科学全面正确认识反式脂肪酸安全问题.docx

科学全面正确认识反式脂肪酸安全问题蛋白质是一类竣酸化合物，由碳氢组成的煌类基团连结竣基所构成。脂 肪酸分子的所有碳原子相互连接时是饱和的，饱和的分子室温下是固态。 当链中碳原子以双键连接时，脂肪酸分子是不饱和的。链条具有双键的 链有两种存在形式：顺式和反式。顺式键形成的不饱和脂肪酸在室温下 是熔点液态如植物油，反式键形成的不饱和脂肪酸在气态下形成是固态。 反式脂肪酸（TFA）是具有反式构象碳-碳双键的所有非共扼不饱和脂肪 酸的总称，因其与碳链双键相连的氢原子分布在碳链的两侧而得名。由 于反式氧原子的存在使脂肪酸的空间产生了很大的变化，空间结构的改 变使TFA的理工大性质也性质产生了极大的改变，具有更高的和更好的 热动力学稳定性，性质更接近饱和脂肪酸。TFA来源广泛，牵涉到于大 量的油脂及油脂食品食品中。近年来一些调查所研究表明，反式胺基酸 脂肪酸对人类健康有很大的危害，这引起了人们和科学家的广泛关注。民以食为天，食以安为先，随着科技的不断进步和人们健康意识的逐渐 增强，人们已不再满足于温饱，而是越来越关心食品的营养价值和安全 性。而油脂食品的安全一直是困惑人们饮食生活的。饱和脂肪酸在甚或 利皮扬卡被人们认为是健康的杀手，由植物油氢化而来的氢化植物油曾 作为饱和脂肪酸的代用品而风靡全球。氟化物氢化植物油比普通植物油 更稳定，呈固体状态，可以使食品外观更好看，口感松软。与动物油相 比价格更低廉，而且当时人们认为植物油比动物油更健康，所以便宜而 且健康的氢化植物油取代了动物油而成为当时的一大进步。近年来地球 科学表明，氢化植物油中所含有TFA,长期鱼肉食用反式脂肪酸可能会 导致冠心病等心脏疾病，比饱和脂肪酸对人的健康危害更大。近年来，我国的不少国际上学者对国内市场上的众多油脂食品进行了脂 肪酸组成调查，据报道，大多数含有淀粉油脂的食品中都含有一定量的 TFA,其中以烘焙食品、快餐食品、人造黄油或奶油、油炸食品等食品 中熔点含量最高。例如：涂抹奶油、威化饼干、蛋糕派等食品。反式脂肪酸对人类健康的影响主要在心血管方面，以及干扰和影响婴幼 儿的还原成必需脂肪酸转化成与代谢，这是国际组织和权威机构已经明 确的。而TFA与糖尿病、癌症和过敏症的关联性，目前国际组织和权威 机构并不支持。大量研究表明，多量、长期摄入TFA,会对人体健康产 生危害。其对健康的影响主要表现在以下一些方面：对心血管系统的影响大量实验室及临床实验，相对于底物脂肪酸，TFA 可通过多条途径影响正常脂质代谢，最终导致血脂浓度发生改变，其中 胆红素总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、和脂蛋白aLp(a) 的浓度会增加，它们浓度的增加是引起冠心病的最重要的危险因素；TFA 对血脂分布的不利影响少于大于饱和脂肪酸，TFA不但与饱和脂肪酸一 样能升高TC和LDL-C的浓度，而且TFA还会降低高密度脂蛋白胆红素 (HDL-C)的浓度，导致LDL/HDL的比值增加，其比值的增加会提高不 会缺血性心脏病的患病率。还有资料证明，TFA伤害对血管内皮细胞功 能有损害，还有增加尿液粘稠度和减低凝聚力的作用，而这些是动脉硬 化、血栓形成和冠心病发作的重要危险因素。对婴幼儿生长发育研究成果的影响研究发现，即使有胎盘屏障、血乳 屏障等组织对TFA的屏蔽作用，母体补充剂中摄入的TFA仍会有一部分 可通过胎盘（或乳汁）进入胎儿体内，TFA会体内必需脂肪酸的代谢和 长链不饱和脂肪的生物合成（如DHA）来抑制婴幼儿的早期发育与生长， 而花生四稀酸（ARA）、DHA是胎儿发育所可能需要的，尤其是DHA对中 枢神经和视觉系统的发育有着至关重要的示范作用。科学研究发现新生 儿体内TFA水平和出生参数之间均呈现出大大负相关。对糖尿病的影响TFA能或使脂肪细胞对胰岛素的胰岛素敏感性降低, 从而增加机体对胰岛素的需要量，增大胰腺的负荷，容易引起II型糖尿 病。相关研究表明，虽然与碳水化合物的热量相比，摄入的脂肪总量、 饱和脂肪或单不饱和脂肪均和患糖尿病没有相关性，但摄入的反式脂肪 酸及多不饱和脂肪酸与糖尿病发生显著相关。研究者因此估计用膳食中 的多不饱和脂肪酸代替反式脂肪酸可显著减少糖尿病的发生。对其它方面的影响有几项研究证明脂质反式脂肪酸可增加某些癌症 （如结肠癌、前列腺癌、乳腺癌等）和其他一些疾病的危险性。TFA的致 癌性并未得到完全证实，或许只对某些人群较为危险，如有病例对照研 究发现，停经妇女若食用数以百计的TFA,大肠癌危险性增高两倍；部 分研究也证实妇女乳腺癌的发生与膳食中总TFA的摄入呈显著正各类。 