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反式脂肪

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食用脂肪種類
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反式脂肪Trans fats ),又稱為反式脂肪酸Trans fatty acid )、逆態脂肪酸,是一種不飽和脂肪酸單元不飽和多元不飽和)。

動物的肉品或乳製品中所含的天然反式脂肪相當少,而且與人造的反式脂肪不同;天然脂肪在精製去味過程時,也容易生成小量的反式脂肪,反覆煎炸也會產生(故反式脂肪含量可做為是否混入回鍋油的指標)。人類食用的反式脂肪主要來自經過部份氫化的植物油。「氫化」是在20世紀初期發明的食品工業技術,並於1911年被食用油品牌「Crisco」首次使用。部分氫化過程會改變脂肪的分子結構(讓油更耐高溫、不易變質,並且增加保存期限),但氫化過程也將一部份的脂肪改變為反式脂肪。由於能增添食品酥脆口感、易於長期保存等優點,此類脂肪被大量運用於市售包裝食品、餐廳的煎炸食品中。

反式脂肪因為被歸類為不飽和脂肪,所以在被發現其危害健康之前是被視為取代飽和脂肪的較符合健康的取代品,尤其因為普遍宣傳的健康飲食觀念更助長了反式脂肪的使用量。許多速食連鎖店也因此由原來的含有飽和脂肪酸的油脂改用反式脂肪。

現代認為人造的反式脂肪是比飽和脂肪更不健康的脂肪,因此在少數國家中被嚴格管制,而較多國家要求食品製造商必須在產品上標注是否含有反式脂肪,美國加工食品內的反式脂肪已經幾乎消失(因為法令規定一定要誠實標示、而公眾也知道反式脂肪比飽和脂肪危險許多),並即將正式全面禁用,而也有多起因反式脂肪而引起的法律訴訟正在進行(主要是針對速食店進行的訴訟)。許多食品公司已經主動的停止在產品中使用反式脂肪,或是增加不含反式脂肪的產品線。

歷史[编辑]

食用油的氫化處理是由德國化學家「威罕·諾門英语Wilhelm Normann」(按英語發音,改依德語發音應為「威森·哈瑪德语Wilhelm Normann」)所發明,並於1902年取得專利。1909年位於美國俄亥俄州辛辛那堤的宝洁公司取得此專利的美國使用權,並於1911年開始推廣第一個完全由植物油製造的半固態酥油產品,此產品裡頭含有大量的不完全氫化棉花籽油。食用油的氫化處理也助長了捕鯨工業,因為鯨油在氫化處理之後更能得以保存以供民眾購買使用。

化学结构[编辑]

反式脂肪的名字来源于它的化学结构,其分子包含位於原子相對兩邊的反向共價鍵結構,與「順式脂肪」比較起來此反向分子結構較不易扭結。

不飽和脂肪酸分子式原子的方位不同,因而分為兩種結構:一種為順式鍵結,另一種則為反式鍵結。天然的不飽和脂肪酸幾乎都是順式鍵結,所以動物所能代謝的大多為順式鏈結的脂肪[來源請求]

不同的脂肪酸的分子結構圖
飽和脂肪(硬脂酸 「順式」不飽和脂肪酸(油酸 「反式」不飽和脂肪酸(反油酸
Stearic-acid-3D-balls.png
Oleic-acid-3D-vdW.png
Elaidic-acid-from-xtal-3D-balls.png
Fat-Conformation-Sat.gif
Fat-Conformation-Cis.gif
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飽和的碳原子(每個碳原子與2個氫原子結合)以單鍵連接。 不飽和的碳原子(每個碳原子與1個氫原子結合)以雙鍵連接,「順式」結構。 不飽和的碳原子(每個碳原子與1個氫原子結合)以雙鍵連接,「反式」結構。

對健康的影響[编辑]

