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油脂食品中反式脂肪酸问题与现状 (1)_图文

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粮食 与油脂  

2 0 年第 2 03 期 

油脂 食 品 中反式脂肪酸 问题 与现状 
赵 国 志  ( 安 工 程 科 技 学 院 , 西安 西
中 图分 类号 :TQ6 56 4 .  文献标 识码 :A  

70 4 ) 10 8 

文章编 号 :l 0 — 9 7 (0 30 —O   —O     8 5 82 0 )2 0  2 0 l 2

随着 科学 进 步和 人们 生 活 水平 提 高, 以往 传统 的食 品加  工 方 法 以及 由此而 产 生 的一 些 食品 安 全问 题 , 断 引起 人们  不 疑 虑。 其中 , 油脂 食 品加工 中 , 关反 式脂 肪酸 ( r n  a  在 有 T a sF - t   is 对人体 健康 是否 产生 危害 即是 一个颇 为敏 感 问题 。 t Acd ) y   经 近 十余 年 来人 们 对油 脂食 品反式 脂 肪酸 深 入研 究 , 关油  有 脂 中反式 脂 肪酸 最 低 限量 , 术 界和 产业 界 及消 费 者的 认识  学 也大 体相 近 。 目前 , 国食 品药 物 局 ( DA)已作 出提 案 , 美 F 近  期 将要 求对 油脂食 品 中反式 脂肪酸 的 含量必 须作 出强制 性标  示, 欧洲 及 日本 等 国对此 也有 类似 的要求 。与此 同 时 , 各油脂  食品 厂家 , 纷纷 改进 加工 工艺 , 相研 究开发 低反 式脂肪 酸 或  竞 零 反 式脂 肪 酸 油 脂 及 其产 品 的 制 造技 术 。美 国麦 当劳总 部  20 0 2年 9月 3日发表公 告 , 全美 l 3千家连 锁店 中 , 在 万 最迟  将于 20 0 3年 2月底 , 更换 为低 反 式酸 、 饱 和 脂肪 酸新 煎炸  低 油, 以满足 消 费 者对 油脂 食 品质 量 安全 不 断提 高 的需 求。 那  么, 何谓 反 式脂肪 酸 , 油脂 食 品中反 式脂肪 酸 问题的 由来是 怎  样 产生 的 , 如何减 少油 脂食 品中 反式脂 肪酸 的生成 , 以及应 控  制在 什么范 围之 内, 面仅就这 些问题作 一简 要介绍。 下  

2 反式 脂肪 酸 问题 经纬  由于地域和 生活习俗 的不同 , 欧美人 自古 习惯 于食用动 物 
油脂的膳食 。奶 油 , 酪 , 奶 是人们饮食生活 中不可缺 少食品。   然 而 ,9世纪 中叶 , I 时至 普 法战 争 , 大炮 黄 油不 可 兼得 ,  

拿破 仑三 世 面对 食 品匮乏 的 窘境 , 重金 悬尝 征求 黄油 的 替代  品。 。 要是 发 明 之母  法 国人 麦 杰 ?莫 里 哀 ( g   u  需 , Me eMo - re) 明人 造 奶油 ( 8 9年 ) ir 发 16 。   稍 后 , 法 国 人 萨 巴特 ( o air 在 S b t )采 用 镍 ( ) 催 化  e Ni 为 剂 , 不 饱 和 化 合 物 在 气 相 条 件 下 还 原 为 饱 和 化 合 物 后  将 ( 8 9年 ) 3 17 ,2岁 德 国人 诺 曼 ( r n 率 先 将 这 一 研 究 成  No ma )
果 应 用到 油 脂 加工 上 , 出氢 化 油 ( 制 又称 硬 化 油 ) 并 因 此 被  , 誉 为。 化之 父  10 氢 ( 9 2年 ) 。   在 此 期 间 , 国 人 大 卫 ?韦 森 ( vd We sn 发 明 在  美 Da i  so )

