反式脂肪酸的产生及降低措施

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反式脂肪酸的在食品中的控制及检测最新进展

反式脂肪酸的在食品中的控制及检测最新进展

反式脂肪酸的降低措施及其检测技术的研究进展摘要:反式脂肪酸是一种不容忽视的对人类健康造成严重威胁的不饱和脂肪酸,它与人类日常生活联系密切,广泛存在于面包、蛋糕、咖啡、油炸松脆食品、巧克力、沙拉酱及各类糖果中。

本文简要介绍了反式脂肪酸的来源和危害,着重介绍了食品加工过程中降低反式脂肪酸的措施及其检测方法的研究进展。

关键词反式脂肪酸检测降低措施反式脂肪酸(Trans Fatty Acids,TFA)是一类不饱和脂肪酸,其双键上2个碳原子结合的2个氢原子分别在碳链的两侧,其空间构象呈线性,与饱和脂肪酸相似。

与之相对应的是顺式脂肪酸,其双键上2个碳原子结合的2个氢原子在碳链的同侧,其空间构象呈弯曲状。

油脂分“饱和脂肪酸”与“不饱和脂肪酸”,饱和脂肪酸会增加胆固醇,不饱和脂肪酸没有这样的不良作用。

因此,一般认为饱和脂肪酸对人体有害,不饱和脂肪酸则有益。

一直以来,反式脂肪酸就被认为是有益物质——不饱和脂肪酸的一种,但研究发现反式脂肪酸如同饱和脂肪酸一样,可以增加有害物质胆固醇,影响人体健康。

1反式脂肪酸的来源反式脂肪酸主要有三个来源:1.1 反刍动物(如牛、羊)的脂肪组织和乳及乳制品。

饲料中的不饱和脂肪酸经反刍动物肠腔中的丁酸弧菌属菌群的酶促生物氢化作用,形成反式不饱和脂肪酸异构体,这些脂肪酸能结合于机体组织或分泌人乳中。

反刍动物体脂中反式脂肪酸的含量占总脂肪酸的4%~11%…,牛奶、羊奶中的含量占总脂肪的3%~5%。

牛脂、牛奶中的反式脂肪酸以单烯键不饱和脂肪酸为主,双键位置在△6~△16之间,并以1It—18:l(反式11一十八碳一烯酸)含量最多。

1.2 食用油脂的氢化加工商品为了防止食用油脂的酸败、延长保存期、减少在加热过程中产生的不适气味及味道,20世纪60年代初期兴起了油脂氢化加工的生产工艺。

通过对油脂的氢化加工,可形成多种双键位置和空间构型不同的脂肪酸异构体,其中以反式C18:1脂肪酸为主,双键位置主要分布在△4~△16之间,并以反18:1 A9(反油酸)、反18:1A10和反18:lAll等3种形式为主。

反式脂肪酸的产生、危害及控制措施

反式脂肪酸的产生、危害及控制措施

反式脂肪酸的产生、危害及控制措施反式脂肪酸是分子中含有一个或多个反式(trans)双键的非共扼不饱和脂肪酸。

天然脂肪酸中的双键多为顺式(cis),氢原子位于碳链的同侧,反式双键的两个氢原子位于碳链的两侧。

反式双键的键角小于顺式异构体,其锯齿形结构空间上为直线型的刚性结构,这些结构上的特点使其具有比顺式脂肪酸更高的熔点和更好的热力学稳定性,性质更接近饱和脂肪酸。

一、反式脂肪酸的产生1.天然的反式脂肪酸天然的反式脂肪酸主要来自于反刍动物(如牛、羊)的肉和乳制品,但含量很低,主要是由饲料中的部分不饱和脂肪酸经反刍动物瘤胃中微生物的生物氢化作用生成的。

主要途径是亚油酸(Linoleic Acid)和亚麻酸(Linolenic Acid)在瘤胃微生物特别是丁酸弧菌属菌群作用下氢化成终产物硬脂酸(Stearic Acid)。

在瘤胃内,中间产物可能会逃过微生物的进一步生物氢化而经血液循环进入乳腺和肌肉脂肪组织中,Vaccenic Acid(反式-异油酸)是这两个路径的最主要的中间产物,在乳脂和肌肉脂肪组织中大概占总TFA的60% ~70%。

