70年代，消費(fèi)者要求食品公司減少食品中脂肪含量（如豬油、牛脂和熱帶油脂），目的是減少飽和酸含量。在許多方面，高度飽和酸油用部分氫化植物油代替（全氫化油脂很少使用）。

　　但是，近年來(lái)營(yíng)養(yǎng)學(xué)和流行病學(xué)研究油脂在氫化過(guò)程中產(chǎn)生反式脂肪酸，它和飽和酸一樣對(duì)人體產(chǎn)生負(fù)作用。

　　1油脂脂肪酸組成與人體健康11人體健康與反式脂肪酸過(guò)去幾年許多研究和流行病理研究試圖確定反式酸與膽固醇水平、冠心病的關(guān)系。1992年研究公布反式酸和心臟病存在聯(lián)系，原因是反式酸與低密度脂類(lèi)蛋白（LDL）增加有正比的關(guān)系而與高密度脂類(lèi)蛋白（HDL）含量變化成反比關(guān)系。其病理是油脂異構(gòu)化物或聚合甘油酯含量的增加導(dǎo)致油脂熔點(diǎn)上升，這樣人體對(duì)油脂吸收率降低，易存積于人體內(nèi)臟周?chē)?，?huì)造成動(dòng)脈粥樣硬化、心血管疾病。

　　正常情況下，反式酸的消化、吸收和代謝與順式異構(gòu)體相同，反式酸可以結(jié)合到動(dòng)物組織的脂質(zhì)內(nèi)部。近來(lái)研究發(fā)現(xiàn)食用反式酸含量高的人體會(huì)增加LDL和減少HDL水平，增加冠心病。但是一些專(zhuān)家存在疑問(wèn)，上述的病理結(jié)果可能是反式酸原因或是油脂的其他形式造成的，在流行病學(xué)沒(méi)有得到結(jié)論。

　　在2002年7月，美國(guó)國(guó)家科學(xué)研究院發(fā)表一份報(bào)告說(shuō)，反式酸比飽和酸更能增加LDL含量而減少HDL含量，但沒(méi)有推薦日攝入反式酸的上下限或制訂安大型油脂企業(yè)的生產(chǎn)技術(shù)工作。全的攝入量。

　　12人體攝入反式酸限制量為減少肥胖病、糖尿病、冠心病的發(fā)生，美國(guó)心臟學(xué)會(huì)營(yíng)養(yǎng)學(xué)專(zhuān)家勸告2歲以上的健康人要限制油脂攝入量，他們推薦飽和酸油脂攝入量不超過(guò)食用總熱量的10%，全部油脂攝入量占總熱量的20%~35%.實(shí)際上，人在日攝入油脂量估計(jì)在5~ 8匙，人體攝入反式酸不會(huì)超量。建議食用全健康飲食而少食用快餐食品，減少食用富含反式酸的食品如餅干、炸薯?xiàng)l及高溫煎炸食品、起酥食品。

　　3健康飲食中反式酸的平衡市場(chǎng)上人造奶油對(duì)日飲食提供小于1g含反式酸的油脂。越軟的人造奶油制品，含越少的反式酸。

　　在烘焙和煎炸油的部分氫化起酥植物油中，反式酸含量在14%18%.氫化油脂如菜籽油、大豆油和其他種類(lèi)的油脂，富含反式酸，未經(jīng)氫化大豆油和其他油用于色拉油不含或低含反式酸。大豆油也提供少數(shù)非魚(yú)油類(lèi)的n- 3必需脂肪酸適合各種人體功能。在2004年美國(guó)市場(chǎng)調(diào)查研究中，79%的消費(fèi)者經(jīng)常用植物油或大豆油，87%的消費(fèi)者認(rèn)為大豆油是健康性油脂。

