反式脂肪酸的研究进展
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气相色谱法测定食品中反式脂肪酸含量的研究摘要:目的:研究利用气相色谱法测定食品中反式脂肪酸含量的效果。
方法:随机选取市场中几种不同食用油进行气相色谱法试验,测定其中反式脂肪酸含量。
结果:在规定的色谱条件下,检测的反式油酸甲酯和反式亚油酸甲酯的线性回归范围相同,均在0~2.0mg/mL之间,且两者的相关系数和检出限也相同,分别为0.999和10μg/mL,回收率为90.21~98.01。
结论:利用气相色谱法测定食品中反式脂肪酸含量能得到准确有效的试验数据,且检测简便易行,值得临床上广泛应用。
关键词:气相色谱法测定;油脂食品;反式脂肪酸含量脂肪酸是食品中重要的组成成分之一,根据其空间结构的不同,可将其分为顺式脂肪酸和反式脂肪酸[1],食品中含量过多会对人体造成严重伤害。
本研究利用气相色谱法对市场上几种不同食用油进行检测,测定其中反式脂肪酸含量,现报道如下:1 材料和方法1.1 准备所需的仪器设备准备PerkinElmer气相色谱仪(由美国PE公司生产)、FA2004分析天平(由上海精科天平仪器公司生产)、DK-8D电热水浴锅(由上海精密设备公司生产)、Milli-Q水处理系统(由美国Millipore公司生产)。
1.2 准备所需的试剂样品试剂主要有:市场上现购的几种不同食用油,分析纯的正己烷溶剂、氢氧化钾溶液、甲醇钠及甲醇、浓硫酸溶液,由武汉美泰公司生产的反式油酸甲酯和反式亚油酸甲酯标准品。
1.3 操作方法1.3.1 对样品进行甲酯化处理取100毫克样品放入试管中并向其中加入正己烷溶剂2毫升,进行震荡使其充分溶解,再向其中加入氢氧化钾-甲醇溶液2毫升,浓度为2摩尔/毫升,继续震荡至少5分钟后静置。
半小时后取上清液并用气相色谱仪对其进行分析。
1.3.2 规定的色谱条件色谱柱型号为DB-23(30m×0.25mm×0.25μm)。
进样口和检测器温度均为250℃。
色谱柱需程序升温,初始温度为140℃并保持2分钟后,以每分钟2℃的速度升温至220℃并保持3分钟。
收稿日期:2011-07-22;修回日期:2012-01-04作者简介:高海军(1980),男,工程师,主要从事粮油、食品、饲料产品的检测及检测方法的开发研究工作(E-mail )386610873@qq.com 。
专题论述我国主要食用植物油中反式脂肪酸的研究高海军1,郭静2,李勇1,冯泽华1,裴彬彬1(1.河南省粮油饲料产品质量监督检验站,郑州450008;2.河南延津金麦粮食储备库,河南延津453200)摘要:以GB /T 22110—2008为检测方法,对我国市场上销售的主要食用植物油(调和油、大豆油、花生油、芝麻油)中反式脂肪酸含量进行测定。
结果显示:十八碳类反式脂肪酸有6种检出,同一油种具有相同种类的反式脂肪酸,各种类反式脂肪酸含量变化具有同步性,并呈显著性相关,各类反式脂肪酸在产生时具有相同的异构几率;当一种食用植物油的某类反式脂肪酸总含量接近或超过相应脂肪酸组成含量时,这份油样肯定不是单一品种的油样;反式脂肪酸主要来源于食用植物油的精炼过程,尤其是脱臭过程;我国存在因为反式脂肪酸摄入量过高而影响健康的情况,消费者、企业及政府部门应对食用植物油中反式脂肪酸的含量引起足够的重视。
关键词:食用植物油;反式脂肪酸;气相色谱;检测中图分类号:TS225.1;TS201.6文献标志码:A文章编号:1003-7969(2012)03-0001-05Investigation on trans fatty acids in the primary edible vegetable oil in ChinaGAO Haijun 1,GUO Jing 2,LI Yong 1,FENG Zehua 1,PEI Binbin 1(1.Henan Station for Supervision &Inspection of Grain ,Oil and Feed Product Quality ,Zhengzhou 450008,China ;2.Henan Yanjin Golden Wheat of National Grain Reserve ,Yanjin 453200,Henan ,China )Abstract :The trans fatty acids (TFA )contents in some primary edible