Transrasva
Transrasvat ovat rasvoja, jotka sisältävät "transrasvahappoja". Niissä on hiiliatomien välillä trans-kaksoissidos. Molekyylirakenteeltaan transrasvahapot eroavat muista tyydyttymättömistä rasvahapoista siten, että kaksoissidokseen kiinnittyneiden hiiliatomien vetyatomit ovat eri puolilla. Kyseessä on esimerkki cis-trans-isomeriasta.
Tyydyttymättömistä rasvahapoista syntyy trans-isomeereja, kun niitä kovetetaan katalyyttisesti hydraamalla osittain matalassa paineessa. Trans-isomeereja syntyy myös märehtijän pötsissä bakteerien vaikutuksesta.
Teollisten transrasvojen uskotaan olevan merkittävä terveysriski ja aiheuttavan muun muassa sydäntauteja.
Transrasvalähteitä ovat osittain kovetettua rasvaa sisältävät einekset, valmisateriat, ruoanvalmistustuotteet, leipomo- ja konditoriatuotteet sekä uppopaistetut ruuat.
Tuotteen osittain kovetetun rasvan transrasvapitoisuudesta voi saada varmuuden vain, jos tuottaja kertoo sen tuoteselosteessa.
Tanskassa teollisten transrasvojen saanti elintarvikkeista on pyritty minimoimaan.
Ruotsin elintarvikeviraston mukaan transrasvaa, kuten tyydyttynyttä rasvaakin, kannattaa syödä mahdollisimman vähän.
Suomessa transrasvojen saannin arvellaan olevan lähes WHO:n suositusten mukainen, ja täällä ollaan enemmän huolissaan tyydyttyneen rasvan liiasta saannista.
Suomessa teollisuus on vapaaehtoisesti vähentänyt transrasvojen määrää elintarvikkeissa välttääkseen pakolliset merkinnät.
R H
Trans-rakenne, jossa R = Hiilivetyketju, H = Vety
Yleensä kasvirasvat ovat nestemäisiä, koska ne koostuvat tyydyttymättömistä "cis"-rasvoista. "Cis"-rasvahapossa on "cis"-kaksoissidos, jonka takia molekyyli on aina mutkalla eikä kiteydy yhtä helposti kiinteäksi kuin suoraksi vedettävä tyydyttynyt rasva. Jos tyydyttymättömiin rasvoihin liitetään vetyä katalyytin avulla, niistä saadaan kiinteitä. Osittain kovetettu kasvirasva käsitellään kemiallisesti katalyytilla paineistetussa vetykaasussa. Prosessin tarkoitus on nostaa rasvan sulamispistettä muuttamalla tyydyttymättömiä rasvoja tyydyttyneiksi, mutta osa tyydyttymättömistä rasvoista muuttuu saman katalyytin vaikutuksesta "trans"-rasvoiksi. "Trans"-rasvat ovat tyydyttyneiden rasvojen tavoin suoraketjuisia ja huoneenlämpötilassa kiinteitä. Siksi niistä molemmista käytetään nimitystä "kova rasva". Osittain kovetettu kasvirasva sisältää "trans"-rasvoja. Jos kovetus on täydellistä, rasva ei sisällä "trans"-rasvaa vaan tyydyttynyttä rasvaa.
"Hydrogenointi" tarkoittaa kaasumaisen vedyn lisäysreaktiota rasvaan katalyyttisesti niin, että kaksoissidokset pelkistyvät siten, että ketjuun liittyy vetyä, rasva ”tyydyttyy”. Samalla se muuttuu kiinteämmäksi ja sen sulamislämpötila nousee. Hydrogenointiprosessilla nestemäisiä (tyydyttymättömiä) kasvirasvoja prosessoidaan leipomo- ja elintarviketeollisuuden tarpeisiin, sillä nestemäiset rasvat soveltuvat huonosti leivontaan, ja kovetetun kasvirasvan hinta on murto-osa voin tai laardin hinnasta. Lisäksi kovetettuja kasvirasvoja sisältävien elintarvikkeiden myyntiaika pitenee, koska helpommin hapettuva kaksoissidos korvautuu vaikeammin reagoivalla tyydyttyneellä hiiliketjun osalla. "Trans"-rasvojen muodostuminen on siis sivureaktio, jota ei haluta.