以牛为例,牛脂中TFA的含量为2.5%~4% ,其乳脂中的含量为5%~9.7%。

乳制品中TFAs的含量普遍较低,且以11tC18:1为主。

随季节、地区、饲料组成、动物品种的不同,乳制品中TFAs的含量和组成也会产生较大差异,例如羊奶中的TFAs含量低于牛奶。

研究还发现,TFA的异构体也有一部分经由油酸异构化而来。

2.油脂的氢化和精炼油脂的氢化就是将氢加成到脂肪酸链的双键上。

传统是在镍的催化下进行的,由于反式脂肪酸具有比顺式脂肪酸更稳定的结构,因此在高温(140~225℃)、高压(表压413.69kPa)的催化条件下能够大量生成。

在此氢化过程中一部分双键被饱和,另一部分双键发生位置异构或转变为反式构型(这部分产物即为反式脂肪酸)。

氢化工艺使植物油饱和度增加,由液态转化为半固态或固态,具有很好的塑性和口感,可适应特殊用途,如起酥油和人造奶油;其次,油的氧化稳定性提高,可延长食品的货架期。

食品中反式脂肪酸检测方法

食品中反式脂肪酸检测方法

食品中反式脂肪酸检测方法反式脂肪酸定义为化学结构包含一个或多个非共轭的双键的构型为反式的脂肪酸 ,它包括单不饱和反式脂肪酸和多不饱和反式脂肪酸。

反式脂肪酸(TFAS)是普通植物油经过人为改造变成“氢化油”过程中的产物。

随着人们对反式脂肪酸研究的不断深入 ,有关反式脂肪酸对人体健康的影响 ,如何在油脂加工中强化控制和检测反式脂肪酸的含量以及食品中反式脂肪酸应控制的最低限量范围等有了新认识。

科标生物检测中心依据相关国内国际标准提供反式脂肪酸检测服务,并提供风险预警、食品安全培训等一系列增值服务。

1、食品中反式脂肪酸主要来源✧反刍动物(如牛羊)的脂肪组织和乳及乳制品 ,主要是其体内微生物的部分氢化作用而产生。

✧应用氢化食用油加工而成的产品 ,主要是由于食用油高温加热处理进行氢化作用而产生。

2、食品中反式脂肪酸对健康的危害✧促进动脉硬化✧促进血栓形成✧影响生长发育✧诱发II型糖尿病。

✧易患老年痴呆症。

3、如何减少食品中反式脂肪酸对现有的氢化技术进行创新 ,严格掌控油脂部分氢化反应的条件 ,如高压、低温、高氢浓度及触媒特性;在油脂工业中使用其他技术替代或减少氢化的应用 ,如生物工程技术(酶制剂技术等) 。

这些措施可有效地降低油脂反式脂肪酸的生成 ,从而达到降低食品中反式脂肪酸含量的目的。

4、食品中反式脂肪酸检测方法✧红外吸收光谱法红外吸收光谱法是一种使用较早的检测反式脂肪酸含量的方法 ,特别是它能准确测定独立双键的数量。

原理是将油脂中的脂肪酸甲酯化 ,然后再在900~1 050/ cm波数范围内进行红外光谱分析 ,该法最大优点是快速方便 ,但由于实验中基线漂移带来误差 ,故该法可导致低反式酸品的测量不准确性 ,且当含量低于 1 %时不易检出。

