok. 228 mg/dzień.
Niezależnie od raportu badacze wskazują jaja konsumpcyjne jako jedno z ważniejszych źródeł cholesterolu. Biorąc pod uwagę fakt, że stwierdzono związek między poziomem cholesterolu a chorobami serca, zyskał on mocno negatywną reputację (Kannel i wsp., 1971). Zjawisko to znacząco wpłynęło na spadek spożycia jaj, będących bogatym źródłem cholesterolu.
Jednak późniejsze badania dowiodły, że zwiększona konsumpcja jaj nie podnosi poziomu cholesterolu we krwi w sposób tak znaczący, jak wcześniej przy puszczano (Kijowski i wsp., 2013). Jaja kurze zawierają ponad 200 mg cholesterolu, ale odpowiednia suplementacja pozwala na redukcję jego zawartości (Kurtoglu i wsp., 2004).
ZOBACZ TAKŻE
Drobiarstwo niekonwencjonalnie
W związku z ograniczeniami akceptacji konsumenckiej konieczne stało się dostosowanie produkowanych jaj konsumpcyjnych do zapotrzebowania rynkowego. Badania w tym zakresie obejmowały zarówno wzbogacenie diety kur niosek, jak również pracę hodowlaną mającą na celu ograniczenie odkładania cholesterolu w żółtkach jaj.
Jajo stanowiąc niemal idealną komórkę ma na celu zapewnienie prawidłowego rozwoju zarodka i zaopatrzenie go w niezbędne składniki odżywcze. Dotychczasowe strategie oparte o pracę hodowlaną nie wykazały większych sukcesów w redukcji poziomu cholesterolu. W części prac badawczych nie wykazano znaczących różnic, podczas gdy inne wykazywały na ograniczenie zdolności wylęgowej jaj (Dikmen i Sahan, 2007).
Wczesne badania nad tym zagadnieniem doprowadziły do powstania teorii sugerującej związek między ograniczeniem wylęgowości a koniecznością zachowania profilu lipidowego żółtka, w tym poziomu cholesterolu (Kuksis, 1992; Hargis, 1988). Zaproponowano w tym zakresie hipotezę mechanizmu fizjologicznego zatrzymującego produkcję jaj gdy poziom cholesterolu nie pozwoli na właściwy i prawidłowy rozwój embrionalny (Hagris, 1988). Późniejsze badania nie potwierdziły tej tezy wykazując brak drastycznego ograniczenia nieśności przy zmniejszeniu poziomu cholesterolu nawet o 30% (Pesti i Bakalli; 1998; Chowdhury i wsp., 2002).
Co więcej późniejsze badania nie tylko ograniczyły postrzeganie cholesterolu jako jednego z czynników mogących limitować produkcję jaj, ale wykazano również, że zawartość cholesterolu zdeponowanego w żółtku znacząco przekracza niezbędne do rozwoju embrionalnego minimum (Austic i Hsu, 2005). Z badań przeprowadzonych przez Elkin i Yan (1999) wynika bowiem, że rozwój embrionalny przebiegał prawidłowo przy znaczącym ograniczeniu poziomu cholesterolu w żółtkach jaj (niemal o 50% w stosunku do grupy kontrolnej). Co prawda badacze ci donoszą o zmniejszonej wylęgowości z jaj o obniżonej zawartości cholesterolu, w porównaniu z grupą kontrolną, co nie zmienia faktu, że zarodki rozwijały się prawidłowo nawet przy znaczącym obniżeniu poziomu tego sterolu. Co więcej późniejsze badania Austic i Hsu (2005) potwierdziły, że zarodki rozwijały się do 20 dnia inkubacji przy stężeniu cholesterolu wynoszącym zaledwie 2,5 mg na żółtko, jednak wiązało się to z wyższą śmiertelnością.
Badania te wydają się być zgodne z doniesieniami Griffin’a (1992), który stwierdził, że ilość cholesterolu w żółtku znacznie przewyższa potrzeby zarodka. Znajduje to potwierdzenie w fakcie, że około 25% lipidów z żółtka pozostaje niewchłoniętych po wykluciu, który został opisany przez Noble i Cocchi (1990).
Cholesterol jest składnikiem występującym we wszystkich żółtkach jaj ptasich. Jego poziom jest zróżnicowany nie tylko w obrębie gatunku, ale i poszczególnych ras czy odmian. Uproszczone porównanie przedstawiono na wykresie 1.
Wyk. 1. Porównanie zawartości cholesterolu [mg] w przeliczeniu na 100 g treści jaja, opracowanie własne na podstawie Maurice i wsp. (1994)
Nieco inne obserwacje poczynili Zarina Aziz i wsp. (2012), którzy porównując jaja kacze, kurze i przepiórcze, doszli do wniosku, że najwyższą zawartością cholesterolu charakteryzowały się te pozyskane od przepiórek. Podobnych porównań w najnowszej literaturze jest jednak stosunkowo niewiele, przede wszystkim ze względu na istotne różnice w profilu lipidowym żółtka wywoływanym dietą ptaków.
