【油脂哥讲故事系列】为什么中国人多吃Omega-3亚麻酸死亡率反而升高？

说起饮食与健康，大多数人首先想到的就是控制脂肪摄入。虽然中美两国最新膳食指南已经不再明确限制膳食胆固醇，但是它们还都强调过多摄入脂肪特别是饱和脂肪会导致心血管疾病等，所以继续建议大众减少膳食脂肪，尽量用高不饱和植物油代替高饱和动物油脂。

常见植物油大多富含带有至少两个双键的多不饱和脂肪酸，其中主要是已知的两个人体必需脂肪酸，包括带有两个双键的Omega-6亚油酸和带有三个双键的Omega-3亚麻酸（见下图）。合理增加人体必需脂肪酸的摄入有益于健康，理论上可以降低许多慢性疾病的风险。但在实际生活中，盲目增加膳食必需脂肪酸的效果有时却可能出乎我们的意料之外。

中美两国健康营养调查数据分析对比

美国《临床营养》杂志今年2月发表了一篇浙江大学5位学者联名撰写的论文（https://www.ncbi.nlm./pubmed/29551407）。他们通过独立分析《中国健康营养调查》1989-2010年和《美国国家健康和营养评估调查》1988-2010年的数据，计算出两国人饮食中多不饱和脂肪酸和死亡率的关系。其主要研究结果如下：

（1）  美国人多不饱和脂肪酸总摄入量和总死亡率有统计学意义上微弱的反向相关性，也就是随着多不饱和脂肪酸摄入增加，总死亡率逐渐降低。中国营养调查数据不仅没有这种关联性，而且随着多不饱和脂肪酸摄入总量增加，中国人总死亡率反而有增加的趋势。

（2）  中国人Omega-3脂肪酸的总摄入量增加，总死亡率也升高。而美国人则相反，总死亡率下降。进一步分析，中国人Omega-3脂肪酸中亚麻酸摄入增加，总死亡率升高。美国人还是相反，总死亡率降低。

（3）  但是中国人随着Omega-3脂肪酸中海洋生物脂肪酸摄入量增加，总死亡率显著降低。美国人也有同样的趋势。

（4）  中国人随着Omega-6亚油酸摄入增加总死亡率没有明显变化，而美国人总死亡率则显著下降。但是随着Omega-6花生四烯酸的摄入增加，中美两国总死亡率都减少。

仔细分析不难看出中美两国数据结果的差异主要集中在Omega-3亚麻酸和Omega-6亚油酸这两个人体必需脂肪酸上。而Omega-3海洋生物脂肪酸（鱼油类）和Omega-6花生四烯酸对总死亡率的影响基本一致。这后两种脂肪酸的饮食来源基本上是动物脂肪。而两个人体必需脂肪酸Omega-6亚油酸和Omega-3亚麻酸的主要来源可以是动物油脂或者高不饱和植物油，只不过中国人可能是更多地依赖高不饱和植物油。（有关膳食油脂和脂肪酸基本知识请参考以下网站内容http:///chemical_structure_oils_fats/）

所以中美两国数据的差别可能只在于富含多不饱和脂肪酸植物油对总死亡率的影响。看起来似乎是随着富含人体两个多不饱和必需脂肪酸的植物油摄入增加，中国人总死亡率升高，而美国人总死亡率降低。这里特别让人难以理解的是中国人随着人体必需脂肪酸Omega-3亚麻酸摄入增加，总死亡率反而上升！

那么到底是为什么中美两国人民对饮食中多不饱和脂肪酸的反应如此大相径庭呢？也许最简单的回答是人种不同，或者说“中国人就是吃糠咽菜的命”。而且论文的作者主要也是从人类基因的多态性角度去分析和探讨这一现象的。虽然他们也试图分析某些环境因素和基因之间的相互作用，例如美国人更喜欢吃炸鱼等，但是他们却忽略了一个最重要的环境因素，那就是中美两国使用高不饱和植物油的方式截然不同。

简单地说，高不饱和植物油在美国主要是用于色拉油，也就是低温使用。他们在高温度烹调比如烘焙和煎炸时绝不使用高不饱和植物油。而中国人现在烹调时则是普遍改用高不饱和植物油，煎炒烹炸，无所不为。