目前利用衰减全反射红外光谱法对方法进行改进 ,减少了样品中脂肪酸的衍生 ,使测定更方便 ,结果更准确。

✧气相色谱质谱法(GC - MS)采用超声波萃取、 GC - MS法测定面包产品中的反式脂肪酸。

食品中反式脂肪酸对人类健康的影响

食品中反式脂肪酸对人类健康的影响

食品中反式脂肪酸对人类健康的影响一、概括反式脂肪酸,听起来就像是个坏家伙,总是躲在食品的角落里,悄悄地伤害着我们的身体。

它们不仅会让我们的腰围变大,还会增加患心脏病、中风和其他慢性疾病的风险。

那么这些坏家伙到底从哪里来?又该如何避免摄入过多的反式脂肪酸呢?本文将带您一探究竟,让您了解反式脂肪酸的危害,学会如何选择健康的食品,远离这些“健康杀手”。

1. 反式脂肪酸的定义和来源反式脂肪酸,听起来就让人觉得不太健康。

它是一种不饱和脂肪酸,但是它的化学结构和饱和脂肪酸有点像,只是多了个碳链。

这个碳链是反式的,所以被称为反式脂肪酸。

这种脂肪酸主要来自工业生产过程,比如在制作人造黄油、烘焙食品和炸食品时,就会添加大量的反式脂肪酸。

虽然它可以让食物口感更好,更耐放但是对人体的危害也是显而易见的。

2. 反式脂肪酸对人体健康的危害各位朋友们,你们知道吗?我们的日常饮食中可能隐藏着一种名叫反式脂肪酸的“隐形杀手”。

这种物质对人体健康的危害可不容小觑,让我们一起来了解一下吧!首先反式脂肪酸会增加心血管疾病的风险,当我们摄入过多的反式脂肪酸时,它们会在血管内形成一层薄膜,阻碍血液的正常流动,从而加大心脏承受的压力。

长期下来可能导致高血压、冠心病等疾病。

其次反式脂肪酸还可能影响生长发育,青少年处于生长发育的关键时期,摄入过多的反式脂肪酸可能会对骨骼、大脑等器官产生不良影响,甚至导致肥胖、糖尿病等疾病的发生。

再者反式脂肪酸对肝脏的影响也不容忽视,大量摄入反式脂肪酸可能导致脂肪肝、肝硬化等肝脏疾病,严重时甚至可能发展为肝癌。

反式脂肪酸还可能影响记忆力和认知功能,研究发现长期摄入反式脂肪酸的人在记忆力和认知功能方面的表现较差,容易出现老年痴呆等症状。

所以亲爱的朋友们,为了我们自己的健康,一定要警惕反式脂肪酸的危害,尽量减少食物中这类物质的摄入。

多吃蔬菜水果、全谷类食品,选择低脂、低糖、低盐的健康食品,让我们的生活更加美好!3. 研究目的和意义那么为什么我们要关注食品中的反式脂肪酸呢?因为它对我们的健康有很大的影响,研究表明长期摄入反式脂肪酸会增加患心血管疾病的风险,尤其是对老年人和高血压患者来说,更是一个巨大的威胁。

对反式脂肪酸的探讨

对反式脂肪酸的探讨

对反式脂肪酸的探讨1.反式脂肪酸的定义:反式脂肪酸是主要由氢和碳原子组成的长链,根据其结构可以分成三大类:链条上每一个碳原子都尽可能多地与氢原子接合,达到“饱和状态”的,称为“饱和脂肪酸”;有的脂肪酸的链中间,少了一对氢原子,处于“不饱和状态”,称为“单不饱和脂肪酸”;有的脂肪酸少了多对氢原子,就叫做“多不饱和脂肪酸”。

根据氢原子的缺失位置,多不饱和脂肪酸又分成欧米伽-3和欧米伽-6两类。

食物的饱和脂肪酸主要来自动物产品和某些植物油(包括椰子油、棕榈油和可可油),不饱和脂肪酸主要来自植物油和海产品,其中橄榄油、菜籽油、花生油等。

富含单不饱和脂肪酸,大豆油、芝麻油、玉米油、葵花籽油等富含多不饱和脂肪酸。

2.反式脂肪酸来源:来源:氢化植物油2.1.在对植物油进行精炼的过程中,大约有1%的顺式脂肪酸会转变为反式脂肪酸。

2.2.在牛羊肉及其乳汁中,约含3%―8%的反式脂肪酸2.3.把炒菜的油烧得冒烟、着火时,顺式脂肪酸会转变为反式脂肪酸2.4.对植物油进行氢化处理,可以制成人造黄油或人造奶油,其中反式脂肪酸的含量可达到50%以上。

