中国农业科学院农产品加工研究所王强团队：首次系统综述了食品中反式脂肪酸的最新研究进展
近日，中国农业科学院农产品加工研究所王强团队在国际知名学术期刊Progress in Lipid Research（中科院1区，IF：14.673）在线发表了题为“New Research Development on Trans Fatty Acids in Food: Biological effects, Analytical Methods, Formation Mechanism, and Mitigating Measures”的综述，这是团队致力于反式脂肪酸（TFAs）研究近年取得的一项重要成果，首次从生物学和化学角度系统总结了食品中TFAs最新生物效应、分析方法、形成机理及消减措施，推动了食品TFAs研究的进步。中国农业科学院农产品加工研究所郭芹副研究员、2020级博士研究生李甜和屈阳为论文共同第一作者，王强研究员为论文通讯作者。
反式脂肪酸（TFAs）是含有至少一个反式双键的非共轭不饱和脂肪酸（UFAs），长期摄入TFAs在一定程度上会对人和动物造成各种疾病。在过去十年，各国实施了多项政策行动以限制食品中TFAs含量，减少其摄入量。WHO研究表明，过量摄入TFAs（>总能量摄入的1%）将导致每年超过500, 000人死于冠心病，并提高心脏病风险21%，死亡率增加28%，引起了全球关注。为了解决这一问题，WHO于2018年5月14日发布了一项行动计划，到2023年从全球食品供应中消除工业生产的反式脂肪。因此，人们对TFAs的摄入应尽可能降低。
本文从生物学和化学角度对食品中TFAs的生物学效应、分析方法、形成及消减措施等方面的最新动态进行了详细总结和介绍。特别强调了2015-2021年期间，在TFAs各异构体的危害、快速易用的新分析方法、形成机制和动力学、可能的消减机制以及新/改进的消减措施方面的研究进展。在TFAs生物学效应方面，重点总结了TFAs各异构体与心血管疾病、冠心病、癌症、糖尿病、肥胖等的潜在相关关系。在TFAs分析方法方面，除了优化的预处理和改进的IR、GC/GC-MS、HPLC/HPLC-MS、RS及NMR之外，快速预处理、TOF-MS、UPLC/UPLC-MS、UPC2-MS、GC-combustion-IRMS以及GC-VUV技术显著提高了各类食品中TFAs的分析速度和效率。同时，一些新建立的GC-FTIR、GC-NMR、RP-HPLC-FTMS、HPLC-ESI-Q-TOF、UHPSFC及在线visibl-NIR拓宽了TFAs分析的方法选择。在TFAs形成机制方面，深入总结了自由基异构机理（氧化异构、抽氢异构和直接异构），重点介绍了新提出的质子转移异构机理，同时强调了过渡态和中间体结构的重要性；详细讨论了食品中影响TFAs形成公认的和新的因素；并介绍了一些最新建立的动力学模型。在TFAs消减方面，系统阐述了食品中TFAs消减措施及可能的消减机制；除了公认的消减措施，使用外源性添加剂，如N2和抗氧化剂，也是减少TFAs的有效方法。
展望未来，稳定、快速、易于使用、低成本/在线方法将是TFAs检测方法研究的重点；UFAs尤其是多不饱和脂肪酸（PUFAs），如C18:2、C18:3的氧化异构、直接异构、抽氢异构、加成异构机理仍需深入探讨；随着TFAs消减措施的不断提高，消减机制亟待深入研究，同时要进一步探寻高效抑制TFAs与保持适宜食品感官品质的有效措施，并关注添加剂对食品安全性的影响。
项目资助：
本研究得到了新疆自治区重点研发计划（2021B02003-4、2021B02003-3）、国家自然科学基金（31772097、31271851）、国家重点研发专项计划（2017YFC1600600、2016YFD0400200）以及中国博士后基金（2014M561105、2015T80158）的资助。
原文链接：
https://doi.org/10.1016/j.plipres.2022.101199
作者简介
王强，二级研究员，博士生导师，国际食品科学院院士，2021年中国工程院院士增选有效候选人，入围“全球前2%顶尖科学家榜单”。现任中国农业科学院植物蛋白结构与功能调控创新团队首席专家、国家花生产业技术体系加工研究室主任、九三学社中央农林委委员。全国优秀科技工作者，全国首批农业科研杰出人才，全国科技助力精准扶贫先进个人，入选国家“百千万人才工程”并获“有突出贡献中青年专家”荣誉称号，享受国务院特殊津贴，农业农村部神农领军人才，中国农业科学院领军人才，中国粮油学会花生食品分会会长，中国食品科学技术学会植物基食品分会副理事长，Journal of Integrative Agriculture食品栏目执行主编、NPJ Science of Food编委、Foods客座主编。