食用油脂的饱和度与稳定性

高不饱和油脂在空气中容易发生氧化等多种化学反应。油脂氧化及其后续反应变化和油脂的饱和程度关系密切。油脂中脂肪酸分子上的双键越多，它的不饱和度就越高，分子也越不稳定，更加容易被氧化。无论是理论计算数值还是实验测试结果都显示，不饱和脂肪酸分子上每增加一个双键，它的氧化速率就会大约增加一个数量级，也就是10倍左右。

举例来说，橄榄油和山茶油都以富含带有一个不饱和双键的脂肪酸油酸著称。玉米油、葵花油和红花油都以富含2个不饱和双键的亚油酸著称。而亚麻油和紫苏油则富含带有3个不饱和双键的脂肪酸α-亚麻酸。这就是为什么橄榄油和山茶油的稳定性远远超过玉米油、葵花油和红花油，而玉米油、葵花油和红花油的稳定性又远远超亚麻酸和紫苏油。而饱和脂肪酸的稳定性超过单不饱和脂肪酸还不止一个数量级。所以富含饱和脂肪酸的动物油脂以及棕榈油和椰子油等热带植物油脂则比橄榄油和山茶油的稳定性还要高出许多。

下面的表格列出一些常见油脂中饱和、单不饱和、双不饱和（亚油酸）和三不饱和（亚麻酸）脂肪酸的百分含量。有关更多食用油脂中各种脂肪酸的详细百分含量可以参考以下网站内容（http:///oil-fatty-acid-table/）。

高温烹调对食用油脂的不良影响

油脂的氧化等反应速率在高温条件下大大加快。而且即便是饱和脂肪酸在高温条件下也会发生氧化反应。由于这些原因，美国人高温烘焙和煎炸都不直接使用高不饱和植物油。过去他们使用较多的是黄油和猪油等动物油脂。后来由于政府和商家误导，开始大量使用富含反式脂肪酸的不完全氢化植物油。遗憾的是反式脂肪酸最终被证明严重危害人类健康，在全球遭到禁用。所以目前国外高温烹饪普遍使用各种富含饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸的动物和植物油脂。

即便是这样，国际上对这些相对稳定的油脂在使用上也有温度限制。比如不少国家都明文规定食品餐饮业中深炸油温为180 ºC左右，不能超过200 ºC。而中式烹调煎炒烹炸的油温一般都会超过200 ºC。其中以热炒的温度最高，甚至可以超过350 ºC。再加上炒菜时油层薄而且与空气接触面积大，油脂氧化速度还要加快。所以尽管炒菜时油脂在高温下的时间可能比煎炸要短，但是产生的有害物质可能更多。

中国和韩国科学家近两年都曾在学术刊物上发表论文，对比植物油在热炒（Stir Fry）、锅煎（Pan Fry）和深炸（Deep Fry）等不同条件下衍生反式脂肪酸的数量。他们采集的数据显示热炒总的来说比煎炸对油脂的破坏程度更加严重。例如中国科学家比较了4种烹调方式对10种不同植物油的影响（https://www.ncbi.nlm./pubmed/28530614）。他们分析这些植物油在凉拌土豆（室温下完成）、热炒土豆（240 ºC下5分钟）、锅煎土豆（160 ºC下完成）和深炸土豆（175 ºC下 12小时，每10分钟1轮，共48轮次）前后30多个脂肪酸的变化。数据显示，热炒后的植物油中反式脂肪酸含量最高。与此同时热炒和煎炸后植物油中多不饱和脂肪酸的比例由于高温氧化普遍下降，其中以富含Omega-3亚麻酸的亚麻油变化最为显著。在240 ºC左右与土豆一起翻炒5分钟后，亚麻油中多不饱和脂肪酸的氧化损失相对高达30%左右。

不饱和脂肪酸在高温烹调时氧化、水解、聚合、环化、降解和异构等的产物很多。反式脂肪酸只是成百上千个产物的其中之一，而且也不是对健康危害最大的一个。比如，油脂氧化首先生成多种脂质氢过氧化物。这些氢过氧化物进而可以分解生成烷、烯、醇、醛、酮和酸等。油脂的氧化分解产物相互结合又可以形成聚合物和环化物。同时所有这些氧化产物都还可能和食品中的各种分子反生反应，生成其它新的分子。

