Толстый

Идеализированное представление молекулы типичного триглицерида , основного типа жира. Обратите внимание на три цепи жирных кислот, прикрепленные к центральной части молекулы глицерина.

Состав жиров из различных продуктов в процентах от их общего содержания жира

В питании , биологии и химии , жир обычно означает любой сложный эфир из жирных кислот , или смеси таких соединений ; чаще всего те, которые встречаются у живых существ или в пище . ^[1]

Этот термин часто конкретно относится к триглицеридам (тройным эфирам глицерина ), которые являются основными компонентами растительных масел и жировой ткани животных; ^[2] или, еще более узко, к триглицеридам, которые являются твердыми или полутвердыми при комнатной температуре, исключая, таким образом, масла. Этот термин также может использоваться в более широком смысле как синоним липида - любого биологически значимого вещества, состоящего из углерода , водорода или кислорода , нерастворимого в воде, но растворимого в неполярных растворителях . ^[1] В этом смысле, помимо триглицеридов, термин будет включать несколько других типов соединений, таких как моно- и диглицериды , фосфолипиды (такие как лецитин ), стерины (такие как холестерин ), воски (например, пчелиный воск ) ^[1] и свободные жирные кислоты. кислоты, которые обычно присутствуют в рационе человека в меньших количествах. ^[2]

Жиры являются одним из трех основных макро- групп в человеческом рационе , наряду с углеводами и белками , ^{[1] [3]} и основные компоненты общих пищевых продуктов , таких как молоко , сливочное масло , твердый животный жир , свиное сало , бекон , и приготовления масел . Они являются основным и плотным источником пищевой энергии для многих животных и играют важные структурные и метаболические функции у большинства живых существ, включая накопление энергии, гидроизоляцию и теплоизоляцию . ^[4]Человеческое тело может производить необходимый жир из других пищевых ингредиентов, за исключением нескольких незаменимых жирных кислот, которые необходимо включать в рацион. Пищевые жиры также являются носителями некоторых вкусовых и ароматических ингредиентов и витаминов , которые не растворяются в воде . ^[2]

Химическая структура

Самыми важными элементами в химическом составе жиров являются жирные кислоты . Молекула жирной кислоты состоит из карбоксильной группы HO (O =) C−, связанной с неразветвленной алкильной группой - (CH
_Икс)
_пH: а именно цепочка атомов углерода, соединенных одинарными, двойными или (реже) тройными связями, при этом все оставшиеся свободные связи заполнены атомами водорода ^[5]

Наиболее распространенным типом жира в рационе человека и большинства живых существ является триглицерид , сложный эфир тройного спирта глицерина H (–CHOH–).
₃H и три жирные кислоты. Молекула триглицерида может быть описана как результат реакции конденсации (в частности, этерификации ) между каждой из групп –ОН глицерина и частью НО– карбоксильной группы НО (O =) C− каждой жирной кислоты с образованием сложного эфира. мостик −O− (O =) C− с отрывом молекулы воды H
₂O .

К другим менее распространенным типам жиров относятся диглицериды и моноглицериды , этерификация которых ограничивается двумя или только одной из -ОН-группой глицерина. Другие спирты, такие как цетиловый спирт (преобладающий в спермацетах ), могут заменять глицерин. В фосфолипидах одна из жирных кислот заменена фосфорной кислотой или ее сложным моноэфиром.

Конформация

Форма молекул жира и жирных кислот обычно четко не определена. Любые две части молекулы, которые связаны только одной одинарной связью, могут свободно вращаться вокруг этой связи. Таким образом, молекула жирной кислоты с n простыми связями может быть деформирована n -1 независимыми способами (включая также вращение концевой метильной группы ).

Такое вращение не может произойти через двойную связь, кроме как при ее разрыве и последующем преобразовании с одной из половин молекулы, повернутой на 180 градусов, что требует преодоления значительного энергетического барьера . Таким образом, молекула жира или жирной кислоты с двойными связями (за исключением самого конца цепи) может иметь несколько цис-транс-изомеров со значительно различными химическими и биологическими свойствами. Каждая двойная связь уменьшает количество конформационных степеней свободы на одну. Каждая тройная связь заставляет четыре ближайших атома углерода лежать на прямой линии, устраняя две степени свободы.

Отсюда следует, что изображения «насыщенных» жирных кислот без двойных связей (таких как стеариновая), имеющих форму «прямого зигзага», и тех, у которых одна цис- связь (например, олеиновая), изогнутая в форме «локтя», несколько вводят в заблуждение. Хотя последние немного менее гибкие, оба могут быть скручены, чтобы принять аналогичные прямые или изогнутые формы. Фактически, за пределами некоторых специфических контекстов, таких как кристаллы или двухслойные мембраны , оба с большей вероятностью будут обнаружены в случайно искаженных конфигурациях, чем в любой из этих двух форм.

Примеры

Стеариновая кислота - это насыщенная жирная кислота (только с одинарными связями), содержащаяся в животных жирах, и является целевым продуктом при полной гидрогенизации.

Олеиновая кислота имеет двойную связь (таким образом, является «ненасыщенной») с цис- геометрией примерно на полпути в цепи; составляет 55–80% оливкового масла.

Элаидиновая кислота является ее транс- изомером; он может присутствовать в частично гидрогенизированных растительных маслах, а также содержится в жире плодов дуриана (около 2%) и в молочном жире (менее 0,1%).

Вакценовая кислота - еще одна транс- кислота, которая отличается от элаидиновой только положением двойной связи; он также содержится в молочном жире (около 1-2%).

Номенклатура

Общие жирные имена

Жиры, как правило , названный в честь своего источника (например , оливковое масло , рыбий жир , масло ши , хвост жира ) или имеют традиционные имена собственные (например , сливочное масло, свиное сало, топленое масло и маргарин ). Некоторые из этих названий относятся к продуктам, которые помимо собственно жиров содержат значительное количество других компонентов.

Химические названия жирных кислот

В химии и биохимии десятки насыщенных жирных кислот и сотни ненасыщенных имеют традиционные научные / технические названия, обычно вдохновленные их исходными жирами (масляный, каприловый , стеариновый, олеиновый, пальмитиновый и нервный ), но иногда их первооткрывателем ( медовуха , Осбонд ).

Тогда триглицерид будет называться сложным эфиром этих кислот, таким как «глицерил 1,2-диолеат 3-пальмитат». ^[6]

ИЮПАК

В общей химической номенклатуре, разработанной Международным союзом теоретической и прикладной химии (IUPAC), рекомендуемое название жирной кислоты, производное от названия соответствующего углеводорода , полностью описывает ее структуру, указав количество атомов углерода и число. и положение двойных связей. Таким образом, например, олеиновая кислота будет называться «(9Z) -октадек-9-еновая кислота», что означает, что она имеет 18-углеродную цепь («октадек») с карбоксилом на одном конце («oic») и двойной связан с углеродом 9, считая от карбоксила («9-en»), и что конфигурация одинарных связей, смежных с этой двойной связью, является цис («(9Z)») Номенклатура ИЮПАК также может относиться к разветвленным цепям и производным, в которых атомы водорода заменены другими химическими группами.

В этом случае триглицерид будет называться в соответствии с общими правилами сложных эфиров, например, «пропан-1,2,3-трил 1,2-бис ((9Z) -октадек-9-еноат) 3- (гексадеканоат)».

Код жирных кислот

Обозначение, характерное для жирных кислот с неразветвленной цепью, такое же точное, как и обозначение IUPAC, но более простое для анализа, представляет собой код формы "{N}: {D} цис- {CCC} транс- {TTT}", где {N} - количество атомов углерода (включая карбоксильный), {D} - количество двойных связей, {CCC} - список положений двойных связей цис , а {TTT} - список положений из транс - границ. Либо список, либо метка опускаются, если нет границ этого типа.

