Historia wartościowego oleju roślinnego Północnej Europy

prof. dr hab. Iwona Bartkowiak-Broda

Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin

Historia wartościowego oleju roślinnego Północnej Europy

Rzepak uprawiany był od dawna- w czasach starożytnych na cele spożywcze w Grecji, Rzymie, Chinach, Japonii, na początku naszej ery w Basenie Morza Śródziemnego. W wiekach średnich zaczęto go uprawiać
w Europie na północ od Alp zarówno na cele spożywcze oraz dla pozyskania oleju do lamp oliwnych. W XIX wieku służył także do produkcji tłuszczów utwardzanych – margaryn. XX i XXI wiek to nie tylko duże zapotrzebowanie na olej na cele spożywcze, ale także na cele techniczne, głównie do produkcji biopaliw.

Rzepak jest najważniejszą rośliną oleistą dla warunków agroklimatycznych Polski i północnej Europy.
Był uprawiany w tej części od wieków średnich. Jednak przeprowadzone po II wojnie światowej badania nad wartością żywieniową oleju wykazały szkodliwość dla zdrowia zawartego w nim kwasu erukowego występującego w oleju z uprawianych wówczas odmian rzepaku.

Natomiast wysokoerukowy olej nadaje się:

do produkcji smarów – ma korzystne właściwości adhezyjne
w przemyśle chemicznym do produkcji atramentów, klisz, plastików.

Ze względu na to, że rzepak był jedyną rośliną oleistą, której uprawa w Europie północnej i Kanadzie była ekonomicznie uzasadniona, podjęto poszukiwania genetycznych źródeł niskiej zawartości kwasu erukowego. W Polsce prof. Jan Krzymański odkrył, że odmiana jara rzepaku Bronowski cechuje się niską zawartością kwasu erukowego – zawiera ok. 6% tego kwasu wobec 50% u odmian tradycyjnych.
W Kanadzie prof. B.R. Stefansson (1961) odkrył źródło zerowej zawartości kwasu erukowego w liniach pastewnej jarej odmiany Liho. Był to kamień milowy w hodowli rzepaku. To naturalne źródło zmienności zostało wykorzystane we wszystkich programach hodowli na świecie. Poprzez krzyżowanie z tym naturalnym źródłem zerowej zawartości kwasu erukowego, hodowlę rekombinacyjną i selekcję udało się wyhodować odmiany całkowicie pozbawione kwasu erukowego.

W latach 60. ubiegłego stulecia rzepak zaczął nabierać znaczenia jako roślina oleista.
W Polsce dzięki opracowaniu przez profesora F. Dembińskiego kompleksowej technologii produkcji rzepaku jego uprawa zaczęła się rozszerzać.

W 1971 r. Ministerstwo Rolnictwa ze względu na wzrost znaczenia rzepaku dla polskiego rolnictwa powołało Resortowy Zespół Badawczy, który działał w latach 1971-1975 pod kierownictwem prof. J. Krzymańskiego. Zadaniem zespołu było wyhodowanie nowych plennych odmian rzepaku ozimego o niskiej zawartości kwasu erukowego w oleju i tioglikozydów w śrucie oraz opracowanie ich agrotechniki. Efektem było zarejestrowanie pierwszych ulepszonych odmian pod względem składu kwasów tłuszczowych.

Pierwsza polska odmiana o obniżonej zawartości kwasu erukowego powstała w wyniku skrzyżowania tradycyjnych odmian wysokoerukowych z odmianą Bronowski. Była to odmiana Wipol zarejestrowana w 1972 roku. Krzyżowania wysokoerukowych ozimych odmian z bezerukową jarą odmianą Liho zaowocowały wyselekcjonowaniem pierwszej polskiej odmiany bezerukowej Janpol zarejestrowanej w 1976 roku.

Prace te kontynuowane były w ramach kolejnych 5-cio letnich programów rządowych. Wszystkie następne odmiany charakteryzowały się brakiem lub śladową zawartością, dopuszczalną w nasionach konsumpcyjnych do 2% kwasu erukowego, bowiem jak wykazały badania[1], tak mała ilość nie jest szkodliwa. W tym samym czasie hodowle europejskie i kanadyjskie także rejestrowały tylko odmiany bezerukowe. Obecnie rejestrowane w Polsce odmiany rzepaku zawierają 0% kwasu erukowego.