Skupiając się na jajach kurzych, które są najczęściej wykorzystywane jako jaja konsumpcyjne, badania wskazują na fakt zmienności poziomu cholesterolu w żółtkach w zależności zarówno od rasy czy linii ptaków, wieku nioski (i związanej z nim masy jaja), systemu utrzymania ptaków, czy zastosowanej mieszanki paszowej.
Przywoływane już badania Maurice i wsp. (1994) obejmowały porównanie ras amerykańskich i europejskich i wykazały wyższy poziom cholesterolu u tych pochodzących z Ameryki Północnej. Badania Sarica i wsp. (2009) wykazały istotne różnice między zawartością cholesterolu w żółtkach jaj czystych ras i mieszańców towarowych. Co ciekawe, według autorów różnice występowały również pomiędzy samymi mieszańcami – ptaki o białym upierzeniu znosiły jaja o wyższej zawartości cholesterolu w żółtkach. W Polsce za jaja o obniżonej zawartości tego składnika uważa się te znoszone przez zielononóżki kuropatwiane. Ostatnie badania potwierdziły te różnice stwierdzając, że zawierają one nie tylko mniej cholesterolu, ale również trójglicerydów ogólnie (Kasperek i wsp., 2023).
NOWOŚĆ!
Innym czynnikiem w sposób istotny wpływającym na zawartość cholesterolu w jajach jest system utrzymania ptaków. Większość doniesień z tego zakresu jest zgodna co do tego, że jaja pozyskane od ptaków utrzymywanych z dostępem do wybiegów charakteryzują się niższą zawartością cholesterolu. Dla przykładu Rudu-Rusu i wsp. (2014) porównując jaja z chowu klatkowego i alternatywnego stwierdzili istotne różnice na korzyść chowu ekologicznego. Do podobnych wniosków doszli również Zita i wsp. (2018), którzy analizowali poziom cholesterolu w żółtkach jaj czystych ras utrzymywanych w chowie ściółkowym i wybiegowym. Co więcej autorzy stwierdzili, że poziom cholesterolu istotnie zależał od genotypu ptaków, jak również systemu ich utrzymania.
Poziom cholesterolu w żółtkach jaj ulega zmianom również w cyklu nieśności. Dane literaturowe w tym zakresie nie są jednak klarowne. Z jednej strony niektórzy badacze donoszą, że w jajach pobieranych z różnych okresów nieśności poziom cholesterolu nie różnił się w sposób istotny (Ko i wsp., 2020). W innych badaniach, nie tylko stwierdzono zależność poziomu cholesterolu od wieku nioski, ale nawet określono, że korelacja między wiekiem ptaków a zawartością cholesterolu w znoszonych przez nie jajach jest wysoko istotna (Dikmen i wsp., 2007). Zależność tą wydają się tłumaczyć dane zebrane przez Yenilmez i Atay (2023), którzy co prawda nie stwierdzili tego wprost, jednak zauważyli istotny związek między masą jaja a poziomem cholesterolu. Sugeruje to, że wraz z wiekiem ptaków, kiedy jaja mają coraz wyższą masę, ilość tego sterolu również wzrasta.
Nie zmiennie jednym z najważniejszych czynników wpływających na zawartość cholesterolu w żółtkach jaj jest żywienie stada. Jest to informacja o tyle pomocna, że możliwe jest sterowanie poziomem cholesterolu wykorzystując dodatki paszowe.
zdjęcie własne autora
Jedną z najpopularniejszych metod redukcji cholesterolu w żółtku jest stosowanie probiotyków w żywieniu niosek (Asli i wsp., 2007). Inne metody obejmują suplementację diety nasionami konopi, których fitosterole obniżają poziom cholesterolu (Shahid i wsp., 2015; Włodarek, 2007). Stosowano także dodatki, takie jak czosnek (Chowdhury i wsp., 2002), olejki eteryczne (Gopi i wsp., 2014) oraz korzeń żeńszenia (Akbarian i wsp., 2011).
Podsumowując, cholesterol odgrywa kluczową rolę w organizmach zwierzęcych, w tym w rozwoju zarodków ptaków. Jego poziom w jajach zależ od wielu czynników, takich jak rasa i linia ptaków, wiek nioski, system utrzymania oraz dieta. Badania wskazują na znaczące różnice w zawartości cholesterolu między jajami różnych ras i gatunków, a także między systemami utrzymania ptaków. Ponadto, istnieją zależności między poziomem cholesterolu a masą jaj, co może wskazywać na związek z wiekiem ptaków. Istnieje również możliwość modyfikacji zawartości cholesterolu w jajach poprzez suplementację diety niosek, w tym stosowanie probiotyków, nasion konopi, czosnku czy olejków eterycznych. Mimo złej sławy, mnogość jego funkcji biologicznych sprawia, że nie powinien on stawać się czynnikiem, który zniechęca konsumentów do spożywania jaj.
