脂肪酸 （fatty acids）
脂肪酸 （fatty acids）是一種有機酸（organic acid），對人體有很多重要的功能及作用，脂肪酸是構成三酸甘油酯（或稱甘油三酯）及脂肪的重要組成部分和衍生物；脂肪酸是三酸甘油酯和磷脂的關鍵結構單元，由一個甘油分子和三個脂肪酸分子組成，這三個脂肪酸透過酯鍵與甘油分子的羥基相連，就形成「三酸甘油酯」；這是身體儲存能量的主要形式，尤其是儲存在脂肪細胞中；當身體需要能量時，脂肪酸（fatty acids）不僅能作為能量儲存，還對細胞功能和生化學反應有重要的作用；此外，脂肪酸也是人體主要的燃料，經由代謝就能產生能量、體力；因此，脂肪酸在人體中具有多種重要功能，包括：儲存能量、維護細胞結構、促進細胞間通訊、調節代謝、抗發炎反應、增強血管彈性、預防動脈硬化和心臟病的風險。
脂肪酸的定義與特徵
脂肪酸是什麼
脂肪酸（Fatty acids）是一類具有長鏈碳氫結構的羧酸（Carboxylic Acid），羧酸是包含羧基（–COOH）的有機化合物，具有酸性，稱為有機酸（Organic acid）；脂肪酸的化學結構，包含一個或多個羧基（–COOH）官能團（functional group），這是典型的脂肪酸特徵；而羧酸因脂肪酸獨特的化學性質，被廣泛應用於食品工業、化學合成、生物研究等領域中；此外，脂肪酸也廣泛存在自然界及人體和食物當中，是三酸甘油酯和磷脂的重要結構單元，對人體具有能量供應、細胞結構維護及信號傳遞等重要作用。
脂肪酸的應用
脂肪酸在各個領域中都有廣泛應用，包括：食品工業、製藥、化妝品以及生物醫學等，並在人體內扮演重要的生理功能；以下是脂肪酸的主要應用：
- 食品工業
- 營養補充劑：Omega-3 脂肪酸，如：DHA 和 EPA，廣泛用於製成魚油補充劑，有助於促進心血管和腦部健康。
- 食品添加劑：脂肪酸可用作乳化劑和穩定劑，幫助改善食品的質地和延長保存期限。
- 烹飪油：植物油，如：橄欖油、亞麻籽油等，富含不飽和脂肪酸，是健康烹飪的重要來源。
- 製藥與醫療
- 抗發炎與心血管保護：不飽和脂肪酸，如 ：Omega-3在抗發炎方面表現出色，對降低心血管疾病的風險有幫助，因此，脂肪酸常見於預防性保健品中。
- 脂質藥物載體：脂肪酸衍生物可用於製作脂質納米顆粒，用於藥物遞送和控制釋放，增強藥物的穩定性和吸收。
- 傷口護理：有些脂肪酸具有抗菌、抗炎和促進組織修復的作用，經常被應用於外用藥膏和護理產品中。
- 化妝品與個人護理
- 保濕劑：脂肪酸，特別是長鏈脂肪酸，具有良好的保濕作用，用於製作護膚霜和潤膚露。
- 潤滑劑：脂肪酸的油脂特性適合於護髮產品，幫助護髮和滋養頭皮。
- 乳化劑：脂肪酸衍生物用於製作乳化劑，幫助不同成分在乳液和乳膏中穩定結合。
- 工業用途
- 生物燃料：脂肪酸可以通過酯化轉化為生物柴油，成為替代石化燃料的可再生能源。
- 清潔劑：脂肪酸鹽（如肥皂）在清潔劑和乳化劑中應用廣泛。
- 潤滑劑與塑料增塑劑：脂肪酸及其酯類化合物可作為潤滑劑及增塑劑，應用於工業設備和塑料產品的生產。
- 生物學與科學研究
- 細胞膜與代謝研究：脂肪酸是細胞膜的重要組成部分，對於細胞代謝、訊號傳遞及細胞功能具有研究價值。
