脂肪酸是脂肪的基本組成單元,它們是人類飲食中不可或缺的一部分,同時也在我們身體的代謝過程中扮演著重要的角色。從飲食中攝取的脂肪酸是我們獲得能量的主要來源之一,它們也是細胞膜的主要結構成分,起著維持細胞完整性和功能的關鍵作用。此外,脂肪酸還參與調節身體的炎症反應、支持神經系統功能、促進營養素的吸收等生理反應。
然而,脂肪酸並非一樣東西。它們可以根據碳-碳鍵的特性和碳原子數目分為不同類型,脂肪酸主要可以分為飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸,而在飽和脂肪酸中又可以再分成短鏈、中鏈、長鏈和超長鏈飽和脂肪酸。這些脂肪酸在身體內的生理效應有所不同,因此增加對它們的理解十分重要。
飽和脂肪酸 4 大分類基本介紹
脂肪酸是構成脂質的重要成分,依照碳鏈長度的不同,可分為短鏈脂肪酸(Short-Chain Fatty Acids, SCFA)、中鏈脂肪酸(Medium-Chain Fatty Acids, MCFA)、長鏈脂肪酸(Long-Chain Fatty Acids, LCFA)以及極長鏈脂肪酸(Very Long-Chain Fatty Acids, VLCFA)。
短鏈脂肪酸(SCFA)
短鏈脂肪酸是指含有 2 至 6 個碳原子的脂肪酸,主要由腸道菌發酵膳食纖維時產生。
常見的 SCFA 包括乙酸(Acetate)、丙酸(Propionate)與丁酸(Butyrate)。這些代謝產物有助於腸道健康。
中鏈脂肪酸(MCFA)
中鏈脂肪酸通常指碳鏈長度介於 6 至 12 個碳原子的脂肪酸,相比長鏈脂肪酸,中鏈脂肪酸因分子量較小、水溶性較高,在中性環境更容易離子化並具有更佳的溶解度。
長鏈飽和脂肪酸(LCFA)
長鏈脂肪酸通常指碳鏈長度為 13 至 21 個碳原子的脂肪酸,它們在人體的消化與吸收過程需要較複雜的處理。
在人體處理成乳糜為粒後,進到淋巴系統與血液系統最後運送至全身以供使用。長鏈脂肪酸廣泛存在於多數動物性脂肪和植物油中,是人體重要的能量來源之一。
極長鏈脂肪酸(VLCFA)
極長鏈脂肪酸是指碳鏈長度達 22 個碳或以上的脂肪酸。在哺乳動物中,VLCFA 的種類相當多樣,依照碳鏈長度的不同,會展現出不同的生理功能。
短鏈脂肪酸
短鏈脂肪酸指碳原子 6 個以下的脂肪酸,主要在結腸中由腸道益生菌分解膳食纖維時產生,是結腸上皮細胞的主要能量來源,因此對維持腸道健康具有重要作用。多餘的 SCFA 則會參與其他代謝過程,甚至可提供約 10% 的日常能量需求。在人體中,約 95% 的 SCFA 由三種主要成分組成:
- 乙酸(Acetate, C2):參與能量供應與脂質合成。
- 丙酸(Propionate, C3):主要在肝臟與小腸中參與糖的產生。
- 丁酸(Butyrate, C4):是結腸上皮細胞的首選能量來源。
SCFA 的產量受到多種因素影響,例如腸道菌相的多樣性、可發酵纖維的攝取量,以及食物通過腸道的速度。
此外,動物實驗與試管研究顯示,SCFA 可能有助於預防與改善肥胖,例如促進脂肪燃燒、減少脂肪堆積、血脂降低等。然而,這些效果在人類身上的影響仍需要更多臨床研究來證實。
中鏈脂肪酸
中鏈脂肪酸一般指碳鏈長度介於 6 至 12 個碳原子的脂肪酸,它們的主要來源包括椰子油與棕櫚仁油。與一般長鏈脂肪酸相比,因分子量較小、水溶性較高,在中性環境下更容易離子化並具備較佳的溶解度。
這些特性使得中鏈脂肪酸不需要膽汁乳化即可被胰脂解酶迅速分解,隨後直接經由肝門靜脈送至肝臟,快速轉換成能量,而非像長鏈脂肪酸一樣需經由淋巴及血液循環輸送至全身,因而降低脂肪在周邊組織或血管堆積的風險。此外, MCT 較長鏈脂肪酸更容易促進酮體生成,因此能幫助更快速進入生酮狀態。因此也增加生酮飲食中的流行。
需要注意的是,這種快速代謝特性主要出現在碳鏈長度 10 以下的中鏈脂肪酸中。
易消化吸收
中鏈脂肪酸能夠更快地被消化吸收,經肝門靜脈直接送至肝臟代謝,快速轉換成能量。
提高生酮效率
比長鏈脂肪酸更有效生成酮體,幫助更快進入生酮狀態。
促進代謝
部分研究指出,中鏈三酸甘油酯相比長鏈三酸甘油酯更能增加熱量消耗,提升能量代謝速率。
增加飽腹感
有研究指出,MCT 油可能影響飢餓訊號與部分代謝指標,進而提高飽足感。不過,目前相關證據仍有限,仍需更多臨床研究來確認其效果。
較不易囤積脂肪
中鏈脂肪酸的代謝途徑快速,降低脂肪在周邊組織與血管堆積的機會。
長鏈脂肪酸
與中鏈脂肪酸相比,它們碳鏈長度較長,代謝較慢,可儲存在體內脂肪組織中,作為能量的長期儲備。常見來源包括奶油、牛肉、豬肉等動物性食品,以及部分植物油,如橄欖油。
提供能量
長鏈脂肪酸是人體能量的重要來源之一。當食物攝入的能量超過當前需要時,多餘的能量會以脂肪的形式儲存在體內,用於未來的能量需求。
構成細胞膜
是細胞膜的主要組成部分,影響細胞的穩定性和功能。
可能增加慢性疾病風險
過度攝入長鏈飽和脂肪酸可能與一些慢性疾病風險增加相關,如心血管疾病和肥胖等。
雖然長鏈脂肪酸是人體所需的重要營養素之一,但過量攝入可能對健康產生負面影響。因此,在飲食中應適量攝入。
極長鏈脂肪酸
極長鏈脂肪酸是碳鏈長度 22 以上的脂肪酸,在討論攝入的脂肪時,通常只討論到長鏈脂肪酸,因為極長鏈脂肪酸不會自由存在於血液中。它們通常整合於細胞膜或作為更大分子的構建單元,協助維持細胞膜的穩定性與結構彈性。此外,極長鏈脂肪酸參與細胞訊號傳導,協助細胞感知環境變化。
飲食中的脂肪如何變成脂肪酸?