减 压 条 件 下 水 蒸汽 蒸 馏 的油 脂 脱 臭 技 术 ( 9 0年 ) 不 仅 提  10 , 高 油 脂精 制 技 术 , 同时 与 氢 化技 术 相 结 合 , 鱼 油 , 使 棉籽 油 ,   猪 油 等其它 油 脂得 到 新的 有效 应用 , 并从 此拓 宽 人造 奶油 更  广 泛油 脂 原料 的来源 。美 国宝 洁公 司 (&G) 时独 占其 专  P 当 利, 并首 先采 用 将脱臭 棉 籽油 、 鱼油 等 氢化 后 , 进而 发 明起  又 酥 油 ( 9 1年 )  11 。 个 世 纪 以来 , 要 采 用植 物 油 、 主 鱼油 等 价 格 低廉 油 脂  为主 要原 料 , 氢化 后制 取 各种 不 同规 格人造 奶 油 、 酥油 、 经 起  


1何 谓 反式 脂 肪酸  油脂, 基本上主要 是 由一份 甘油与三份 不同脂肪酸 酯化而 
成 甘油三 酯。 其中 , 肪酸 从其碳 链单 、 键 的结构 上可 分为  脂 双

饱 和 脂肪 酸 ( 链 均匀 单键 ) 碳 与不 饱 和 脂肪 酸 ( 碳链 中含 有双  链 ) 大类。在不 饱和脂 肪酸 中 , 二 又分 为单不饱 和脂肪酸 ( 一个 
不 饱 和双 链 ) 与 多不 饱 和脂 肪 酸 ( , 二个 及 二 个 以上不 饱 和双 

煎炸 油 及 糖 衣用 油 脂 、 花生 酱 稳定 剂 和 乳 化剂 , 分 替 代传  部 统 的动 物 奶 油 , 以其 独特 的 美 味 深受 人 们 喜 爱 , 各种风 味产  品不 断地 丰 富人们 餐 桌 , 饮食 生 活带 来无 限乐 趣 。 为   然而 , 在追求高 质量饮食 生活的今天 , 人们对食物 的要求 ,   早 已不再单 纯是维 持 生命和 满足于 温饱 的能 量和营 养的 一次  机能 : 不仅仅 是 以饮食 为乐事 , 足于色 泽 、 觉、 也 满 味 嗅觉等 嗜  好方 面的 二次机 能 : 而更 多的是 追求 同时 具有身 体免 疫、 生物 
体调节 , 预防疾病 , 防止 老化 , 持健康等方 面的三次机 能。 维   而今 人 们。 油色 变  这不 仅 是 由于过 量 食用 高热 量 油  谈 ,

链) 。在 多 不饱和 脂肪 酸 中, 主要 分为 n 3系多 不饱和 脂 肪  又 _ 酸( 从脂 肪酸 甲基末端 数 , 第 3个碳 原子 有双键 结合 的不饱  在 和脂肪酸 ) r_ 与 r6系多不饱和 脂肪酸 ( 从脂 肪酸 甲基 末端 数 , 在  第 6个碳原子有 双键结合的不饱和 脂肪酸 ) 。   与饱 和 脂 肪酸单 键 的碳 链 结合 不 同 , 以双 键结 合 的不  在
饱 和 脂 肪酸 中 , 从其 分子 结 构上 可能 会 出现 不 同的 几何 异构 

体 , 脂 肪酸 均 在 双键 的 一侧 为 顺 式 ( i)而 在 双键 的 不同  若 C s, 位 置 为 反 式 ( a s。 由于 它们 的 立体 结 构 不 同, Tr n ) 二者 的物  理性 质 也有 所 不 同 , 例如 顺 式脂 肪酸 多 为液 态 , 点较 低 : 熔 而  反 式脂 肪酸 多 为 固态 或半 固态 , 熔点 较 高。   顺 式 脂肪 酸与 反 式脂 肪酸 的结 构 图 示如 下 :  

