如何降低反式脂肪酸对人体健康的危害

陈永芳 魏祯倩 刘 政

南京农业大学食品科技学院 江苏南京 210095

随着大众生活水平的提高，传统的饮食结构不断发生变化。高脂肪、高热量食物的过量摄入，使高血压、高血脂、冠心病等心血管病的发病人群不断增加且不断年轻化。过去人们会把此类慢性病的发生归咎于饱和脂肪酸(SFA)的过量摄入，然而研究表明，对人体健康威胁更大的是饮食中的反式脂肪酸(trans-fatty acids，TFA)[1]，反式脂肪酸是指来自天然或工业的不饱和脂肪酸。国际专家小组和公共卫生主管部门建议将反式脂肪(工业生产和反刍动物的)摄入量限制在总能量摄入的1%以下[2]。工业生产的反式脂肪产生于给植物油加氢使液体变为固体形成“部分氢化”油的工业生产过程，因其具有耐高温、性质稳定、口感好的特性而广泛应用于焙烤食品、洋快餐、人造黄油等加工食物以改善食物口感，延长货架期。近30年来，我国居民膳食结构“西化”倾向非常严重，含TFA的洋快餐、人造奶油、面包、蛋糕、饼干、炸薯条年销售量以7%～9%的速度增长，食用油脂逐年递增10%以上[3]。反式脂肪酸没有任何已知的健康效益，相反，工业反式脂肪酸的摄入会对人体产生很多有害的影响，随着社会、科技的进步和人们对健康的追求，食品安全问题日益受到重视。调查表明，70%～90%的癌症是由环境因素造成的，而作为主要环境因素的饮食，则成为人们日益关注的焦点。正如国务院关于实施健康中国行动的意见中所言，“人民健康是民族昌盛和国家富强的重要标志，预防是最经济最有效的健康策略”。因此了解日常生活中反式脂肪酸的来源以及控制等问题对于践行健康中国行动具有重大意义。

1 TFA的发展

19世纪末开始，随着工业革命的发展，固体油脂如牛脂、猪油等开始变得供不应求；同时，西方如美国对于大豆主要利用其蛋白质，而对于副产物大豆油并不符合他们偏好固体油脂的饮食习惯。于是当时的化学家们开始寻找将液体油固化的方法来替代固体油脂。1890年，法国化学家保罗·萨巴捷(Paul Sabatierzai)率先发明了氢化技术，并因此获得了诺贝尔化学奖。而氢化油本身具有一些动物油脂无法比拟的优点，用其制成的烘焙和煎炸食品比动物油脂制成的更清新不油腻，同时其具有稳定的化学性质，不易氧化变质。到了19世纪30年代，经济大萧条和之后的第二次世界大战让植物氢化油产品代替动物油脂成为主流产品。19世纪50年代兴起的营养学研究也助力植物氢化油进入大众家庭，动物脂肪含有大量饱和脂肪酸，是导致心血管疾病的罪魁祸首，而以不饱和脂肪酸为主的氢化油则是健康油脂，反式脂肪酸也是不饱和脂肪酸，因此认为其也是健康的。这也是其能够混入美国“一般认为安全(GRAS)”清单的原因。而直至19世纪末，才相继有确凿证据表明氢化油中的反式脂肪酸是导致心血管疾病的主要成分，而这已离氢化油推广、生产过去了近80年。之后，关于氢化油中的反式脂肪酸导致人体一系列健康问题的研究不断出现，人们对氢化油的警惕性也越来越高。2013年11月7日，美国FDA发布了一份初步裁定公告，将反式脂肪的主要来源——部分氢化植物油——移出“一般认为安全(GRAS)”的清单。2015年6月16日，美国食品和药物管理局(FDA)宣布，将在3年内禁止在食品中使用人造反式脂肪酸以降低心脏疾病发病率。2018年5月14日，世界卫生组织(WHO)宣布计划：未来5年在世界范围内消除食物中的反式脂肪酸。

2 TFA的来源

自然界中天然存在的TFA主要来自于牛、羊等反刍动物中，乳制品中也含有少量的反式脂肪酸，这些天然存在的反式脂肪酸，主要是由于反刍动物摄入含有不饱和脂肪酸的饲料后，经生物氢化作用形成[4]。

在日常生活中，为了使烹饪后的食物更加美味，人们常常等油冒烟后再进行烹调，此时油的中心温度过高，导致反式脂肪酸的含量上升，加热或用高温炸制油会导致反式脂肪浓度上升，王园[5](2013)等发现温度每提高10℃，油脂氧化速度加快1倍。除此之外，油炸用油对反式脂肪酸的生成也有重要影响，郑艺[6](2020)等研究花生油、大豆油、菜籽油、24°棕榈油以及42°棕榈油5种油脂，对油炸食品中反式脂肪酸含量的影响，发现使用不同种类油脂油炸食品，均产生了反式脂肪酸，其中菜籽油产生的反式脂肪酸含量最高，棕榈油产生的反式脂肪酸含量最低。