Так, например, коды для стеариновой, олеиновой, элаидиновой и вакценовой кислот будут «18: 0», «18: 1 цис-9», «18: 1 транс-9» и «18: 1 транс- 11 дюймов соответственно. Код для α-олеостеариновой кислоты , которая является «(9E, 11E, 13Z) -октадека-9,11,13-триеновая кислота» в номенклатуре ИЮПАК, имеет код «18: 3 транс-9,11 цис-13. "

Классификация

По длине цепочки

Жиры можно классифицировать по длине углеродных цепей составляющих их жирных кислот. Большинство химических свойств, таких как температура плавления и кислотность, постепенно меняются с этим параметром, поэтому четкого разделения нет. Химически муравьиная кислота (1 атом углерода) и уксусная кислота (2 атома углерода) могут рассматриваться как самые короткие жирные кислоты; тогда триформин будет самым простым триглицеридом. Однако термины «жирная кислота» и «жир» обычно используются для соединений с существенно более длинными цепями. ^{[ необходима цитата ]}

Разделение, обычно сделанное в биохимии и питании: ^{[ необходима цитата ]}

• Короткоцепочечные жирные кислоты ( SCFA ) с менее чем шестью атомами углерода (например, масляная кислота ).
• Среднецепочечная жирная кислота ( MCFA ) с 6-12 атомами углерода (например, каприновая кислота ).
• Длинноцепочечные жирные кислоты ( LCFA ) с 13-21 атомами углерода (например, петрозелиновая кислота ).
• Жирные кислоты с очень длинной цепью ( ЖКОДЦ ) с 22 или более атомами углерода (например, церотовая кислота с 26)

Молекула триглицерида может иметь элементы жирных кислот разной длины, а жировой продукт часто представляет собой смесь различных триглицеридов. Большинство жиров, содержащихся в продуктах питания, растительных или животных, состоят из жирных кислот со средней и длинной цепью, обычно равной или почти равной длины.

Насыщенные и ненасыщенные жиры

Для питания человека важная классификация жиров основана на количестве и положении двойных связей в составляющих жирных кислотах. В насыщенных жирах преобладают насыщенные жирные кислоты без двойных связей, в то время как в ненасыщенных жирах преобладают ненасыщенные кислоты с двойными связями. (Названия относятся к тому факту, что каждая двойная связь означает на два атома водорода меньше в химической формуле. Таким образом, насыщенная жирная кислота, не имеющая двойных связей, имеет максимальное количество атомов водорода для данного количества атомов углерода, то есть , он «насыщен» атомами водорода.) ^{[7] [8]}

Ненасыщенные жирные кислоты далее подразделяются на мононенасыщенные (МНЖК) с одинарной двойной связью и полиненасыщенные (ПНЖК) с двумя или более. ^{[7] [8]} Природные жиры обычно содержат несколько различных насыщенных и ненасыщенных кислот, даже в одной и той же молекуле. Например, в большинстве растительных масел остатки насыщенной пальмитиновой (C16: 0) и стеариновой (C18: 0) кислот обычно присоединены к положениям 1 и 3 (sn1 и sn3) концентратора глицерина, тогда как среднее положение (sn2) обычно занят ненасыщенной, такой как олеиновая (C18: 1, ω – 9) или линолевая (C18: 2, ω – 6). ^[9] )

Хотя в целом наибольший интерес представляют питательные аспекты полиненасыщенных жирных кислот, эти материалы также имеют непищевое применение. Они включают высыхающие масла , такие как льняное семя (семена льна) , тунец , мак , перилла и масло грецкого ореха , которые полимеризуются под воздействием кислорода с образованием твердых пленок и используются для изготовления красок и лаков .

Насыщенные жиры обычно имеют более высокую температуру плавления, чем ненасыщенные жиры с той же молекулярной массой, и, следовательно, более вероятно, что они будут твердыми при комнатной температуре. Так , например, животные жиры сальные и свиной жир с высоким содержанием насыщенных жирных кислот , содержание и являются твердыми веществами. С другой стороны, оливковое и льняное масла ненасыщенные и жидкие. Ненасыщенные жиры склонны к окислению воздухом, в результате чего они становятся прогорклыми и несъедобными.

Двойные связи в ненасыщенных жирах могут быть преобразованы в одинарные связи посредством реакции с водородом, осуществляемой с помощью катализатора. Этот процесс, называемый гидрогенизацией , используется для превращения растительных масел в твердые или полутвердые растительные жиры, такие как маргарин , который может заменить жир и масло и (в отличие от ненасыщенных жиров) может храниться неограниченное время, не становясь прогорклым. Однако частичное гидрирование также создает некоторые нежелательные транс- кислоты из цис- кислот. ^{[ необходима цитата ]}

В клеточном метаболизме молекулы ненасыщенных жиров выделяют немного меньше энергии (т. Е. Меньше калорий ), чем эквивалентное количество насыщенных жиров. Теплота сгорания насыщенных, моно-, ди- и триненасыщенных эфиров 18-углеродных жирных кислот была измерена как 2859, 2828, 2794 и 2750 ккал / моль соответственно; или, в пересчете на массу, 10,75, 10,71, 10,66 и 10,58 ккал / г - уменьшение примерно на 0,6% для каждой дополнительной двойной связи. ^[10]

Чем выше степень ненасыщенности жирной кислоты (т.е. чем больше двойных связей в жирной кислоте), тем она более уязвима к перекисному окислению липидов ( прогорклости ). Антиоксиданты могут защитить ненасыщенные жиры от перекисного окисления липидов.

Цис- и транс-жиры

Другая важная классификация ненасыщенных жирных кислот рассматривает цис - транс - изомерии , пространственное расположение С-С- ординарных связей , смежных с двойными связями. Большинство ненасыщенных жирных кислот, которые встречаются в природе, имеют эти связи в цис- конфигурации («одна сторона»). Частичное гидрирование из цис - жиры могут превратить некоторые из них жирных кислот в транс ( «противоположные стороны») сорта.

Элаидиновая кислота - это транс- изомер олеиновой кислоты, одной из самых распространенных жирных кислот в рационе человека. Однократное изменение конфигурации одной двойной связи приводит к тому, что они имеют разные химические и физические свойства. Элаидиновая кислота имеет гораздо более высокую температуру плавления, чем олеиновая кислота, 45 ° C вместо 13,4 ° C. Это различие обычно объясняется предполагаемой способностью транс-молекул упаковываться более плотно, образуя твердое тело, которое труднее разрушить. ^[11]

Число омега

Другая классификация рассматривает положение двойных связей относительно конца цепи (напротив карбоксильной группы ). Положение обозначается как «ω - k » или «n - k », что означает, что существует двойная связь между атомами углерода k и k +1, отсчитываемая от 1 на этом конце. Например, альфа-линоленовая кислота представляет собой кислоту «ω-3» или «n-3», что означает, что существует двойная связь между третьим и четвертым атомами углерода, считая от этого конца; то есть его структурная формула заканчивается на –CH = CH– CH
₂- CH
₃. ^[12]

Примеры насыщенных жирных кислот

Некоторые распространенные примеры жирных кислот:

• Масляная кислота с 4 атомами углерода (содержится в сливочном масле )
• Лауриновая кислота с 12 атомами углерода (содержится в кокосовом масле , пальмоядровом масле и грудном молоке )
• Миристиновая кислота с 14 атомами углерода (содержится в коровьем молоке и молочных продуктах)
• Пальмитиновая кислота с 16 атомами углерода (содержится в пальмовом масле и мясе )
• Стеариновая кислота с 18 атомами углерода (также содержится в мясе и какао-масле )

