在过去数年里,不断积累的各种资料显示,食物中一种被称为反式脂肪的成分可能与冠心病、糖尿病等有联系——

反式脂肪在饮食中随处可见:从快餐店到杂货店,从炸薯条、人造奶油、脆饼干到小甜饼中都有反式脂肪的影子。它是人们在将植物油转变成固态物质以方便使用的过程中产生的。消费者在各种食品包装上看不出反式脂肪的存在,但在广告中却常常见到某种食品中反式脂肪含量低的宣传报道。

现在,研究人员一方面正在进一步研究反式脂肪在疾病发生中的作用;另一方面,也已经开始着手研究在保持食物原先美味可口的同时,如何降低其中反式脂肪的含量。可以说,有关反式脂肪的基础及应用研究都已经成为研究的热点。

关于反式脂肪

食物中的脂肪(fats)一般是由脂肪酸和甘油形成的,所有脂肪酸都含有碳链,其部分或全部碳原子都连有氢原子,可以根据其分子中氢原子的情况来命名该脂肪。比如,黄油中含有饱和脂肪,因为其脂肪酸中不含有任何双键,与碳原子相连的氢原子数目已经不能再多了,即所谓的饱和;而谷物和豆油中所含的不饱和脂肪,则在脂肪酸碳链上有双键存在,与碳原子相连的氢原子数目还可以增加,即所谓的不饱和。其中含有一个双键的称为单不饱和脂肪,含有多个双键的称为多不饱和脂肪。

在碳链的双键上,不饱和脂肪酸分子可以有顺式或反式构型:顺式构型是指双键两侧的分子向同一方向延伸(同时向上或同时向下),而反式构型则是指双键两侧的分子向相反的方向延伸(形成锯齿状结构)。因此,反式脂肪其实就是含有反式构型脂肪酸的不饱和脂肪。

早期的研究将饱和脂肪与多种疾病联系起来,因此人们纷纷将目光转向含有不饱和脂肪的食品。植物油中就含有较多的不饱和脂肪,但多呈液态,不便于食品加工业的使用。为此,人们对植物油进行了改造,最普通的方法是部分氢化(加氢)作用,将其中的部分双键转变为单键,这一过程中产生了许多反式脂肪酸,它们比顺式构型更容易呈固态,由此将植物油转变成了易于使用的各种固态或半固态物质,比如人造奶油等。

自然存在的反式脂肪主要存在于奶牛及其他反刍动物的肉中,但饮食中的反式脂肪绝大多数来源于将植物油加工成人造奶油等各种精制食品的过程中。在过去的数十年里,反式脂肪并没有引起人们的特别关注,它的名字也仅仅是针对其化学键的类型而言,而且对于如何对比富含反式脂肪的饮食和其他脂肪的饮食,健康专家至今也还未达成共识,但最近的研究结果增加了人们对反式脂肪的担忧。

反式脂肪与疾病

最近,荷兰学者的两项研究结果更增强了冠心病与高反式脂肪摄入之间的联系。据2001年3月10日的《柳叶刀》杂志报道,研究者在收集比较了荷兰苏特芬地区的667位老年人在1985、1990、1995年的饮食习惯方面的详细信息后认为:与其他志愿者相比,摄入反式脂肪多的人患冠心病的几率高。

2001年7月的《动脉粥样硬化、血栓形成和血管生物学》杂志提供了更多有关反式脂肪酸与冠心病联系的证据。在这次规模较小的研究中,荷兰瓦格宁根大学的德洛丝(N.M.deRoos)给29名健康志愿者分别提供了高反式脂肪饮食和高饱和脂肪饮食。前四周内,一半志愿者饮食中富含由豆油部分加氢制成的人造奶油(高反式脂肪饮食),另一半人饮食中富含棕榈油(高饱和脂肪饮食)。后四周两组的饮食相互更换。结果正如人们预期的那样,反式脂肪饮食可减少血液中的好胆固醇:摄入高反式脂肪后,HDL浓度比摄入高饱和脂肪后降低了21%。研究者同时发现,在摄入高反式脂肪时,血管功能的某些指标也降低了,而血管功能一般被认为是冠心病的晴雨表。而且饮食的影响好像是可逆的,从反式脂肪饮食转向饱和脂肪饮食后,其血管功能又增加了。德洛丝同时也指出,血管功能与冠心病的确切关系还应做进一步的研究证实。另外,血管功能的降低是由血液中HDL的降低还是由脂肪单独造成的?其原因还不得而知。