2.5.用于炸油条、油饼的油被反复使用后可以变稠,这种变稠的油含有大量反式脂肪酸。

可见,主要来自后两种油。

如何产生?植物油加氢可将顺式不饱和脂肪酸转变成室温下更稳定的固态反式脂肪酸。

制造商利用这个过程生产人造黄油,也利用这个过程增加产品货架期和稳定食品风味。

不饱和脂肪酸氢化时产生的反式脂肪酸占8%---70%。

自然界也存在反式脂肪酸,当不饱和脂肪酸被反刍动物(如牛)消化时,脂肪酸在动物瘤胃中被细菌部分氢化。

牛奶、乳制品、牛肉和羊肉的脂肪中都能发现反式脂肪酸,占2%---9%。

鸡和猪也通过饲料吸收反式脂肪酸,反式脂肪酸因此进入猪肉和家禽产品中。

3.反式脂肪酸存在何处?它主要是存在于人造奶油类食品当中,你比如说西式糕点、还有像饼干一类的,还有一些煎炸食品、烘烤食品,比如像煎炸的一些咱们这种鱼排,它裹一点的面包渣,那个烘烤的像一些面包,那么像我们一般食用的自然食品当中含量是比较少的。

什么是反式脂肪酸

什么是反式脂肪酸

什么是反式脂肪酸: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。

我们常提到的脂肪,就是是由甘油和脂肪酸组成的三酰甘油酯。

这些脂肪酸分子可以是饱和的,即所有碳原子相互连接,饱和的分子室温下是固态。

当链中碳原子以双键连接时,脂肪酸分子可以是不饱和的。

当一个双键形成时,这个链存在两种形式:顺式和反式。

顺式(cis)键看起来象U型,反式(trans)键看起来象线形。

顺式键形成的不饱和脂肪酸室温下是液态如植物油,反式键形成的不饱和脂肪酸室温下是固态。

反式脂肪酸是如何产生的:上世纪八十年代,由于担心存在于荤油中的饱和脂肪酸可能会对心脏带来威胁,植物油又有高温不稳定及无法长时间储存等问题,那个年代的科学家就利用氢化的过程,将液态植物油改变为固态,反式脂肪酸从此开始被使用。

植物油加氢可将顺式不饱和脂肪酸转变成室温下更稳定的固态反式脂肪酸。

制造商利用这个过程生产人造黄油,也利用这个过程增加产品货架期和稳定食品风味。

不饱和脂肪酸氢化时产生的反式脂肪酸占8%---70%。

自然界也存在反式脂肪酸,当不饱和脂肪酸被反刍动物(如牛)消化时,脂肪酸在动物瘤胃中被细菌部分氢化。

牛奶、乳制品、牛肉和羊肉的脂肪中都能发现反式脂肪酸,占2%---9%。

鸡和猪也通过饲料吸收反式脂肪酸,反式脂肪酸因此进入猪肉和家禽产品中。

我们的生活与反式脂肪酸:为增加货架期和产品稳定性而添加氢化油的产品中都可以发现反式脂肪酸。

包括薄脆饼干、焙烤食品、谷类食品、面包、快餐如法国油炸食物、炸鱼、洋葱圈、人造黄油特别是粘性人造黄油。

生活中含反式脂肪酸的食物产品类型反式脂肪酸百分比来源牛奶和奶酪 18.8% 天然黄油 5.9% 天然鸡蛋9% 天然肉和肉制品10.3% 天然油和脂肪35.5% 主要来源于加氢饼干和蛋糕16.5% 主要来源于加氢开胃馅饼 3.5% 主要来源于加氢土豆片和法式炸土豆片 4.5% 主要来源于加氢其它 4.1% 主要来源于加氢而中国农业大学食品学院副教授范志红发来了一份她和研究生刚刚完成的调查,调查地点是北京的几家大型超市。