脂 而极 易 引发 肥胖 症 , 血管 病 等疾 患 ( AO/ HO 及各 国  心 F W 卫 生 机 构 建 议膳 食 中 脂 肪 最 高摄 取量 应 在 3 % 以下 ) 同  0 。 时 , 脂 在 主 要 以氢 化 加 工过 程 中 而 产 生 的反 式 脂 肪酸 , 油 对  人 体越 来越 多 的负 面效 应不 断 地 向我们 敲 起警 钟。   l9 9 o年 , 荷兰 科学 家罗 纳德 ? 门幸 克 ( n l  n ik  Ro ddMe s ) n 指出, 摄取含 有 反式脂 肪的膳 食 , 有可 能会 提升血 清 中低密 度  蛋 白质 胆 固醇 L DL( 不利 于 人体健 康不 好胆 固醇 ) 降低 血 清  , 中高密度蛋 白质胆 固醇 HDL 有利 于人体健 康好胆 固醇 )  ( 。 l9 9 4年 , 国 起 酥 油 及 食 用 油 脂 协 会 (n t t  f 美 I si eo   u S o tnn s& E il Oi ) h re ig dbe l 也发 表 类似 报 告。   s   随 后 , 国人 类 营 养 研 究 中 心 约 瑟 夫 ?贾 德 (o e h 美 J sp   J d ) 出 , 于 反式 脂 肪 酸 膳 食 的 上 述 负 面 效 应 , 有 易  ud 指 由 它 导致 心 血管疾 病 ( r ia ua  sae CVD) Cadv c lrDi s, e 的危 险 。  
与 此 同 时 , 界 粮 农 组 织 和 世 界 卫 生 组 织 ( AO/ 世 F   W HO) 也多次 报导 不 宜 多摄 取含 反式 脂肪 酸 食 品。   因此 , 国公 共利 益 科学 中心 ( I 在 19 美 CSP) 9 4年要 求 美 

然 而 , 多食 用 加工油 脂 产 品 , 了改 善油 脂物 理 性质 , 许 为   例 如 熔 点、 质地 、 加工 性 及稳 定 性 , 常将 植物 油 脂 或动物 油  常 脂 及 鱼 油 予 以 部 分氢 化 加 工 , 即在 油 中 加入 氢 气 , 使液 态 油  中不 饱 和双 键变 为 固态 油 脂的 单键 结 构 同时 ( 工 艺亦可 称  该 为 硬 化 ) 则 会 异 构 化 产 生 反 式 不 饱 和 脂 肪 酸 ( 般 约  , 一 1 % ~l % ) 氢 化油 脂 变 为 固态 或半 固态 状 , 点 上 升 , 0 2 , 熔 以 
供 制 造 人 造 奶 油 ( ag r e 及 起 酥 油 ( h r nn ) 煎  M rai ) n S o t ig 及 e 炸 油 。此 外 , 脂在 精炼 脱 臭 工艺 中 , 油 由于 高温 及 长 时 间 加 

国 食 品药 物 局 ( DA)应 将 反 式 脂 肪 酸 予 以在 列 管 范 围 之  F , 内。而 美 国 食 品药 物 局 亦认 同在 食 品或 食用 油脂 产 品 上 确  有标 示 反式 脂肪 酸必 要性 。  

热 操 作 , 有可 能 产生 一定 量反 式 脂肪 酸。 也  

收稿 日期 :20 一 l— 2  02 2 0

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20 0 3年 第 2期 

粮 食 与 油 脂 

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19 9 9年 , 国食 品药物 局 作 出提 案 , 将 食 品 油 脂中 反  美 拟 式 脂 肪 酸 含量 标 示 予 以 义 务 化 ( 即强 制标 示 ) 并 在 l9 , 9 9年  1 1月 1 7日公 布 条例 ( 4 6 FR6 7 6号 ) 广泛 征 求 各方 面对 反  24 , 式 脂 肪 酸 含量 规 制 的 改 定意 见 , 在经 必 要 修 正 后 , 终 可 能  最 正式在 20 0 4年 1月予 以强 制执 行 。   美 国食 品药 物局 提 案主 要 内容 包括 :  