Примеры ненасыщенных жирных кислот

• Миристолеиновая кислота C14: 1, ω-5, цис- 9-тетрадеценовая кислота
• Сапиеновая кислота C16: 1 ω-10, цис- 6-гексадеценовая кислота
• Пальмитолеиновая кислота C16: 1, ω-7, цис- 9-гексадеценовая кислота
• Олеиновая кислота C18: 1 ω-9, цис- 9-октадеценовая кислота
• Петроселиновая кислота C18: 1 ω-12, цис- октадек-6-еновая кислота
• цис- вакценовая кислота , C18: 1 ω-7), цис- 11-октадеценовая кислота
• Вакценовая кислота C18: 1 ω-7, транс- 11-октадеценовая кислота
• Элаидиновая кислота 18: 1 ω-9, транс- 9-октадеценовая кислота ( транс -олеиновая кислота)
• Линолевая кислота
• Линоленовая кислота
• Пауллиновая кислота C20: 1 ω-7, цис- 13-эйкозеновая кислота
• Гадолеиновая кислота C20: 1 ω-11, цис- 9-икозеновая кислота
• Гондоевая кислота 20: 1 ω-9, цис- 11-эйкозеновая кислота
• Эруковая кислота C22: 1 ω-9, цис- 15-тетракозеновая кислота
• Брассидовая кислота C22: 1 ω-9, транс- 15-тетракозеновая кислота
• Нервоновая кислота C24: 1 ω − 9, | цис- 15-тетракозеновая кислота
• Арахидоновая кислота

Биологическое значение

У людей и многих животных жиры служат одновременно и источником энергии, и запасами энергии, превышающей то, что немедленно требуется организму. Каждый грамм жира при сжигании или метаболизме высвобождает около 9 пищевых калорий (37 кДж = 8,8 ккал ). ^[13]

Жиры также являются источниками незаменимых жирных кислот , важных диетических требований. Витамины A , D , E и K жирорастворимы, то есть они могут перевариваться, всасываться и транспортироваться только вместе с жирами.

Жиры играют жизненно важную роль в поддержании здоровья кожи и волос , защите органов от ударов, поддержании температуры тела и обеспечении здорового функционирования клеток. Жир также служит полезным буфером против множества болезней. Когда определенное вещество, будь то химическое или биотическое, достигает небезопасных уровней в кровотоке, организм может эффективно разбавлять - или, по крайней мере, поддерживать равновесие - вредных веществ, сохраняя их в новой жировой ткани. ^{[ необходима цитата ]} Это помогает защитить жизненно важные органы до тех пор, пока вредные вещества не будут метаболизированы или удалены из организма такими способами, как экскреция , мочеиспускание , случайное или преднамеренное кровопускание, выделение кожного сала и рост волос .

Жировая ткань

У животных жировая ткань или жировая ткань - это средство организма для хранения метаболической энергии в течение продолжительных периодов времени. Адипоциты (жировые клетки) хранят жир, полученный из пищи и метаболизма печени . В условиях энергетического стресса эти клетки могут разлагать накопленный жир, чтобы доставить жирные кислоты, а также глицерин в кровоток . Эти метаболические процессы регулируются несколькими гормонами (например, инсулином , глюкагоном и адреналином ). Жировая ткань также выделяет гормон лептин . ^[14]

Расположение ткани определяет ее метаболический профиль: висцеральный жир расположен внутри брюшной стенки (то есть под стенкой брюшной мышцы), тогда как подкожный жир расположен под кожей (и включает жир, который расположен в брюшной области под кожей. но над мышечной стенкой живота). Недавно было обнаружено, что висцеральный жир является важным продуцентом сигнальных химических веществ (например, гормонов ), среди которых некоторые участвуют в воспалительных реакциях тканей. Один из них - резистин, который связан с ожирением и инсулинорезистентностью.и диабет 2 типа. Этот последний результат в настоящее время является спорным, и есть авторитетные исследования, поддерживающие все стороны по этому вопросу. ^{[ необходима цитата ]}

Производство и переработка

Различные химические и физические методы используются для производства и обработки жиров как в промышленных, так и в коттеджных или домашних условиях. Они включают:

• Прессование для извлечения жидких жиров из фруктов, семян или водорослей , например оливкового масла из оливок ;
• Экстракция растворителем с использованием таких растворителей, как гексан или сверхкритический диоксид углерода .
• Рендеринг , таяние жира в жировой ткани, например, для производства сала, сала, рыбьего жира и китового жира .
• Сбивание молока для получения масла.
• Гидрирование для снижения степени ненасыщенности жирных кислот.
• Переэтерификация , перегруппировка жирных кислот по разным триглицеридам.
• Подготовка к зиме для удаления компонентов масла с более высокими температурами плавления.
• Осветление сливочного масла.

Аспекты питания и здоровья

Польза и риск различных количеств и типов пищевых жиров были предметом многих исследований и до сих пор остаются весьма спорными темами. ^{[15] [16] [17] [18]}

Незаменимые жирные кислоты

В питании человека есть две незаменимые жирные кислоты (НЖК): альфа-линоленовая кислота ( жирная кислота омега-3 ) и линолевая кислота ( жирная кислота омега-6 ). ^{[19] [13]} Другие липиды, необходимые организму, могут быть синтезированы из этих и других жиров.

Насыщенные и ненасыщенные жиры

Разные продукты содержат разное количество жиров с разным соотношением насыщенных и ненасыщенных жирных кислот. Некоторые продукты животного происхождения, такие как говядина и молочные продукты, приготовленные из цельного или обезжиренного молока, такие как йогурт , мороженое , сыр и масло, содержат в основном насыщенные жирные кислоты (а некоторые содержат значительное количество диетического холестерина ). Другие продукты животного происхождения, такие как свинина , птица , яйца и морепродукты, содержат в основном ненасыщенные жиры. Промышленная выпечка может также использовать жиры с высоким содержанием ненасыщенных жиров, особенно те, которые содержатчастично гидрогенизированные масла и обработанные пищевые продукты , которые жарятся во фритюре в гидрогенизированном масле, имеют высокое содержание насыщенных жиров. ^{[20] [21] [22]}

Растения и рыбий жир обычно содержат более высокую долю ненасыщенных кислот, хотя есть исключения, такие как кокосовое масло и косточковое пальмовое масло . ^{[23] [24]} Пища, содержащая ненасыщенные жиры, включает авокадо , орехи , оливковое масло и растительные масла, такие как канола .

Многие тщательные исследования показали, что замена насыщенных жиров цис- ненасыщенными в рационе снижает риск сердечно-сосудистых заболеваний , ^{[26] [27]} диабета или смерти. ^[28] Эти исследования побудили многие медицинские организации и департаменты здравоохранения, в том числе Всемирную организацию здравоохранения , ^{[29] [30]} официально выпустить этот совет. Некоторые страны с такими рекомендациями включают:

• Соединенное Королевство ^{[31] [32] [33] [34] [35]}
• США ^{[28] [36] [37] [38] [39]}
• Индия ^{[40] [41]}
• Канада ^[42]
• Австралия ^[43]
• Сингапур ^[44]
• Новая Зеландия ^[45]
• Гонконг ^[46]

В обзоре 2004 года был сделан вывод о том, что «не было выявлено нижнего безопасного предела конкретного потребления насыщенных жирных кислот», и рекомендовалось, чтобы в будущих исследованиях уделялось внимание влиянию различного потребления насыщенных жирных кислот на фоне различного индивидуального образа жизни и генетического фона. ^[47]

Этот совет часто упрощают, называя два вида жиров плохими и хорошими жирами соответственно. Однако, поскольку жиры и масла в большинстве натуральных и традиционно обрабатываемых пищевых продуктов содержат как ненасыщенные, так и насыщенные жирные кислоты ^[48], полное исключение насыщенных жиров нереально и, возможно, неразумно. Например, некоторые продукты, богатые насыщенными жирами, такие как кокосовое и пальмовое масло, являются важным источником дешевых диетических калорий для значительной части населения в развивающихся странах. ^[49]