vegetable oil in the market ,inclu-ding blending oil ,soybean oil ,peanut oil and sesame oil ,were determined according to the standard of GB /T 22110—2008.The results showed that six kinds of stearic TFA had been detected ;the same sort of oil had the same varieties of TFA ;variations of all kinds of TFA contents had synchronism ,and were obviously related ;the probability of TFA isomerism was the same when TFA were produced.A sample of oil must be mixed if a sort of the total TFA contents were next to or over the corresponding fatty acids con-tents.TFA were mainly produced in the refining procedure of edible vegetable oil ,especially in the deo-dorization process.People ’s health had been affected by the excessive ingestion of TFA in our country.It was suggested that consumers ,enterprises and the government should pay close attention to TFA contents in edible vegetable oil.Key words :edible vegetable oil ;trans fatty acids ;gas chromatography ;determination随着我国国民经济的持续高速发展,人民生活水平不断提高,植物油的消费能力也在快速增长。
学号:20111000967美味背后的杀手——反式脂肪酸The disadvantage behind delicacy——Transfats院(系)名称:材化学院专业名称:应用化学学生姓名:侯靖威指导教师:陈婷教授二零一三年三月摘要有机化学又称为碳化合物的化学,是研究有机化合物的结构、性质、制备的学科,是化学中极重要的一个分支。
“有机化学”这一名词于1806年首次由贝采利乌斯提出,自此以后有机化学便脱离传统所定义的范围,扩大为含碳物质的化学。
19世纪30年代合成了尿素开始,从此有机化学成为工业生活中必不可少的知识;虽说有机化学研究的组成元素少,有C、H、O、N 、P、 S、 X(卤素:F、Cl、Br、I )但发展至今日,在科技越来越活跃的今天,有机化合物的种类繁多、数目庞大(已知有3000多万种、且还在不断增加)可以说,有机化学是最大的化学分支学科,医药、农药、染料、化妆品等等无不与有机化学有关。
另外机体必需的营养素,人类一日三餐需要的淀粉,糖类,脂肪都是我们有机研究的范畴。
有机化学的出现,丰富了我们的生活,对周边事物的内在本质以及变化原理有了更清楚准确的了解。
对推动人类社会向前发展,人民生活水平的提高,科学技术的创新做出了巨大的贡献。
当然,随着人民生活水平的提高,简单的吃穿早已不能满足人们对物质的需求。
于是有太多的人在繁忙的生活中生活变得没有规律了,出现了诸如暴饮暴食的不好习惯。
于是有的商家瞅准了这一机会,利用化学向食品中添加一些成分,或是采用科技手段改变成分结构。
使得食品变得可口,鲜艳许多。
,其中植物油在催化加氢过程中不饱和脂肪酸的空间结构发生变化,会生成与自然食品相违的单不饱和反式脂肪酸。
与饱和脂肪酸一样,反式脂肪酸是哺乳动物体内储藏的脂肪形式。
因其空间结构的特点使其充当人类健康之恶魔的角色。
其对人体健康所造成的危害已成定论。
全世界经济的大融合使中国居民的饮食倾向于西化,反式脂肪酸的摄入量便逐年增加这是不容忽视的。
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。