反式脂肪

和其他可在飲食中攝取的脂肪不同,人造反式脂肪對健康有害,是人體不必要的營養素[1]。食用人造反式脂肪將會提高罹患冠狀動脈心臟病的機率[2],因為它可令低密度脂蛋白上升,並使高密度脂蛋白下降[3]。肝臟無法代謝反式脂肪,也是高血脂、脂肪肝的重要原因之一,世界各地的健康管理機構建議將人造反式脂肪的攝取量降至最低;一般認為,經過部份氫化的植物油和純天然的植物油相比,前者對於健康造成的風險較大[4]。但是天然反式脂肪酸异油酸可以像ω-3多元不饱和脂肪酸一样降低动脉硬化心脏病的发病率。[5]世界衛生組織不斷在其《預防和控制非傳染病:實施全球戰略》報告中,重申要『逐步消除反式脂肪酸』 [6] [7]。聯合國糧食及農業組織與世界衛生組織建議,飲食中僅應包含極小量的反式脂肪,低於每天攝取熱量的1%[8]。以一個每日消耗2000大卡的成人而言,這個量相當於每天攝取不超過2g。


新英格蘭醫學期刊》於2006年刊登了一份反式脂肪相關研究總結報告,指出只要攝取極低量的反式脂肪,就會大幅提高得冠心病的風險[9]。該研究顯示,美國因心臟疾病而死的人當中,每年有三萬到十萬人可以歸因於食用反式脂肪。

在著名的長期多對象醫學研究護士健康研究中,研究者在14年期間發現參加該研究的十二萬名護士中發生了900次冠心病發作的相關事件,並統計出相對於從碳水化合物取得熱量,每增加2%的反式脂肪熱量攝取,冠心病的風險就會增加1.94倍(增加15%的飽和脂肪酸攝取才能得到類似效果)[10]

2003年的一項研究顯示,攝取反式脂肪與飽和脂肪酸會促進阿兹海默病的病情發展。[11]

2007年的一項研究指出,相對於從碳水化合物取得熱量,從反式脂肪攝取的熱量每增加2%,排卵障礙性不孕的風險將增加72%。[12]

2012年的一項研究指出,多吃反式脂肪的人,情緒比較易怒,行為也較有攻擊性。[13]

食物裡的含量[编辑]

大部分的反式脂肪是在食品處理加工過程中形成的。未加工食品所含的天然油脂裡的脂肪酸大部分是順式結構。至於天然形成的反式脂肪 -- 主要存在於例如一類的反芻動物的脂肪和乳汁裡頭,例如共軛亞油酸——這類脂肪長鏈分子裡所含的反式脂肪酸連結在營養管理分類上並不歸類對人體有害的反式脂肪,而是歸類於飽和脂肪。在需要在產品上標示反式脂肪含量的地區或是國家,例如美國,此成份標示僅包含人工處理所產生的反式脂肪。

  • 大豆油雖未經過氫化,但「精緻」處理過程,仍有微量的反式脂肪,嘉義大學食品科學研究所教授徐錫樑研究發現,大豆油在平常室溫含量在0.85%到1.47%,比酥油的1.82%到18.2%還低。但隨著油炸溫度增加,大豆油反式脂肪生成量大於酥油,到攝氏240度時,大豆油平均是1.88%,酥油是1.07%,且大豆油產生二種以上的反式脂肪。
  • 台灣癌症基金會營養師賴怡君指出,大豆油發煙點是攝氏160度,相對較低,不適合高溫加熱,反倒適合涼拌快炒。徐錫樑也認為,如果大豆油出現煙時,就可能產生反式脂肪。

食品工業使用[编辑]

食物包裝上一般食物標籤列出成份如稱為“代可可脂”、“植物黄油人造黄油麦淇淋)”、「氫化植物油」、「部分氫化植物油」、「氫化脂肪」、「精煉植物油」、「氫化菜油」、「氫化棕櫚油」、「固體菜油」、「酥油」、「人造酥油」、「雪白奶油」或「起酥油」即含有反式脂肪。