- 訊號分子：一些不飽和脂肪酸是前列腺素、白三烯等生物活性分子的前體，用於免疫和發炎反應的研究中。
脂肪酸的結構特點
脂肪酸的化學結構，包括：一條由碳、氫和氧原子所組成的長碳鏈和一個羧基（–COOH）末端所組成，脂肪酸（Fatty acids）的碳鏈長度和碳碳鍵的飽和度，會決定脂肪酸的性質和功能；脂肪酸的基本結構包括兩個主要部分，以下是脂肪酸的結構特點：
碳鏈（Carbon Chain）
- 鏈長：脂肪酸根據碳鏈長度，區分為3種：
- 短鏈脂肪酸：通常由少於6個碳原子組成，如：乙酸（C2）和丁酸（C4）。
- 中鏈脂肪酸：有6~12個碳原子，如：椰子油中的月桂酸（C12）。
- 長鏈脂肪酸：超過12個碳原子，像是人體常見的棕櫚酸（C16）和硬脂酸（C18）。
- 基本上，碳鏈越長，脂肪酸的熔點越高，越不易被代謝。
- 飽和度：碳鏈有不同數量的碳原子，碳原子之間有單鍵或雙鍵，因此，脂肪酸的飽和度，是以碳鏈上的單鍵或雙鍵作為脂肪酸的飽和度分類，如：
- 飽和脂肪酸（Saturated Fatty Acids）：碳鏈上只有單鍵，無雙鍵；結構穩定，通常在室溫下呈現為固態（如：黃油等）。
- 不飽和脂肪酸（Unsaturated Fatty Acids）：碳鏈上有一個或多個雙鍵，無單鍵；結構帶有彎曲，通常在室溫下呈液態（如：植物油）。
羧基官能團（Carboxyl Group, -COOH）：位於脂肪酸分子的一端，羧基結構是使脂肪酸具有酸性特徵，是由一個碳原子和兩個氧原子組成，與脂肪酸的碳鏈相連。
脂肪酸的來源及脂肪酸作用
脂肪酸（Fatty acids）主要來自動物性和植物性的食物來源，包括：
- 動物性油脂：如豬、牛、羊等，大都具有較多的飽和脂肪酸。
- 植物油：如橄欖油、葵花籽油、大豆油、芝麻油、玉米油、葡萄籽油和亞麻籽油等，大都以不飽和脂肪酸為主；但少部分植物油也含有飽和脂肪酸，與動物性油脂較為類似，如：
- 椰子油（飽和脂肪酸約占 80-90%）
- 棕櫚油（約占50% 為飽和脂肪酸）
- 可可脂（飽和脂肪酸約占32～37％）
- 魚油：魚油富含高量的多元不飽和脂肪酸，如：DHA、EPA等，DHA有助於腦部發育和神經健康，EPA則具有抗發炎作用，可幫助清除血中三酸甘油脂、降低低密度脂蛋白（LDL）膽固醇的濃度等健康益處；DHA和 EPA 是 Omega-3 家族的重要成分，對於心血管、腦部和眼睛健康都具有關鍵益處；Omega-3 是屬於必需脂肪酸，人體無法自行合成，必須由飲食中攝取；【醫師好生活】營養師建議，在飲食中應適量攝取Omega-3、Omega-6 等對身體有益的多元不飽和脂肪酸（PUFA），有助於心血管健康。
營養師提醒：富含 Omega-3 、 Omega-6 的食物來源，也分為植物性和動物性來源，這兩種脂肪酸雖然對健康有益，但需要注意適當的比例，以避免引起發炎反應及代謝健康；因此，不論是飽和脂肪酸、不飽和脂肪酸（單元不飽和脂肪酸、多元不飽和脂肪酸）或Omega-3 和 Omega-6都需要適當控制比例，平衡攝取才能維持身體的全面健康；過量攝取不健康的脂肪酸，如：飽和脂肪酸和反式脂肪酸，可能增加心血管疾病、肥胖和代謝症候群的風險。
脂肪酸的種類