反式脂肪酸的危害研究
贾永辉
【期刊名称】《科技与生活》
【年(卷),期】2012(000)001
【摘要】自1903年德国科学家发明氢化植物油之后,人类特别是西方国家便进入了人造奶油的消费阶段,但植物油在催化加氢过程中不饱和脂肪酸的空间结构发生变化,会生成与自然食品相违的单不饱和反式脂肪酸。
与饱和脂肪酸一样,反式脂肪酸是哺乳动物体内储藏的脂肪形式。
因其空间结构的特点使其充当人类健康之恶魔的角色。
其对人体健康所造成的危害已成定论。
全世界经济的大融合使中国居民的饮食倾向于西化,反式脂肪酸的摄入量便逐年增加这是不容忽视的。
对其控制是从人类进入21世纪才开始的。
在我国,普通食品中反式脂肪酸含量的国家法规还没有推出,生产企业和消费者也自然无所适从。
日常生活中,反式脂肪酸又常是改头换面隐藏在一些食品中,这就要求我们在购买食品时睁开一双慧眼将其识别出来,理性消费远离其危害。
【总页数】2页(P208-209)
【作者】贾永辉
【作者单位】吉林工商学院,吉林长春130062
【正文语种】中文
【中图分类】F126.1
【相关文献】
1.反式脂肪酸的危害及其检测方法的研究现状 [J], 张琳;杨圣岽;吴海成;张凌;李欣欣;徐艳阳
2.油脂反式脂肪酸的危害和检验方法研究 [J], 闫石
3.反式脂肪酸对心血管的危害及机制的研究进展 [J], 谢上才;江力勤
4.反式脂肪酸的危害及其检测方法研究进展 [J], 藏小丹;申玉凤
5.食品中反式脂肪酸的危害及减控技术研究进展 [J], 左丹;汪妮妮
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
植物油中反式脂肪酸的研究进展陈雪;石爱民;刘红芝;刘丽;王强【期刊名称】《食品科学》【年(卷),期】2015(036)021【摘要】反式脂肪酸作为食品中有害成分之一,对人类健康造成极大的威胁,近年来对其研究备受瞩目.本文在对植物油中反式脂肪酸的相关文献进行统计分析的基础上,综述了植物油中反式脂肪酸的种类、来源、危害、检测及去除方法,介绍了煎炸过程中反式脂肪酸的形成及变化影响因素,以期为将来进一步解决油脂及油脂食品中反式脂肪酸带来的安全问题提供依据.【总页数】6页(P291-296)【作者】陈雪;石爱民;刘红芝;刘丽;王强【作者单位】中国农业科学院农产品加工研究所,农业部农产品加工综合性重点实验室,北京 100193;沈阳农业大学食品学院,辽宁沈阳 110161;中国农业科学院农产品加工研究所,农业部农产品加工综合性重点实验室,北京 100193;中国农业科学院农产品加工研究所,农业部农产品加工综合性重点实验室,北京 100193;中国农业科学院农产品加工研究所,农业部农产品加工综合性重点实验室,北京 100193;中国农业科学院农产品加工研究所,农业部农产品加工综合性重点实验室,北京 100193【正文语种】中文【中图分类】TS221【相关文献】1.气相色谱法测定植物油中反式脂肪酸不确定度的评定 [J], 丁云连;王琴;薛庆海2.气相色谱测定植物油中反式脂肪酸方法的探讨 [J], 刘配莲;谭磊;刘杲华3.我国主要食用植物油中反式脂肪酸的研究 [J], 高海军;郭静;李勇;冯泽华;裴彬彬4.基于近红外光谱的食用植物油中反式脂肪酸含量快速定量检测及模型优化研究[J], 莫欣欣;孙通;刘木华;叶振南5.食用植物油中反式脂肪酸含量的激光拉曼光谱检测 [J], 蒋雪松; 莫欣欣; 孙通; 胡栋因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
国内外对膳食反式脂肪酸的研究概况王邱【摘要】反式脂肪酸是植物油经过部分氢化处理过程中产生的,所以通常又被称为氢化植物油.它在加工食品和餐厅中经常被使用,以改善口感、延长保质期或增添香味等.已有研究证明反式脂肪酸与心血管疾病、Ⅱ型糖尿病、婴幼儿发育等息息相关.就反式脂肪酸的定义、来源、主要危害、各国限量标准、分析方法等进行综述.