温 、 氢 浓 度 及催 化 剂 特性 等 , 而将 反 式 脂 肪酸 控 制 在较  高 从 低的 限 度之 内。  

()采 用 新 型 昂 贵 贵金 属 铂 ( t 替 代 传 统 的 镍 ( ) 2 P) Ni 作  为催 化 剂 , 以便 在较 低 温 度 (0 下 进 行氢 化 反 应 , 而 能  6" C) 从
较 大 程 度地 降低 反式 不饱 和 脂肪 酸 生成 。   ()采 用 超 临 界 液 体 氢 化 反 应 (u e  rt a F ud 3 S p rC ic l li  i  

()目前 在 食 品 中 包 括 含 有 反 式 脂 肪 酸 在 内 总 脂 肪 含  1 量 内 , 末 予 以分 列 标 示的 , 后 均 应将 食 品 中油 脂 的总 脂  并 今

Hy r g n t n d o e ai )以加 快 氢 化反 应 速 度 , 而 制 取 零 反 式 不  o 从 饱和 脂 肪酸 的食 用加 工油 脂 产 品。   ()采 用 交 酯 化 反 应 (neetriain , 取 零 反 式  4 I trseic t ) 制 f o 不饱 和脂 肪酸 的 食用 加工 油 脂产 品。   42脱 臭  . 在油 脂脱 臭 工 艺 中 , 了力求 实 现 在 低 温 、 时 间下 的  为 短 单元 操 作 , 以抑 制 反 式 脂肪 酸 的 产 生 , 目前 已开 发 出下述 新  的脱 臭工 艺 :   ()以瑞 典 阿法 拉 阀 公 司 ( f a a) 1 Al lv 1 开发 脱 臭 用 薄 膜  a 式填 料 塔 与 热 脱色 用 的 传统 塔 盘 塔 组合 的新 型软 塔 脱 臭 系  统 (o   lmn De d r r ig S se , 在 填 料 塔 中 呈  S f Cou   o o o i n   ytm) 油 t s 垂直 方 向流 动 , 成 薄 膜从 而 实 现 与 水蒸 汽 高 效 率接 触 , 形 与  传统 塔 盘 式 脱 臭塔 比较 , 真 空下 压 力损 失 变 得 极小 , 而  以 从
可在 较 低温 度下 (5 ℃)使 用 较 少蒸 汽 ( 有量 三 分 之一 )  20 , 原 , 较短 的 时 间 ( 原 有 25 从 .~3小 时 减 少 为不 到 1小 时 ) 将 游  ,

肪量 、 饱和 脂 肪酸 及反 式脂 肪 酸含 量 分别作 出义务 标 示。  
()在 油 脂 食 品 中 标 示 。 饱 和 脂 肪 ( w S trtd 2 低 Lo   au ae   Fa) 要 求 每 份 餐 食 中反 式 脂 肪 酸 量 应 在 05 t  , . g以下 , 和    饱 脂肪 酸量 应在 10g以下。 .     ()在 油 脂 食 品 中标 示 。 3 递减 饱 和 脂 肪 ( e u e   au  R d c dS t— r td F t , 要 求 每 份 餐 食 中必 须 比 传 统膳 食 降 低 2 %  ae   a) 除   5

