Трансжиры¶

Трансжиры — это подвид ненасыщенных жиров, в молекулах которых присутствуют трансизомеры жирных кислот, то есть двойные углерод-углеродные связи имеют транс-конфигурацию. В отличие от цис-изомеров, характерных для большинства природных ненасыщенных жиров, транс-изомеры имеют более прямую и жёсткую структуру, что придаёт им физические свойства, сходные с насыщенными жирами (более высокая температура плавления, твёрдость при комнатной температуре). Трансжиры могут быть как природного происхождения (образуются в рубце жвачных животных), так и промышленного (образуются в процессе частичной гидрогенизации растительных масел). Потребление промышленных трансжиров связывают с повышенным риском развития сердечно-сосудистых заболеваний, ожирения и других нарушений обмена веществ.

¶История

¶Открытие и начало промышленного использования

Впервые процесс частичной гидрогенизации растительных масел был запатентован в 1902 году немецким химиком Вильгельмом Норманном. Этот метод позволял превращать жидкие растительные масла в твёрдые или полутвёрдые жиры, устойчивые к окислению и прогорканию. В начале XX века такие жиры, получившие название «саломас» (в России) или «шортенинг» (в англоязычных странах), начали широко применяться в пищевой промышленности для производства маргарина, кондитерских изделий, выпечки и жареных продуктов.

¶Осознание вреда для здоровья

Первые научные работы, указывающие на возможную связь между потреблением трансжиров и сердечно-сосудистыми заболеваниями, появились в 1950-х годах. Однако в течение нескольких десятилетий эта информация не получала широкого распространения. Ключевым моментом стало исследование 1990 года, опубликованное в журнале The Lancet, которое показало, что трансжиры повышают уровень «плохого» холестерина (липопротеинов низкой плотности, ЛПНП) и снижают уровень «хорошего» (липопротеинов высокой плотности, ЛПВП). В 1994 году профессор Уолтер Уиллетт из Гарвардской школы общественного здравоохранения оценил, что ежегодно в США из-за потребления трансжиров умирают до 30 000 человек.

¶Регулирование и запреты

Начиная с 2000-х годов, многие страны ввели обязательную маркировку содержания трансжиров на упаковках продуктов. В 2003 году Дания стала первой страной, законодательно ограничившей содержание промышленных трансжиров в пищевых продуктах до 2% от общего содержания жира. Вслед за Данией аналогичные меры приняли Швейцария, Австрия, Исландия, Венгрия, Норвегия, Латвия и другие страны. В 2015 году Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) постановило, что частично гидрогенизированные масла (основной источник промышленных трансжиров) не признаются безопасными (GRAS), и потребовало поэтапного удаления их из продуктов питания к 2018 году. В 2018 году Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) запустила глобальную инициативу REPLACE, направленную на полное исключение промышленных трансжиров из мирового продовольственного рынка к 2023 году.

¶Классификация

¶По происхождению

Трансжиры делятся на два основных типа:

• Природные (руминальные) трансжиры — образуются в желудке жвачных животных (коров, овец, коз) в процессе бактериальной ферментации. Содержатся в молочных продуктах (сливочное масло, сыр, молоко) и мясе жвачных в небольших количествах (обычно 2–5% от общего жира). Основной представитель — вакценовая кислота (транс-11-октадеценовая). Современные исследования не находят убедительных доказательств вреда природных трансжиров в тех дозах, которые характерны для обычного рациона.
• Промышленные трансжиры — образуются в результате частичной гидрогенизации растительных масел, а также в процессе дезодорации масел при высоких температурах (до 280 °C). Содержатся в маргаринах, спредах, кулинарных жирах, фастфуде, полуфабрикатах, кондитерских изделиях (печенье, вафли, крекеры, пончики), попкорне для микроволновой печи и замороженных продуктах. Основной представитель — элаидиновая кислота (транс-9-октадеценовая). Именно промышленные трансжиры признаны наиболее опасными для здоровья.

¶По химической структуре

По числу и положению двойных связей различают:

• Моноеновые трансжиры (с одной двойной связью) — наиболее распространены в промышленных продуктах.
• Полиеновые трансжиры (с двумя и более двойными связями) — встречаются реже, в основном в природных источниках.

¶Механизм образования

¶Частичная гидрогенизация

Промышленные трансжиры образуются при гидрогенизации — реакции присоединения водорода к ненасыщенным связям растительных масел. Процесс проводят при температуре 120–200 °C в присутствии катализатора (обычно никеля). В ходе реакции часть двойных связей не насыщается, а изменяет свою конфигурацию с цис- на транс-. Доля образующихся трансжиров зависит от условий: чем выше температура и давление, тем больше трансизомеров.