%Trans fatty acids are occurring in the process of vegetable oil treated with partial hydrogenation, so usually is also known as hydrogenated vegetable oil. It is often used in processed foods and restaurant, to im-prove the taste and extend the shelf life or spice, etc. Existing studies have shown that trans fatty acids is related with cardiovascular disease,typeⅡdiabetes, infant development, etc. The definition, resource, main harm, limit standards at home and abroad, analytical method of trans fatty acid were reviewed in this paper.【期刊名称】《食品研究与开发》【年(卷),期】2017(038)009【总页数】5页(P217-221)【关键词】反式脂肪酸;限量;标准;分析方法【作者】王邱【作者单位】广东产品质量监督检验研究院,广东佛山528000【正文语种】中文2015年6月16日,美国食品和药物管理局(FDA)宣布,将在三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。
气相色谱检测食品中反式脂肪酸方法的研究作者:张远斌马鹏媛来源:《中国食品》2021年第17期随着生活水平的不断提高,人们对于食品安全也愈发关注。
研究发现,大部分食物中都含有一定量对人体有害的物质,比如反式脂肪酸(trans fatty acid,TFA)就是大多数食物当中非常常见的一种化合物,它主要来自于动物以及植物所产生的油脂,并且会在食物当中长期存在。
如果摄入过多会对人体造成不同程度的伤害,食物中的反式脂肪酸含量越多,给人体带来的健康危害就越大。
因此,对加工食品中反式脂肪酸含量的检测和控制是非常重要的。
当前检测反式脂肪酸的方法有很多,但气相色谱法相对来说更加成熟、更加准确,因此要不断加强对于气相色谱检测方法的研究。
一、反式脂肪酸的定义和危害1.TFA的定义。
脂肪酸属于羟酸化合物,主要是由碳和氢组成的烃类基团所连接的羧基而组成,在油脂类以及油脂加工类产品中非常常见,比如由甘油和脂肪酸组成的三酰甘油酯,也是脂肪酸的一种。
脂肪酸根据结构以及饱和程度等方面的不同可以分成不同类型,比如根据脂肪酸空间结构的不同,可以分成顺式脂肪酸和TFA;根据其饱和性的不同,可以分成饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸三种类型。
其中,TFA属于非共轭不饱和脂肪酸,其化学成分是由一个或者多个反式双键构成的。
大部分TFA比顺式脂肪酸的熔点高,顺式脂肪酸的熔点一般在13℃左右,在常温下以液体的形态存在,而TFA的熔点则高达46℃,在常温下一般是固体。
TFA不仅可以通过人工加工的方式存在,在天然的食品中也会存在一定的TFA,比如动物油或者乳制品;人工TFA则一般是利用植物油进行氢化改性从而产生,也就是俗称的氢化油,氢化油的主要作用就是防止脂肪酸变质而造成食物味道的改变。
2.TFA对人体健康的危害。
由于TFA具有增强食物口感、延长食物保质期的功效,因此受到了许多食品加工厂商的喜爱。
但研究表明,TFA对于人体健康的危害是极大的,因此也受到了许多国家的制约。
分析 检测反式脂肪酸对人体的危害及其检测方法综述 董志刚 乌兰察布市食品药品检验所自然界当中,油脂的存在形式为脂肪酸甘油酯,按照其中脂肪酸的碳碳键饱和程度可以将脂肪酸分为饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸,不饱和脂肪酸当中的双键主要有顺反两种构象,一些天然不饱和脂肪酸中主要以顺式结构存在,但受到外界条件的影响,例如催化剂、光、热等,不饱和脂肪酸可以由顺势结构转到反式结构,反式构象的脂肪酸即为反式脂肪酸(TFA)。
TFA当中含有的非共轭双键数量,又可以分为单、多两种不饱和反式脂肪酸。
反式脂肪酸当中,双键键角比顺式结构的要小,受到结构方面的影响,反式与顺式脂肪酸之间性质存在一定差异,其熔点与热力稳定性更好,性质也与饱和脂肪酸相近。
随着当前反式脂肪酸研究的不断深入,发现当摄入较多的反式脂肪酸时会对健康产生一定影响,进而增加心血管疾病的患病几率。
据相关研究显示,反式脂肪酸可能会对神经中枢系统产生一定影响,进而危害婴幼童。
当前,很多国家已经提出了相关政策,控制食物当中的反式脂肪酸含量,要求食品当中注明反式脂肪酸的实际含量。
