未來健康油脂：精準(zhǔn)營養(yǎng)與適度加工

徐勇將，雷競男，張哲皓，葉 展，劉元法?

（1. 江南大學(xué) 食品科學(xué)與技術(shù)國家重點實驗室，江蘇 無錫 214122；2. 江南大學(xué) 食品學(xué)院，江蘇 無錫 214122）

油脂作為日常飲食中的重要組成部分，其重要功能是給機(jī)體提供能量，1 g脂肪可以產(chǎn)生的熱量大約是9千卡，是碳水化合物或蛋白質(zhì)的2.5倍[1]。除了提供能量，油脂還可以提供亞油酸、亞麻酸等必需脂肪酸以及人體不可或缺的脂溶性維生素[2]。此外，油脂在維持機(jī)體溫度及新陳代謝、保護(hù)內(nèi)臟等方面都發(fā)揮著重要角色，也是人體細(xì)胞組成的關(guān)鍵成分。

隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快及居民生活水平的提高，在油脂消費領(lǐng)域中，人們越來越趨向高營養(yǎng)、多樣化的選擇[3]。合理的營養(yǎng)不僅為人類的生長發(fā)育和維持正常生理功能奠定了基礎(chǔ)，也是國際公認(rèn)的減少肥胖、心血管疾病、Ⅱ型糖尿病和腫瘤等慢性非傳染性疾病負(fù)擔(dān)和相關(guān)風(fēng)險因素最為有效和經(jīng)濟(jì)的方法之一[4]。目前膳食營養(yǎng)指南都是基于平均人群數(shù)據(jù)，理論上，能夠滿足97%～98%的特定年齡性別和特定生理狀態(tài)下個體的需求量[5]。但是年齡（如嬰幼兒和老人）、生理狀態(tài)（如孕婦乳母）、人種、地域等因素都會導(dǎo)致個體對油脂需求的差異[6]，這些差異通過影響油脂的消化、吸收、轉(zhuǎn)運、代謝和儲存及內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)調(diào)控，最終反映為個體或亞人群在營養(yǎng)反應(yīng)或疾病易感性的差異。“精準(zhǔn)營養(yǎng)”就是基于特定個體和人群的需求，提供多維動態(tài)的膳食推薦，實現(xiàn)健康促進(jìn)和疾病防治[7]。

另一方面，人們越來越注意到油脂的過度加工會導(dǎo)致油脂營養(yǎng)有益物質(zhì)的流失和健康危害物的伴生。因此，研究油脂油料的基礎(chǔ)物理化學(xué)性質(zhì)，明確目標(biāo)產(chǎn)品的性質(zhì)、組成、規(guī)格等，進(jìn)而開展食用油脂精準(zhǔn)營養(yǎng)與適度加工，實現(xiàn)脂質(zhì)營養(yǎng)與健康、資源利用與綠色加工的最終目標(biāo)已經(jīng)成為油脂行業(yè)重要的發(fā)展方向，也是提高食用油品供給質(zhì)量，減少高脂膳食危害，解決“雙重營養(yǎng)負(fù)擔(dān)”問題，促進(jìn)食用油加工行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要保障[8]。

未來健康油脂既可以提供基礎(chǔ)油脂的營養(yǎng)和風(fēng)味，又可以提供普適或者特定性的健康作用，從而維持機(jī)體穩(wěn)態(tài)或者進(jìn)一步改善患病風(fēng)險。因此，針對不同人群的個性化精準(zhǔn)營養(yǎng)和保證油脂營養(yǎng)品質(zhì)的精準(zhǔn)適度加工是未來健康食用油的兩大重要基石。

1 油脂精準(zhǔn)營養(yǎng)

1.1 不同生命周期的油脂精準(zhǔn)營養(yǎng)

生命每個階段（嬰幼兒、兒童、青少年、成年人、老年人）的特定生理狀況決定了營養(yǎng)需求的差異。在嬰幼兒階段，嬰兒攝入的脂肪酸種類與脂肪含量對其生長發(fā)育起關(guān)鍵作用[9]。母乳無疑是嬰幼兒最佳的食物，其含有約4.0%脂肪[10]，可以為嬰幼兒提供相應(yīng)的能量，例如為0～6個月嬰兒供給 45.0%的能量，并且提供了嬰兒腦與視力發(fā)育不可缺少的亞油酸和亞麻酸[11]。但是，對于一些無法得到母乳喂養(yǎng)的嬰幼兒，倘若沒有攝入適量的油脂，很大可能對他們的成長產(chǎn)生負(fù)面影響。因而《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)嬰兒配方食品》（GB 10765—2010）中為滿足嬰兒生長發(fā)育而規(guī)定了配方食品中亞油酸與 α-亞麻酸比值在 5～15之間。