"Trans"-rasvojen synty hydrogenointiprosessissa riippuu käytetystä paineesta: mitä alhaisempi paine, sitä enemmän "trans"-rasvoja syntyy. Yhdysvaltain maatalousministeriön tutkimusten mukaan yleensä prosessissa käytetyssä 150 kPa paineessa soijaöljyä hydraamalla syntyi 40 % "trans"-rasvoja; kun samaa prosessia yritettiin 1,5 MPa paineessa, "trans"-rasvoja syntyi vain 6 % saannosta.
"Trans"-rasvoja syntyy aina, kun hydrausta ei suoriteta loppuun eli täysin tyydyttyneeseen rasvaan asti. Syy on reaktion mekanismissa. Reaktio on alkeenin hydrogenaatio, jolle nykyään hyväksytty mekanismi perustuu siihen, että reaktio tapahtuu yksi vetyatomi kerrallaan: ensin kaksoissidokseen liittyy yksi vetyatomi, jolloin toinen hiiliatomi on kiinni katalyytissä, minkä jälkeen lisätään toinen vetyatomi toiseen (katalyytillä olleeseen) hiileen. Ensimmäinen vedyn lisäys on palautuva, toinen käytännössä palautumaton. Katalyytillä oleva välituote, jossa on vielä vain yksi lisätty vety, on periaatteessa tyydyttynyt yhdiste, jolloin hiili-hiilisidos voi pyöriä, ja koska "trans"-muoto on termodynaamisesti suositumpi, se todellakin pyörii "trans"-muotoon. Koska ensimmäinen vaihe on palautuva, katalyytiltä poistuu myös "trans"-rasvaa. Niinpä vain reaktion pakottaminen tyydyttyneeseen rasvaan asti estää "trans"-rasvan muodostumisen ja korkea vetypaine (jossa reaktio on nopea) vähentää sitä.
Täydellisesti kovetettuun rasvaan voi lisätä kasviöljyä, tai öljyihin voidaan lisätä myös gelatiinia eli liivatetta, jolloin niiden kemiallinen rakenne ei muutu.
"Vaihtoesteröinti" tarkoittaa prosessia, jossa rasvamolekyylin glyseroliin esterisidoksella sitoutuneita rasvahappoja vaihdetaan toiseen. Rasvamolekyylissä on kolme rasvahappoa, joista osa voidaan vaihtaa. Nykyisin kasviöljyjen kovettaminen tapahtuu yleensä vaihtoesteröinnillä hydrogenoinnin sijaan. Prosessissa ei synny "trans"-rasvahappoja.
Teollisten transrasvojen on todettu lisäävän merkittävästi sydäntautien riskiä. Jotkin transrasvat laskevat hyödyllisen HDL-kolesterolin ja kohottavat haitallisen LDL-kolesterolin arvoja heikentäen niiden välistä suhdetta. Transrasvat lisäksi edesauttavat LDL-kolesterolin hapettumista, mikä on ateroskleroosin syntyprosessin merkittävä alkuvaihe.
Teollisten ja luontaisten transrasvojen terveysvaikutusten eroista ei ole tehty kattavia tutkimuksia, mutta joidenkin epidemologisten tutkimusten mukaan luontainen transrasva ei ole sydänterveydelle haitallista kuten teollinen transrasva. Etenkin luontaisen transrasvan vakseenihapon on havaittu parantavan sepelvaltiomotaudin riskitekijöitä.
Maitorasvoissa olevien transrasvojen (CLA) rakenne eroaa kovettamalla syntyneistä transrasvoista siten, että niissä on kaksi kaksoissidosta, toinen kaksoissidos on "cis"- ja toinen "trans"-tyyppinen, ja kaksoissidokset ovat peräkkäisissä hiiliketjun atomeissa, jolloin ne ovat konjugoituneet. Koska molekyylissä on edelleen "cis"-sidos, se ei ole suora, ja yhdistelmän vaikutus on toisenlainen kuin yksinään esiintyvällä synteettisellä suoraketjuisella "trans"-rasvalla.