食品中反式脂肪酸来源(1)反刍动物肉和乳制品;反式脂肪酸主要来源于反刍动物肉与乳制品,由于含量较低,多为饲料中的不饱和脂肪酸经由动物胃当中的微生物生物氢化作用形成。
生物氢化作用主要由瘤胃当中的多种细菌共同参与完成的,可以将不饱和脂肪酸转换成饱和度更高的物质。
瘤胃细菌主要分成两组,其中一组氢化亚油酸与α-亚麻酸最后生成,但不可以将氢化,还有一组细菌能氢化与亚油酸生产硬脂酸,受到催化媒作用,反式脂肪酸可以转换成硬脂酸中间体,乳制品当中的反式脂肪酸含量比较低。
随着季节、饲料组成及动物品种差异,乳制品当中的反式脂肪酸含量与组成会产生很大差异,例如相比于牛奶,羊奶中的反式脂肪酸相对较低。
(2)油脂氢化;油脂氢化主要是指氢经过加成反应添加到脂肪酸链双键当中。
在氢化过程,油与催化剂混合然后加热到一定温度,在压力达到413.69kPa和氢反应。
植物油加热过程中反式脂肪酸的变化规律植物油是人类日常生活中不可缺少的食物,随着生活水平的提高,人们对植物油的要求也越来越高,质量的要求更加严格。
因此,研究加热过程中植物油中反式脂肪酸的变化规律,显得尤为重要。
反式脂肪酸是指油脂物质中链状长链烃含有碳链中反式双键的烃脂肪酸,可以通过高温操作或烹饪过程而发生变化,进而影响植物油的质量,甚至可能对人的健康构成危害。
因此,研究反式脂肪酸的变化规律,不仅有助于深入了解它们的生物活性,还能够帮助控制和调整植物油的加工过程,以保证植物油的高质量。
首先,反式脂肪酸在植物油加热过程中的变化是复杂的,受到温度、湿度和时间的影响。
一般而言,随着加热温度的升高,反式脂肪酸的含量也会随之增加,但也有一定的上限。
当温度超过此上限时,反式脂肪酸的含量反而会减少,这是因为随着温度的提高,植物油的脂肪酸开始失去稳定性,脂肪酸烷基键会被水分子以及活性氧自由基所损坏,而这种损坏过程会抑制反式脂肪酸的生成。
此外,湿度也会影响反式脂肪酸的变化。
随着湿度的增加,植物油中反式脂肪酸的含量也会相应增加,增加的幅度会随着湿度的增加而加大。
这是因为湿度可以降低植物油的活性氧含量,使其可以更加稳定,从而导致植物油中反式脂肪酸的生成加快。
此外,加热的时间也会影响反式脂肪酸的变化。
一般而言,较短的加热时间可以有效降低反式脂肪酸的含量,因为短时加热可以减少脂肪酸反式变化的时间,使植物油中反式脂肪酸的变化得到控制。
最后,除了温度、湿度和时间外,植物油中多种物质的变化也会影响反式脂肪酸的变化。
例如,脂肪酸的含量、游离脂肪酸的含量、脂肪酸类型、抗氧化剂的种类、抗氧化剂的含量都会影响反式脂肪酸的含量。
具体的原理是:抗氧化剂的存在会降低植物油中活性氧含量,使植物油更加稳定,从而抑制反式脂肪酸的生成;而脂肪酸等物质的变化则会直接影响反式脂肪酸的变化。
综上所述,植物油加热过程中反式脂肪酸的变化受到温度、湿度、时间及植物油中多种物质变化等多种因素的影响,通过了解反式脂肪酸的变化规律,可以更合理地控制植物油的加工过程,以保证植物油的高质量。
食用油加热过程中反式脂肪酸的形成和变化苏德森;陈涵贞;林虬【摘要】Aiming to evaluate formation of trans fatty acids in edible oil, and to analyze the influencing factors for trans fatty acid variation, edible oils, including peanut oil, soybean oil, rapeseed oil, corn oil and sunfloweroil ,were heated for various length time, and their fatty acids were determined by gas chromatography. Results:The amount of trans fatty acids in edible oils heated to 300 ℃ is twice more than the fresh oil, and the content and variety of trans fatty acids increase with increasing heating temperature or heating time. Therefore, heating temperature and heating time lead to the formation and variation of trans fatty acids. Meantime, the fatty acid composition of the original oil has some effect on the formation and variation of trans fatty acids. The effect extents to different trans fatty acids are not the same.