На конференции Американской диетической ассоциации в 2010 году была также выражена озабоченность по поводу того, что общая рекомендация избегать насыщенных жиров может побудить людей также снизить количество полиненасыщенных жиров, которые могут быть полезны для здоровья, и / или заменить жиры рафинированными углеводами, которые содержат высокий риск ожирения и сердечных заболеваний. ^[50]

По этим причинам Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA), например, не рекомендует полностью исключать насыщенные жиры, а только рекомендует, чтобы они не превышали 30% от дневной нормы потребления калорий. ^{[ необходима цитата ]} В отчете Всемирной организации здравоохранения и Продовольственной и сельскохозяйственной организации (ФАО) за 2003 год рекомендуется ограничивать насыщенные жирные кислоты до менее 10% дневной нормы потребления энергии и менее 7% для групп высокого риска. ^[49] Общий предел 7% был рекомендован Американской кардиологической ассоциацией в 2006 году. ^{[51] [52]}

В отчете ВОЗ / ФАО также рекомендовалось заменить жиры, чтобы снизить содержание миристиновой и пальмитиновой кислот, в частности. ^[49]

Так называемая средиземноморская диета , распространенная во многих странах Средиземного моря , включает больше жиров, чем диета стран Северной Европы, но большая их часть находится в форме ненасыщенных жирных кислот (в частности, мононенасыщенных и омега-3). из оливкового масла и рыбы, овощей и некоторых видов мяса, таких как баранина, в то время как потребление насыщенных жиров по сравнению с этим минимально. Обзор 2017 года обнаружил доказательства того, что диета в средиземноморском стиле может снизить риск сердечно-сосудистых заболеваний, общую заболеваемость раком, нейродегенеративные заболевания, диабет и уровень смертности. ^[53]Обзор 2018 года показал, что средиземноморская диета может улучшить общее состояние здоровья, например, снизить риск неинфекционных заболеваний. Это также может снизить социальные и экономические издержки болезней, связанных с питанием. ^[54]

Небольшое количество современных обзоров оспаривают этот негативный взгляд на насыщенные жиры. Например, оценка доказательств от 1966-1973 гг наблюдаемого воздействия на здоровье замены диетических насыщенные жиров с линолевой кислотой обнаружила , что она увеличилась смертность от всех причин, ишемической болезни сердца и сердечно - сосудистых заболеваний. ^[55] Эти исследования были оспорены многими учеными, ^[56] и в медицинском сообществе пришли к единому мнению, что насыщенные жиры и сердечно-сосудистые заболевания тесно связаны. ^{[57] [58] [59]} Тем не менее, эти противоречивые исследования вызвали споры о достоинствах замены полиненасыщенных жиров на насыщенные жиры. ^[60]

Сердечно-сосудистые заболевания

Влияние насыщенных жиров на сердечно-сосудистые заболевания широко изучено. ^[61] По общему мнению, существуют доказательства умеренного качества прочной, последовательной и дифференцированной связи между потреблением насыщенных жиров, уровнем холестерина в крови и частотой сердечно-сосудистых заболеваний. ^{[28] [61]} Связи принимаются как причинные, ^{[62] [63] в} том числе многими государственными и медицинскими организациями. ^{[49] [64] [65] [28] [66] [67] [68] [69]}

Согласно обзору Американской кардиологической ассоциации, проведенному в 2017 году, замена насыщенных жиров полиненасыщенными жирами в рационе американцев может снизить риск сердечно-сосудистых заболеваний на 30%. ^[28]

Потребление насыщенных жиров обычно считается фактором риска дислипидемии - аномального уровня липидов в крови, включая высокий общий холестерин, высокий уровень триглицеридов, высокий уровень липопротеидов низкой плотности (ЛПНП, «плохой» холестерин) или низкий уровень высокого уровня холестерина. липопротеиды плотности (ЛПВП, «хороший» холестерин). Эти параметры, в свою очередь, считаются индикаторами риска некоторых типов сердечно-сосудистых заболеваний. ^{[70] [71] [72] [73] [74] [66] [75] [76] [77]} Эти эффекты наблюдались и у детей. ^[78]

Несколько мета-анализов (обзоров и объединения многочисленных опубликованных ранее экспериментальных исследований) подтвердили значительную зависимость между содержанием насыщенных жиров и высоким холестерина в сыворотке крови уровней, ^{[28] [79]} , который , в свою очередь, были утверждал, что причинно - следственная связь с повышенным риском сердечно-сосудистые заболевания (так называемая липидная гипотеза ). ^{[80] [81]} Однако высокий уровень холестерина может быть вызван многими факторами. Другие показатели, такие как высокое соотношение ЛПНП / ЛПВП, оказались более предсказуемыми. ^[81] В исследовании инфаркта миокарда в 52 странах ApoB / ApoA1Соотношение (относящееся к ЛПНП и ЛПВП, соответственно) было самым сильным прогностическим фактором ССЗ среди всех факторов риска. ^[82] Существуют и другие пути, включая ожирение , уровни триглицеридов , чувствительность к инсулину , эндотелиальную функцию и тромбогенность , среди прочего, которые играют роль в сердечно-сосудистых заболеваниях, хотя кажется, что при отсутствии неблагоприятного липидного профиля крови другой известный риск факторы обладают лишь слабым атерогенным действием. ^[83] Различные насыщенные жирные кислоты по-разному влияют на разные уровни липидов. ^[84]

Рак

Доказательства связи между потреблением насыщенных жиров и раком значительно слабее, и, похоже, нет четкого медицинского консенсуса по этому поводу.

• Метаанализ, опубликованный в 2003 году, обнаружил эпидемиологию и этиологию рака груди. • Определенные диетические жирные кислоты - значимая положительная связь между насыщенными жирами и раком груди . ^[85] Однако два последующих обзора обнаружили слабую или несущественную связь, ^{[86] [87]} и отметили преобладание вмешивающихся факторов. ^{[86] [88]}
• В другом обзоре были обнаружены ограниченные доказательства положительной связи между потреблением животного жира и заболеваемостью колоректальным раком . ^[89]
• Другие метаанализы обнаружили доказательства повышенного риска рака яичников из- за высокого потребления насыщенных жиров. ^[90]
• Некоторые исследования показали , что сыворотка миристиновая кислота ^{[91] [92]} и пальмитиновая кислота ^[92] и диетические миристиновый ^[93] и пальмитиновой ^[93] насыщенная жирные кислоты и сыворотки пальмитиновая в сочетании с альфа-токоферол добавком ^[91] являются связаны с повышенными риск от рака предстательной железы в зависимости от дозы. Однако эти ассоциации могут отражать различия в потреблении или метаболизме этих жирных кислот между предраковыми случаями и контрольной группой, а не являться фактической причиной. ^[92]

Кости

Различные исследования на животных показали, что потребление насыщенных жиров отрицательно влияет на минеральную плотность костей . Одно исследование показало, что мужчины могут быть особенно уязвимыми. ^[94]

Диспозиция и общее состояние здоровья

Исследования показали, что замена мононенасыщенных жирных кислот на насыщенные связана с увеличением ежедневной физической активности и расходом энергии в покое. Больше физической активности, меньше гнева и меньше раздражительности были связаны с диетой с более высоким содержанием олеиновой кислоты, чем с диетой с пальмитиновой кислотой . ^[95]

Мононенасыщенные и полиненасыщенные жиры

Если предположить, что ненасыщенные жирные кислоты (НЖК), как правило, более полезны для здоровья, чем насыщенные (НЖК), то еще один вопрос, который привлек внимание в последние десятилетия, - это риски и преимущества мононенасыщенных жирных кислот (МНЖК с одинарной двойной связью) по сравнению с полиненасыщенными жирными кислотами. (ПНЖК с двумя или более двойными связями).