　　2控制油脂加工過(guò)程減少反式酸1脫臭過(guò)程控制和設(shè)計(jì)新型脫臭塔結(jié)構(gòu)反式酸多存在于氫化油中，但在脫臭過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生少量反式酸。研究表明，在大豆油和菜籽油的脫臭過(guò)程中，脫臭溫度在245~酸發(fā)生異構(gòu)化，在265~269°C達(dá)到37%，相當(dāng)于有297%~355%的反式異構(gòu)體產(chǎn)生。如菜籽油在275°C保持3h產(chǎn)生約4%CM反式異構(gòu)體，在220°C保持3h，產(chǎn)生約2 5%反式異構(gòu)體。油脂異構(gòu)化從220°C開(kāi)始，到280°C后達(dá)到10%脂肪酸異構(gòu)體，在通常脫臭過(guò)程中，形成3% ~6%反式異構(gòu)體。油脂加工后聚合甘油酯含量增加04% ~1%.如塔板式脫臭塔，在高溫下脫臭115min以上，對(duì)油脂低分子組分進(jìn)行蒸汽蒸餾，不可避免對(duì)甘三酯結(jié)構(gòu)造成一些危害，油脂產(chǎn)生異構(gòu)化幾率和時(shí)間的延長(zhǎng)、溫度的升高有正相關(guān)。脫臭塔的結(jié)構(gòu)形式對(duì)反式酸增加有關(guān)，因?yàn)椴煌乃退玫牟僮鲄?shù)不同。如用板式脫臭塔反式脂肪酸增加量在8%左右，而用填料脫臭塔反式酸增加量小于1%.在油脂精煉中，要意識(shí)到植物油順?lè)串悩?gòu)化反應(yīng)主要發(fā)生在脫臭段，控制脫臭溫度在245~255°C，操作壓力在400Pa直接蒸汽量在450kg/h脫臭時(shí)間在55~ 65min反式脂肪酸的增加量可控制在1%.在設(shè)計(jì)新脫臭塔時(shí)，按照我國(guó)企業(yè)的約定，油脂反式酸的含量增加量不超過(guò)1%，設(shè)計(jì)用填料塔和板式塔相結(jié)合，脫臭塔的填料段脫臭時(shí)間為5m脫臭塔中塔板脫臭時(shí)間為50min脫臭塔下面滯留罐內(nèi)部用一些擋板隔層，脫臭油在罐內(nèi)的滯留時(shí)間按需要可調(diào)，脫臭溫度小于250°C. 22氫化反應(yīng)過(guò)程控制植物油氫化是傳統(tǒng)的油脂改性過(guò)程，分極度氫化（完全氫化）和選擇性氫化（部分氫化）。植物油的氫化處理可增加油脂的可塑性，升高產(chǎn)品熔點(diǎn)，生產(chǎn)出固態(tài)油脂。部分選擇性氫化可能產(chǎn)生脂肪酸混合物：多不飽和脂肪酸（含反式異構(gòu)體）、單不飽和脂肪酸（含反式異構(gòu)體）和飽和脂肪酸。隨著氫化反應(yīng)的加深，多不飽和酸量減少，單不飽和酸和反式酸量增加，飽和酸量增加不多。

　　221間歇?dú)浠に嚳刂圃跉浠^(guò)程中，油脂的不飽和酸與氫原子在150~225°C、007~042MPa氫氣壓力和鎳、鉑等催化劑作用下進(jìn)行飽和反應(yīng)，氫氣在催化劑作用下加成到甘油三酸酯的不飽和雙鍵上。雙鍵健出現(xiàn)或“順”或“反”式構(gòu)形，選擇性部分氫化也可能產(chǎn)生位置異構(gòu)?！绊槨笔街舅嶙兂伞胺础笔街舅岬目赡苄砸蚬に嚭蜌浠磻?yīng)器而異。

　　氫化反應(yīng)比較復(fù)雜，對(duì)反應(yīng)中間體及基團(tuán)化合物、最終產(chǎn)物控制難度大，特別是選擇性部分氫化，氫化反應(yīng)速度、氫化反應(yīng)器內(nèi)壓力、溫度、攪拌速率、催化劑類(lèi)型、顆粒度與用量、脂肪酸質(zhì)量、氫氣質(zhì)量等都能影響氫化反應(yīng)的進(jìn)程和反式酸的生成量。一般在氫化過(guò)程中反式脂肪酸增量達(dá)25%以上，以這樣的氫化油作為原料，生產(chǎn)的起酥油和人造奶油含反式酸分別增加32%~ 40%.調(diào)整氫化溫度、壓力、催化劑、反應(yīng)時(shí)間和油品，尋找出反式酸生成的規(guī)律，盡可能的生產(chǎn)低反式酸含量的硬化油。