长期从事粮油加工与营养健康领域科学研究，首次构建了花生加工适宜性评价技术，筛选出加工专用品种，解决了我国花生混收混用、产品品质差的瓶颈问题；颠覆了传统压榨技术与方法，建立了国内第一条花生低温制油与蛋白联产生产线，开发出高品质系列新产品，推动了花生加工业的高质量发展；在国际上首次提出高水分挤压过程中蛋白纤维结构形成的“分层叠变”新理论，创建了基于高水分挤压的植物基肉制品颠覆性加工技术，革新设计了智能化加工装备和可视化平台，引领了产业发展方向。主持“十三五”国家重点研发计划专项（基础研究类）、国家自然科学基金、863、公益性农业行业科研专项等国家项目40余项。以第一完成人获得2014年国家技术发明二等奖、2013和2019中华农业科技奖一等奖、2015年中华农业科技奖“优秀创新团队类”、2012年ICC最高学术奖、2014年中国专利优秀奖、2017年中国商业联合会科学技术奖特等奖、2019年中国农业农村十大新装备，主笔撰写的《关于大力发展新疆花生产业夯实新疆长治久安基础的建议》、《关于“大力推动我国花生产业高质量发展”的建议》分别得到中共中央领导和国务院领导的批示。授权发明专利90余项（其中国际专利12项），软件著作权12项，制修订国家和行业标准9项，出版著作12部（英文专著3部），发表学术论文330余篇，其中SCI 论文120篇、JCR一区57篇、ESI全球前1%高被引论文2篇、F5000高被引论文1篇，总影响因子792，被引近3000次，培养硕博研究生、博士后及外国留学生100多人。
郭芹，博士/副研究员，硕士生导师。主持国家自然科学基金面上项目、“十三五重点研发”子课题、中国博士后基金重点资助项目、中国博士后基金面上项目、北京市自然科学基金面上项目等13项。获2022年中国粮油学会第三届青年科技奖、2019年神农中华农业科技一等奖、2015和2020年中国粮油学会科学技术二等奖及2014年中国农业科学院“优秀博士后”；在Progress in Lipid Research（IF:14.673）、Journal of Cleaner Production（IF:11.071）、Food Chemistry（IF:9.231）等期刊发表高水平学术论文76篇，申请发明专利50项（国际专利3项），授权发明专利23项（国际专利2项），授权实用新型专利1项；获得软件著作权1项；参与制修订国家标准4项，农业行业标准3项；主编专著1部，副主编专著1部，参编专著3部；担任期刊Foods（IF:5.561）客座编辑。
李甜，中国农业科学院农产品加工研究所2020级博士研究生，曾获北京市优秀毕业生、北京市三好学生等荣誉。主要研究方向为白藜芦醇对花生油中反式脂肪酸的抑制作用及其机理，参与国家自然科学基金面上项目、国家重点研发计划等国家级项目课题3项。近五年，以第一作者在Progress in Lipid Research（1篇，IF:14.673）、Food Chemistry（3篇，IF:9.231）、LWT-Food Science and Technology（1篇，IF:6.056）、International Journal of Food Science and Technology (1篇，IF:3.612)、食品科学等食品科学与工程领域知名期刊发表SCI/EI收录论文8篇，累计影响因子52.03；申请国家发明专利10项，其中授权发明专利6项（国际专利2项）、授权实用新型专利1项；参编著作1部。
屈阳，中国农业科学院农产品加工研究所2020级博士研究生，获2022年博士研究生国家奖学金、2020年研究生自治区奖学金等荣誉。主要研究方向为油脂蛋白的改性及其调控机制研究，参与科技部国家农业科技创新工程、新疆自治区重点研发计划等项目课题4项。近五年，以第一或共一作者在Progress in Lipid Research（IF:14.673）、Journal of Cleaner Production（IF:11.071）、Foods（IF:5.561）、林业科学等食品科学与材料工程领域知名期刊发表SCI/EI论文7篇；申请国家发明专利6项，其中授权发明专利2项，授权实用新型专利1项。
供稿人：郭芹