Наиболее распространенные жирные кислоты в рационе человека - ненасыщенные или мононенасыщенные. Мононенасыщенные жиры содержатся в мясе животных, таких как красное мясо , цельномолочные продукты, орехи и фрукты с высоким содержанием жира, такие как оливки и авокадо . Масло водорослей на 92% состоит из мононенасыщенных жиров. ^[96] Оливковое масло на 75% состоит из мононенасыщенных жиров. ^[97] Подсолнечное масло с высоким содержанием олеиновой кислоты содержит не менее 70% мононенасыщенных жиров. ^[98] Масло канолы и орехи кешью содержат около 58% мононенасыщенных жиров. ^{[ необходима цитата ]} Сало(говяжий жир) составляет около 50% мононенасыщенных жиров. ^[99] а сало составляет около 40% мононенасыщенных жиров. ^{[ Править ]} Другие источники включают лесной орех , масло авокадо , макадамии орехового масло , масло из виноградных косточек , арахисовое масло ( арахисовое масло ), кунжутное масло , кукурузное масло , попкорн , цельное зерно пшеницы , зерновые , овсяные хлопья , миндальное масло , подсолнечное масло , конопляное масло , и чайно-масляная камелия. ^[100]

Полиненасыщенные жирные кислоты можно найти в основном в орехах, семенах, рыбе, маслах семян и устрицах . ^[7]

Пищевые источники полиненасыщенных жиров включают: ^{[7] [101]}

Сердечно-сосудистые заболевания

Исследования дали противоречивые данные о влиянии приема MUFA / PUFA и сердечно-сосудистых заболеваний. Хотя ПНЖК, по-видимому, защищают от сердечной аритмии , исследование показало, что потребление ПНЖК положительно связано с прогрессированием коронарного атеросклероза в группе женщин в постменопаузальном периоде , тогда как потребление МНЖК - нет. ^[104] Это, вероятно, указывает на большую уязвимость полиненасыщенных жиров к перекисному окислению липидов , от которого витамин Е, как было показано, защищает. ^[105]

Инсулинорезистентность и чувствительность

Было обнаружено, что МНЖК (особенно олеиновая кислота) снижают частоту возникновения инсулинорезистентности, ПНЖК (особенно большие количества арахидоновой кислоты ), а НЖК (такие как арахидовая кислота ) повышают ее. Эти соотношения можно индексировать в фосфолипидах скелетных мышц человека, а также в других тканях. Эта взаимосвязь между диетическими жирами и инсулинорезистентностью считается вторичной по отношению к взаимосвязи между инсулинорезистентностью и воспалением , которая частично модулируется соотношением пищевых жиров ( Омега-3 / 6 / 9).) с омега-3 и 9, которые считаются противовоспалительными, и омега-6 провоспалительными (а также множеством других диетических компонентов, особенно полифенолов и упражнений, с обоими этими противовоспалительными средствами). Хотя как про-, так и противовоспалительные жиры являются биологически необходимыми, соотношение жиров в большинстве диет США смещено в сторону омега-6 с последующим подавлением воспаления и потенцированием инсулинорезистентности. ^[48] Но это противоречит предположению более поздних исследований, в которых показано, что полиненасыщенные жиры защищают от инсулинорезистентности.

Крупномасштабное исследование KANWU показало, что увеличение MUFA и снижение потребления SFA может улучшить чувствительность к инсулину, но только тогда, когда общее потребление жиров в рационе будет низким. ^[106] Однако некоторые MUFA могут способствовать развитию инсулинорезистентности (например, SFA), тогда как PUFA могут защищать от нее. ^{[107] [108] [ требуется разъяснение ]}

Рак

Уровни олеиновой кислоты вместе с другими МНЖК в мембранах красных кровяных телец были положительно связаны с риском рака груди. Индекс насыщения (SI) одних и тех же мембран был обратно связан с риском рака груди. MUFA и низкий SI в мембранах эритроцитов являются предикторами рака молочной железы в постменопаузе. Обе эти переменные зависят от активности фермента дельта-9-десатуразы (Δ9-d). ^[109]

Результаты наблюдательных клинических испытаний потребления ПНЖК и рака противоречивы и варьируются в зависимости от множества факторов заболеваемости раком, включая пол и генетический риск. ^[110] Некоторые исследования показали связь между более высоким потреблением и / или уровнем в крови омега-3 ПНЖК и снижением риска некоторых видов рака, включая рак груди и колоректальный рак, в то время как другие исследования не обнаружили связи с риском рака. ^{[110] [111]}

Расстройства беременности

Было обнаружено, что добавление полиненасыщенных жиров не влияет на частоту связанных с беременностью расстройств, таких как гипертония или преэклампсия , но может немного увеличить продолжительность беременности и снизить частоту преждевременных родов. ^[7]

Группы экспертов в Соединенных Штатах и ​​Европе рекомендуют беременным и кормящим женщинам потреблять большее количество полиненасыщенных жиров, чем население в целом, чтобы повысить уровень DHA у плода и новорожденного. ^[7]

«Цис-жир» против «транс-жиров»

В природе ненасыщенные жирные кислоты обычно имеют двойные связи в цис- конфигурации (с соседними связями C – C на одной стороне) в отличие от транс . ^[112] Тем не менее, трансжирные кислоты (ТЖК) встречаются в небольших количествах в мясе и молоке жвачных животных (таких как крупный рогатый скот и овцы) ^[113], обычно 2–5% от общего количества жира. ^[114] Природные ТЖК, которые включают конъюгированную линолевую кислоту (КЛК) и вакценовую кислоту , образуются в рубце этих животных. CLA имеет две двойные связи, одну в цис- конфигурации и одну в транс., что делает его одновременно цис- и транс- жирной кислотой. ^[115]

Обеспокоенность по поводу трансжирных кислот в рационе человека возникла, когда было обнаружено, что они являются непреднамеренным побочным продуктом частичной гидрогенизации растительного и рыбьего жира. Хотя эти трансжирные кислоты (обычно называемые «трансжирами») съедобны, они вызывают множество проблем со здоровьем. ^[117]

Процесс гидрогенизации, изобретенный и запатентованный Вильгельмом Норманном в 1902 году, позволил превратить относительно дешевые жидкие жиры, такие как китовый или рыбий жир, в более твердые жиры и продлить срок их хранения за счет предотвращения прогоркания. (Исходный жир и процесс изначально держались в секрете, чтобы избежать отвращения потребителей. ^[118] ) Этот процесс был широко принят в пищевой промышленности уже в начале 1900-х годов; сначала для производства маргарина , заменителя масла и шортенинга, ^[119] и, в конечном итоге, для различных других жиров, используемых в закусках, упакованной выпечке и продуктах, обжаренных во фритюре. ^{[120] [121]}

Полная гидрогенизация жира или масла дает полностью насыщенный жир. Однако гидрирование обычно прерывали до завершения, чтобы получить жирный продукт с определенной температурой плавления, твердостью и другими свойствами. К сожалению, частичное гидрирование превращает некоторые двойные цис- связи в транс- связи в результате реакции изомеризации . ^{[120] [121] [122]} Транспонфигурация является предпочтительной ^{[ необходима цитата ],} потому что это форма с более низкой энергией.

На эту побочную реакцию приходится большая часть потребляемых сегодня трансжирных кислот. ^{[123] [124]} Анализ некоторых промышленных продуктов питания в 2006 году показал, что до 30% трансжиров в искусственном шортенинге, 10% в хлебе и пирожных, 8% в печенье и крекерах, 4% в соленых закусках, 7% в глазури для тортов и конфетах и ​​26% в маргарине и других обработанных пастах. ^[116] Другой анализ 2010 года, однако, обнаружил только 0,2% трансжиров в маргарине и других переработанных спредах. ^[125] До 45% от общего количества жира в этих продуктах , содержащих искусственные транс - жиры , образованные частично гидрогенизации растительных жиров может быть транс - жиров. ^[114]Шортенинги для выпечки, если они не изменены, содержат около 30% трансжиров по сравнению с их общим содержанием жиров. Молочные продукты с высоким содержанием жира, такие как масло, содержат около 4%. Маргарины, не измененные для снижения содержания трансжиров, могут содержать до 15% трансжиров по весу ^[126], но некоторые из них содержат менее 1% трансжиров.

