脂类是脂肪和类脂的总称。脂肪即由1分子甘油和3分子脂肪酸(FA)组成的甘油三酯(TG);类脂包括磷脂、糖脂、胆固醇等,是构成神经组织和细胞膜的主要成分。食物中的脂肪酸根据饱和程度可分为饱和脂肪酸(SFA)和不饱和脂肪酸(UFA),不饱和脂肪酸又可分为单不饱和脂肪酸(MUFA)和多不饱和脂肪酸(PUFA)。脂肪酸的饱和程度不仅影响机体健康,还影响脂肪本身的物理状态。一般来说,脂肪中的脂肪酸饱和程度越高,烃链越长,熔点也越高。动物脂肪饱和脂肪酸含量高,常温下呈蜡状固态,称为脂,例如猪油。植物脂肪不饱和脂肪酸含量高,常温下呈液态,称为油,例如豆油。脂肪酸还可按碳链长短分为14碳以上(含)的长链脂肪酸(LCFA)、8~12碳的中链脂肪酸(MCFA)和2~6碳的短链脂肪酸(SCFA);还可按脂肪酸空间结构分为顺式脂肪酸和反式脂肪酸;按不饱和脂肪酸第一个双键的位置分为ω-3 (n-3)系、ω-6 (n-6)系和ω-9 (n-9)系不饱和脂肪酸,如ω-3 (n-3)系不饱和脂肪酸指该系列不饱和脂肪酸第一个不饱和键在第三(从甲基端开始)和第四个碳原子之间。亚麻酸、二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳六烯酸(DHA)属ω-3系不饱和脂肪酸,亚油酸和花生四烯酸属ω-6系不饱和脂肪酸,其中,亚油酸和亚麻酸是必需脂肪酸,即人体不可缺少而自身又不能合成,必须通过食物供给的脂肪酸。目前ω-3系和ω-6系不饱和脂肪酸对慢性疾病的作用是营养学上的研究热点之一。
人体摄入过多能量后以脂肪形式贮存,当需要时再分解为甘油和脂肪酸并释放出能量。脂肪中碳、氢含量高于蛋白质和碳水化合物,所以能量密度更高,1g脂肪可供能量约为39..6kJ (9kcal)。人体休息状态时60%的能量来源于体内脂肪,运动或长时间饥饿时脂肪供能比例更高。但因机体不能利用脂肪酸分解的2个碳的化合物合成葡萄糖,所以脂肪不能为脑、神经细胞、血细胞提供能量。充足的脂肪和碳水化合物一样,也能保护蛋白质不被用来作为能源物质,而使其更有效地发挥其他重要生理功能,这就是脂肪的节约蛋白质作用。脂肪细胞可不断贮存脂肪,人体可因摄入过多能量而不断积累脂肪导致肥胖程度日益加重。
脂肪是细胞维持正常结构和功能必不可少的重要成分,如细胞膜中含大量的类脂特别是磷脂和胆固醇;脂肪组织还能分泌大量的生物活性物质,如瘦素、肿瘤坏死因子、抵抗素、雌激素、脂联素等,参与机体的代谢、免疫、生长、发育等生理过程。
脂肪不仅可以直接提供能量,皮下脂肪还能起到隔热保温作用,使体温保持正常和相对恒定;皮下和肠系膜脂肪组织还类似体内组织器官的防震填充物,起着支撑、衬垫作用,可保护内部器官免受外力冲击。
脂肪由胃进入十二指肠,可刺激产生肠抑胃素,使肠蠕动受到抑制,导致食物由胃进入十二指肠的速度相对缓慢,所以食物中的脂肪可增加饱腹感;脂肪作为烹调加工的重要原料,可以改善食物的色、香、味、形等感官性状,促进食欲;食物脂肪还是各类脂溶性维生素的食物来源,并促进它们的吸收。
磷脂和胆固醇等类脂是生物膜的重要构成成分,对维持生物膜的结构和功能起重要作用。如磷脂中的不饱和脂肪酸有利于膜的流动性,饱和脂肪酸和胆固醇则有利于膜的坚固性。生物膜由于磷脂等构成的脂质双分子层,使膜两侧的亲水性物质不能自由通过,对维持细胞结构和功能的正常起重要作用。但磷脂能帮助部分脂类和脂溶性物质如脂溶性维生素、激素等通过细胞膜,促进细胞内外的物质交流。
胆固醇是胆汁酸、性激素(如睾酮、雌二醇)、肾上腺皮质激素(如皮质醇、醛固酮)和维生素D 3 等重要生物活性物质的前体。
磷脂等可作为乳化剂,有利于脂肪的吸收、转运、代谢;类脂中所含的脂肪酸在体内氧化分解,也可提供机体能量;磷脂等有利于胆固醇的溶解和排泄,有助于降低血脂,防止动脉粥样硬化的形成。
脂肪摄入过多可导致肥胖、心血管疾病、糖尿病、脂肪肝等发病率的升高,限制脂肪摄入已成为预防此类疾病的重要措施。一般人群摄入脂肪的供能应占总能量的20%~30%为宜,饱和脂肪酸供能应小于总能量的10%,胆固醇摄入每天不应超过300mg。另外,还应注意日常生活中限制反式脂肪酸的摄入。
人类膳食脂肪主要来源于动物的脂肪组织和肉类以及植物的种子。其中,动物性食物主要有畜禽肉类、鱼类、奶类、蛋类,植物性食物主要有植物油和坚果类,如菜油、大豆油、麻油、花生、芝麻、核桃、瓜子仁等。动物脂肪相对含饱和脂肪酸较多,而植物油主要含不饱和脂肪酸。必需脂肪酸中的亚油酸普遍存在于植物油中,而亚麻酸在豆油和紫苏子油中含量较高。另外,含磷脂较为丰富的食物有蛋黄、肝、大豆、麦胚、花生等;含胆固醇丰富的食物有动物脑、肝、肾、蛋黄、肉类、奶类等;而鱼(深海鱼)、贝类食物中相对含EPA、DHA较多。常见食物的脂肪、胆固醇含量详见表1-4。
表1-4 常见食物的脂肪、胆固醇含量(100g食物)