脂肪是由甘油和脂肪酸組成的。當脂肪被消化或代謝時,脂肪酸被釋放出來。這發生在人體的消化系統中。具體來說,這是由脂肪酶在消化道中的作用下完成的。
- 消化和吸收: 脂肪在小腸中受到脂肪酶的作用。分解成甘油和脂肪酸,然後由腸道上皮細胞吸收。
- 運輸: 在腸道上皮細胞吸收後,形成乳糜微粒,然後進入淋巴系統與血液系統中,隨後被運送到全身以供身體使用。
- 代謝: 脂肪酸可能在肝臟中被代謝成能量,或者儲存在身體組織中。轉化能量的過程中涉及脂肪酸代謝途徑,例如 β 氧化。脂肪酸可以在需要時被細胞利用。它們可以被肌肉組織用於運動能量,也可能被脂肪細胞用於能量儲存。
雖然上述有提到脂肪酸的基本代謝過程,但根據脂肪組成脂肪酸長度的不同,其代謝過程略有差異,如下圖所示,若是短鏈或是中鏈脂肪酸,就不會形成乳糜微粒進行後續消化步驟,而是直接由血液運輸到肝門靜脈,並送往肝臟進行氧化代謝成能量和酮體,也因此可以較快速的產生能量,所需歷程大概只需約 15 分鐘。
不同長度脂肪酸重點一覽表
類型 | 碳鏈長度 | 主要來源 | 代謝特點 | 主要功能與影響 |
---|---|---|---|---|
短鏈脂肪酸 (SCFA) | 2–6 | 腸道菌發酵 膳食纖維 |
直接為結腸上皮細胞提供能量, 可提供少量能量。 |
幫助維持腸道健康、 參與糖與脂質代謝、 可能幫助預防肥胖 |
中鏈脂肪酸 (MCFA) | 6–12 | 椰子油、 棕櫚仁油 |
不需膽汁乳化即可被胰脂解酶分解 ,經肝門靜脈快速送至肝臟代謝 |
快速生成能量、 促進酮體生成、 提升代謝、 增加飽腹感、 較不易囤積脂肪 |
長鏈脂肪酸 (LCFA) | 13–21 | 奶油、牛肉、 豬肉、橄欖油 |
消化吸收較慢, 形成乳糜微粒進入淋巴與血液循環 |
提供能量、 構成細胞膜、 過量可能增加心血管疾病風險 |
極長鏈脂肪酸 (VLCFA) | ≥22 | 細胞膜等細胞建構單元 | 不自由存在於血液, 整合於細胞膜或作為大分子構建單元 |
穩定細胞膜結構、 參與訊號傳導、 維持細胞功能 |
認識不同長度的飽和脂肪酸,吃對脂肪讓生活更健康!
飽和脂肪酸的長度差別對身體的影響有所差異。短鏈脂肪酸主要是由腸道細菌產生的,對腸道健康和免疫調節有積極影響。中鏈脂肪酸具有快速的吸收速度,且較短鏈脂肪酸容易從飲食中獲得,可能有助於增加代謝率和體重管理。長鏈脂肪酸是日常飲食中最常見的類型,但過量攝取可能與心血管疾病和其他健康問題相關,極長鏈脂肪酸則主要構成細胞膜及其他細胞結構,協助維持細胞穩定性與訊號傳導功能。因此,了解不同長度的飽和脂肪酸對身體的影響有助於我們作出更好的飲食選擇,從而促進整體健康狀況。
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參考資料
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油脂不是敵人:理解油脂的全方位影響
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健康飲食,由「不飽和脂肪酸」做起! - 臺中
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水溶性膳食纖維&非水溶性膳食纖維 : 如何聰明攝取膳食纖維
https://www.dgifood.com.tw/article_d.php?lang=tw&tb=8&id=224
中鏈脂肪酸型生酮飲食vs傳統生酮飲食 : 解鎖飲食新策略
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How Short-Chain Fatty Acids Affect Health and Weight
https://www.healthline.com/nutrition/short-chain-fatty-acids-101
What is MCT Oil, and how might it support metabolism?
MCT, LCT, SCT: What's the Difference?
https://www.ihealthunifiedcare.com/articles/mct-lct-sct-whats-the-difference
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