脂類包括油脂和類脂,是一類重要的營養(yǎng)物質(zhì),它廣泛地存在于人體的各種組織之中。
油脂俗稱脂肪,它是甘油三酯化合物的總稱,結(jié)構(gòu)如下:
油脂水解得到脂肪酸和甘油。脂肪酸中的R基團(tuán)不含雙鍵的稱飽和脂肪酸,含飽和脂肪酸較多的油脂,在常溫下呈固態(tài)的稱為“脂”,如豬、牛、羊中的脂肪。R基團(tuán)中含雙鍵的稱為不飽和脂肪酸,含不飽和脂肪酸較多的油脂,在常溫下呈液態(tài)的稱為“油”,如豆油、花生油和芝麻油。
類脂是指其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)類似于脂肪的物質(zhì),包括磷脂、糖脂、固醇類和脂蛋白等,其中磷脂和固醇兩類化合物在營養(yǎng)學(xué)上特別重要。磷脂肩負(fù)著細(xì)胞的營養(yǎng)代謝、能量代謝、信息傳遞等功能,是生命和健康的必需物質(zhì)。重要的磷脂有腦磷脂和卵磷脂,它們的結(jié)構(gòu)如下:
腦磷脂主要存在于腦、骨髓和血液中,卵磷脂主要存在于蛋黃、動(dòng)物的腎、肝、腦、心等以及大豆、花生、核桃、蘑菇等植物之中。
人體中脂類物質(zhì)的生理功能可歸納于下:
(1)供給能量和儲(chǔ)存能量。脂肪在人體內(nèi)氧化可釋放出大量熱能,其供熱量較相同重量的蛋白質(zhì)和糖類要高一倍,是一類能量密度大的物質(zhì)。人在饑餓時(shí),體能消耗多于攝入量,就靠儲(chǔ)存的脂肪來補(bǔ)充。
(2)調(diào)節(jié)體溫、保護(hù)內(nèi)臟和滋潤皮膚。人體儲(chǔ)存的脂肪大部分處于皮下,減少體內(nèi)熱量的過度散失和外界過多的輻射熱等侵入人體,調(diào)節(jié)體溫、保護(hù)對(duì)溫度敏感的組織。另外脂肪分布和填充在各個(gè)內(nèi)臟、器官的間隙中,以免受震動(dòng)和機(jī)械損傷。
(3)參與構(gòu)成組織細(xì)胞。脂肪參與組成新組織、修補(bǔ)舊組織、調(diào)節(jié)代謝、合成激素等。脂肪水解可得人體必需的脂肪酸,參與人體的生理活動(dòng)。
(4)促進(jìn)脂溶性維生素的吸收。脂肪是脂溶性維生素A、D、E、K及一些輔酶如β-胡蘿卜素的良好溶劑,維生素隨著脂肪的吸收而同時(shí)被吸收利用。
(5)參與生理活動(dòng)。卵磷脂可降低血清膽固醇及中性脂肪,去除附于血管壁的膽固醇,改善脂質(zhì)代謝和血液循環(huán),預(yù)防心血管疾??;卵磷脂在人體內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)槟憠A后,可促進(jìn)脂肪代謝、防止脂肪在肝臟內(nèi)積聚而形成脂肪肝等疾病。
(6)提供人體必需脂肪酸。脂肪水解可得脂肪酸,其中有些體內(nèi)不能合成,必須從食物中獲得,重要的有ω-6系亞油酸和ω-3系亞麻酸。ω-6系脂肪酸能維持皮膚及其他組織對(duì)水分的不通透性,避免水分迅速透過皮膚,出汗多,尿液少而濃。ω-3系脂肪酸與細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能密切相關(guān),其中順-二十二碳六烯酸(DHA,又稱腦黃金)對(duì)人體腦細(xì)胞和視網(wǎng)膜細(xì)胞的分裂、增殖和發(fā)育有重要作用。視覺組織中的DHA主要集中在視網(wǎng)膜和光受體中,如果缺乏DHA,記憶力和判斷能力就會(huì)下降,視力也會(huì)明顯降低。人的一生都需要補(bǔ)充DHA。ω-6系脂肪酸的最好來源是植物油,如大豆油、玉米油、葵花子油,ω-3系脂肪酸的最好來源是魚類、豆類,尤其是深海魚類富含DHA。
DHA是順-4、7、10、13、16、19-二十二碳六烯酸的縮寫,它的分子式為C22H32O2,化學(xué)結(jié)構(gòu)式為:
它在室溫下為無色透明液體,有魚腥味,折射率為1.5049。由于它是不飽和脂防酸,穩(wěn)定性差,易氧化變質(zhì),產(chǎn)生的自由基有致癌作用,所以服用DHA時(shí)宜同時(shí)加服抗氧化劑。另外應(yīng)注意適量,避免過量產(chǎn)生副作用。
近年來國際上對(duì)反式脂肪酸與人體健康進(jìn)行研究討論。脂肪酸是組成脂肪的R-基團(tuán)和羧基—COOH結(jié)合形成的RCOOH分子。由飽和脂肪酸組成的油脂室溫下呈軟固態(tài),稱為脂;由不飽和R基團(tuán)組成的油脂一般以液態(tài)油狀態(tài)存在,當(dāng)R中含C=C雙鍵,它就會(huì)有順式和反式兩種構(gòu)型:
天然脂防酸一般是順式構(gòu)型。
反式脂肪酸(trans fatty acids,TFA)又稱反式脂肪或逆態(tài)脂肪酸。是含有一個(gè)以上獨(dú)立的(即非共軛)反式構(gòu)型雙鍵的一類不飽和脂肪酸的總稱。分子結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定,理化性質(zhì)趨近于相同碳原子數(shù)的飽和脂肪酸,熔點(diǎn)一般高于順式脂肪酸,常溫下常以固態(tài)形式存在。如油酸(順-9-十八烯酸)的熔點(diǎn)為13.5℃,而反油酸(反-9-十八烯酸)的熔點(diǎn)為46.5℃。天然的不飽和脂肪酸幾乎都是順式脂肪酸,少量存在的以反-11-十八碳單烯酸為主,它在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為多種有益生理活性的共軛亞油酸。目前尚無資料證實(shí)它對(duì)人體健康有不利影響。天然植物油中存在許多順式不飽和脂肪酸,在光照或空氣中易發(fā)生氧化、酸敗,因此人們通過氫化作用將氫加到脂肪酸的不飽和雙鍵上,使富含多不飽和脂肪酸的天然植物油轉(zhuǎn)變?yōu)橐詥尾伙柡椭舅釣橹鞯臍浠停缛嗽禳S油、起酥油、色拉油,其中反式脂肪酸一般占油脂含量的10%左右,最多可達(dá)60%。氫化油的熔沸點(diǎn)升高,氧化穩(wěn)定性增強(qiáng),貨架期延長,風(fēng)味獨(dú)特,食物松軟酥脆,口感更好。此外,植物油在脫色、脫臭等精煉過程或反復(fù)用它煎炸時(shí),也會(huì)產(chǎn)生少量反式脂肪酸。過多地吃進(jìn)反式脂肪酸,會(huì)改變?nèi)梭w的正常代謝,導(dǎo)致發(fā)胖,容易發(fā)生心血管疾病、大腦功能衰退等危及人類的健康。這些情況改變了人們一直認(rèn)為人造脂肪多吃無害的觀點(diǎn)。更多的影響人體健康的定量數(shù)據(jù)還應(yīng)深入研究。