%对花生油、大豆油、菜籽油、玉米油和葵花籽油分别进行加热试验,采用气相色谱法测定其不同加热温度和不同加热时间脂肪酸组成,分析研究食用油中反式脂肪酸形成和变化特点及其影响因素.结果表明食用油加热至300℃时,其反式脂肪酸含量是未加热时的2倍以上;随着加热温度的升高或加热时间的延长,食用油中反式脂肪酸种类和含量都增加.加热温度、加热时间和食用油中脂肪酸组成均是影响反式脂肪酸形成和变化的因素;而反式脂肪酸受影响的程度因其种类的不同而变化.【期刊名称】《中国粮油学报》【年(卷),期】2011(026)001【总页数】5页(P69-73)【关键词】食用油;反式脂肪酸;形成与变化;加热【作者】苏德森;陈涵贞;林虬【作者单位】福建省农业科学院中心实验室,福建省精密仪器农业测试重点实验室,福州,350003;福州大学化学化工学院,福州,350002;福建省农业科学院中心实验室,福建省精密仪器农业测试重点实验室,福州,350003;福建省农业科学院中心实验室,福建省精密仪器农业测试重点实验室,福州,350003【正文语种】中文【中图分类】TQ646人体过量摄入反式脂肪酸,会引起血清总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇的升高[1],有导致或加重冠心病的可能性[2-4],有增加心血管疾病和糖尿病的危险[5]。
食用油中反式脂肪酸的气—质分析法研究张青龄【摘要】建立气相色谱—质谱法测定食用植物油中反式脂肪酸的分析方法。
食用植物油中的脂肪酸甲酯化后,经强极性毛细管柱SP—2560分离,采用质谱全扫描Scan方式得到各组分质谱图与标准谱库做相似度检索来定性,面积归一化法定量。
用所建立的方法测定了6种常见食用植物油中反式脂肪酸含量,该法测定食用植物油中的反式脂肪酸含量前处理简单、快速,不需用标准品,分离良好,反式脂肪酸测定的相对偏差均小于8.5%,加标回收率在91.5%~98.5%之间,可用于实验室检测食用植物油中微量反式脂肪酸含量。
%A method for the determination of trans-fatty acids in vegetable oil by GC—MS was developed.After methyl esterification,the fatty acid in vegetable oil was separated by SP—2560 column,qualified by GC—MS with Scan monitoring,determined by area normalizatio【期刊名称】《粮油食品科技》【年(卷),期】2011(019)004【总页数】3页(P20-22)【关键词】食用植物油;反式脂肪酸;气相色谱—质谱法【作者】张青龄【作者单位】福建省粮油质量监测所,福建福州350002【正文语种】中文【中图分类】TS222.1;O657.63随着近几年国内外对反式脂肪酸的深入研究,食品中反式脂肪酸的危害引起了广泛的关注,过量摄入反式脂肪酸对人体健康产生重大威胁[1]。
食用植物油中的反式脂肪酸是在其精炼脱臭过程中产生的,它的生成随时间和温度的增加而增加,在恒定的时间下,温度对氢化作用的大小与油的品种、质量以及脱臭塔的设计、制造材料等因素有关[2-3]。
反式脂肪酸的危害研究进展 摘 要: 反式脂肪酸是一类包含一个或多个反式构型双键的不饱和脂类分子。 膳食中的反式脂肪酸有2类: 微量的天然反式脂肪酸和可观的人造反式脂肪酸。 过去的研究认为反式脂肪酸的摄入仅仅是一个营养问题, 但越来越多的毒理学和暴露评估的研究结果表明反式脂肪酸对人体健康有诸多不良影响。 因此, 反式脂肪酸的摄入已成为一个食品安全问题。本文主要围绕膳食反式脂肪酸的来源、动物学实验、对人体产生健康危害等进行综述, 并讨论了反式脂肪酸的风险评估现状和未来展望。 关键词:膳食反式脂肪酸;氢化植物油;毒理学
