70年代，消費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，近年來營養(yǎng)學(xué)和流行病學(xué)研究油脂在氫化過程中產(chǎn)生反式脂肪酸，它和飽和酸一樣對人體產(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蛋白（LDL）增加有正比的關(guān)系而與高密度脂類蛋白（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)致油脂熔點上升，這樣人體對油脂吸收率降低，易存積于人體內(nèi)臟周圍，會造成動脈粥樣硬化、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)合到動物組織的脂質(zhì)內(nèi)部。近來研究發(fā)現(xiàn)食用反式酸含量高的人體會增加LDL和減少HDL水平，增加冠心病。但是一些專家存在疑問，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)沒有得到結(jié)論。

　　在2002年7月，美國國家科學(xué)研究院發(fā)表一份報告說，反式酸比飽和酸更能增加LDL含量而減少HDL含量，但沒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，美國心臟學(xué)會營養(yǎng)學(xué)專家勸告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食用總熱量的10%，全部油脂攝入量占總熱量的20%~35%.實際上，人在日攝入油脂量估計在5~ 8匙，人體攝入反式酸不會超量。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、炸薯條及高溫煎炸食品、起酥食品。

　　3健康飲食中反式酸的平衡市場上人造奶油對日飲食提供小于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)非魚油類的n- 3必需脂肪酸適合各種人體功能。在2004年美國市場調(diào)查研究中，79%的消費者經(jīng)常用植物油或大豆油，87%的消費者認(rèn)為大豆油是健康性油脂。

　　2控制油脂加工過程減少反式酸1脫臭過程控制和設(shè)計新型脫臭塔結(jié)構(gòu)反式酸多存在于氫化油中，但在脫臭過程中會產(chǎn)生少量反式酸。研究表明，在大豆油和菜籽油的脫臭過程中，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開始，到280°C后達(dá)到10%脂肪酸異構(gòu)體，在通常脫臭過程中，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，對油脂低分子組分進(jìn)行蒸汽蒸餾，不可避免對甘三酯結(jié)構(gòu)造成一些危害，油脂產(chǎn)生異構(gòu)化幾率和時間的延長、溫度的升高有正相關(guān)。脫臭塔的結(jié)構(gòu)形式對反式酸增加有關(guān)，因為不同的塔型所用的操作參數(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，要意識到植物油順反異構(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脫臭時間在55~ 65min反式脂肪酸的增加量可控制在1%.在設(shè)計新脫臭塔時，按照我國企業(yè)的約定，油脂反式酸的含量增加量不超過1%，設(shè)計用填料塔和板式塔相結(jié)合，脫臭塔的填料段脫臭時間為5m脫臭塔中塔板脫臭時間為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)的滯留時間按需要可調(diào)，脫臭溫度小于250°C. 22氫化反應(yīng)過程控制植物油氫化是傳統(tǒng)的油脂改性過程，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，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間歇氫化工藝控制在氫化過程中，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，對反應(yīng)中間體及基團化合物、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氫化。反應(yīng)情況見表L2 23電化學(xué)催化氫化其原理是在電催化過程中，活性鎳粉的陽極表面，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）。對高脂肪酸的氫化選擇性，氫化油中異構(gòu)酸含量沒有明顯增加（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)控制通過對三酸甘油酯中的脂肪酸立體配位和營養(yǎng)生理學(xué)研究，用酶作為催化劑對植物油進(jìn)行選擇性酯化、水解、酯交換反應(yīng)，來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、反應(yīng)時間、酶的添加量、反應(yīng)中三甘酯或脂肪酸衍生物的混合比、添加物的種類及攪拌速度等。

　　酶技術(shù)對油脂改性，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，而且脂肪酶通過與不同的脂肪酸結(jié)合，能調(diào)控改性酶的選擇性和專一性。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，同時防止油脂返色返味。超聲波氫化應(yīng)用間歇氫化工藝，可降低操作成本，電化學(xué)催化氫化工藝在國外試用較多，工業(yè)化生產(chǎn)有一些經(jīng)濟性問題有待于討的專一性，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　　來源：中國潤滑油網(wǎng)