油脂的氢化是指部分油脂的不饱和双键发生异构化，生成反式脂肪酸，氢化油是工业生产的反式脂肪酸的主要来源。氢化油常常被应用于各式烘焙食品中。在市售产品中，威化饼干、夹心蛋糕、蛋黄派、代可可脂及巧克力制品、冰淇淋、炸薯条、蛋挞等食品中反式脂肪酸含量较高，这些样品标签上均有“人造奶油”“起酥油”“氢化植物油”“植脂鲜奶油”“植脂末”等字样。

3 国人的TFA摄入情况

高虹[7](2018)等采集49个品牌共759份食品样品，并测定了所收集的食品中反式脂肪酸的含量。结果表明，63.4%的食品中被检出含有反式脂肪酸。

以每人一周摄入一杯奶茶(500mL)、一份威化饼干(58g)、一个夹心蛋糕(100g)、一个蛋挞(30g)、一份炸薯条(110g)加上每日食用油推荐摄入量25g，作为参考以粗略估计反式脂肪酸的暴露量(各种食品中反式脂肪酸具体含量见下表)。结果算得每周摄入约24.1094g，平均每天摄入约为3.44g，远高于目前WHO的每日推荐摄入量(≤2.2g/d)。

表1 食品中反式脂肪酸具体含量[7]

4 TFA的危害

人体摄入反式脂肪酸后，在体内代谢途径和正常的脂肪酸相同，因此反式脂肪酸在人体内的代谢和转化，势必会对其他必需脂肪酸等营养物质的吸收代谢产生一定的干扰，从而对人体的健康构成威胁。

反式脂肪酸会导致动脉粥样硬化[8]。饮食中的TFA可增加人体血浆中甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL-C)、胆固醇(TC)的含量，降低高密度脂蛋白(HDL-C)的含量，加速动脉硬化进程。在一项对印度工业人口的研究中，发现反式脂肪酸与心血管疾病相关[9]，而近期美国的一项关于缺血性心脏病与工业反式脂肪酸摄入之间的关系研究表明，致命性缺血心脏病与持续摄入工业反式脂肪酸密切相关，而缺血性心脏病患病率降低与反式脂肪酸低摄入显著相关[10]。

曾有研究证实，摄入反式脂肪酸会促使血清中炎症因子及C反应蛋白的水平提升，两者之间呈正相关关联。C反应蛋白能够激活其中的补体及单核-巨噬细胞系统，影响胰岛素引号通路及黏附分子表达水平，使内皮功能出现障碍，人体内代谢综合征进程就会加快，反式脂肪酸摄入人体内，易导致炎症反应的发生[11]。

反式脂肪酸的摄入有可能导致儿童肥胖。20世纪80年代我国儿童肥胖问题还处于一个较低的水平，但近年来，随着生活和消费水平的提高，人民的膳食结构也发生着改变，随之而来的儿童肥胖问题也日渐突出，除了先天的遗传外，不合理的饮食结构是另外一个重要诱因[12]。Alexander Scholz[13](2019)等对INMA研究(西班牙的一项前瞻性母婴队列研究)中的1 744名4至5岁儿童进行了横断面分析，使用经过验证的食物频率调查表，估算每天工业和天然TFA的摄入量(d/g)。在调整了主要危险因素后，发现工业TFA摄入量与包括肥胖在内的超重呈正相关，在自然TFA摄入量和超重(包括肥胖)之间未发现显著关联。因此此项调查表明，在4至5岁的西班牙儿童中，工业摄入TFA摄入量增加(而非天然TFA摄入量)与包括肥胖在内的超重呈正相关。

反式脂肪酸的摄入还会增加中年妇女患抑郁症的风险。为了研究饮食中反式脂肪酸的摄入与中年妇女患抑郁症之间的关系，Di Li[14](2020)等通过研究全国妇女健康研究(SWAN)的数据基线(本研究共纳入3 095名42～52岁的女性)，结果表明，在每个逻辑回归模型中，反式脂肪酸的摄入与抑郁症状呈正相关(CESD得分≥16)。同时灵敏度分析表明，反式脂肪酸与抑郁症状之间的关联并不受使用抗抑郁药的影响。

除此之外，反式脂肪酸的摄入会促使血清中炎症因子的水平提高，从而诱发炎症；反式脂肪酸会降低脂肪细胞对胰岛素的敏感性，使血清脂蛋白浓度升高，增加患Ⅱ型糖尿病的风险；反式脂肪酸还会促进非酒精性脂肪肝疾病[15]，加剧合成代谢类固醇诱导的代谢紊乱以及肌肉、胰腺和脂肪组织中差异基因的表达[16]；而且，反式脂肪酸会途径胎盘或者母乳从母体进入胎儿和婴幼儿体内，对胎儿和婴幼儿的生长发育产生不利影响。