Высокие уровни ТЖК были зарегистрированы в популярных блюдах быстрого приготовления. ^[124] Анализ образцов картофеля фри McDonald's, собранных в 2004 и 2005 годах, показал, что картофель фри, подаваемый в Нью-Йорке, содержит вдвое больше трансжиров, чем в Венгрии , и в 28 раз больше, чем в Дании , где трансжиры ограничены. Для продуктов Kentucky Fried Chicken картина была обратной: венгерский продукт содержал в два раза больше трансжиров, чем продукт New York. Даже в Соединенных Штатах были различия: картофель фри в Нью-Йорке содержал на 30% больше трансжиров, чем картофель из Атланты . ^[127]

Сердечно-сосудистые заболевания

Многочисленные исследования показали, что потребление ТЖК увеличивает риск сердечно-сосудистых заболеваний. ^{[19] [13]} Гарвардской школы общественного здравоохранения сообщает , что замещающие ТЖК и насыщенные жиры с цис мононенасыщенные и полиненасыщенные жиры полезно для здоровья. ^[128]

Было показано, что потребление трансжиров увеличивает риск ишемической болезни сердца отчасти за счет повышения уровня липопротеинов низкой плотности (ЛПНП, часто называемого «плохим холестерином»), снижения уровня липопротеинов высокой плотности (ЛПВП, часто называемого «хорошим холестерином»). "), повышая уровень триглицеридов в кровотоке и способствуя системному воспалению. ^{[129] [130] [131]}

Первичный риск для здоровья, связанный с потреблением трансжиров, - это повышенный риск ишемической болезни сердца (ИБС). ^[132] Исследование 1994 года показало, что более 30 000 случаев смерти от сердечных заболеваний в год в Соединенных Штатах связаны с потреблением трансжиров. ^[133] К 2006 году были предложены верхние оценки в 100 000 смертей. ^[134] Подробный обзор исследований трансжиров, опубликованный в 2006 году в Медицинском журнале Новой Англии.сообщает о сильной и надежной связи между потреблением трансжиров и ИБС, делая вывод, что «в пересчете на калорийность трансжиров, по-видимому, увеличивает риск ИБС больше, чем любой другой макроэлемент, что значительно увеличивает риск при низком уровне потребления» (1 до 3% от общего количества потребляемой энергии) ». ^[135]

Основное доказательство влияния трансжиров на ИБС получено в исследовании «Здоровье медсестер» - когортном исследовании , в котором с момента его начала в 1976 г. наблюдали за 120 000 медсестер. В этом исследовании Ху и его коллеги проанализировали данные 900 коронарных событий, возникших в результате исследования. популяция исследования в течение 14 лет наблюдения. Он определил, что риск ИБС у медсестры примерно удваивается ( относительный риск 1,93, ДИ : 1,43–2,61) на каждые 2% увеличения потребляемых калорий из трансжиров (вместо калорий, содержащих углеводы). Напротив, на каждые 5% увеличения калорийности насыщенных жиров (вместо калорий из углеводов) возрастал риск на 17% ( относительный риск 1,17, ДИ: От 0,97 до 1,41). «Замена насыщенных жиров или транс-ненасыщенных жиров цис (негидрогенизированными) ненасыщенными жирами была связана с большим снижением риска, чем изокалорийная замена углеводами». ^[136] Ху также сообщает о преимуществах снижения потребления трансжиров. Замена 2% пищевой энергии из трансжиров на ненасыщенные жиры более чем вдвое снижает риск ИБС (53%). Для сравнения, замена более 5% пищевой энергии от насыщенных жиров на ненасыщенные жиры, не являющиеся транс-ненасыщенными, снижает риск ИБС на 43%. ^[136]

Другое исследование рассматривало случаи смерти от ИБС, при этом потребление трансжиров было связано с увеличением смертности, а потребление полиненасыщенных жиров - со снижением смертности. ^{[132] [137]}

Было обнаружено, что трансжиры действуют как насыщенные, повышая уровень ЛПНП («плохой холестерин») в крови; но, в отличие от насыщенных жиров, он также снижает уровень ЛПВП («хорошего холестерина»). Чистое увеличение отношения ЛПНП / ЛПВП с транс-жирами, широко признанным показателем риска для коронарной артерии, примерно вдвое больше, чем из-за насыщенных жиров. ^{[138] [139] [140]} Одно рандомизированное перекрестное исследование, опубликованное в 2003 году, сравнивавшее влияние еды на липиды крови (относительно) цис- и трансжирной пищи, показало, что перенос эфира холестерина (CET) был на 28% выше после транс-еды, чем после цис-еды, и концентрации липопротеинов были обогащены аполипопротеином(а) после транс-приема пищи. ^[141]

Тест citokyne является потенциально более надежным индикатором CAD риска, хотя все еще изучается. ^[132] Исследование, проведенное с участием более 700 медсестер, показало, что у тех, кто входит в самый высокий квартиль по потреблению трансжиров, уровень С-реактивного белка (СРБ) в крови был на 73% выше, чем в самом нижнем квартиле. ^[142]

Грудное вскармливание

Было установлено, что трансжиры в грудном молоке человека колеблются в зависимости от потребления трансжиров матерью, и что количество трансжиров в кровотоке у младенцев, находящихся на грудном вскармливании, колеблется в зависимости от количества, обнаруженного в их молоке. В 1999 году зарегистрированные процентные доли трансжиров (по сравнению с общим количеством жиров) в грудном молоке варьировались от 1% в Испании, 2% во Франции, 4% в Германии и 7% в Канаде и США. ^[143]

Другие риски для здоровья

Есть предположения, что негативные последствия потребления трансжиров выходят за рамки сердечно-сосудистого риска. В целом, существует гораздо меньше научного консенсуса, утверждающего, что употребление трансжиров специально увеличивает риск других хронических проблем со здоровьем:

• Болезнь Альцгеймера : исследование, опубликованное в Archives of Neurology в феврале 2003 года, показало, что потребление как трансжиров, так и насыщенных жиров способствует развитию болезни Альцгеймера ^[144], хотя это не подтверждено на животных моделях. ^[145] Было обнаружено, что трансжиры ухудшают память и способность к обучению у крыс среднего возраста. В мозге крыс, поедающих трансжиры, было меньше белков, важных для здоровой неврологической функции. Воспаление в гиппокампе и вокруг него - части мозга, отвечающей за обучение и память. Это точные типы изменений, которые обычно наблюдаются в начале болезни Альцгеймера, но наблюдаются через шесть недель, даже если крысы были еще молодыми. ^[146]
• Рак : нет научного консенсуса в отношении того, что потребление трансжиров значительно увеличивает риск рака по всем направлениям. ^[132] Американское онкологическое общество заявляет, что связь между трансжирами и раком «не установлена». ^[147] Одно исследование показало положительную связь между трансжирами и раком простаты. ^[148] Однако более крупное исследование обнаружило корреляцию между трансжирами и значительным снижением заболеваемости раком простаты высокой степени злокачественности. ^[149] Повышенное потребление трансжирных кислот может повысить риск рака груди на 75%, свидетельствуют результаты французской части Европейского проспективного исследования рака и питания. ^{[150] [151]}
• Диабет : растет беспокойство по поводу того, что риск диабета 2 типа увеличивается с потреблением трансжиров. ^{[132] [152]} Однако консенсуса достичь не удалось. ^[135] Например, одно исследование показало, что риск выше для тех, кто находится в наивысшей квартиле по потреблению трансжиров. ^[153] Другое исследование не выявило риска диабета, если принять во внимание другие факторы, такие как общее потребление жиров и ИМТ. ^[154]
• Ожирение : исследования показывают, что трансжиры могут увеличивать набор веса и увеличивать количество абдоминального жира, несмотря на аналогичное потребление калорий. ^[155] 6-летний эксперимент показал, что обезьяны, получавшие диету из трансжиров, прибавили 7,2% массы тела по сравнению с 1,8% у обезьян, получавших диету с мононенасыщенными жирами. ^{[156] [157]} Хотя в популярных СМИ ожирение часто связывают с наличием трансжиров, ^[158]обычно это происходит в контексте употребления слишком большого количества калорий; нет прочного научного консенсуса, связывающего трансжиры и ожирение, хотя 6-летний эксперимент действительно обнаружил такую ​​связь, заключив, что «в контролируемых условиях кормления длительное потребление TFA было независимым фактором увеличения веса. отложение жира в брюшной полости, даже при отсутствии избытка калорий, было связано с инсулинорезистентностью, что свидетельствует о нарушении передачи сигнала связывания постинсулинового рецептора ». ^[157]
• Бесплодие у женщин : одно исследование 2007 года показало, что «каждые 2% увеличения потребления энергии из транс-ненасыщенных жиров, в отличие от углеводов, было связано с повышением риска овуляторного бесплодия на 73%…». ^[159]
• Большое депрессивное расстройство : испанские исследователи проанализировали диеты 12 059 человек в течение шести лет и обнаружили, что у тех, кто ел больше всего трансжиров, риск депрессии на 48 процентов выше, чем у тех, кто не употреблял трансжиры. ^[160] Одним из механизмов может быть замена трансжиров на уровни докозагексаеновой кислоты (DHA) в орбитофронтальной коре (OFC). Очень высокое потребление трансжирных кислот (43% от общего количества жиров) у мышей в возрасте от 2 до 16 месяцев было связано со снижением уровня DHA в головном мозге (p = 0,001). ^[145]Когда мозг 15 субъектов с серьезной депрессией, совершивших самоубийство, был исследован вскрытием и сравнивался с 27 контрольными группами того же возраста, в мозге с суицидными намерениями было обнаружено на 16% меньше (в среднем для мужчин) и на 32% (в среднем для женщин) ДГК в организме. OFC. OFC контролирует вознаграждение , ожидание вознаграждения и сочувствие (все это уменьшается при депрессивных расстройствах настроения) и регулирует лимбическую систему . ^[161]
• Поведенческая раздражительность и агрессия : наблюдательный анализ субъектов более раннего исследования 2012 года обнаружил сильную связь между диетическими трансжирными кислотами и самооценкой поведенческой агрессии и раздражительности, предполагая, но не устанавливая причинно-следственную связь. ^[162]
• Ухудшение памяти : в статье 2015 года исследователи, повторно анализирующие результаты исследования статинов UCSD за 1999-2005 гг., Утверждают, что «большее потребление трансжирных кислот с пищей связано с ухудшением словесной памяти у взрослых в годы высокой продуктивности в возрасте <45 лет». ^[163]
• Акне : согласно исследованию 2015 года, трансжиры являются одним из нескольких компонентов диет западного образца, которые способствуют развитию угрей, наряду с углеводами с высокой гликемической нагрузкой, такими как рафинированный сахар или рафинированный крахмал , молоко и молочные продукты , а также насыщенные жиры , а омега- В диетах западного образца не хватает 3 жирных кислот , уменьшающих угри. ^[164]

Биохимические механизмы

Точный биохимический процесс, посредством которого трансжиры вызывают определенные проблемы со здоровьем, является предметом постоянных исследований. Потребление трансжиров с пищей нарушает способность организма метаболизировать незаменимые жирные кислоты (НЖК, включая Омега-3 ), что приводит к изменениям в составе фосфолипидных жирных кислот стенок артерий, повышая, таким образом, риск ишемической болезни сердца. ^[165]

Утверждается, что транс-двойные связи индуцируют линейную конформацию молекулы, способствуя ее жесткой упаковке, как при образовании бляшек . Напротив, геометрия цис- двойной связи, как утверждается, создает изгиб в молекуле, тем самым предотвращая жесткие образования. ^{[ необходима цитата ]} .

Хотя механизмы, посредством которых трансжирные кислоты способствуют развитию ишемической болезни сердца, достаточно хорошо изучены, механизм их воздействия на диабет все еще исследуется. Они могут нарушать метаболизм длинноцепочечных полиненасыщенных жирных кислот (ДЦПНЖК). ^[166] Однако потребление трансжирных кислот во время беременности было обратно пропорционально связано с уровнями ДЦПНЖК у младенцев при рождении, что, как считается, лежит в основе положительной связи между грудным вскармливанием и интеллектом. ^[167]

Трансжиры перерабатываются печенью иначе, чем другие жиры. Они могут вызывать дисфункцию печени , вмешиваясь в дельта-6- десатуразу , фермент, участвующий в превращении незаменимых жирных кислот в арахидоновую кислоту и простагландины , которые важны для функционирования клеток. ^[168]

Натуральные трансжиры в молочных продуктах

Некоторые трансжирные кислоты содержатся в натуральных жирах и традиционно обработанных пищевых продуктах. Вакценовая кислота происходит в грудном молоке, и некоторые изомеры из конъюгированной линолевой кислоты (CLA) найдены в мясе и молочные продуктах из жвачных животных . Сливочное масло, например, содержит около 3% трансжиров. ^[169]

Национальный молочный совет США утверждает, что трансжиры, присутствующие в продуктах животного происхождения, относятся к другому типу, чем трансжиры в частично гидрогенизированных маслах, и, по-видимому, не обладают такими же негативными эффектами. ^[170] Хотя недавний научный обзор согласуется с выводом (в котором говорится, что «сумма текущих данных свидетельствует о том, что последствия потребления трансжиров из продуктов жвачных животных для общественного здравоохранения относительно ограничены»), он предупреждает, что это может быть связано с низкое потребление трансжиров животного происхождения по сравнению с искусственными. ^[135]

Более недавнее исследование (независимо от молочной промышленности) показало в голландском метаанализе 2008 года, что все трансжиры, независимо от естественного или искусственного происхождения, одинаково повышают и понижают уровни ЛПНП. ^{[171] Однако} другие исследования показали разные результаты, когда дело доходит до трансжиров животного происхождения, таких как конъюгированная линолевая кислота (CLA). Хотя CLA известна своими противораковыми свойствами, исследователи также обнаружили, что цис-9, транс-11 форма CLA может снизить риск сердечно-сосудистых заболеваний и помочь бороться с воспалением. ^{[172] [173]}

Два канадских исследования показали, что вакценовая кислота, ТЖК, которая естественным образом встречается в молочных продуктах, может быть полезна по сравнению с гидрогенизированным овощным шортенингом или смесью свиного сала и соевого жира за счет снижения общего уровня ЛПНП и триглицеридов. ^{[174] [175] [176]} Исследование Министерства сельского хозяйства США показало, что вакценовая кислота повышает уровень холестерина ЛПВП и ЛПНП, тогда как промышленные трансжиры только повышают уровень ЛПНП, не оказывая положительного воздействия на ЛПВП. ^[177]

Официальные рекомендации

В свете признанных данных и научного согласия органы по питанию считают, что все трансжиры одинаково вредны для здоровья, и рекомендуют сократить их потребление до незначительных количеств. ^{[178] [179] [180] [181] [182]} Всемирная организация здравоохранения рекомендовала , чтобы транс - жиры составляют не более 0,9% от рациона человека в 2003 году ^[114] , а в 2018 году, представили 6-ступенчатое руководство исключить промышленно производимые трансжирные кислоты из мировых запасов продуктов питания. ^[183]

Национальная академия наук (NAS) советует США и Канаду по диетологии для использования в программах маркировки продукта государственной политики и. Их справочные данные о потреблении энергии, углеводов, клетчатки, жиров, жирных кислот, холестерина, белков и аминокислот в 2002 году ^[184] содержат их выводы и рекомендации относительно потребления трансжиров ( резюме ).