在食品工业中需要黄油奶油等饱和脂肪,出于成本的考虑,厂商使用氢化的植物油来代替;当然还可以说是非动物来源的以涵盖素食主义者和各种因为宗教原因而避免使用一种或多种动物的人士。完全氢化的产物过硬而没有实用价值。因此以前通过控制氢气的量来实现部分氢化。植物油中原本含有多个顺式双键,部分氢化的结果是其中的若干个被还原(加氢),剩下一个或几个双键。保留的那些双键也不是全无变化的。在过渡金属的催化下(主要用Ni,价格便宜),能量高的顺式双键很容易转化为反式双键(顺反比~1:2)。反式脂肪可由完全氢化最终消灭,此时产物过硬而难以利用。现在有将完全氢化的植物油和天然植物油混合使用,以避免反式脂肪影响的办法。

營養生物化學[编辑]

人類雖然食用人工合成的氫化脂肪已超過100年,但仍沒有充份了解氫化脂肪的生物化學性质,对氫化脂肪進入胎兒腦組織、細胞膜和動脈的机理知之甚少;不過統計學認為若能淘汰人造反式脂肪,很可能減少許多疾病及死亡。

許多臨床研究及大規模的統計認為反式脂肪酸/氫化脂肪很可能和代謝症候群肥胖症糖尿病痛風高血壓、腦心血管疾病)甚至憂鬱症及不孕症有關。而在牛肉、羊肉和乳製品(在反芻動物的胃發酵製成)自然地存在的反式脂肪酸,風險很可能低於人造反式脂肪。

人的新陳代謝要求的一些基本脂肪酸被加氫過程毀壞。這也許是特別令人關注的是被認為是在典型西方飲食短缺的奧米加3脂肪酸

「部分氫化植物油」含有反式脂肪,會令有助防止血管硬化的高密度脂蛋白HDL)減少,令引致血管梗塞的低密度脂蛋白LDL)增加。此外,反式脂肪更容易導糖尿病等其他嚴重疾病。

氫化脂肪增加患上冠心病風險(CHD)的原因和飽和脂肪一樣,它們都會提高血液低密度脂蛋白(LDL) 的水平。它也會減少幫助從動脈清除膽固醇高密度脂蛋白的水平。氫化脂肪酸亦會令LDL/HDL比率的增加接近兩倍。

一項有700位護士參與的研究顯示,在食用反式脂肪酸最高的護士比最低的高出73%「C-reactive protein」(CRP,C反应蛋白)的危險。

政策規範[编辑]

歐美地區[编辑]

美國食品藥物局要求食品要求食物包裝上列清楚反式脂肪成份[15]。由於越來越多研究指反式脂肪有礙健康,若干食物生產商如KraftKFC等涉及使用反式脂肪之官司,近年 美國、加拿大、英國等 食店、超市、政府紛紛開始在食物生產及加工上停止使用反式脂肪。

2003年丹麥首先立法禁止銷售反式脂肪含量超過2%的食材。天然反式脂肪則不受法例影響。[16]

2006年10月30日美國纽约市就此问题召开了听证会,該市健康委員會最後決議,2008年7月1日起,該市餐廳的每份食物中使用的人造反式脂肪不得超過0.5g。[17]

2008年1月,加拿大卡尔加里市決議,在餐廳與速食店使用的油脂中,反式脂肪含量不可超過2%。[18]

2008年4月,瑞士追隨丹麥立法對反式脂肪食品進行限制銷售。[19]

2008年7月美國加州州長阿诺·施瓦辛格簽署法案,禁止在該州餐廳中使用反式脂肪,該法案將於2010年正式生效。[20]

哈佛大學營養師指出:「我們保守估計,假如美國人飲食以天然、沒有氫化的菜油取代『部分氫化植物油』,可避免每年有3萬人因提早罹患冠心病而死亡,甚至有證據顯示這人數達至每年近10萬。」即每天可避免約有82至274人提前死亡。[21]

亞洲區[编辑]