兒童階段生長發(fā)育速率開始變得緩慢，但仍處于較高的水平。雖然兒童膳食結(jié)構(gòu)與成年人基本一致，但由于生長需求，兒童對各類營養(yǎng)素的需求較高，并且其與青少年期和成年期罹患肥胖癥有較大的聯(lián)系。雖然大量研究建議兒童智力營養(yǎng)品中添加DHA和EPA可用于促進(jìn)智力發(fā)育和生長[12]，但是在人體內(nèi)EPA是前列腺環(huán)素PGI3的前體物質(zhì)。PGI3在治療心腦血管等慢性疾病方面具有良好的功效，但如果兒童服用過多的EPA可能會致使性早熟。此外，EPA并不具有直接的益智作用，它不能通過血腦屏障而被大腦吸收。因此，兒童階段需要應(yīng)合理攝入油脂數(shù)量及種類[13]。

對于青少年的營養(yǎng)建議通常是綜合考慮營養(yǎng)缺乏和來自成人研究的推斷而制定。在英國、美國和加拿大，目前的膳食營養(yǎng)指南已經(jīng)從簡單的推薦膳食攝入量演變?yōu)橐粋€更復(fù)雜的鐘形分布，其平均值代表了可能滿足 50%人口需要的攝入量。最上端的97.5分位數(shù)代表可能滿足大多數(shù)人需要的攝入量，而最下端的2.5分位數(shù)代表可接受的最低攝入量。因此，針對從童年到成年的過渡時期的青少年油脂精準(zhǔn)營養(yǎng)具有非常重要意義[14]。

對于成年人，中國營養(yǎng)學(xué)會建議脂肪提供的熱量應(yīng)該控制在飲食中總能量的 20%～25%[15]，聯(lián)合國糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織則建議其不應(yīng)超過總熱量的30%，且脂肪提供的熱量中飽和脂肪酸不能大于10%。

隨著年齡的增加，老年人新陳代謝減緩，對熱能的需求也相對減少。因此，老年人應(yīng)該避免攝入的熱量過多而引起肥胖等一些慢性疾病[16]，此外攝入脂肪的量應(yīng)占總熱量的20%左右，并且應(yīng)盡量減少動物性和飽和脂肪，選用含不飽和脂肪多的植物性油脂。

1.2 不同生理狀態(tài)的油脂精準(zhǔn)營養(yǎng)

由于生命體處在不同生理狀況，生長、繁殖、疾病等需要，對各種營養(yǎng)物質(zhì)需求也會發(fā)生改變。

妊娠會使母體產(chǎn)生錯綜復(fù)雜的生理變化，以適應(yīng)體內(nèi)胎兒的發(fā)育。這個過程中，孕婦所需攝入的營養(yǎng)素不僅要維持機(jī)體的需求，還要滿足胎兒的生長發(fā)育。在孕婦所需的營養(yǎng)素中，脂類的生理代謝變化最大[17]。懷孕初期，母體就會存積一些脂肪并為胎兒提供必需脂肪酸，以促進(jìn)胎兒腦細(xì)胞增殖及腦神經(jīng)生成。孕婦應(yīng)多補充富含多不飽和長鏈脂肪酸的油脂，但過量的攝入又會致使妊高癥發(fā)生等副作用。

哺乳期女性的膳食搭配要做到數(shù)量充沛、種類豐富、營養(yǎng)全面。乳母所消耗的能量和各類營養(yǎng)素因為嬰兒提供乳汁而偏多[18]，所以乳母適宜的脂肪攝入量應(yīng)占到總熱量的27%。人乳中的脂肪含量受各種因素影響變化很大[19]，例如，母親增加不飽和脂肪酸的攝入，乳汁中則表現(xiàn)出相同的增加趨勢；倘若母親從食物中獲取的能量主要來源于糖類，則在乳汁中由糖類合成的中鏈脂肪酸會增多。

2 油脂適度加工

2.1 適度加工提高了油脂營養(yǎng)品質(zhì)

油脂油料的加工分為預(yù)處理、制油、精煉等多個加工環(huán)節(jié)。目前，由于過度追求油脂的純度，導(dǎo)致過度加工現(xiàn)象日趨嚴(yán)重。事實上，過度加工不但造成不必要的社會資源及能源的浪費，還導(dǎo)致大量的營養(yǎng)伴隨物的損失和危害物的伴生。

針對上述問題，為了實現(xiàn)我國油脂行業(yè)的綠色低碳和精準(zhǔn)適度加工，國家開展了一系列研發(fā)項目，如“大宗油料適度加工與綜合利用技術(shù)及智能裝備研發(fā)與示范”、“大宗油料綠色加工及高值化利用關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用示范”等，有效的緩解了我國食用油脂過度加工的問題。葉敏倩等[20]為探究油茶籽油中的特征組分隨工藝溫度的變化，詳細(xì)優(yōu)化了精煉中各個工段的溫度條件，發(fā)現(xiàn)脫膠、脫酸、脫色與冬化對應(yīng)的溫度分別為55 ℃、55 ℃、90 ℃和 0 ℃時，最大程度的保留了成品油中的特征組分。董華等[21]針對油脂過度加工而造成大量營養(yǎng)伴隨物損失的問題，探究了不同加工工藝對玉米油營養(yǎng)指標(biāo)的影響，優(yōu)化最佳加工條件，降低了 7.7%的維生素 E損失，6.4%的植物甾醇損失，且成品油各特性指標(biāo)均符合國家要求。朱云[22]研究發(fā)現(xiàn)角鯊烯會因油脂過度加工而損失嚴(yán)重這一問題，探究了角鯊烯的含量隨不同的加工工藝變化的機(jī)制，提出三種低溫提油的方法——水酶法、冷榨法和快速液壓法均可相對較多地將其保留在油中。