饱 和 脂 肪酸 以外 , 还需 要 降低 饱和 脂 肪酸 及 反式 脂肪 酸合 计 
量应 在 2 % 以下 。 5  

()在 油脂 食品 中标示 。 胆 固醇 ( o Ch l tr1 , 4 低 L w  oe eo) 要  s   求每份餐食 中饱和脂 肪及反式脂肪合计量应 在 2g以下。     ()在油 脂食品 中标 示。 5 无反式 脂肪 ( rn  a  re  要  T a sF t e) , F 求 每份餐食 中反式脂 肪与 饱和脂肪均应分别 在 05 .g以下。     ()要 求 每份 餐 食 中含 有 饱和 脂 肪及反 式 脂肪 合计 量 在  6 4g以上者 ,   不得标 示有健康宣示 ( at  am) He l Cli 的字样 。 h   3 反式 脂 肪酸 产 生  反式 脂 肪酸 是 由于 不饱 和 脂肪 酸 异构 化反 应 而来 。  
()反 刍动 物 脂 肪 及 其乳 脂 :反 刍 动 物 脂 经 其 体 内微  1 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 25 ~4 , .% % 乳脂 含 5 ~97 反 式脂 肪 酸。 % .%   ()经 部 分 氢化 加 工植 物 油 脂 :通 常 , 物 油 脂 、 物  2 植 动

离脂 肪 酸和 臭气 有效 地 去除 , 同时 有效 地抑 制 反式 脂 肪酸 生  成( 残存 量 06 1 o .~ %   ()另 外 , 有 一些 欧 美 公 司开 发 的 新型 双 重 低温 脱 臭  2 还
( h   a  mp rt r  o o ie)系 统 ,及 美 国 的 冻  T e Du l Te eau e De d rzr 结一 凝 缩 真 空脱 臭 ( reec n e sn   a u m y tmsf r F ez -o d n igv c u sse  o  

d o o i t n 系统 等方 式 , e d r ai ) z o 对减 少 油 脂 中 反式 不饱 和 脂 肪  酸量 也 有 一定效 果 。  

油脂 以 及鱼 油经 部 分氢 化 后 , 予 以配制 的人 造 奶 油及起 酥  在 油 均 含 有 相 当数 量 反 式 脂 肪 酸 , 中 。 其 人造 奶 油 为 7 1 ~  .%
l.% ( 高 为 3 .% ) 起酥油 为 l .%(84 。 77 最 1 9 , 03 3 .%)   ()经 高 温加 热 处理 植 物 油 脂 :在 油 脂 精 炼 工 艺脱 臭  3

操 作 中 , 了 将油 脂 内 固有 的游 离脂 肪 酸 、 、 类 等 异 味 。 为 醛 酮   及油 脂 在脱 胶 , 酸 , 色 等前 期精 炼工 艺 过程 中 , 脱 脱 由于添 加  酸、 、 碱 白土 等 化学 品从 而 产 生 的肥 皂 味 及 白土 等 异 味去 除  以尽 , 常 需要 2 0 以上 高 温和 2小 时 时间 。在 这 一过 程  通 5℃ 中 , 会产 生 一定 数量 反 式脂 肪 酸。 也  

5油 脂食 品 反式 脂肪 酸 含量  以往 , 界 各 国人 造 奶 油 的 反 式 脂 肪 酸含 量 :美 国为  世 l ~3 % , 国 l - 3 % , 洲 7 2 , 1 0 英 1 9 欧 ~3 % 日本 87 65   .~2 .%。 现 今 , 兰及 瑞典 等 国拟 将油 脂 食 品中反 式 脂肪 酸 含量 定在  荷 5 以下。这个 法定标 准极有可 能成 为全球 各国标 准的趋 势。 %   从消 费者动 向来看 , 欧洲方 面对这 一法规也 大体认 同。   据 全美人造 奶油行 业协会 ( NAMM) 消息 , 国人造奶油  美 平均 脂肪含 量 , 已由原来 规格标 准 ( 肪含量 8 % 以上 ) 脂 0 逐步 
降低 为 5 % , 6 以有利 于减 少饱和 脂肪与反 式脂肪 酸摄取 。  

4 反 式脂 肪酸 控 制 
41 氢 化   .