油脂高温氧化产物对健康的潜在危害

烹饪时油脂氧化分解的小分子产物一部分在高温条件下和产生的水蒸气一起挥发到空气中，形成烹饪油烟。烹饪油烟是一种室内环境污染物。有研究表明长期吸入烹饪油烟增加肺癌发病率，目前已引起广大消费者的普遍关注。中国妇女吸烟率不高，但肺癌发病率却逐年攀升，可能与此不无关系。

但是高温下油脂氧化分解的小分子产物并没有全部挥发到空气中去。而且大量其它氧化聚合等产物也存留在油脂和食物中。那么这些油脂氧化产物对健康又有哪些不良影响呢？油脂高温氧化产物被人体吸收后的作用主要可以从两个方面考虑。

第一，油脂高温氧化异构产物在体内能够通过脂肪代谢途径进入各种细胞和生物分子结构。比如反式脂肪酸在体内可以像其它脂肪酸一样进入各种细胞包括神经细胞、角膜细胞和内脏细胞等的细胞膜。它们也可以被用来合成对人体机能具有调节作用的信号分子等。而研究表明油脂氧化后产生的环状脂肪酸单体也可能被吸收代谢转化为磷脂而纳入细胞膜（参见下图）。所以某些油脂氧化、分解、异构、聚合产物可以在体内直接取代正常的脂肪酸分子，影响机体原有的结构和功能。而且这些分子结构不稳定，还容易进一步被氧化，增加体内氧化应激水平。

第二，油脂氧化产物进入体内还可以直接破坏其它分子结构，对健康造成危害。这里我们以醛为例作一个简单说明。油脂氧化分解产生醛的数量和油脂的不饱和程度成正比，其中一半以上是对细胞毒性极大的不饱和醛，包括丙烯醛，4-氢基壬烯醛和2,4-癸二烯醛等等。

大量科学研究显示，不饱和油脂高温氧化的产物醛具有诱发动脉粥样硬化、基因突变、癌变、先天性畸形、胃肠病变、高血压和炎症等作用。以丙烯醛为例，国际卫生组织公布的人体耐受摄入量为每公斤体重每天7. 5毫克。这个数值大大低于一些国外估计的人均每天摄入量。油脂氧化潜在危害之大由此可见一斑。

高不饱和脂肪酸氧化对健康的潜在危害一直是不少科学家关心的问题。特别是自从美国心脏病学会在上世纪60年代开始大力提倡用多不饱和脂肪酸替代饱和脂肪酸以来，大量临床试验显示这种饮食虽然可以降低血液胆固醇，但是并不能降低心血管疾病死亡率。相反有数据表明它会增加人群的总死亡率。1999年，英国科学家专门给《食品化学》杂志写信，详细阐明不饱和脂肪酸高温氧化产物导致动脉粥样硬化的机理，呼吁食品行业对此予以重视（见下图）。

遗憾的是各国权威健康机构并没有积极宣传不饱和油脂高温氧化的潜在危害。一方面油脂高温氧化对健康的不良影响一般需要很长时间才能显现。另一方面由于各种其它饮食因素的影响，这些危害又很难通过人体临床试验加以验证。当然还有一个不言而喻的原因就是这种理念不仅和各国长期以来全力以赴提倡多不饱和脂肪的膳食指南有所矛盾，而且会对农业和食品行业的某些既得利益造成不良影响。

为什么中国人多吃Omega-3亚麻酸死亡率反而升高?

但是越来越多的科学研究客观反映出盲目增加多不饱和脂肪酸摄入的意外后果。比如我们前面提到的论文就发现中美两国互相矛盾的结果。为什么中国人随着人体必需脂肪酸Omega-3亚麻酸的摄入增加死亡率反而增加呢？这不是要动摇全世界各国权威机构膳食指南的基石吗？如果这一反常结果真是和中国人的基因有关，那么我们是不是应该控制Omega-3亚麻酸的摄入呢？

