Trans yağ

Trans yağ, trans-izomer (E-izomer) doymamış yağ asitlerine verilen yaygın ad. Terim çift karbon-karbon bağının konfigürasyonuna işaret ettiğinden trans yağlar bazen tekli bazen de çoklu doymamış yağ olabilir, ama hiçbir zaman doymuş yağ olamaz.
Trans yağlar, gerekli yağ asitlerinden değildir. Trans yağların tüketimi LDL kolesterol düzeyini arttırıp "iyi" HDL kolesterol düzeyini azalttığından kalp hastalığı riskini artırır. Dünya çapında sağlık otoriteleri trans yağlarının tüketiminin eser miktarlara azaltılması gerektiğini önermektedir. Kısmî hidrojenleşme ile oluşan trans yağlar, doğal olarak oluşan trans yağlardan daha zararlıdır. Alberta Eyaleti Besi Hayvanı ve Et Ajansı ve Kanada Günlük Süt Üreticileri tarafından desteklenerek Kanada'da yapılan iki araştırma sonucunda, et ve süt ürünlerinde bulunan doğal trans yağ vaksenik asitin aslında hidrojenleştirilmiş sebze ya da domuz ve soya yağı karışımının aksine toplam ve LDL kolesterol ve trigliserit düzeylerini azaltarak sağlığa yararlı etkisi olduğunu göstermiştir.
Doymamış yağ karbon atomları arasında bir ya da daha fazla çift bağ bulunan yağ molekülüdür. Karbon atomları birbirlerine çift bağlı olduğu için hidrojen ile daha az bağı vardır dolayısıyla da daha az hidrojen atomu bulunur ve bu nedenle "doymamış" adı verilir. Cis ve trans terimleri çift bağ yapan karbon atomlarına bağlı olan iki hidrojen atomunun oryantasyonunu belirtir. Cis oryantasyonda hidrojen atomları çift bağın aynı tarafındadır. Trans oryantasyonunda ise hidrojen atomları çift bağın karşılıklı taraflarındadır.
Hidrojenleşme süreci doymamış yağlara hidrojen atomu ekleyerek çift bağları ortadan kaldırmak ve yağları kısmî ya da tamamen doymuş yağ hâline getirmektir. Ancak enzimsel olmayan kimyasal kısmî hidrojenleşme cis-izomerleri hidrojenleştirmek yerine trans-doymamış yağa çevirebilmektedir. Trans yağlar doğal olarak birkaç durumda ortaya çıkabilir: Trans yağ içeren vaksenil ve konjuge linoleil (KLA), gevişgetirenlerin et ve süt ürünlerinde doğal hâlde eser miktarda bulunabilir.