1 引言 反式脂肪酸(Trans Fatty Acids,简称”TFAs”) 是分子中含有一个或多个反式双键的非共轭不饱和脂肪酸。虽然TFA属于不饱和脂肪酸,但反式双键的存在使脂肪酸的空间构型产生了很大的变化.脂肪酸分子呈刚性结构,性质接近饱和脂肪酸。许多研究表明大量食用含TFA的食物会加速动脉硬化,易导致心脑血管疾病、冠心病、糖尿病和老年痴呆等疾病,已成为近年来相关领域关注的热点[1]。 日常膳食中的反式脂肪酸有2 类: 微量的天然反式脂肪酸(rTFA)和可观的人造反式脂肪酸(iTFA)。iTFA可以增加有害的低密度脂蛋白(LDL),降低有益的高密度脂蛋白(HDL)水平,增加冠心病发病率的风险[2]。饮食中摄入2%的多不饱和脂肪酸被等量的氢化植物油反式脂肪酸取代, 患冠心病的几率会增加27%[3]。iTFA 可增加心血管疾病的风险, 这一结论已经达成共识。 膳食中人造脂肪酸的摄入会对身体产生不良影响,引发或诱发心血管疾病、II型糖尿病和代谢综合征等疾病[4]。因此, 通过总结现有的研究来加深人们对反式脂肪酸毒理学和流行病学的理解, 提高人们对反式脂肪酸的重视以及更好地维持身体健康具有重要意义。
2 反式脂肪酸的来源 2.1 反刍动物(如牛、羊)的脂肪和乳与乳制品 反刍动物中的脂肪经其体内微生物作用发生部分氢化反应而产生少量反式脂肪酸。例如,牛脂中含2.5%~4%,乳脂中含5%一9.7%反式脂肪酸[5]。 2.2 食用油的氢化产品 如人造奶油、起酥油等制成的食品。蛋糕、面包、曲奇饼、雪糕、西式快餐如炸鸡块和炸薯条等烘烤食品中的氢化油中含反式脂肪酸。其中,人造奶油为7.1%~17.7%(最高为31.9%),起酥油为10.3%(最高为38.4%) [6]。 2.3 经高温加热处理的植物油 植物油在精练脱臭工艺中,通常需要2500C以上高温和2h的加热时问。由于高温及长时间加热,有可能产生一定量的反式脂肪酸。
人造反式脂肪酸的产生主要是植物油通过氢化过程变成固态脂肪, 比如人造黄油、奶油、起酥油等部分氢化的植物油, 用于食品加工可延长食品的保质期、增加食品的风味。日常膳食中添加氢化植物油制作的食品如焙烤食品、薄脆饼干、炸薯条、巧克力、冰淇淋、人造黄油等都含有反式脂肪酸[7-8]。一项调查表明, 所有包含植物氢化油的食品中, 反式脂肪酸的贡献率比率分别是人造黄油(16.56%)、蛋糕和相关产品(23.82%)、饼干和曲奇(9.78%)、炸薯条(8.32%) 、薯片和小点心(4.81%) 、家用起酥油(4.28%) 。反式脂肪酸相关动物产品的摄入量仅占20.6%[9-10]。
3 动物学实验 3.1 TFA对线虫和雄性小鼠的生殖毒性作用 王冰莹等以秀丽新杆线虫为模型, 研究了反式脂肪酸(TFA)对于连续3代线虫寿命及生育能力的影响,考察反式脂肪酸可能的毒理作用。结果发现:在寿命试验中,5% TFA 能够显著缩短亲代、F 1 代、F 2 代线虫的寿命;0. 05%、0. 5% TFA 能够不同程度地缩短 F 1 代、F 2代线虫的寿命,并且具有多代累积作用。在产卵试验中,0. 05% TFA对亲代、F 1 代线虫的生殖能力没有明显影响,但是 0. 5%、5% TFA 能够不同程度地降低亲代、F 1代线虫的生殖能力,而在F 2代中,0. 05%、0. 5%、5% TFA 均能显著降低线虫的生殖能力,说明TFA 对线虫生殖能力的负面影响同样具有多代累积作用[11]。 王友良在研究反式脂肪酸致雄性小鼠生殖毒性的实验中发现,TFA 染毒组小鼠精子数量、精子存活率、精子活力均降低。睾丸病理形态显示:对照组小鼠睾丸曲细精管完整,上皮细胞层次正常,管腔中见到大量成熟精子等;TFA 染毒组睾丸组织基底膜模糊不清、核间隙增宽,部分管壁脱落缺失,腔内未见精子等。TFA 染毒组小鼠睾丸MDA 含量增加,染毒组中血清睾酮值与对照组相比明显降低。说明TFA亚慢性染毒雄性小鼠可致生殖系统损伤,高剂量TFA对生殖功能损伤严重[12]。 3.2 TFA对SD大鼠心血管的毒性作用 王维芬在探究反式脂肪酸对SD大鼠心血管的毒性作用的实验中发现:TFA染毒大鼠血清中HO-1 和TNF-α 水平均增高,表明TFA 可引起实验大鼠发生全身行的炎症反应,这些炎症反应和脂代谢紊乱一样,均能引起不同程度的血管损伤。