也许对这个意外结果有更合理的解释。那就是和美国人在低温状态下使用高不饱和植物油相比，中国人大量使用富含多不饱和脂肪酸的植物油进行高温烹调。在这种特殊条件下，不饱和脂肪酸特别是Omega-3亚麻酸快速氧化，生成大量有害物质，从呼吸道和肠道进入体内对人体健康造成长期危害。当然我们不能仅仅根据一个流行病学研究对此作出结论。但是大量相关的科学研究表明不饱和油脂氧化产物对人体健康危害严重。而且国外也有大型临床研究显示用高不饱和植物油替代饱和油脂造成总死亡率增加。

不过这里需要特别指出，不是植物油中的必需脂肪酸Omega-3亚麻酸本身对健康有害。相反Omega-3系列脂肪酸具有多种重要生理功能，是人体保持健康远离疾病不可或缺的功能营养因子。所以植物油中多不饱和亚麻酸在高温烹调时的氧化产物可能才是导致中国健康营养调查中死亡率升高的罪魁祸首！

如何正确选择烹调食用油?

虽然低温可以大大减少不饱和油脂氧化，但是中华美食的风味很多来自于煎炒烹炸时的高温作用。所以避免烹调时油脂过度氧化最简单的办法是正确选择高温用油，也就是使用不饱和程度较低，相对稳定的油脂。传统上使用的动物油脂如猪油不仅稳定性高，而且赋予某些菜肴独特的风味和口感，一般植物油难以与之媲美。当然如果一定要避免过多摄入饱和脂肪，富含单不饱和脂肪酸油酸的植物油也是不错的选择。目前各界普遍认为油酸对健康有益，而且备受推崇的地中海饮食也是以使用富含油酸的橄榄油著称。不过橄榄油的烟点较低，不适合用于高温煎炒。但是近年来各种富含油酸的改良植物油如高油酸菜籽油、葵花油和红花油等开始出现，使消费者的选择大为增加。

与此相反，富含多不饱和脂肪酸亚油酸和亚麻酸的植物油不适于高温下煎炒烹炸。比如传统的豆油、玉米油、葵花油和红花油等亚油酸含量极高。而亚麻油和紫苏油等则是少数几个富含3个不饱和双键亚麻酸的植物油。它们的不稳定性又要远远超过前面那些富含亚油酸的植物油，所以根本不能用于高温烹调。如果大家希望通过亚麻油和紫苏油补充Omega-3必需脂肪酸，那么就应该选用低温无氧避光条件下生产和保存的高质量产品，并在低温情况下使用。

我们可以根据油脂的不饱和程度计算它内在的氧化不稳定性（IOS）。这个数值越高，油脂的稳定性越差。下表列举了一些常见油脂的内在氧化不稳定性数值，可为我们选择不同用途油脂提供参考。这些理论计算数值和实际测量的油脂氧化程度很相近。当然根据油脂中含有各种不饱和双键脂肪酸的比例（见前表），我们也可以大概推算出油脂的稳定性。只有以饱和键和单不饱和双键为主的油脂才相对比较稳定，可以用于高温煎炒烹炸。

当代美食的健康误区

中式高温烹调中普遍使用高不饱和植物油是过去30年间逐渐发生的变化。它是膳食指南长期以来大力宣传提倡用高不饱和植物油代替高饱和油脂的结果。其实这个膳食建议在美国从一开始就颇具争议，而中国采纳这一指南时又忽略了中外饮食环境的明显差别，造成高温下普遍使用不稳定高不饱和植物油的现状。虽然它对全民健康的潜在危害程度目前还难以确认，但是权威机构还是应该对此予以足够的重视，进行全面的安全评估。否则长此以往，后果可能不堪设想。例如为了增加高不饱和植物油的稳定性，使它们可以安全地在烘焙和煎炸中替代高饱和动物脂肪，美国权威健康机构曾经带头大力推广富含反式脂肪酸的不完全氢化植物油。由于没有经过严格的科学论证，最终效果适得其反，导致大众健康被迫为这一重大决策失误买单。

所以当前中华美食最大的健康误区之一不是食用油摄入数量的多少，而是在高温煎炒烹炸时使用高不饱和植物油本身。只有根据不同用途正确选择食用油，我们才能减少和避免不饱和油脂高温氧化产物对健康的危害，从而安全地尽情享受中华美食，让传统的中国饮食文化世代流传并发扬光大。

图文来源：《油脂哥讲故事》     油脂哥：留美医学博士