反式脂肪酸的产生、危害及控制措施

反式脂肪酸的产生、危害及控制措施

反式脂肪酸的产生、危害及控制措施反式脂肪酸是分子中含有一个或多个反式(tra ns)双键的非共扼不饱和脂肪酸。

天然脂肪酸中的双键多为顺式(cis),氢原子位于碳链的同侧,反式双键的两个氢原子位于碳链的两侧。

反式双键的键角小于顺式异构体,其锯齿形结构空间上为直线型的刚性结构,这些结构上的特点使其具有比顺式脂肪酸更高的熔点和更好的热力学稳定性,性质更接近饱和脂肪酸。

一、反式脂肪酸的产生1. 天然的反式脂肪酸天然的反式脂肪酸主要来自于反刍动物(如牛、羊)的肉和乳制品,但含量很低,主要是由饲料中的部分不饱和脂肪酸经反刍动物瘤胃中微生物的生物氢化作用生成的。

主要途径是亚油酸(Linoleic Acid)和亚麻酸(Linolenic Acid)在瘤胃微生物特别是丁酸弧菌属菌群作用下氢化成终产物硬脂酸(Stearic Acid)。

在瘤胃内,中间产物可能会逃过微生物的进一步生物氢化而经血液循环进入乳腺和肌肉脂肪组织中,Vaccenic Acid( 反式-异油酸)是这两个路径的最主要的中间产物,在乳脂和肌肉脂肪组织中大概占总TFA的60% 〜70%。

以牛为例,牛脂中TFA的含量为2.5%〜4% ,其乳脂中的含量为5%〜9.7%。

乳制品中TFAs的含量普遍较低,且以11tC18:1 为主。

随季节、地区、饲料组成、动物品种的不同,乳制品中TFAs的含量和组成也会产生较大差异,例如羊奶中的TFAs含量低于牛奶。

研究还发现,TFA的异构体也有一部分经由油酸异构化而来。

2. 油脂的氢化和精炼油脂的氢化就是将氢加成到脂肪酸链的双键上。

传统是在镍的催化下进行的,由于反式脂肪酸具有比顺式脂肪酸更稳定的结构,因此在高温(140〜225 C )、高压(表压413.69kPa)的催化条件下能够大量生成。

在此氢化过程中一部分双键被饱和,另一部分双键发生位置异构或转变为反式构型(这部分产物即为反式脂肪酸)。

氢化工艺使植物油饱和度增加,由液态转化为半固态或固态,具有很好的塑性和口感,可适应特殊用途,如起酥油和人造奶油;其次,油的氧化稳定性提高,可延长食品的货架期。

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上世纪八十年代,由于担心存在于荤油中的饱和脂肪酸可
能会对心脏带来威胁,植物油又有高温不稳定及无法长时 间储存等问题,那个年代的科学家就利用氢化的过程,将 液态植物油改变为固态,反式脂肪酸从此开始被使用。反 式脂肪Trans Fatty Acid(反式脂肪酸),又称为“逆态 脂肪酸。属不饱和脂肪酸指至少含有一个反式构型双键的 不饱和脂肪酸。为食品业者以植物油为原料通过部分“氢 化”处理所产生的油脂。与一般的植物油相比,反式脂肪 具有耐高温、不易变质、存放更久等优点例如,糖果不用 氢化脂肪也许有30天保存期,而用了的话保存期可为18 个月!还会增加食品口感,让食物变得更松脆美味。
控制反式脂肪酸危害的措施


影响油脂中反式酸的因素 油脂中本身含有一部分反式酸,特别在反刍动物体内含有一定量的反式酸, 植物体内含有的反式酸相对较少。大部分的反式酸是在加工过程中产生的, 反式酸在结构上更加稳定,所以顺式脂肪酸只要吸收一定能量,就会从顺式 转化为反式。所以应在加工过程中注意反式酸的形成,保持油脂的天然状态。 在油脂加工过程中,影响油脂中反式酸的主要因素有以下几个: 氢化 氢化是油脂加工过程中一个重要的操作单元, 油脂经过氢化可以防止油脂酸败、便于运输等;另一方面也可作为专用油脂 的基料,例如:起酥油、代可可脂和人造奶油等。氢化油脂可以是部分氢化 和完全氢化,完全氢化油脂显然不存在反式酸,只有部分氢化油脂才存在反 式酸。油脂在催化剂存在的条件下,氢原子和不饱和脂肪酸的加成以及双键 的重排,形成了大量的反式酸。氢化是形成反式酸最主要的因素。 脱臭(Deodorization ) 脱臭是高档油脂生产的关键环节和操作单元。油脂在高温下,一些脂肪酸的 顺式双键会转化成相反的形式,从而使反式脂肪酸的含量增加。温度越高生 成的反式酸越多。虽然在高温下有利于脱臭,但是由于反式酸的原因,也并 不是温度越高越好。在脱臭单元中,既要注意保证脱臭效果,又要注意反式 酸的生成,选择合适的工艺参数非常重要。
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反式脂肪酸的产生危害及降低措施摘要:反式脂肪酸能增加患心脏病、冠心病、乳腺癌的几率,同时还有抑制幼儿生长发育的负面作用。