Tarihçe

Nobel Ödülü sahibi kimyager Paul Sabatier'nin 1890'ların sonuna doğru hidrojenleşme kimyası üzerine yaptığı çalışmalar sonunda margarin, yağ hidrojenleşmesi ve sentetik metanol endüstrileri doğdu. Sabatier yalnızca gaz hâlinde hidrojenleşmeyi dikkate almışken Alman kimyager Wilhelm Normann, 1901 yılında, sıvı yağların da hidrojenleşme sürecinden geçebileceğini gösterdi ve 1902 yılında buluşunun patentini aldı. 1905-1910 yılları arasında Normann, Herford şirketine bir yağ sertleştirme tesisi kurdu. Aynı zamanda buluş Joseph Crosfield & Sons, Limited. şirketi tarafından İngiltere'nin Warrington kasabasında daha büyük ölçekli bir fabrika kurulmasında kullanılmıştı. Warrington'da kurulan fabrikada sertleştirilmiş yağın başarıyla üretilmesi yalnızca iki yılı aldı ve 1909 sonbaharında fabrika üretime başladı. İlk yıl üretimi yaklaşık 3.000 ton olmuştur.
1909 yılında, Procter & Gamble Normann'ın patentinin ABD haklarını aldı ve 1911 yılında çoğunlukla kısmî hidrojenleşmiş çiğit yağından oluşan ilk hidrojenleşmiş yağ Crisco'yu piyasaya sürdüler. Her tarifinde Crisco kullanımını öngören bedava yemek kitaplarını dağıtan pazarlama tekniğiyle, çok başarılı oldular.
Normann'ın hidrojenleşme süreci insan tüketimi için balina yağı ve balık yağının ucuza kullanılabilmesini sağlamıştır ancak tüketicilerin hoşlanmamasını engellemek için gizli tutulmuştur.
1910 yılından önce yemeklerde kullanılan yağlar tereyağ, sığır ve domuz içyağıydı. 19. yüzyılın başında, Fransa'da Napoleon rejimi sırasında askerleri beslemek için tereyağ ve sığır içyağından ibaret bir margarin bulunmuştur ama ABD'de kabul görmemiştir. 20. yüzyılın başlarında protein kaynağı olmak üzere ABD'ye soya fasulyesi girince ortaya yan ürün olarak soya yağı çıkmıştır. Bu yağla ne yapılacağı sorun hâline gelmiştir. Piyasada yeterince tereyağ bulunmamaktadır. Sıvı yağın katı yağa dönüştürülebildiği hidrojenleşme sürecinin bulunuşuyla birlikte margarin üretiminde soya yağı kullanılmıştır. Sonraları buzdolabının ortaya çıkması da trans yağ endüstrisinin gelişiminde önemli bir faktör olmuştur. Yağ endüstrisi hidrojene yağların tereyağına nazaran margarinlere bazı yeni özellikler verdiğini görmüştür. Örneğin, tereyağının aksine, buzdolabından çıkarılan margarin hemen ekmek üzerine sürülebiliyordu. Hidrojene yağların kimyasal bileşimine yapılan ufak değişiklikler ile yemek yapımında içyağından daha iyi özellikler verilmiştir. Hidrojene soya yağından yapılan margarin, teryağının yerine geçmeye başlamıştır. Crisco ve Spry gibi İngiltere'de satılan hidrojene yağlar 1920'lerde ekmek, pasta, kek ve kurabiye yapımında domuz içyağının yerine geçmeye başlamıştır.
1940'larda Dr. Catherine Kousmine trans yağların kanser üzerinde etkisini araştırmıştır.
1960'lara kadar hidrojene yağların üretimi giderek arttı ve hayvan yağlarının yerine artık prosesten geçirilmiş bitkisel yağlar aldı. Başlarda daha düşük maliyete neden olduğu için ekonomik argümanlar öndeydi. Ayrıca margarinin doymamış trans yağlarının, tereyağının doymuş yağlarından daha sağlıklı olduğu bile iddia edilmiştir.
En erkeni 1956'ta olmak üzere bilimsel literatürde trans yağların kalp damar rahatsızlıklarının artmasının bir nedeni olabileceğine dair önermeler varsa da aradan otuz yıl geçmesine karşın konunun üzerine ciddi olarak eğilinmemiştir. 1990'ların başlarında yapılan çalışmalar sonucunda ise trans yağların insan sağlığı üzerinde olan olumsuz etkisi nihayet kanıtlanmıştır. 1994 yılında ABD'de trans yağların yılda 20.000 kişinin kalp rahatsızlığından ölmesine neden olduğu tahmin edilmiştir.
Birçok ülkede besinlerde trans yağ olduğuna dair etiketleme zorunluluğu getirilmiştir.  Konuyu gündeme getirmek ve gıda üreticilerinin uygulamalarını değiştirmek için aktivistler tarafından kampanyalar düzenlenmiştir.  2007'nin Ocak ayında ürünlerinin satışının yasaklanması durumuyla karşı karşıya kalan Crisco ürünlerinin içeriğini değiştirerek FDA'nın "porsiyon başına sıfır gram trans yağ" (yani çorba kaşığında 1 gramdan az ya da ağırlığın %7'sinden az) tanımına uymuştur.
Guelph Üniversitesi araştırma grubu trans ve doymuş yağlarla benzer yemek pişirme özelliklerine sahip olacak şekilde zeytin, soya ve kanola yağı ile su, monogliseridler ve yağ asitlerini karıştırarak bir yemek pişirme yağı bulmuştur.

Besinler ve trans yağlar

Sığırlar ve koyunlar gibi geviş getirenlerin süt ve vücut yağlarında, toplam yağın %2-5`i oranında doğal olarak bir çeşit trans yağ oluşur. Konjuge linoleik asit (KLA) ve vaksenik asit gibi doğal yağlar bu hayvanların işkembesinde oluşur. KLA biri cis diğeri trans konfigürasyona sahip iki çift bağ içerir bu da onu hem cis hem de trans yağ asidi yapar.
Hayvan kaynaklı yağlar bir zamanlar tüketilen tek trans yağlardı. Ancak günümüzde tüketilen trans yağların tamamına yakını gıda endüstrisi tarafından bitkisel yağların kısmî hidrojenleşmesi sırasında istenmeden oluşan trans yağlardan oluşturmaktadır. Özellikle fast food olmak üzere hazır gida endüstrisinde kısmî hidrojene edilmiş yağlar, hayvan yağlarının ve bitkisel yağların yerine geçmiştir. Kısmî hidrojene edilmiş yağlar, çeşitli nedenlerle besinlerde kullanılmaktadır. Kısmî hidrojenleştirme ürünlerin raf ömrünü uzatır ve koruma gereksinimlerini azaltır. Diğer yağlara göre daha ucuzdur.

Sağlık riskleri

Kısmî hidrojene bitkisel yağlar yaklaşık 100 yıldır mutfaklar da önemli bir yer tutmaktadır ve trans yağ tüketiminin bazı zararlı etkileri bilimsel anlamda kabul görmüştür.
Trans yağların tam olarak hangi biyokimyasal yöntemlerle özel sağlık sorunları yarattığı hâlâ araştırılmaktadır. Bir teoriye göre insan lipaz enzimi yalnızca cis konfigürasyonda işleyebilir ama trans yağları metabolize edemez. Lipaz suda çözünen, trigliseridler, yağlar gibi yaşayan organizmaların çoğunda bulunan lipidlerin sindirilmesine, taşınmasına ve işlenmesine yardımcı olan bir enzimdir. Trans yağların koroner arter hastalıklarına neden olma mekanizması gayet açık anlaşılmıştır ama diyabete neden olma mekanizması hâlâ incelenmektedir.