　　222超聲波氫化工藝用頻率在2x 104~109Hz的聲波，以聲波的相位和幅度變化提高化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)率。大豆油氫化可以在無(wú)水體系中，即在液體油/HW催化劑中進(jìn)行。超聲波提高催化劑的活性，特別是Cu-Cr氫化油脂的活性。由于超聲波較高定位溫度和壓力相結(jié)合，改進(jìn)了氫氣/油/催化劑的接觸和加速氫氣的擴(kuò)散，氫化反應(yīng)速率隨著氫氣壓力增加按波形增加。反式異構(gòu)體的形成速率在高氫氣壓力下較低，在低壓下選擇性較好。反式脂肪酸和每AF值反式酸的含量低于間歇?dú)浠?。反?yīng)情況見(jiàn)表L2 23電化學(xué)催化氫化其原理是在電催化過(guò)程中，活性鎳粉的陽(yáng)極表面，電解質(zhì)溶液中水分子被還原為活性氫，活性氫加成到甘油酸酯的雙鍵上，形成氫化產(chǎn)物。與傳統(tǒng)式氫化工藝比較，電催化氫化油硬脂含量高，反式酸含量低，電催化大豆油因含較多的油酸和飽和酸，氧化穩(wěn)定性好。例如Pd/C.陰極合成的113的大豆油含53%硬脂酸、2 3%亞麻酸、6%~95%的反式異構(gòu)酸（相當(dāng)比異構(gòu)化指數(shù)0 15-041，取決于產(chǎn)品油的V）。對(duì)高脂肪酸的氫化選擇性，氫化油中異構(gòu)酸含量沒(méi)有明顯增加（如表2）。電催化氫化生產(chǎn)的脫臭大豆油反式酸含量低，組成滿(mǎn)足人造奶油的要求。

　　從表2可以看出，傳統(tǒng)氫化工藝生產(chǎn)的氫化油含反式酸較多，電化學(xué)催化氫化工藝生產(chǎn)的氫化油含較少的反式酸。

　　23生物技術(shù)控制通過(guò)對(duì)三酸甘油酯中的脂肪酸立體配位和營(yíng)養(yǎng)生理學(xué)研究，用酶作為催化劑對(duì)植物油進(jìn)行選擇性酯化、水解、酯交換反應(yīng)，來(lái)制備有生理活性的多不飽和酸甘油酯，分離和濃縮不同分子結(jié)構(gòu)的脂肪酸酯，改變脂肪酸甘油酯組成或在特定位置進(jìn)行脂肪酸調(diào)整。

　　對(duì)不同脂肪酸組成的甘三酯進(jìn)行有效改性。

　　在反應(yīng)中，影響脂肪酸合成的主要因素是反應(yīng)系統(tǒng)的含水量、溫度、！H值，所用溶劑的種類(lèi)、反應(yīng)時(shí)間、酶的添加量、反應(yīng)中三甘酯或脂肪酸衍生物的混合比、添加物的種類(lèi)及攪拌速度等。

　　酶技術(shù)對(duì)油脂改性，把脂肪酶與脂肪酸結(jié)合，使脂肪酶有親油性，這種改性脂肪酶催化植物油進(jìn)行酯交換，酶的催化活化提高10~ 40倍，而且脂肪酶通過(guò)與不同的脂肪酸結(jié)合，能調(diào)控改性酶的選擇性和專(zhuān)一性。日本應(yīng)用酶制劑技術(shù)生產(chǎn)出不含反式酸的人造奶油。

　　塔段和板式塔段相結(jié)合，下面設(shè)滯留罐，減少反式酸的產(chǎn)生，同時(shí)防止油脂返色返味。超聲波氫化應(yīng)用間歇?dú)浠に?，可降低操作成本，電化學(xué)催化氫化工藝在國(guó)外試用較多，工業(yè)化生產(chǎn)有一些經(jīng)濟(jì)性問(wèn)題有待于討的專(zhuān)一性，基本上不產(chǎn)生反式酸。

　　表1氫化大豆油反式酸的變化反應(yīng)時(shí)間（s）流速（L/h）油中傳播器溫度（……）IV反式酸（%）每AIV反式酸含量（%）選擇性kln 50.601620注：a根據(jù)GC分析計(jì)算；bCu-Cr催化劑（％）、壓力0口采集樣品；d壓力3表2大豆油（SBO）、工業(yè)氫化大豆油（NHSBO）和電化學(xué)氫化大豆油（PdHSBO）的脂肪酸組成（％）。

作者：佚名　　來(lái)源：中國(guó)潤(rùn)滑油網(wǎng)