对反式脂肪酸的来源、各国的限制性规定,以及油脂加工过程中采用何种措施降低反式脂肪酸含量进行了论述。

关键词:反式脂肪酸;降低措施;油脂脱臭;油脂氢化反式脂肪酸(TFA)是对人体有害的脂肪酸。

研究表明,TFA能增加低密度脂蛋白胆固醇,降低对人体有益的高密度脂蛋白胆固醇,增加心脏病和肥胖病的发生几率;TFA可能导致肿瘤(乳腺癌等);TFA能经胎盘转运给胎儿,通过干扰必需脂肪酸的代谢、抑制必需脂肪酸的功能等而干扰婴儿的生长发育。

正是由于TFA对人体多方面的负面作用,世界上一些发达国家已对油脂及油脂食品中的TFA的标示做出了相应的规定。

反式脂肪酸的来源1反式脂肪酸的来源膳食中TFA的含量因膳食结构和饮食习惯的不同有很大差异。

膳食中的TFA主要来源于以下几方面:1·1·1反刍动物脂肪及乳脂反刍动物(如马、牛、羊等)肠腔中存在的丁酸弧菌属菌群可与饲料中所含的部分不饱和脂肪酸发生酶促生物氢化反应,从而生成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。

以牛为例,牛脂中TFA的含量为2·5%~4%,其乳脂中的含量为5%~9·7%。

1·1·2油脂精炼的脱臭工艺通常天然植物油脂(如大豆油、菜籽油)均由顺式不饱和脂肪酸所构成,而不含TFA。

但油脂在进行精炼脱臭时,油脂中的不饱和脂肪酸会暴露在空气中,油脂中的二烯酸酯、三烯酸酯发生热聚合反应,更易发生异构化,使TFA含量增加。

研究表明,高温脱臭后的油脂TFA含量增加了1%~4%。

1·1·3油脂的氢化加工许多食品生产所要求的油脂性质与天然油脂的性质不尽相同,为了满足人们对生产用油脂的质量要求,将植物油脂(或动物油)进行部分氢化加工,改善油脂的物性(熔点、质地、加工性)和化学性质。

油脂的氢化过程会产生TFA。

传统的油脂氢化加工是在镍(Ni)催化剂的作用下,将氢气直接加成到脂肪酸不饱和位点处,对植物油脂或动物油脂进行部分氢化。

在氢化过程中,油脂中不饱和的双键转变为单键的同时,产生部分异构化的TFA。

氢化后的油脂呈固态或半固态。

市售的人造黄油、起酥油、煎炸油等氢化油脂制成的食品,如各种糕点、冰淇淋、炸鸡、薯条等,虽以独特的风味受人喜爱,却含有相当数量的TFA。

1·1·4不当的烹调习惯植物油冒烟的温度通常大于200℃(如大豆油208℃、花生油201℃、菜籽油225℃、玉米油216℃),许多人烹调时习惯将油加热到冒烟,导致TFA的产生;一些反复煎炸食物的用油,其油温更是远远高出油发烟的温度,油中所含的TFA也是越积越多。

