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反式脂肪酸与食品安全
脂肪酸是一类羧酸化合物，由碳氢组成的烃类基团连结羧基所构成。脂肪酸分子的所有碳原子互相连接时是饱和的，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。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液态如植物油，反式键形成的不饱和脂肪酸在室温下是固态。反式脂肪酸〔TFA〕是具有反式构象碳-碳双键的所有非共轭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。由于反式双键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的理化性质也产生了极大的改变，具有更高的熔点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，存在于大量的油脂及油脂食品中。近年来一些调查研究说明，反式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强化，人们已不再满足于温饱，而是越来越关怀食品的营养价值和安全性。而油脂食品的安全一直是疑惑人们饮食生活的话题。饱和脂肪酸在过去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替代品而风靡全球。氢化植物油比一般植物油更加稳定，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。近年来科学研究说明，氢化植物油中含有TFA，长期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必必需脂肪酸汲取与代谢，这是国际组织和权威机构已经明确的。而TFA与糖尿病、癌症和过敏症的相关性，目前国际组织和权威机构并不支持。大量研究说明，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：
        ①对心血管系统的影响   大量实验室及临床实验证实，相关于顺式脂肪酸，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，其中血清总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、和脂蛋白a[Lp(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还会降低高发度脂蛋白胆固醇〔HDL-C〕的浓度， 导致LDL / HD L 的比值增加，其比值的增加会提升缺血性心脏病的患病率。还有资料证实，TFA对血管内皮细胞功能有损害，还有增加血液粘稠度和凝集力的作用，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。
        ②对婴幼儿生长发育的影响   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，母体膳食中摄入的TFA仍会有一部分可通过胎盘〔或乳汁〕进入胎儿体内，TFA会干扰体内必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是胎儿发育所必需要的，尤其是DHA对中枢神经和视觉系统的发育有着至关重要的作用。科学研究发现新生儿体内TFA水平和出生参数之间均浮现出显著的负相关。
            ③对糖尿病的影响  TFA能使脂肪细胞对胰岛素的敏感性降低，从而增加机体对胰岛素的必需要量，增大胰腺的负荷，容易引起Ⅱ型糖尿病。相关研究说明，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。因此研究者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。
        ④对其它方面的影响   有几项研究证实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，可能只对某些人群较为危险，如有病例对照研究发现，停经妇女假设食用大量的TFA，大肠癌危险性增高两倍；部分研究也证实停经妇女乳腺癌的发生与膳食中总TFA的摄入呈显著正相关。TFA对大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，认知功能的衰退更快，原因可能是TFA导致了血液中胆固醇增加，促使大脑的动脉硬化，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也会减少男性荷尔蒙分泌，影响精子的活跃性，中断精子在身体中的反应。但这些都必需要更加科学的研究予以证实。
        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：
        ①反刍动物的脂肪及其乳制品  天然的反式脂肪酸主要来源于反刍动物，反刍动物〔如牛、羊等〕肠腔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。
        ②植物油的加工过程  植物油的选择性氢化过程会产生反式脂肪酸，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、天然植物油因为不饱和程度较高、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，适应特别加工工艺的要求，各个国家纷纷开始对油脂进行部分加氢。在氢化过程中，部分油脂的不饱和双键可以发生异构化，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，被食品行业广泛应用。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产生反式脂肪酸，天然植物油均由顺式不饱和脂肪酸组成，基本不含TFA。在植物油的深度精炼〔高温脱色、脱臭〕过程中，由于高温柔低压的操作条件，多不饱和脂肪酸会发生热聚合反应，造成脂肪酸的异化，产生部分反式脂肪酸，其含量一般为总脂肪酸的3％-6％左右。
        ③不当的高温烹饪过程   植物油在高温煎炸、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，一般煎炸温度越高，煎炸次数越多，油中所含的TFA也越多。研究结果说明，烹饪温度对油脂中TFA的生成量有显著的影响，当温度达到240℃时，随温度升高TFA生成速率急剧提升；在较低加热温度下，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天天摄取的反式脂肪酸不超过摄取的总热量的1%，大约相当于2克。而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反式脂肪酸。
        油脂产品生产企业应进行技术改良，生产低含量或不含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T F A生成的加工工艺。从源头上减少反式脂肪酸的含量，同时可以强化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以下几点：
            ①改良油脂氢化技术，生产含TFA低的产品   传统的油脂氢化方法是在镍〔Ni ) 催化下，将氢气直接加成到脂肪酸不饱和位点处，对油脂进行部分氢化，高温、高压的催化条件能导致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，提升反应压力，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，用金属铂替代传统的镍作为催化剂，使用表面改性剂和特别沸石参加反应，可使TFA的生成量极低，又可提升脂肪酸选择性。〔3〕采纳电化学氢化反应将油脂与电解质水溶液在溶剂中溶解，以催化剂为阳极进行电分解，在催化剂表面产生氢原子进行氢化反应〔或采纳甲酸为氢供应体〕。电化学氢化反应温度低，能耗少，易控制，反应中硬脂含量高、TFA含量少。〔4〕采纳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，金属铂为催化剂，油脂与氢气均匀溶解后反应速度极快，且TFA生成量很低。〔5〕采纳完全氢化反应，将油脂完全氢化，可使油脂中脂肪酸完全饱和，从而避免产生T F A，但硬化油无法直接利用于在食品加工中，故将用作调配脂肪。