¶Дезодорация

При дезодорации масел (процесс удаления летучих веществ, придающих запах) при температурах выше 200 °C также может происходить частичная изомеризация цис-двойных связей в транс-форму. В этом случае образуется до 3–5% трансжиров от общего жира.

¶Влияние на здоровье

¶Сердечно-сосудистые заболевания

Наиболее изученным и доказанным эффектом потребления промышленных трансжиров является повышение риска ишемической болезни сердца, инфаркта миокарда и инсульта. Механизм включает:

• Повышение уровня ЛПНП («плохого» холестерина).
• Снижение уровня ЛПВП («хорошего» холестерина).
• Повышение уровня триглицеридов в крови.
• Усиление системного воспаления (повышение уровня С-реактивного белка).
• Нарушение функции эндотелия сосудов.

По данным ВОЗ, замена всего 2% калорий из трансжиров на ненасыщенные жиры снижает риск сердечно-сосудистых заболеваний на 23%.

¶Другие последствия

• Ожирение и метаболический синдром: трансжиры способствуют накоплению висцерального жира и развитию инсулинорезистентности.
• Сахарный диабет 2 типа: некоторые исследования показывают связь между потреблением трансжиров и повышенным риском развития диабета.
• Воспалительные процессы: трансжиры активируют провоспалительные цитокины, что может усугублять течение аутоиммунных и хронических заболеваний.
• Репродуктивное здоровье: у женщин высокое потребление трансжиров связывают с нарушением овуляции и повышенным риском бесплодия.
• Онкологические заболевания: данные противоречивы, но некоторые исследования указывают на возможную связь с раком молочной железы и толстой кишки.

¶Безопасные уровни потребления

ВОЗ рекомендует, чтобы потребление трансжиров не превышало 1% от общей суточной калорийности рациона (менее 2,2 г в день при рационе в 2000 ккал). ВОЗ также призывает полностью исключить промышленные трансжиры из продуктов питания.

¶Регулирование в России

В Российской Федерации содержание трансжиров в масложировой продукции регулируется Техническим регламентом Таможенного союза «О безопасности масложировой продукции» (ТР ТС 024/2011). Согласно регламенту, с 1 января 2018 года содержание трансизомеров жирных кислот в твёрдых маргаринах, спредах и кулинарных жирах не должно превышать 2% от общего содержания жира (ранее допускалось до 8–20%). Для мягких (наливных) маргаринов и жиров специального назначения (для кондитерской промышленности) норматив составляет 2% с 1 января 2020 года. Однако в некоторых категориях продуктов, таких как заменители молочного жира, допускается содержание трансжиров до 8% (до 2023 года — до 20%). Контроль за соблюдением норм осуществляет Роспотребнадзор.

¶Методы обнаружения и количественного определения

Для определения содержания трансжиров в продуктах питания используются следующие методы:

• Газовая хроматография с пламенно-ионизационным детектором (ГХ-ПИД) — «золотой стандарт», позволяющий разделить и количественно определить отдельные трансизомеры.
• Инфракрасная спектроскопия (FTIR) — экспресс-метод, основанный на поглощении транс-двойными связями в области 966 см⁻¹.
• Ядерный магнитный резонанс (ЯМР) — высокоточный, но дорогостоящий метод.

¶Интересные факты

• В 2018 году ВОЗ оценила, что потребление промышленных трансжиров ежегодно приводит к более чем 500 000 смертей от сердечно-сосудистых заболеваний в мире.
• В 2006 году в Нью-Йорке был введён первый в США запрет на использование трансжиров в заведениях общественного питания (вступил в силу в 2007 году).
• В 2020 году Дания стала первой страной, где уровень потребления трансжиров населением снизился практически до нуля (менее 0,1% от калорийности рациона).
• Природные трансжиры, содержащиеся в молоке и мясе жвачных, в отличие от промышленных, не связывают с негативными эффектами для здоровья в дозах, характерных для обычного питания.

¶Источники

1. Технический регламент Таможенного союза «О безопасности масложировой продукции» (ТР ТС 024/2011).
2. World Health Organization. REPLACE Trans Fat: An Action Package to Eliminate Industrially Produced Trans-Fatty Acids. Geneva: WHO, 2018.
3. Mozaffarian D., Katan M.B., Ascherio A., et al. Trans fatty acids and cardiovascular disease. New England Journal of Medicine, 2006, 354(15): 1601–1613.
4. U.S. Food and Drug Administration. Final Determination Regarding Partially Hydrogenated Oils. Federal Register, 2015.
5. Willett W.C., Stampfer M.J., Manson J.E., et al. Intake of trans fatty acids and risk of coronary heart disease among women. The Lancet, 1993, 341(8845): 581–585.
6. Brouwer I.A., Wanders A.J., Katan M.B. Effect of animal and industrial trans fatty acids on HDL and LDL cholesterol levels in humans – a quantitative review. PLoS ONE, 2010, 5(3): e9434.