镜下观察两组主动脉形态可见:对照组大鼠的主动脉内皮细胞连续、光滑且完整,表面无细胞粘附,内膜下间隙不大,中膜的平滑肌走行较清晰,细胞排列整齐,未见增生现象;TFA 染毒组大鼠的主动脉血管壁明显增厚,内膜不平整,内皮细胞缺失,且呈连续性,底层见胶原纤维,内皮表面或内皮下可见大量单核细胞,内皮下间隙较宽,内弹力板呈断裂现象,中膜浅层的平滑肌细胞增生明显,排列不整齐,平滑肌细胞有从中膜向内膜迁移趋势。TFA 染毒组大鼠血清 TC、TG、LDL-C 含量均高于对照组;TFA 染毒组大鼠血清中NOS 含量低于对照组、LDH 含量高于对照组。实验表明,TFA 可以对心血管系统产生明显的毒性作用,主要表现为引起血脂代谢紊乱及主动脉病理损伤[13]。 3.3 TFA对SD大鼠肝肾的毒性作用 朱乐玫在研究不同剂量反式脂肪酸(TFA)对SD大鼠肝肾的毒作用的实验中发现:TFA 中、高剂量组大鼠肝肾脏器系数均高于对照组;TFA可升高大鼠血清中丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、γ-谷氨酞胺转肽酶(γ-GT),这三种酶是细胞毒性肝损害敏感的酶。TFA高剂量组大鼠血清TP、ALB 和A/G 比值均有不同程度降低,进一步说明TFA 能致实验大鼠肝脏损伤。 当肾脏受到严重损伤时,检测肾脏功能血清尿素氮(BUN)、血清肌酐(CRE)和尿酸(UA)等指标是佐证肾毒性损伤有效的方法。TFA染毒组大鼠血清BUN、CRE 含量均增高,而大鼠血清UA 含量下降;同时发现TFA 染毒组肾组织病理形态出现异常,肾小球内细胞数量增加,系膜区增宽,肾小管上皮细胞水变性、脂肪变性,间质内炎症细胞浸润等病变。当血清中BUN、CRE 含量的升高及UA 下降,这说明TFA 染毒大鼠肾功能受到损伤,大量TFA 蓄积中毒后发生了氧化应激损害作用。 实验结果表明:反式脂肪酸(TFA)可引起肝肾损伤,其机制可能与TFA 所引起的肝肾组织内氧化应激效应的改变有关[14]。 3.4 TFA对小鼠免疫功能的毒性作用 张贝贝在研究TFA对小鼠免疫功能的毒性作用的实验中发现:反式脂肪酸使脾脏发生病变,以致胸腺、脾脏脏器重量下降;同时NK 细胞活性降低;B 细胞数量减少、T 淋巴细胞增殖功能降低;腹腔巨噬细胞吞噬功能降低;DTH 功能降低。证明了反式脂肪酸对小鼠产生免疫毒性作用[15]。 以上动物实验证实了TFA对生殖系统、心血管、肝肾及免疫系统均有毒性。
4 对人体的危害 国外科学家最新研究发现,假如每位女性每天摄入食物总热量中有2%是来源于TFA 的话其排卵就会减少从而导致不孕的机率比一般人要高出70%,而这种情况的发生可能是TFA 引起孕激素不正常所致[16-17]。研究也表明,TFA 不仅会减少男性荷尔蒙分泌,同时对精子的活跃性产生负面影响及中断精子在身体内的反应,危害男性生殖功能[18]。 国外的一项权威研究显示,机体TFA 的摄入量只需增加2%,就可使心脏病患病的的风险率增加25% [19],这主要是因为反式脂肪酸可使降低血胆固醇失效、提高低密度脂蛋白、降低高密度脂蛋白,从而促进动脉硬化、增加血液粘稠度及凝聚力、形成血栓,增加冠心病死亡的危险性[20]。反式脂肪酸可以引起代谢紊乱,包括对血脂水平的不良影响、激发系统炎症和诱发内皮功能紊乱[21],许多调查资料显示TFA 导致的血脂代谢异常,炎症反应的发生,均与内皮损伤和心脑血管疾病存在正相关关系[22-23]。TFA可增加血液中胆固醇含量,容易导致脑动脉硬化的形成,从而可能引起大脑功能的减退,引发老年痴呆症的发生[24]。 还有一些研究证明TFA 可以影响胎儿早期生长发育、II 型糖尿病、高血压、癌症等, 但这些影响没有达成一致性[25-26]。一些研究表明TFA会导致内脏脂肪过多、体重增加和胰岛素抵抗[27]。但反式脂肪酸对胰岛素抗性和II型糖尿病的影响在很多研究中是矛盾的,在很多超重的糖尿病患者中, 反式脂肪酸会引起或加剧胰岛素抗性, 而对于年轻和身体健康的人群则没有显著的影响[25]。 关于反式脂肪酸增加结肠癌、乳腺癌、前列腺癌等癌症的发病风险,其研究报道不一。实验结果表明,干预反式脂肪酸的摄入,从而减少结肠癌、乳腺癌等癌症的发生或者复发,有着较好的作用[28-29]。
5 结论与展望 反式脂肪酸对人体健康有不利影响, 对生殖系统的毒性和增加心血管疾病的风险已经达成基本共识, 关于引发II 型糖尿病、高血压、影响婴儿发育的说法并没有达成一致性, 还需深入和细致的研究。 目前, 反式脂肪酸影响健康的机制研究还不够完善,亟需深层次和全方位的认识和了解。暴露评估, 体外和体内毒理测试以及基于组学手段的生理和病理效应研究仍需开展。