Их рекомендации основаны на двух ключевых фактах. Во-первых, «трансжирные кислоты не являются незаменимыми и не приносят известной пользы для здоровья человека» ^[129] животного или растительного происхождения. ^[185] Во-вторых, учитывая их задокументированное влияние на соотношение ЛПНП / ЛПВП ^[130], NAS пришло к выводу, что «пищевые трансжирные кислоты более вредны для ишемической болезни сердца, чем насыщенные жирные кислоты». В обзоре 2006 года, опубликованном в Медицинском журнале Новой Англии (NEJM), говорится, что «с точки зрения питания потребление трансжирных кислот приводит к значительному потенциальному вреду, но не приносит очевидной пользы». ^[135]

На основании этих фактов и опасений НАС пришел к выводу, что безопасного уровня потребления трансжиров не существует. Не существует адекватного уровня, рекомендуемой дневной нормы или допустимого верхнего предела для трансжиров. Это связано с тем, что любое постепенное увеличение потребления трансжиров увеличивает риск ишемической болезни сердца. ^[130]

Несмотря на это беспокойство, диетические рекомендации NAS не включают исключение трансжиров из рациона. Это связано с тем, что трансжиры естественным образом присутствуют во многих продуктах животного происхождения в следовых количествах, и поэтому их исключение из обычных диет может вызвать нежелательные побочные эффекты и дисбаланс питания. Таким образом, NAS «рекомендовал, чтобы потребление трансжирных кислот было как можно более низким при соблюдении диеты с адекватным питанием». ^[186] Как и NAS, Всемирная организация здравоохранения пыталась сбалансировать цели общественного здравоохранения с практическим уровнем потребления трансжиров, рекомендуя в 2003 году ограничить потребление трансжиров менее 1% от общего потребления энергии. ^[114]

Регулирующее действие

За последние несколько десятилетий во многих странах было введено существенное регулирование , ограничивающее содержание трансжиров в промышленных и коммерческих пищевых продуктах.

Альтернативы гидрированию

В последние годы негативное общественное мнение и строгие правила вынудили многие отрасли по переработке жиров заменить частичную гидрогенизацию переэтерификацией жира - процессом, который химически перемешивает жирные кислоты между смесью триглицеридов. При применении к подходящему изгибу масел и насыщенных жиров, возможно, с последующим отделением нежелательных твердых или жидких триглицеридов, этот процесс может достигать результатов, аналогичных результатам частичного гидрирования, без воздействия на сами жирные кислоты; в частности, без создания новых «трансжиров».

Исследователи из Министерства сельского хозяйства США выяснили, можно ли добиться гидрирования без побочного эффекта производства трансжиров. Они меняли давление, под которым проводилась химическая реакция - применяя 1400  кПа (200  фунтов на кв.) давления к соевому маслу в 2-литровом сосуде при его нагревании до 140–170 ° C. Стандартный процесс гидрирования 140 кПа (20 фунтов на кв. Дюйм) дает продукт, содержащий около 40% трансжирных кислот по весу, по сравнению с примерно 17% при использовании метода высокого давления. Смешанный с негидрогенизированным жидким соевым маслом, это масло, обработанное под высоким давлением, дает маргарин, содержащий от 5 до 6% трансжиров. В соответствии с текущими требованиями к маркировке в США (см. Ниже) производитель может заявить, что продукт не содержит трансжиров. ^[187] Уровень трансжиров также может быть изменен путем изменения температуры и продолжительности времени во время гидрирования.

Исследовательская группа Университета Гвельфа нашла способ смешивать масла (например, оливкового, соевого и канолового), воды, моноглицеридов и жирных кислот с образованием «кулинарного жира», который действует так же, как транс- и насыщенные жиры. ^{[188] [189]}

Омега-3 и омега-6 жирные кислоты

В последние годы значительное внимание уделяется жирным кислотам ω-3 .

Согласно предварительным исследованиям, жирные кислоты омега-3 в масле водорослей, рыбьем жире, рыбе и морепродуктах снижают риск сердечных приступов . ^[110] Другие предварительные исследования показывают, что жирные кислоты омега-6 в подсолнечном и сафлоровом масле также могут снизить риск сердечно-сосудистых заболеваний. ^[190]

Среди жирных кислот омега-3 ни длинноцепочечные, ни короткоцепочечные формы не были неизменно связаны с риском рака груди. Однако высокие уровни докозагексаеновой кислоты (DHA), наиболее распространенной полиненасыщенной жирной кислоты омега-3 в мембранах эритроцитов ( красных кровяных телец ), были связаны со снижением риска рака груди. ^[109] ДГК , полученный в результате потребления полиненасыщенных жирных кислот положительно связана с когнитивной и поведенческой производительности. ^[191] Кроме того, DHA жизненно важна для структуры серого вещества человеческого мозга , а также для стимуляции сетчатки и нейротрансмиссии .^[7]

Переэтерификация

В некоторых исследованиях изучалось влияние на здоровье инстерестерифицированных (IE) жиров путем сравнения диет с IE и не-IE жирами с одинаковым общим составом жирных кислот. ^[192]

Несколько экспериментальных исследований на людях не выявили статистической разницы в липидах крови натощак между диетой с большим количеством IE-жира, имеющим 25-40% C16: 0 или C18: 0 во 2-м положении, и аналогичной диетой с не-IE-жиром. имея только 3-9% C16: 0 или C18: 0 на позиции 2. ^{[193] [194] [195]} Отрицательный результат был получен также в исследовании, в котором сравнивалось влияние на уровень холестерина в крови жирового продукта IE, имитирующего какао-масло, и реального продукта, отличного от IE. ^{[196] [197] [198] [199] [200] [201] [202]}

В исследовании 2007 года, финансируемом Советом по пальмовому маслу Малайзии ^[203], утверждалось, что замена натурального пальмового масла другими переэтерифицированными или частично гидрогенизированными жирами вызывает неблагоприятные последствия для здоровья, такие как более высокое соотношение ЛПНП / ЛПВП и уровни глюкозы в плазме . Однако эти эффекты можно отнести к более высокому проценту насыщенных кислот в IE и частично гидрированных жирах, а не к самому процессу IE. ^{[204] [205]}

Переваривание жиров и обмен веществ

В здоровом организме жиры расщепляются с высвобождением их составляющих, глицерина и жирных кислот . Сам глицерин может быть преобразован печенью в глюкозу и таким образом стать источником энергии. Жиры и другие липиды расщепляются в организме ферментами, называемыми липазами, которые вырабатываются поджелудочной железой .

Многие типы клеток могут использовать глюкозу или жирные кислоты в качестве источника энергии для метаболизма. В частности, сердце и скелетные мышцы предпочитают жирные кислоты. ^{[ необходима цитата ]} Несмотря на давние утверждения об обратном, жирные кислоты также могут использоваться в качестве источника топлива для клеток мозга посредством митохондриального окисления. ^[206]

Смотрите также

дальнейшее чтение

Дополнительная информация доступна. ^{[207] [208] [209] [210] [211] [212] [213] [214] [215] [216] [217] [218] [219]}

Wikibooks Cookbook имеет рецепт / модуль на Масло и жир

Найдите Fat в бесплатном словаре Wiktionary.

Рекомендации