5 TFA的控制

5.1 控制烹饪条件

食品在烹饪的过程中，较高的烹饪温度和较长的烹饪时间都会导致反式脂肪酸的产生。刘彪[17](2015)等发现随着油炸时间和油炸温度的延长增大，鸡腿中的反式脂肪酸含量越高，因此要注意烹饪条件的控制。同时，反复煎炸也会增加反式脂肪酸的产生量。在日常烹饪加工中，应尽量避免油炸或高温等烹饪方式，掌握合适的烹调时间和温度，并减少反复煎炸的次数。

5.2 选择合适的油脂

在同样的烹饪温度下，油脂中所含不饱和脂肪酸的含量和反式脂肪酸的生成有一定的关系。油中的不饱和脂肪酸含量越高，反式脂肪酸越易生成。选择反式脂肪酸含量较低的油脂，如橄榄油及部分花生油、大豆油、菜籽油、葵花籽油、玉米油芝麻油及山茶油。用富含多不饱和脂肪酸的油替代部分氢化油，可以产生最大的好处。也可以用富含单不饱和脂肪酸的油替代，尽量避免使用含反式脂肪酸高的氢化油。

5.3 改进油脂和食品生产工艺

在油脂的加工过程中，主要由氢化加工和精炼过程这两个阶段产生反式脂肪酸油脂[18]，在选择性氢化工艺方面严格控制油脂部分氢化反应条件，选择合适的催化剂、超临界流体氢化反应器、添加天然食品抗氧化剂，从而将TFA的含量控制在最低，通过使用化学法酯交换、酶法酯交换和采用酯交换技术生产零低反式脂肪酸油脂。

5.4 控制含反式脂肪酸食品的摄入

反式脂肪酸的加入具有增添食品酥脆的口感、易于长期保存等优点，烘焙、油炸等食品往往含有工业生产的反式脂肪酸，而这些反式脂肪酸往往以“氢化油”、“人造奶油”、“起酥油”等字样存在于食品标签中，因此增加对含有反式脂肪酸食品的了解，熟知其产生的途径和方式，尽量避免或减少对反式脂肪酸含量较高的“垃圾食品”的选择，从自身控制反式脂肪酸的摄入。

5.5 国家强制限制

国家不仅要从法律上规范食品行业反式脂肪酸使用量，同时也需要严格规范食品标签管理，将反式脂肪酸含量纳入包装食品营养标签，从而监督企业是否按规定严谨地遵守反式脂肪酸添加强制限值[19]。

目前我国国家标准针对特殊产品中TFA的限值方面也做了相关规定。如婴幼儿食品方面，GB 10765-2010《婴儿配方食品》中明确规定了原料中“不应使用氢化油脂”，且终产品中“反式脂肪酸最高含量应小于总脂肪酸的3%”[20]；GB 10767-2010《较大婴儿和幼儿配方食品》、GB 10769-2010《婴幼儿谷类辅助食品》、GB 10770-2010《婴幼儿罐装辅助食品》中也明确规定了原料“不应使用氢化油脂”[21～23]。

我国已经开始注重对于食品中TFA的研究和控制。并在2013年1月国家颁布开始实施标准《预包装食品标签通则》，标准中强制规定“营养成分表中应标示出反式脂肪(酸)的含量”[24]。2018年，《食品安全国家标准食品添加剂》中规定总反式脂肪酸含量不得超过总脂肪酸含量的1.0%[25]，但是在食用油方面，市面上所售食用油均没有标注反式脂肪酸的具体含量，作用我国饮食结构中必不可缺的一部分，国家应尽快制定该方面的相关标准同时加强该方面的科普宣传。

6 结语

很多食品中均含有反式脂肪酸，采用不当的加工方式也会使食品中的反式脂肪酸含量升高，而人体摄入过多反式脂肪酸后，会引发心血管疾病、动脉硬化、肥胖、高血脂等各种慢性病。《国务院关于实施健康中国行动的意见》中提到，要通过政府、社会、家庭、个人的共同努力，努力使群众不生病、少生病，提高生活质量。因此要想降低反式脂肪酸的摄入，以实现健康中国行动的目标，作为国家政府，应该建立该方面的法律法规，同时加强宣传教育，普及健康知识，引导群众建立正确的健康观；作为消费者，要学会认识营养食品标签，如果在标签上看到“氢化”、“起酥油”等字样，即表明产品中含有反式脂肪酸，应少购买或少食用，同时在日常饮食避免采用高温加工的食品，不过分追求酥软酥脆的口感，烹调过程中建议选用新鲜原料，少用或不用煎炸方式。