Eräistä CLA:n terveysvaikutuksista on saatu eläinkokeissa positiivisia tuloksia, mutta vaikutukset ihmiseen ovat epäselvät. CLA-kapseleita on Yhdysvalloissa myyty paljon laihduttajille ja kehonrakentajille. Märehtijöiden lihassa ja maidossa saatavat CLA-pitoisuudet ovat melko niukkoja, eikä niiden vaikutuksista ihmiseen ole näyttöä. CLA-kapseleiden vaikutus painonhallintaan ja lihaksikkuuteen ovat ihmisellä olemattomat, mutta niiden vaikutus sepelvaltimotaudin riskitekijöihin on tutkija Antti Aron mukaan kiistatta haitallinen.
FDA:n arvion mukaan amerikkalaiset söivät transrasvoja vuonna 1995 keskimäärin 5,8 g/vrk. WHO:n (2003) ja Harvardin (2006) suositusten mukaan tavoitteena on alle 1 g transrasvaa päivässä.
Kansanterveyslaitoksen (KTL:n) vuonna 2002 tekemän haastattelututkimuksen mukaan suomalaiset saivat transrasvahappoja keskimäärin 1 g päivässä (0,5 % energiatarpeesta).
Viranomaisten mukaan määrä on vähäinen nautittujen tyydyttyneiden rasvojen määrään verrattuna. Suomalaiset saavat ravinnosta tyydyttynyttä rasvaa 13–15 prosenttia energiasta (=E-%) (25–38 g), kun suositus on alle 10 E-%.
Tanskalaisten keräämien tietojen mukaan suomalainen saa tanskalaista 25 kertaa enemmän transrasvoja riskielintarvikkeista (pikaruoka, keksit, kakut, mikropopkornit). Riskiruokaa syövä suomalainen voi hyvin saada 5 grammaa transrasvoja päivässä. Tanskalaiset esittävätkin, että Pohjoismaissa pyrittäisiin kaikki maat käsittävään kieltoon.
Finelin mukaan suomalainen margariini sisältää transrasvaa 0,3–0,5 %, voi 2 % ja kasviöljy 0 % painosta. Eviran tutkimuksen mukaan alle puolessa Suomessa myytävistä margariineista ja levitteistä on transrasvoja, ja pitoisuudet ovat pieniä, eikä niillä ole terveydellistä merkitystä
40 % transrasvoista saadaan maitovalmisteista kuten voista ja kermasta. Maitorasva sisältää luonnostaan transrasvoja.
Osittain kovetettu kasvirasva sisältää myös jonkin verran transrasvaa. Transrasvaa voi olla teollisuuden paisto- ja leivontarasvoissa. Sitä saatetaan käyttää elintarviketeollisuudessa pikaruoissa, leipomotuotteissa ja makeisissa. Eri lähteissä on eri määrä transrasvoja riippuen käytetystä rasvasta ja rasvan kovetusasteesta: Yhdysvalloissa käytetyt elintarviketeollisuuden leivonta- ja paistorasvat saattavat sisältää jopa 45 % transrasvoja.
Finelin mukaan suomalaisissa ravintoaineissa on transrasvaa esimerkiksi seuraavasti: margariini 0,5 %, voi 2 %, naudanliha 0,3 %, lohi 0 %, pähkinät 0 %, hampurilainen 0,2 %, ranskanperuna 0,3 %, keksi 0,3 %, juusto 0,7 %, suklaa/tiikerikakku 0,4 %, donitsi 0,2 % ja juustonaksu 4,6 %.
Finelissä ilmoitetut pitoisuudet ovat samansuuntaisia kuin Ruotsissa julkaistut vuosien 1995 ja 1998−2002 transrasvapitoisuudet.