氢 化 加 工 是 在 镍 ( ) 催 化 剂 作 用 下 , 接 将氢 气 加  Ni 等 直 成 到 脂肪 酸 不 饱 和 点 ( 即不 饱 和 脂肪 酸 双 键 处 ) 一 种 化学  的 反应 。 可将 不饱 和 液体 油转 化 为半 固 态油 脂 , 而 改善 油脂  从 特性 , 例如 提 高熔 点 等性 质 , 之更 适 合食 用 口感 : 时也增  使 同 加油 脂 稳 定性 。   因 液 态 植物 油的 脂 肪 酸组 份 通 常 有 两 个 或两 个 以上 不  饱和 酸 , 也就 是说 , 含 有 两个 或 两个 以 上双键 , 就意 味着  它 这 在其 氢 化过 程 中 , 气要 被 加成 到几 个 不 同脂 肪酸 双键 的端  氢 点上, 因而氢 化工 艺 过程 也 就变 得较 为 复杂 。   在 氢 化过程 中异构 化 主要 取 决于 氢 化的温 度 、 压力 和催  化剂 种 类 及用 量。 通 常 , 高温 、 在 高压 和 催化 剂浓 度 高时 , 氢  化过 程 中能 增 强 脂 肪 酸 的 异构 化 及选 择 性 , 在低 温 、 催  而 低
化剂 浓 度 时 , 则会 降 低选 择性 。  

美 国心 脏 协 会 ( AHA) 示 , 了减 少 摄 取 反 式 脂 肪 酸  表 为 量, 建议 消费 者将 经常食 用 的硬 质 人造奶 油 ( 肪含量较 高 )  脂 , 改用 为软质人 造奶油 。   日本 也 将 修 订 人 造 奶 油 脂 肪 含 量 的 规 格 基 准 (0 以  8% 上 ) 而 准许 生产 低脂 肪含量 涂抹 人造 奶油。 并提 醒消 费者减  , 少摄 取含饱和 脂肪与 反式脂肪 酸的油 脂食 品。  
目前 欧洲联 合利 华 ( i vr 和美 国 Na i o及 加拿 大  Unl e) e bs c 些食 品厂 家 已开 发推 出零反 式不饱 和脂肪 酸人 造奶 油产 品  上市 。  


为 了使 更 多消 费 者 消 除对 麦 当劳 食 品 中反 式 脂 肪 酸 疑  虑 , 国麦 当劳总 部 20 美 0 2年 9月 3日发 表公告 , 全美 1万 3 在   千 家连 锁 店 中, 最迟 将 于 2 0 0 3年 2月 底 , 换 为低 反式 脂 肪  更 酸、 低饱 和 脂肪 酸 的新 型煎 炸油 。麦 当 劳与 美 国嘉 吉 公司 经  多年 合作 , 开发 出这 一新型 煎炸 用 油 已于 2 0 0 2年 月 1 始  0开 生产 。 采 用这 种 煎 炸 油 , 使 油 炸 薯 条 中反 式 脂 肪 酸 减 少  可 4%, 8 饱和 脂 肪酸 减少 1 % :   6 另一 方面 , 多不饱 和 脂肪 酸增 加  17 6 %。( 关这 种 新 型 煎 炸 油 的具 体脂 肪 酸 组 成 和 生产 技  有 术, 当劳方 面并末 予以透 露 , 已得 到许 多专家的认 同。  麦 但 )

因此 , 今 各 国竞相 研 究低 反式 脂 肪酸 或 零反 式 脂肪 酸  现 ( e oT a sF tyAcd 制造 技 术。 主要 有 : Z r  r n  a t  i)   ( )严 格 控 制 油 脂 氢 化 工 艺 中 工 艺 条 件 , 如 高 压 、 1 例 低 


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