2反式脂肪酸产生反式脂肪酸是由不饱和脂肪酸异构化反应而产生,它主要包含下面三种情况。

2.1反刍动物脂肪及其乳脂反刍动物(牛、羊、马、山羊等)肠脂内微生物部分氢化作用而产生少量反式不饱和脂肪酸。

例如,牛脂中含2.5%~4%,乳脂含5%~9.7%反式脂肪酸;但它们均能被这些反当动物所吸收,这些反式脂肪酸在其体内形成不饱和脂肪酸是顺式。

但顺式脂肪酸不稳定,而不饱和脂肪酸向体外排出转换为稳定反式酸极其缓慢;对人体来说,反式脂肪酸则是不能转换为顺式脂肪酸。

除此之外,均由下面几种非自然方式产生反式脂肪酸。

2.2氮化加工植物油脂人造奶油及起酥油等油脂产品,是将植物油脂或动物油脂及鱼油予以氢化处理。

即,在油中加入氢气(HZ),使液态油脂中不饱和双键变为固态或半固态状油脂单键结构(一CH=CH=十比,一CHZ一CHZ一),这样油脂变为固态或半固态状,熔点上升,改善油脂物理性质,提高油脂类食品外观和嗜好性。

但在这氢化过程中会产生一定量反式不饱和脂肪酸,其中,人造奶油含7.1%~17.7%(最高为31.9%),起酥油为10.3%(38.4%)。

人造奶油反式脂肪酸平均含量在美国为11%~30%,英国为11%~39%,西欧为7%~32%旧本为8.7%~26.5%。

2.3经高温加热处理植物油脂在油脂精炼脱臭工艺中,为了脱除油脂内固有游离脂肪酸、醛、酮类等物,通常需要250℃以上高温和2小时加工处理,在这一过程中,也会产生一定数量反式脂肪酸(0.4%~2.3%)(图3)。

3反式脂肪酸对人体危害3.1反式脂肪酸危害反式脂肪酸对人体危害主要问题可归纳为三点。

(l)反式脂肪酸是阻碍必需脂肪酸在人体内正常代谢阻碍因素之一。

不利于各种脂肪酸转换为前列腺素(PG)等有调节血管和免疫作用的生理活性物质,也阻碍脂溶性维生素吸收和利用:而必需脂肪酸不足,则直接阻碍细胞膜生理活性,造成免疫系统异常等病症。

(2)脂肪酸是60兆个细胞细胞膜重要构成要素,反式脂肪酸是非天然脂肪酸,不能形成细胞膜牢固构成材料,在膜组织上一旦这类脂肪酸增多,细胞膜结构变得相当脆弱,很容易使有害物质侵入,有增加心脏疾患,增发癌症及痴呆等危险性。

(3)反式脂肪酸不能维持作为必需脂肪酸机能,在生物体中也不能转化形成生体膜材料,呈有局部的激素免疫和调节机能,而只是在排泄产生代谢而消耗大量维生素和矿物质,成为有害物质,3.2反式脂肪酸引发疾患人造奶油中反式脂肪酸对人体之害最早在西德受到指责。

当时在人造奶油销售同一时期和地方发现有克隆病(Crohn病),病人大肠和小肠等消化器官发生溃疡、狭窄等病变,同时伴有腹痛、腹泻、发热等症状:一些大的分子作为体内异物进入到肠壁,引发炎症,致使肠壁溃疡,究其原因正是反式脂肪酸所致。

从1990年起,欧洲荷兰,芬兰,挪威,丹麦及美国科学家相继指出,摄取反式脂肪酸膳食会提升低密度脂蛋白胆固醇LDL(不利于人体不好胆固醇)浓度上升,并使血清中高密度脂蛋白胆固醇HDL(有利于人体的好的胆固醇)降低,类脂蛋白质增加,增加患动脉硬化危险性,易导致心血管疾病(CVD)发生,如提高脑颅和虚血性心疾患危险性。