最近的一项研究结果又使反式脂肪成为众矢之的,不过这次是糖尿病。哈佛公共健康学院的威利特跟踪了84204名妇女14年的饮食情况(每隔几年就调查一次),结果发现:普通糖尿病与摄入的总脂肪或饱和脂肪酸或单不饱和脂肪酸均无联系,但女性摄入反式脂肪的增多容易使成人发作型(Ⅱ型)糖尿病的发病几率增加。这项研究结果发表在2001年6月的《美国临床营养杂志》上。与此形成对照的是,未经人工氢化的多不饱和脂肪(不含反式脂肪)饮食,可以降低女性Ⅱ型糖尿病的发病几率。因此,现在看来,反式脂肪的问题是越看越多。

目前的问题

鉴于高反式脂肪饮食存在消极作用的可能性,有些学者认为应该减少反式脂肪的使用,但在以哪种脂肪来取代它的问题上人们还远没有结论。

首先,反式脂肪与饱和脂肪孰是孰非?在得克萨斯大学、人造奶油制造者协会和联邦大豆委员会共同资助下,位于达拉斯的该大学西南医学中心的研究者在2000年的研究中发现,即便是含有反式脂肪,人造奶油饮食也比黄油饮食(富含饱和脂肪)更能降低坏胆固醇的含量。德洛丝则有相反的结论:“我想我们可以相当确信反式脂肪比饱和脂肪更糟糕”。为此,她还指出,人们不应为了回避反式脂肪而摄入更多的饱和脂肪。

其次,克罗姆豪特的研究小组从自己的研究结果得出的结论认为,人工制造的反式脂肪与反刍动物体内发现的反式脂肪在行为上并没有什么差别,都是有害的。但是,美国国立卫生研究院(NIH)的阿伦(A. Aro)发现此结论并不可靠,他说,实际上,从动物体内获得的反式脂肪在人和牛体内会转化成为一种称为共轭亚油酸(conjugated linoleic acid,CLA)的特殊反式脂肪,正在逐渐积累的证据显示,这种脂肪有许多优点,比如抗癌和增强免疫力等。当然,人们希望避免的反式脂肪多数存在于各种快餐和方便食品中。现在的情况是,虽然有的人摄入的反式脂肪并不多,但的确有些人摄入了较多的反式脂肪。而且,大多数人根本不知道诸如脆饼干、小甜饼之类的方便食品中反式脂肪含量的多少。

费城维斯塔研究所的克雷特柴夫斯基(D. Kritchevsky)指出,人们现在对于反式脂肪的指责有点过于苛刻。科学家应该确认到底是哪种反式脂肪存在问题,因为有关反式脂肪的大多数研究没有区分双键的位置。而且,针对反式脂肪而设计的试验,其结果可能会受饮食中其它成分的影响。因此,克雷特柴夫斯基认为,人们对于反式脂肪不应该谈虎色变,比如,虽然在过去的数十年里,人们摄入了越来越多经过人工氢化因而富含反式脂肪的植物油,但与此同时,人类心脏病的发病率却降低了。因此,反式脂肪在人体内的作用还应得到进一步研究证实。

尽管在一些问题上还没有达成共识,但饮食中反式脂肪与疾病关系的研究还是促使制造商和学者开始努力降低食物中反式脂肪的含量。近年来,人造奶油制造商已经大大降低了其产品中反式脂肪的含量,因此有些人希望美国食品和药品管理局(FDA)能强制规定食品中标注反式脂肪的含量,以此让人们了解到,与其他食品相比,人造奶油中反式脂肪的含量到底有多少。欧洲的食品生产者也采取了多种方法,以此来降低食物中反式脂肪的含量,比如开始试用液态油部分取代氢化油,或干脆避免氢化油的使用等等。

在2001年2月的《美国油料化学会志》上,美国农业部在伊利诺伊州皮奥里亚的农业研究部门的李斯特(G. List)等人报道说,他们改良了已有百年历史的植物油工业氢化技术,制造出的产品既减少了反式脂肪含量,又有足够的硬度,可应用于诸如人造奶油等食品的制作。在常规的氢化作用中,植物油首先在一定压力并有化学催化剂参与情况下被加热,随后加入氢气,氢原子就可以插入油分子的碳链中起加成作用,将部分或全部双键转变成单键。在这项实验室规模的研究中,该小组利用了一种不同寻常的溶媒——倍受人们指责的二氧化碳;同时,该技术与传统技术的不同之处还在于更高的压力和更低的温度。新的氢化产品含有不到10%的反式脂肪酸,而在传统的氢化油中此比例为10~30%。人造奶油制造者协会也希望能利用此项技术制造固态的氢化产品。至少,这也给尚未解决的反式脂肪问题增添了新的内容。

[Science News,2001年11月10日]