2.2 適度加工降低了油脂安全風(fēng)險

油脂過度加工不但會導(dǎo)致營養(yǎng)物質(zhì)損耗增加，還會伴隨生成如3-氯丙醇酯等對人體健康產(chǎn)生危害風(fēng)險因子，增加食品的安全隱患，降低食用油品質(zhì)，并且會引起食用油回味、返色等現(xiàn)象。

王興國等[23]發(fā)現(xiàn)反式脂肪酸的形成主要受到精煉中的脫臭工段影響，因此探究適度加工大豆油的工藝條件，將脫臭條件進(jìn)行優(yōu)化，與常規(guī)工藝相比，改進(jìn)的脫臭工藝時間縮短了大約30 min，溫度降低了 25 ℃，在降低反式脂肪酸含量的同時，降低了能耗與工藝時長。

近年的各項研究發(fā)現(xiàn)，不同植物成品油中的3-氯丙醇酯（3-MCPD酯）和縮水甘油酯（GEs）的含量有明顯的差異，這主要是由涉及到高溫的脫臭工段所導(dǎo)致。3-MCPD酯和GEs危害人體健康，因此防范和控制脫臭過程3-MCPD酯和GEs的生成十分必要，必須對油脂脫臭工藝條件精準(zhǔn)控制和優(yōu)化[24]。任我行等[25]探究該工段的溫度與時間對3-MCPD酯和GEs含量的影響，當(dāng)工藝溫度到250 ℃時，該工段時間設(shè)置為60 min，兩者含量分別為5.0 mg/kg和8.4 mg/kg，含量較高。但當(dāng)工藝溫度不超過 230 ℃時，工藝時間從60 min延長至120 min，3-MCPD酯含量僅提高了2.58 mg/kg，GEs含量僅提高了3.88 mg/kg。由此看出，降低脫臭溫度可以有效控制油脂適度加工中危害物質(zhì)的生成。

玉米赤霉烯酮是在玉米生長及保藏過程中因受霉菌污染而產(chǎn)生的真菌毒素，此毒素嚴(yán)重威脅人體健康，而作為從玉米制品中得到的玉米胚芽油存在污染玉米赤霉烯酮的概率。精煉是防范成品油中玉米赤霉烯酮的主要加工工藝。董華等[21]綜合考慮營養(yǎng)物質(zhì)和風(fēng)險因子指標(biāo)后，對精煉加工條件進(jìn)行優(yōu)化，脫膠、脫色、脫臭溫度分別為60 ℃、105 ℃、230 ℃，脫膠、脫臭反應(yīng)時間分別為20 min和60 min，最終使得真菌毒素的去除率高達(dá)88%。

精準(zhǔn)適度加工食用油脂，既可以節(jié)約能源，又可以最大程度保留有益的營養(yǎng)物質(zhì)，減少由過度加工產(chǎn)生的有害物質(zhì)的生成。

3 未來健康油脂展望

《“健康中國”2030規(guī)劃綱要》中指出在2030年內(nèi)推進(jìn)健康中國建設(shè)，建議以預(yù)防為主，實現(xiàn)科學(xué)健康的飲食生活方式，營造綠色安全的健康環(huán)境，從而減少疾病發(fā)生。油脂作為人體的三大基本營養(yǎng)素之一，如甘油三酯、類脂及其衍生物，與人體健康和慢性疾病發(fā)預(yù)防和治療密切相關(guān)。高品質(zhì)營養(yǎng)的油脂產(chǎn)品是實現(xiàn)“健康中國2030”中國居民個性化精準(zhǔn)營養(yǎng)的保障。

未來健康油脂首先明確了要從觀念上認(rèn)清油脂，提升油脂結(jié)構(gòu)與營養(yǎng)功能關(guān)系的認(rèn)識，基于特定個體和人群的需求，提供多維動態(tài)的膳食推薦，實現(xiàn)健康促進(jìn)和疾病防治，實現(xiàn)油料全脂質(zhì)與社會文明健康關(guān)系的跨越。

同時，油脂的過度加工會導(dǎo)致油脂營養(yǎng)有益物質(zhì)的流失和健康危害物的伴生，挖掘營養(yǎng)性油料資源，采用精準(zhǔn)適度加工技術(shù)，研發(fā)新型的功能型脂質(zhì)，制備高品質(zhì)營養(yǎng)好油，實現(xiàn)脂質(zhì)營養(yǎng)與健康、綠色加工與高效資源利用，滿足不同人群和多元化健康需求。

因此，滿足不同人群的個性化精準(zhǔn)營養(yǎng)需求和保證油脂營養(yǎng)品質(zhì)的精準(zhǔn)營養(yǎng)適度加工是未來健康食用油的發(fā)展方向，也是解決營養(yǎng)和安全雙重訴求的重要途徑。