脂肪酸的種類依據飽和度，可區分為3種：
飽和脂肪酸（Saturated Fatty Acids）：如棕櫚酸（C16:0）和硬脂酸（C18:0）；飽和脂肪酸的食物來源，包括：
- 動物性來源：紅肉（如牛肉、豬肉、羊肉）、奶製品（如牛奶、奶酪、黃油）、禽肉和家禽脂肪。
- 植物性來源：如椰子油和棕櫚油，飽和脂肪酸含量較高，主要為月桂酸和棕櫚酸、可可脂，含有硬脂酸和棕櫚酸。
不飽和脂肪酸（Unsaturated Fatty Acids）： 不飽和脂肪酸可進一步分為單元不飽和與多元不飽和脂肪酸：
- 單元不飽和脂肪酸（MUFAs）：如油酸（C18:1）；單元不飽和脂肪酸的來源，包括：
- 植物油：如橄欖油、芥花油、花生油和鱷梨油，含有大量的油酸。
- 堅果種子類：杏仁、腰果、榛子、開心果等堅果及芝麻和葵花籽等種子。
- 多元不飽和脂肪酸（PUFAs）：如 Omega-3、Omega-6，多元不飽和脂肪酸的來源，包括：
- Omega-3 脂肪酸來源：
深海魚：如鮭魚、鯖魚、沙丁魚，富含DHA和 EPA。
亞麻籽油、奇亞籽、胡桃：富含 α-亞麻酸（ALA），人體可少量 ALA 轉化為 EPA 和 DHA。 - Omega-6 脂肪酸來源：
植物油：如葵花籽油、玉米油、大豆油等，都富含亞油酸。
核桃：核桃和其他堅果、種子類食物。
- Omega-3 脂肪酸來源：
反式脂肪酸（Trans Fatty Acids）
反式脂肪酸是一種特殊的不飽和脂肪酸，反式脂肪酸碳鏈上的雙鍵結構是「反式」形式，而不是「順式」形式；這種結構使脂肪酸的鏈條相對較直，類似於飽和脂肪酸，因此，反式脂肪酸在常溫下通常是固態；反式脂肪酸大多出現在部分氫化的植物油中，對健康有害，可能增加心血管疾病風險。
飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸的區別
飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸的主要區別在於碳碳鍵的飽和度，飽和脂肪酸的碳鏈上碳碳鍵都是單鍵，無雙鍵；結構穩定，通常在室溫下呈現為固態（如：黃油）；而不飽和脂肪酸則包含至少一個碳碳雙鍵或多個雙鍵，無單鍵；結構帶有彎曲，通常在室溫下呈液態（如：植物油）；根據雙鍵的數量，不飽和脂肪酸可進一步區分為單元不飽和脂肪酸和多元不飽和脂肪酸。
Omega-3 脂肪酸和 Omega-6 脂肪酸的重要性
Omega-3 脂肪酸和 Omega-6 脂肪酸是人體必需脂肪酸，必須由食物中攝取，Omega-3 和 Omega-6 對於心血管健康、大腦功能和免疫系統都非常重要，Omega-3 脂肪酸主要存在於魚油、亞麻籽和堅果中，而 Omega-6 脂肪酸則主要來自植物油。
脂肪酸在人體中的作用與影響
脂肪酸在人體中具有多種作用和影響，脂肪酸是細胞膜的重要組成部分，會影響細胞的通透性和信號傳遞；脂肪酸還具有儲存能量、調節代謝和激素合成，維護細胞結構、促進細胞間通訊、抗發炎反應、增強血管彈性、預防動脈硬化和心臟病的風險，對於維持身體正常功能至關重要；此外，不同種類的脂肪酸可能對健康產生不同的影響，因此在飲食中平衡攝取各種脂肪酸是極為重要。