Yhdysvaltojen viranomaiset pyrkivät vähentämään transrasva-altistusta eurooppalaiselle tasolle. Vuoden 2006 alusta Yhdysvalloissa on tuoteselosteissa mainittava transrasvojen määrä. Yhdysvaltojen terveysviranomaisen FDA:n mukaan on terveellisempää syödä margariinia kuin voita, koska voissa on korkeampi tyydyttyneen ja transrasvan kokonaispitoisuus. FDA on vedonnut ravintoloihin, jotta ne rajoittaisivat transrasvan käyttöä.
6. kesäkuuta 2006 yhdysvaltalainen Wendy’s-hampurilaisketju ilmoitti vähentävänsä merkittävästi transrasvan määrää ranskalaisissa perunoissa (6 g → 0,5 g) ja kanaruoissa (3−1,5 g → 0 g). Wendy’s on USA:n kolmanneksi suurin hampurilaisketju.
14.6.2006 Kentucky Fried Chicken (KFC) haastettiin Yhdysvalloissa oikeuteen liikaa transrasvaa sisältävästä ruoasta. Yksi annos saattoi ilman varoituksia sisältää 15 g transrasvaa. KFC:n omistaa Yum! Brands. KFC ilmoitti 30.10.2006 lopettavansa transrasvojen käytön USA:ssa huhtikuusta 2007. Haasteen tehnyt Center for Science in the Public Interest CSPI ilmoitti samana päivänä luopuvansa syytteestä, joskin lakiyritys jatkaa syyteprosessia. Vuonna 2002 McDonalds lupasi vastaavasti korvata transrasvat muilla rasvoilla, muttei ollut lokakuussa 2006 vieläkään toteuttanut täysin lupaustaan.
New Yorkin kaupunki päätti 5.12.2006 kieltää transrasvojen käytön ravintoloissa heinäkuusta 2008 alkaen.
Myös Kalifornian osavaltio kieltää transrasvat ravitsemusliikkeistä vuoden 2010 alusta,vuoden 2011 alusta ne kielletään myös leipomotuotteista.
Transrasvan käyttö on lailla kielletty Tanskassa, Itävallassa, Unkarissa, Islannissa, Norjassa ja Sveitsissä.
Kanada oli ensimmäinen maa, jossa laadittiin säädökset transrasvojen pakkausmerkinöistä 12.12.2002. Ne tulivat pakollisiksi 12.12.2005. Kanadalaisten viranomaisten mukaan maa ei riko tavaroiden vapaata liikkuvuutta, sillä säädökset ovat välttämättömiä kansanterveyden kannalta.
Ruotsalaisnaiset syövät 2,3 g transrasvaa ja 29 g tyydyttynyttä rasvaa päivässä. Miehet syövät 3 g transrasvaa ja 40 g tyydyttynyttä rasvaa. Transrasvasta saadaan 1 E-% ja tyydyttyneestä rasvasta 14−15 E-%, kun elintarvikeviraston suositus on alle 10 E-%. Elintarvikeviraston mukaan transrasvan päälähteet ovat leipomotuotteet, friteeratut tuotteet, snack-tuotteet, voi, kerma ja juusto.
Ruotsissa, kuten Suomessakin, teollisuus vähensi merkittävästi transrasvoja 1990-luvun puolivälissä. Ruotsalaistutkimuksen mukaan lasten merkittävimmät transrasvahappolähteet ovat makeiset, leipomotuotteet ja jäätelö 30 %, voi, piimä ja juusto 24 %, liha ja makkarat 13 %, perunatuotteet 13 % ja ruokarasva 6 %.
Ruotsin elintarvikevirasto on listannut EU:n Transfair-tutkimuksesta 75 tuotteen transrasvapitoisuudet vuonna 1995 kerätyistä tuotteista. Korkeimpia pitoisuuksia löytyi osasta uppopaistettuja ruokia, keksejä, kermaa, juustoa, jäätelöä ja liharuokia. Livsmedelverket suosittelee rajoittamaan transrasvojen saantia.
Britannian terveysasiantuntijat (UK Food Standards Agency) pyrkivät muuttamaan direktiivejä siten, että transrasvojen määrät ilmoitettaisiin elintarvikkeiden tuoteselosteissa.