1、反式脂肪酸的產生、危害及控制措施反式脂肪酸是分子中含有一個或多個反式(t rans)雙鍵的非共扼不飽和脂肪酸。天然脂肪酸 中的雙鍵多為順式(cis),氫原子位于碳鏈的同側，反式雙鍵的兩個氫原子位于碳鏈的兩側。 反式雙鍵的鍵角小于順式異構體，其鋸齒形結構空間上為直線型的剛性結構，這些結構上的 特點使其具有比順式脂肪酸更高的熔點和更好的熱力學穩定性，性質更接近飽和脂肪酸。一、反式脂肪酸的產生天然的反式脂肪酸天然的反式脂肪酸主要來自于反芻動物(如牛、羊)的肉和乳制品，但含量很低，主要是由飼 料中的部分不飽和脂肪酸經反芻動物瘤胃中微生物的生物氫化作用生成的。主要途徑是亞油 酸(Linoleic Aci

2、d)和亞麻酸(Linolenic Acid)在瘤胃微生物特別是丁酸弧菌屬菌群作用下 氫化成終產物硬脂酸(Stearic Acid)。在瘤胃內,中間產物可能會逃過微生物的進一步生物 氫化而經血液循環進入乳腺和肌肉脂肪組織中,Vacce nic Acid(反式-異油酸)是這兩個路徑 的最主要的中間產物，在乳脂和肌肉脂肪組織中大概占總TFA的60%70%。以牛為例， 牛脂中TFA的含量為2.5%4%，其乳脂中的含量為5%9.7%。乳制品中TFAs的含 量普遍較低，且以11tC18:1為主。隨季節、地區、飼料組成、動物品種的不同，乳制品 中TFAs的含量和組成也會產生較大差異，例如羊奶中的TFAs含量

3、低于牛奶。研究還發 現,TFA的異構體也有一部分經由油酸異構化而來。油脂的氫化和精煉油脂的氫化就是將氫加成到脂肪酸鏈的雙鍵上。傳統是在鎳的催化下進行的，由于反式脂肪 酸具有比順式脂肪酸更穩定的結構，因此在高溫(140225C)、高壓(表壓413.69kPa) 的催化條件下能夠大量生成。在此氫化過程中一部分雙鍵被飽和，另一部分雙鍵發生位置異 構或轉變為反式構型(這部分產物即為反式脂肪酸)。氫化工藝使植物油飽和度增加，由液態 轉化為半固態或固態，具有很好的塑性和口感，可適應特殊用途，如起酥油和人造奶油;其 次，油的氧化穩定性提高，可延長食品的貨架期。反式脂肪酸的含量和種類由于氫化條件、 氫化深度和

4、原料中不飽和脂肪酸含量的不同而有較大的差異，一般以transC18:1為主。 配方中含氫化油的食品，如各種糕點、冰淇淋、炸雞、薯條等食品中存在含量不等的反式脂 肪酸。精煉過程中，反式脂肪酸主要產生在脫臭階段。天然植物油均由順式不飽和脂肪酸所構成， 而基本不含TFAs或含量很低。但在進行脫臭處理時，油脂中的不飽和脂肪酸暴露在空氣和 高溫環境中，其中的二烯酸酯、三烯酸酯發生熱聚合反應，更易發生異構化，使TFA含量增加， 通常會形成3%6%的反式異構體。形成反式異構體的量和加熱溫度、溫度保持時間以及 植物油的種類有關，脫臭溫度越高、高溫狀態保持時間越長，TFAs形成量也就越多。研究 表明，高溫脫臭后

5、的油脂TFA含量增加了 1%4%。食品加工未添加氫化油脂的焙烤食品中反式脂肪酸主要產生于加熱過程，食物高溫烹調過程中可遇到 光、熱和其它催化作用，順式脂肪酸在這些因素的作用下，通過異構化轉變為反式脂肪酸。 此外，輻照劑量控制不當也能增加食品中反式脂肪酸的含量。丫ilmaz I等對牛肉進行的輻 照試驗中，TFAs的含量隨著輻照劑量的增加而增加，并且其它不飽和脂肪酸含量也增加， 當輻射劑量達到7kGy時產生的TFAs最多，因此在選用輻照方法保藏食品時應注意輻射劑 量的控制。二、反式脂肪酸的危害反式脂肪酸（Trans Fatty Acid ,TFA）是對人體有害的脂肪酸。研究表明,TFA能增加低密

6、度脂蛋白膽固醇，降低對人體有益的高密度脂蛋白膽固醇，增加心臟病和肥胖病的發生幾率； TFA可能導致腫瘤（乳腺癌等）；TFA能經胎盤轉運給胎兒，通過干擾必需脂肪酸的代謝、抑 制必需脂肪酸的功能等而干擾嬰兒的生長發育。作為能源，反式酸同對應的順式酸同樣被氧化而供能。當碳鏈內有反式雙鍵存在時，由于去飽 和酶的底物多為順式雙鍵，因此反油酸幾乎不像油酸那樣被碳鏈延長或去飽和。FDA研究了 許多病例發現，TFA的不良影響與其攝取量有關，當攝入5% （按熱能比）以上水平時認為會 產生影響。流行病學調查也認為TFA攝入量越高患動脈硬化的概率也越高，只有在大量攝入 多不飽和脂肪酸時，這種患病概率才會大幅減少。早

