为什么说反式脂肪酸是食物中的坏东西？

很多商品都开始流行标上不含反式脂肪酸的标签。

（图片来源： John Kannenberg/Flickr CC BY-NC-ND 2.0）

在20世纪中期，反式脂肪酸（TransFat）曾因“物美”价廉曾风靡一时，而今却遭到抵制。美国超市里很多零食袋上都标有“0g反式脂肪酸”的标示，并且，按照美国FDA的规定[1]，2018年所有的食物都不再允许使用反式脂肪酸加工。那么，反式脂肪酸是如何正式变成营养界的小恶魔的呢？首先，我们要从反式脂肪酸的诞生说起。

人造反式脂肪酸是进步吗？

胆固醇是细胞膜的主要成分，其食物来源是脂肪，因而对人身体十分重要[2]。在反式脂肪酸发明之前，西方人喜欢在烘烤食物时使用动物油（图1），例如来自于牛奶的黄油，猪油，以及牛羊脂肪，这些油有共同的特点，即常温下均为固态，不会与空气中的氧气反应变质，便于储存。相比之下，植物油（图2）则没有这些优点。

图1. 动物油脂由饱和脂肪酸组成，碳原子（黑色）周围所有的空位都被氢原子（白色）占据，形成一条直链，正因为这样碳链才能堆叠起来，常温下维持固态。

（图片来源：Benjah-bmm27/WikimediaCommons）

图2. 植物油脂由不饱和脂肪酸组成，碳原子（黑色）之间会形成双键，替代两个氢原子（白色）的位置，则在此处形成弯折，因而植物油常温下是液态。

（图片来源：Edgar181/Wikimedia Commons）

动物饱和脂肪酸搅拌后容易包裹空气起泡，同时还能增味，适合用来制作霜泡和蓬松的蛋糕，是烘焙食物的最佳选择，但饲养动物较种植植物耗费更多，饱和脂肪酸价格也较贵。

随着科学的发展，一位科学家保罗·萨巴捷（Paul Sabatier）发现痕量的镍可以催化有机物加氢，并因此获得了1912的诺贝尔化学奖。他的方法能把植物油变成固体油脂（图3）。

图3. 如果不饱和键上添加的氢在不同侧，就是反式脂肪酸（上图）；若是在同侧则是顺式脂肪酸（下图），反式脂肪酸左右平衡，为直链，可堆叠；顺式脂肪酸左右不平衡，为弯折链。

（图片来源：Wikimedia/Public domain）

此方法将棉籽油催化加氢，使其成为了替代猪油的商品，因为价格低廉迅速受到消费者的欢迎（图4）。同时，医生们逐渐开始发现摄入过量脂肪酸容易引起心脏疾病，而反式脂肪酸源自植物脂肪，似乎更加健康。调查显示，到1996年，美国人平均每天摄入6 g反式脂肪酸，占每日摄入脂肪建议量的10%。

那么，人造反式脂肪酸到底是不是营养学的进步呢？

反式脂肪酸是否与心血管疾病有关？

上世纪80年代，医生们开始担心饱和脂肪酸会通过胆固醇的代谢引起心血管疾病。人体自身可以合成胆固醇，也可从食物中获取。血液中的载体蛋白会带着胆固醇在体内穿梭，其中高密度脂蛋白（HDL）被认为对人体有益，带着胆固醇进入肝脏消化后排泄，或进入相应部位合成激素。低密度脂蛋白（LDL）则被认为对人体有害，因为会带着胆固醇在血液中积聚，阻塞血管。

一开始，医生发现食用过多的饱和脂肪酸会引起LDL的升高，建议大家不要过多食用饱和脂肪酸，食品公司开始大量使用不饱和脂肪酸。反式脂肪酸是不饱和脂肪酸（因为不完全加氢）的一种，而且不是来自于动物，因而所有人都认为它是绝对安全的。

然而，上世纪90年代初，挪威的两个科学家Ronald Mensink 和Martijn Katan在新英格兰杂志上发表了一篇论文[3]，表明反式脂肪酸和饱和脂肪酸一样，也会升高LDL的浓度，继而引发了一系列的研究。随后，大量研究都显示出反式脂肪酸对人体有害，甚至比饱和脂肪酸更加不健康。饱和脂肪酸在升高LDL的同时，也会升高HDL，反式脂肪酸升高LDL却并不升高HDL[4]。

科学界对饱和脂肪酸的观念也在发生着变化。2015年，有研究者对比了41项不同的研究，发现饱和脂肪酸与心血管疾病并不相关，很多人刻意避免脂肪酸摄入，并未让身体更健康。如今医生建议摄入饱和脂肪酸的量不易超过总卡路里的10%，尽量用不饱和脂肪酸代替，比如橄榄油和菜籽油。

尽管饱和脂肪酸对健康的影响还有争议，科学家一致认为反式脂肪酸对人是有害的[5]。据专家Lichtenstein介绍，一个重要的原因是反式脂肪酸会降低LDL颗粒的降解速度，其作用机制尚不清楚。之后，研究持续表明反式脂肪酸对心脏健康不利。最终，FDA在2015年宣布反式脂肪酸不是一般意义上的安全食物，以2018年6月18日为截止日期，将在美国逐步停售含反式脂肪酸的食品。

食品公司只得更改食谱。康奈尔大学的Brenna解释道：“人们会改用另一些蔬菜油，像棕榈油、可可油。如今，我们几乎可以培植任何想要的植物。”就像科学发明了反式脂肪酸，科学也正在寻找其他可以代替它们的方法。

启示

虽然人工制造的反式脂肪酸不会出现在食物中，并不意味着食物完全健康。食物中不含反式脂肪酸不代表就对人有益，反式脂肪酸只是众多食材中的一种，而心血管疾病是一个缓慢进展的疾病，降低心血管疾病风险还需长期坚持健康饮食和充足锻炼。任何经过人工修饰的食物，都可能带有不安全因素，因此相关的营养学研究需要警惕其安全性。

参考文献：

[1] FDA Cuts Trans Fat in Processed Foods，2015年6月。

[2] P.C.Calder. Functional roles of fatty acids and their effects on human health. Journal of Parenteral and Enteral Nutrition. Vol. 39, September 2015, p. 18S. doi:10.1177/0148607115595980.

[3] MensinkR P, Katan M B. Effect of dietary trans fatty acids on high-density and low-density lipoprotein cholesterol levels in healthy subjects[J]. New England Journal of Medicine, 1990, 323(7): 439-445. doi:10.1056/NEJM199008163230703.

[4] E.M.M.Ooi et al. Effect of dietary fatty acids on human lipoprotein metabolism: A comprehensive update. Nutrients. Vol. 7, June 2, 2015, p. 4416. doi: 10.3390/nu7064416.

[5] Journal: A.H.Lichtenstein. Dietary?trans?fatty acids and cardiovascular disease risk: Past and present . Current Atherosclerosis Reports. Vol. 16, June 8, 2014, p. 433. doi:10.1007/s11883-014-0433-1.