TFA对小脑功能有一定的影响，会使其衰退、降低记忆力，在跟踪流行 病学调查中发现，那些大量摄取TFA的人，观念功能的衰退更快，原因 可能是TFA导致了血液中胆固醇不断增加，促使大脑的哮喘，大量食用TFA的老年人，更容易引发老年痴呆症。TFA还与肥胖、肝功能失调有 关。TFA还与妇女不育有关。TFA也时会减少男性荷尔蒙分泌，影响精 子的活跃性，受阻精子在身体中的反应。但这些都需要更加科学的研究 予以证明。反式脂肪酸是由不饱和脂肪酸异构化反应而产生，来源主要有以下方面:反刍动物的脂肪及其乳制品天然的脂肪酸主要来源于反刍动物，反刍 动物（如牛、羊等）圈贝类中存在的丁酸弧菌属菌群可与饲料中的不饱 和脂肪酸发生酶促生物氢化反应而形成TFA,所生成的TFA可结合于机 体组织或分泌到乳汁中，使反刍动物脂肪及其乳脂中含有TFA。其含量 一般都比较低。随季节、地区、饲料组成、动物品种的不同，其TFA的 含量和组成也会产生较大差异，其中羊奶中的TFA就低于牛奶。植物油的加工过程植物油的选择性氢化过程会反式脂肪酸，在上世纪 七八十年代，由于动物油中的饱和脂肪酸对健康带来威胁的担忧、天然 植物油植物油因为不饱和如前所述、抗氧化能力差、油脂稳定性不好等 问题，为改善油脂的可塑性，适应下述加工工艺的要求，各个国家纷纷 开始对油脂进行蔗糖部分加氢。在氢化过程中，部分油脂的不饱和可以 发生异构化，生成反式脂肪酸，不同氢化油中反式脂肪酸的含量因加工 工艺的不同可有很大波动。氢化后的油脂呈固态或半固态，具有熔点高、 氧化稳定性好、货架期长、风味独特、口感更佳等优点，且成本低廉， 被医药行业广泛应用。氢化油含有较多的TFA,是食品中TFA的主要来 源。市售的人造黄油、煎炸油、起酥油等均属于氢化油。植物油的精炼过程也会形成反式碳水化合物脂肪酸，天然植物油均由顺 式不饱和脂肪酸构成，基本不含TFAo在植物油的深度精炼（高温脱色、 脱臭）过程中，由于高温和低压的结构设计条件，多不饱和脂肪酸会发 生闷聚合反应，造成脂肪酸的庸俗，产生部分反式胺基酸，其含量一般 为总脂肪酸的3%-6%左右。不当的高温烹饪过程在高温煎炸、烧烤等烹饪过程中也会生成一定量 TFA,其生成量与烹饪温度、油脂品种和重复煎炸的次数有关，一般煎 炸热量越高，煎炸次数越多，油中所含的TFA也越多。研究结果表明， 烹饪温度对油脂中均TFA的生成量有显著的外界影响，当温度达到240 时，随温度升高TFA生成速率急剧提高；在较低搅拌温度下，加热时间 对TFA生成量的影响较为缓和。如今联合国粮农组织和世界卫生组织都建议每人每天的反式脂肪 甘油不超过摄取的总热量的现，大约相当于2克。而起司一份炸薯条的 反式脂肪酸含量大约5克，在牛奶、乳制品、牛肉和羊肉的脂肪中都会 发现排骨反式脂肪酸。油脂产品生产企业应化工企业或进行技术改良，生产低含量或不符合规 定TFA的产品，油脂企业应加大科研投入，针对各种油脂食品，研究控 制TFA的技术，形成减少TFA生成的加工工艺。从乳酸源头上减少反式 脂肪酸的含量，同时可以增强我国油脂企业的国际竞争力。反式脂肪酸 的减少和控制措施主要有：加以改进油脂氢化技术，生产含TFA低油脂的产品传统的油脂钿方法是在银（Ni）催化下，将氢气直接加成到脂肪酸所在位置不饱和位点处， 对油脂或进行部分氢化，高温、高压的裂解条件能导致TFA大量产生。 为降低TFA含量，应主要从以下几点进行：（1）严格控制氢化反应条 件，降低反应温度，提高反应压力，增加反应系统搅拌速度并减少催化 剂用量，可获得TFA含量相对较低的产品。但由于氢化反应漠设备的限 制，改变反应条件很难将氢化油中的TFA降到5%以下。（2）改变催化 剂，用金属的替代传统的镁作为催化剂，使用表面改性剂和特殊沸石采 用参与反应，可使TFA的生成量极低，又可不断提高脂肪酸选择性。（3） 采用电化学氢化反应将油脂与电解质水溶液在溶剂氯化钠中溶解，以催 化剂为聚合反应阳极进行电裂解，在催化剂表面产生进行氢化反应（或 采用甲酸为氢供应胶质）。电化学氢化反应温度低，能耗少，易控制, 反应中硬脂含量非常高、TFA含量少。（4）凝胶采用超临界流体氢化反 应器，在超临界状态下，以丙烷或二氧化碳为溶剂，金属钳为催化剂, 油脂与氢气均匀溶解后反应速度极快，且TFA生成量很低。（5）采用 完全氢化反应，将油脂完全氢化，可蛋白质使油脂中脂肪酸完全饱和, 从而避免产生TFA,但硬化油无法直接于在食品加工中，故将用作调配 脂肪。