另外,在对婴儿调查中确认,反式脂肪酸浓度与出生时体重间存在相反函数关系,其含量越高,婴儿体重越低。

4反式脂肪酸的降低措施4·1油脂氢化工艺的降低措施4·1·1严格控制油脂部分氢化反应条件,如氢化压力、氢化温度和催化剂的用量,从而将TFA的含量控制在最低。

一般而言,降低反应温度,提高反应压力,增加反应系统的搅拌速率并减少催化剂用量,可获得低TFA含量的产品。

但由于目前传统使用的氢化反应设备的限制很难将部分氢化油中的TFA降到5%以下。

例如,为了要使氢化油脂的TFA含量达到10%以下,需要反应压力高达5~6 MPa才行。

传统使用的氢化设备,仅能达约0·5 MPa。

同时,在这样高的反应压力下,也会使副产物增多。

因此,对于大多数氢化油脂加工厂而言,采用传统的氢化设备、氢化方法,单纯靠改变氢化反应条件很难达到目的。

4·1·2改变催化剂用昂贵的金属作为催化剂(如Pt)不但可在较低温度下(60℃)反应,而且其TFA含量极低。

Engelhard公司正在研究第二代铂催化剂有关技术改进,它可在氢化过程中,经加入特殊添加物以抑制TFA的产生。

另外,采用均相催化剂,也可有效地减少TFA的生成。

4·1·3采用超临界流体氢化反应器与传统使用的氢化反应设备相比,该氢化反应器反应速度极快,并可制备零TFA的食用油脂。

有人采用电化学氢化法,对菜籽油进行氢化,该反应可在45℃下进行,氢化油中的TFA含量很低。

4·2油脂脱臭过程的控制措施油脂在脱臭过程中会产生TFA,TFA的含量与脱臭的温度和时间有关。

有人对大豆油在3个不同脱臭温度和不同的操作时间下其TFA含量进行了研究,得出TFA的含量会随着温度和时间的增加而增加。

其他人对菜籽油的研究也得出了类似的结论。

因此,在脱臭过程中,为了减少TFA的生成应尽量降低脱臭温度和脱臭时间。

如大豆油脱臭温度控制在260℃,操作压力400 Pa,直接蒸汽喷入量450 kg/h,脱臭时间45~60 min,不会明显产生TFA。

另外,在脱臭设备的选择上,可采用填料式脱臭塔代替传统使用的盘式脱臭塔,减小脱臭温度,缩短脱臭时间,从而减少TFA的含量。

4·3采用交酯化反应生产零TFA含量的油脂4·3·1化学法交酯化反应与氢化反应不同,化学法交酯化反应并非用于硬化液体油脂的生产,只是获得适宜熔点形态的饱和与不饱和脂肪酸的混合脂肪。

虽然化学法交酯化反应比氢化反应较为不易控制,但它可供选择提高(或降低)熔点,并提高油脂稳定性,却不会产生TFA。

最常用的催化剂为甲氧基钠或乙氧基钠。

4·3·2酶法交酯化反应采用酶作为催化剂的交酯化反应,可获得更为精确的控制,以利形成特定的熔点形态。

酶法交酯化反应所采用的催化剂是1,3-特定位置的酶(1,3-Specific Lipase),它可使脂肪酸酰基仅在1位及3位予以重排(而在化学法交酯化反应过程,则所有3个位置1、2、3位均会随机重排)。

这种反应相对地较为缓慢并可在任何所需的时段予以停止,以利获得理想程度的交酯化。

同时,酶法不会产生有害的副产物,可提供有效、健康而环境友好的方法。

最近,美国ADM公司宣布其将扩产低TFA产品生产线(采用酶法)。

4·4基因改良技术在油脂加工过程中,TFA的产生与原料油脂的不饱和程度有关,多不饱和程度越高,顺式脂肪酸转变为TFA的倾向性越大。

罗晓岚]对4种植物油脂在同一脱臭温度下的TFA含量进行了研究,得出亚麻酸含量较高的双低菜籽油和大豆油的TFA含量要高于亚麻酸含量较低的玉米油和葵花籽油。

因此,可以通过基因改良技术,降低植物油料中的多不饱和脂肪酸含量。

美国孟山都公司于2004年9月宣称,其已在市场上推出了一种亚麻酸含量低的大豆(亚麻酸含量小于3%,而普通大豆亚麻酸含量为8%),这种大豆经加工后可生产出低TFA含量的大豆油。

结束语随着消费者对更为健康的食品需求,以及世界各国对TFA含量的限制性规定,生产低或零反式脂肪产品是一发展趋势。

尽管我国对TFA的关注才刚刚开始,但为了参与国际竞争,满足消费者对健康食品的需求,还应积极研发低或零TFA的食用油脂及油脂食品生产技术。

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