Kwestia kwasu erukowego jest też uregulowana w prawodawstwie unijnym. Rozporządzenie Komisji (UE) nr 696/2014 z 24 czerwca 2014 r. podaje, że w olejach, tłuszczach roślinnych oraz niektórej żywności z dodatkiem olejów roślinnych dopuszcza się maksymalnie 50g kwasu erukowego na 1kg produktu, a więc 5%, a dla niemowląt 10g/1kg produktu.

Porównanie składu kwasów tłuszczowych w oleju odmian tradycyjnych (uprawianych dawniej) i bezerukowych

Źródło: Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin – badania własne

Obecnie uprawiane odmiany rzepaku nazywane są podwójnie ulepszonymi ze względu na usunięcie kwasu erukowego z oleju i znaczne obniżenie działających antyżywieniowo związków siarkowych zwanych glukozynolanami w śrucie poekstrakcyjnej używanej jako pasza. Źródłem genetycznym niskiej zawartości glukozynolanów w nasionach rzepaku była także odmiana jara Bronowski, co zostało odkryte przez prof. J. Krzymańskiego w 1968 r. i jest to jedyne naturalne źródło genetyczne obniżające zawartość glukozynolanów wykorzystywane na całym świecie.

Jakość oleju odmian bezerukowych w sposób zasadniczy różni się pod względem składu kwasów tłuszczowych od oleju z tzw. odmian tradycyjnych, czyli uprawianych dawniej (wykres). Olej rzepakowy odmian bezerukowych i podwójnie ulepszonych ma taki sam skład i jest olejem uniwersalnym o wysokiej przydatności do celów spożywczych, a także nadaje się do przerobu w różnych technologiach. Olej rzepakowy bezerukowy jest źródłem niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych linolowego (omega-6) i linolenowego (omega-3) pozostających w pożądanych proporcjach 2:1, co pozwala na zastosowanie jako olej sałatkowy i do produkcji margaryn, jako płynna część osnowy margarynowej. Dzięki wysokiej zawartości kwasu oleinowego i umiarkowanej zawartości kwasów wielonienasyconych ma także zastosowanie
do smażenia i pieczenia.

Uprawiane w Unii Europejskiej, w tym w Polsce, odmiany bezerukowe czy podwójnie ulepszone typu canola, powstały drogą hodowli konwencjonalnej, krzyżowania i selekcji przy wykorzystaniu naturalnej zmienności genetycznej, bez korzystania z technologii GMO, bez udziału obcego DNA. W czasie kiedy rozpoczęto hodowlę odmian bezerukowych technologia GMO jeszcze nie istniała. Pierwsze organizmy genetycznie zmodyfikowane z zastosowaniem inżynierii genetycznej otrzymano dopiero w 1973 r., były to mikroorganizmy, a pierwsze doświadczenia polowe miały miejsce w 1986 r. z genetycznie zmodyfikowanym tytoniem.

W krajach Unii Europejskiej zgodnie z istniejącym ustawodawstwem nie uprawia się odmian zmodyfikowanych genetycznie (GMO) ani pod względem składu kwasów tłuszczowych ani pod względem żadnej innej cechy.

Piśmiennictwo:

Krzymański J. 1968. Variation in thioglicosides in rapeseed meal (Brassica napus). Meeting of the Associate Commitees of National Research Council in Plant Breeding. Winnipeg, Manitoba, Canada 20.02.1968.

Krzymański J. 1970. Genetyczne możliwości ulepszania składu chemicznego nasion rzepaku ozimego. Hodowla Roślin Aklimatyzacja i Nasiennictwo 14: 95-133.

Stafansson R.R., Hougen F.W., Downey R.K. 1961. Note on the isolation of rape plants with seed oil free from erucic acid. Canadian Journal of Plant Science 41: 218-219.

[1] EFSA

25 kwietnia 2016