許多傳媒和網頁有提及反式脂肪對健康之影響。但大體而言亞洲區並未全面高度關注反式脂肪禁用之立法事宜。市面上仍不斷有大量加工食品含反式脂肪。

而中華民國行政院衛生署規定,自2008年1月1日起,市售包裝食品營養標示應於脂肪項下標示飽和脂肪以及反式脂肪[22];不過含有少量反式脂肪的食品仍然可以標示成零反式脂肪。

某些餐廳誇稱僅使用「純蔬菜油」,但它們不可能告訴你它們所使用的油可能含有高達40%的反式脂肪。不過,只要朝廚房偷窺,你就可以看到尚未熔化的這些油是以半固態的方式運送。這正是油已被氫化,也就是以高溫與高壓將氫氣強制灌入油的暗示(除非那桶白色脂肪是豬油,那就另當別論)。更糟糕的是,在我們以高溫油炸食物時,也會形成少量的反型脂肪,因此你可能在家裡就已經在自行製造反型脂肪了。[23]

2008年在中國的兩會上,杭州政協委員曾提交了一份《關于在中小學中限制銷售碳酸飲料和高熱量高脂肪零食》的提案。該提案提出應限售富含反式脂肪的零食和飲料。[24]

反式脂肪酸占总脂肪酸的比例标准,中国国标是3%以内;如果低于0.3%,可以在食品标签下写明“不含”反式脂肪酸。

食品產業的反應[编辑]

2005年,美國一個推動禁用反式脂肪的非營利組織控告卡夫食品,要求該公司在奧利奧餅乾中停用反式脂肪。卡夫食品同意尋求替代反式脂肪的材料後,該組織撤銷控訴[25]

2006年,華盛頓的非營利組織公眾利益科學中心控告肯德基在其食物烹調過程中使用反式脂肪[26]。 肯德基於2006年宣佈,2007年四月前會將該餐廳美國連鎖店使用的反式脂肪替換成大豆油;其加拿大連鎖餐廳也宣佈了類似的措施[27]

2007年1月,麥當勞宣佈該餐廳美國連鎖店的薯條正在試驗改用非反式脂肪來油炸,若效果良好將會推廣到全美國[28]

面對公眾利益科學中心於2007年5月的控告,漢堡王宣佈自2008年底起在美國各分店改用非反式脂肪[29]

参见[编辑]

參考文獻[编辑]