7、期在流行病學方面,TFA被認為是對心血管疾病（Ca rdiovascula r Disease, CVD或冠心 病（Coronary Heart Disease, CHD）有某種程度的影響。近來，許多公共健康機構都強烈 建議應該大幅降低TFA的攝入量,FDA于2003年7月11日做出規定，自2006年1月1 日起食品中必須在標記飽和脂肪酸含量的基礎上，進一步明確標記TFA含量。同時一些機構 還建議消費者將經常攝取的硬質人造奶油（Hard Margarine,脂肪含量較高）改用軟質涂抹 人造奶油（Soft Margarine）以減少TFA的攝取。目前認為TFA的攝入量應小于總脂的 1%。3.1心

8、血管疾病植物油氫化加工產生的TFA特別是t9-C18 : 1（Elaidic Acid）與冠心病密切相關，而大量食 用這種含TFA異構體的食物必然導致CHD發病率上升，這似乎已成為廣泛的共識。大量的 流行病學調查都顯示TFA與CHD之間存在相關性，有必要降低TFA的攝入量。3.2反式脂肪酸與生長發育最近的人體研究證實，反式脂肪酸能經胎盤轉運給胎兒。如果母親大量攝入氫化植物油，反 式脂肪酸可以通過乳汁進入嬰幼兒體內，使他們被動攝入反式脂肪酸，對其生長發育產生不 可低估的影響。此外，還有一些研究測定了嬰兒配方奶粉和母乳中反式脂肪酸的含量，結果 顯示奶粉中反式脂肪酸含量占總脂肪酸的0.16%4.5%

9、。反式脂肪酸對生長發育的抑制 作用可能通過以下幾個途徑實現：（1）反式脂肪酸能干擾必需脂肪酸的代謝，抑制必需脂肪 酸的功能，從而使機體對必需脂肪酸的需要量增加，而胎兒和新生兒由于生長發育迅速，體 內多不飽和脂肪酸儲備數量有限，因此與成人相比更容易患必需脂肪酸缺乏癥，更容易受干 擾必需脂肪酸代謝因素的影響，從而影響生長發育。（2）反式脂肪酸能結合大腦中的脂質，抑制體內長鏈多不飽和脂肪酸的合成，從而對嬰兒中樞神經系統的發育產生不良影響。（3） 反式脂肪酸能抑制母體中前列腺素通過母乳作用于嬰兒，通過調節嬰兒胃酸分泌、平滑肌收 縮和血液循環等功能而發揮作用，干擾嬰兒的生長發育。3.3 II型糖尿病反式

10、酸提高了人體內胰島素水平，降低了紅細胞對胰島素的反應，可導致患糖尿病的危險。研 究發現，脂肪總量只飽和脂肪酸或單不飽和脂肪酸均與患糖尿病發病率無關，但攝入的TFAs 卻能顯著增加患糖尿病的危險。實驗表明TFAs能使脂肪細胞對胰島素的敏感性降低，從而 增加機體對胰島素的需要量，增大胰腺的負荷，容易誘發II型糖尿病。這可能也與TFAs 進入內皮細胞導致內皮細胞功能障礙，影響與炎癥反應相關的信號傳導有關。三、反式脂肪酸的控制措施3.1政府出臺監管措施控制反式脂肪酸的攝入量由于TFA對人體的負面影響，各國相繼出臺有關法規，對食品中TFA含量、標示等做出相應 的規定。2003年6月，丹麥政府對TFA制訂

11、了嚴格的規定，從2003年6月1日起,丹麥市 場上任何含TFA超過2%的油脂都被禁止銷售;而從2003年12月31日起,這個規定更拓 展到生產的油脂食品中。新規定對丹麥本國和外國生產的產品都有效。2003年7月，美國FDA公布的規定指出：自2006年1月1日起，食品營養標簽中必須標 注產品的飽和脂肪酸含量及TFA的含量。這被認為是美國自建立食品營養標簽制度以來的 一次重大改動。哈佛大學公共衛生學院營養系主任衛勒博士表示,FDA的上述宣布只是第一 步,下一步則是設法讓快餐店和餐廳業者為他們的食物提供TFA標示。美國全國人造奶油制 造業者協會（NAMM）報道了美國人造奶油的平均脂肪含量，由原來的規

12、格基準（脂肪含量 80 %以上）逐漸降至約56%，以利減少攝取飽和脂肪與反式脂肪。美國心臟協會（AHA）宣 布，為了減少攝取反式脂肪，建議消費者將經常攝取的硬質人造奶油（Ha rd Mar ga rin e,脂肪 含量較高）改用軟質涂抹人造奶油（Soft Margarine , Fat Spread）。巴西也通報了類似的 新規定，稱將自2007年7月31日起,強制要求在包裝食品的營養標簽中標注包括飽和脂肪、 TFA和鈉的信息。日本亦修訂人造奶油的脂肪含量規格基準（80%以上）,而準許生產低脂肪 含量的涂抹人造奶油，并提醒消費者減少攝取飽和脂肪與反式脂肪。3.2改進技術控制油脂加工過程中反式脂肪酸的產生量油脂氫化過程中異構化主要取決于氫化的溫度、壓力、催化劑種類及用量。因此，現今各國 競相研究低反式脂肪酸或零反式脂肪酸制造技術。主要有：（1）嚴格控制油脂氫化工藝中工藝條件，例如高壓、低溫、高氫濃度及催化劑特性等。（2） 采用新型昂貴金屬鉑替代傳統的鎳作為催化劑，以便在較低溫度下進行氫化反應。（3）采用 超臨界液體氫化反應以加快反應速度，從而制取零反式