  1. ^ Food and nutrition board, institute of medicine of the national academies. Dietary Reference Intakes for Energy, Carbohydrate, Fiber, Fat, Fatty Acids, Cholesterol, Protein, and Amino Acids (Macronutrients). National Academies Press. 2005: 423. 
  2. ^ Food and nutrition board, institute of medicine of the national academies. Dietary Reference Intakes for Energy, Carbohydrate, Fiber, Fat, Fatty Acids, Cholesterol, Protein, and Amino Acids (Macronutrients). National Academies Press. 2005: 504. 
  3. ^ Trans fat: Avoid this cholesterol double whammy. Mayo Foundation for Medical Education and Research (MFMER). [2007-12-10]. 
  4. ^ Mozaffarian D, Katan MB, Ascherio A, Stampfer MJ, Willett WC. Trans Fatty Acids and Cardiovascular Disease. New England Journal of Medicine. 2006-04-13, 354 (15): 1601–1613. doi:10.1056/NEJMra054035. PMID 16611951.  PMID 16611951
  5. ^ Natural trans fats may be good for you. May 19, 2008
  6. ^ 預防和控制非傳染病:實施全球戰略(WHO執行委員會). 世界衛生組織. [2008-09-23]. 
  7. ^ 預防和控制非傳染病:實施全球戰略(世界衛生大會). 世界衛生組織. [2008-09-23]. 
  8. ^ 減少食物中反式脂肪 業界指引. 香港食物環境衛生署. [2008-09-23]. 
  9. ^ Mozaffarian D, Katan MB, Ascherio A, Stampfer MJ, Willett WC. Trans Fatty Acids and Cardiovascular Disease. New England Journal of Medicine. 2006-04-13, 354 (15): 1601–1613. doi:10.1056/NEJMra054035. PMID 16611951.  PMID 16611951
  10. ^ Hu, FB; Stampfer, MJ, Manson, JE, Rimm, E, Colditz, GA, Rosner, BA, Hennekens, CH, Willett, WC. Dietary fat intake and the risk of coronary heart disease in women (PDF). New England Journal of Medicine. 1997, 337 (21): 1491–1499. doi:10.1056/NEJM199711203372102. PMID 9366580.  PMID 9366580.
  11. ^ Morris MC, Evans DA, Bienias JL, Tangney CC, Bennett DA, Aggarwal N, Schneider J, Wilson RS. Dietary fats and the risk of incident Alzheimer disease. Arch Neurol. 2003-02, 60 (2): 194–200. doi:10.1001/archneur.60.2.194. PMID 12580703. 
  12. ^ Chavarro Jorge E, Rich-Edwards Janet W, Rosner Bernard A and Willett Walter C. Dietary fatty acid intakes and the risk of ovulatory infertility. American Journal of Clinical Nutrition. 2012-03, 7 (3): e32175. PMID 17209201. 
  13. ^ Beatrice A. Golomb, Marcella A. Evans, Halbert L. White, Joel E. Dimsdale. Trans Fat Consumption and Aggression. PLoS One. 2007-01, 85 (1): 231–237. doi:10.1371/journal.pone.0032175. 
  14. ^ 大豆油當炸油 易生反式脂肪,自由電子報,記者鍾麗華、林秀姿、黃旭磊/綜合報導,2010-8-16
  15. ^ Regulation: 21 CFR 101.9 (c)(2)(ii). Food and Drug Administration. 21 CFR Part 101. Food labeling; trans fatty acids in nutrition labeling; consumer research to consider nutrient content and health claims and possible footnote or disclosure statements; final rule and proposed rule (PDF). National Archives and Records Administration. 2003-07-11 [2008-09-22]. 
  16. ^ Influence of Trans Fatty Acids on Health. annals of nutrition and metabolism. [2008-09-19]. 
  17. ^ BOARD OF HEALTH VOTES TO PHASE OUT ARTIFICIAL TRANS FAT FROM NEW YORK CITY’S RESTAURANTS. New York City department of health and mental hygiene. [2008-09-19]. 
  18. ^ Calgary moves against trans fats. CBC News. [2008-09-19]. 
  19. ^ Deadly fats: why are we still eating them?. the independant. [2008-09-19]. 
  20. ^ Schwarzenegger signs law banning trans fats in restaurants. Los Angeles Times. [2008-09-19]. 
  21. ^ 香港明報資料室2006年6月15日
  22. ^ 公布市售反式脂肪(0.3%以下)油脂調查結果(第二報). 行政院衛生署食品衛生處食品資訊網. [2008-09-23]. 
  23. ^ 台灣ET書架2006/05/18·《乳酸菌,你們還活著嗎?84個跟美食有關的科學謎題》,羅伯特·沃克/著,三言社出版,2006年04月18日初版。
  24. ^ 一日兩個麵包反式脂肪或已超標. 新華網. [2008-09-23]. 
  25. ^ Lawsuit dropped as Oreo looks to drop the fat. CNN. [2008-09-26]. 
  26. ^ Trans fat litigation moves to foodservice with KFC suit. foodnavigator-usa.com. [2008-09-26]. 
  27. ^ KFC Canada phasing in zero grams trans fat menu in all 786 restaurants nationally early in the new year, 新聞稿. KFC Canada. 2006-10-30 [2008-09-26]. 
  28. ^ McDonald’s finally picks trans-fat-free oil. MSNBC. [2008-09-26]. 
  29. ^ Adrian Sainz. Burger King to Use Trans-Fat-Free Oil, 新聞稿. AP. 2006-07-06 [2008-09-26]. 

外部連結[编辑]