Mikä on hydraus?

Hydraus on kemiallinen prosessi, jossa vetykaasua kuplitetaan nestemäisen öljyn läpi katalyytin, usein reaktiivisen metallin, kuten platinan tai nikkelin, läsnä ollessa. Tuloksena oleva reaktio pakottaa tyydyttymättömät rasvahapot hyväksymään lisää vetyatomeja ja kyllästymään ainakin osittain. Käytännön ruoanlaitossa hydraus muuttaisi tyydyttymättömän kasviöljyn, jota käytetään usein friteerauksessa, osittain kiinteään muotoon, kuten margariiniin. Täysin hydrattu kasviöljy olisi yhtä paksua kuin eläinrasva, mutta useimmat elintarvikevalmistajat eivät vie hydrausprosessia niin pitkälle. Kasviöljyjen hydraus on yleensä halvempaa kuin tyydyttyneiden eläinrasvojen käyttö, ja osittainen hydraus antaa jalostetuille elintarvikkeille pidemmän säilyvyysajan.

Tärkeintä hydrauksen ymmärtämisessä, ainakin elintarviketeollisuuden osalta, on tyydyttymättömien ja tyydyttyneiden rasvahappojen käsite. Tyydyttymättömät rasvahapot ovat pääasiassa nestemäisiä ruokaöljyjä, koska ne eivät sisällä kaikkia vetyatomeja, joita ne mahdollisesti pitäisivät. Monityydyttymättömien kasviöljyjen tapauksessa osa niiden sisältämistä vetyatomeista on tarttunut yhteen kaksoissidoksiin jättäen reikiä, joihin vetyatomit tavallisesti sitoutuvat.

Se voi auttaa kuvittelemaan rasvahappoketjun tuhatjalkaisena, joka käyttää vetykenkiä kummassakin jalassa. Tyydyttymättömien rasvojen tapauksessa tuhatjalkaisesta puuttuu joitakin vetysaappaita, ja sillä on myös kaksi jalkaa samassa vetysaapassa. Hydrauksen aikana saapuvat vetyatomit kiinnittyvät käytettävissä oleviin jalkoihin ja pakottavat myös kaksoisvetysidokset hajoamaan. Jos tämä prosessi jatkuu, kunnes kaikilla tuhatjalkaisilla tai molekyyliketjuilla on vetysaappaat, kiinteää öljyä voidaan kuvata täysin kylläiseksi.

Tyydyttyneillä rasvoilla on monia käyttötarkoituksia elintarvikemaailmassa, mutta niillä on taipumus nopeasti rapistua, kun ne ovat vuorovaikutuksessa hapen kanssa. Tyydyttymättömät rasvat toimivat hyvin ruokaöljyinä, mutta ne eivät tarjoa paljon rakennetta jalostetuille elintarvikkeille. Ihanteellinen öljy monille jalostetuille elintarvikkeille on vain osittain hydrattu. Tämä tarkoittaa, että hydrausprosessi pysäytetään jossain vaiheessa, jolloin syntyy uusi rasvan muoto, joka on kiinteämpi kuin tyydyttymättömät öljyt, mutta ei niin kiinteä kuin täysin hydratut tai tyydyttyneet rasvat.

Yleisin esimerkki osittain hydratusta öljystä olisi voin korvike, joka tunnetaan nimellä margariini. Margariini on riittävän kiinteää käytettäväksi monissa jalostetuissa elintarvikkeissa, ja sillä on myös pidempi säilyvyysaika kuin täysin tyydyttyneellä rasvalla. Tämä vakaus ja pidempi säilyvyysaika huoneenlämmössä ovat syitä, miksi monet elintarvikevalmistajat käyttävät mieluummin osittain hydrattuja öljyjä kauppojen hyllyille tarkoitetuissa tuotteissa.

Osittain hydrattujen rasvahappojen ongelma on hydrausprosessissa. Koska prosessi pysäytettiin ennen kuin kaikki molekyyliketjut olivat täysin kyllästyneet vetyatomeilla, luotiin kolmas rasvan muoto. Nämä rasvahappoketjut eivät ole tyydyttymättömiä tai tyydyttyneitä, vaan pikemminkin epävakaassa siirtymätilassa. Koska nämä rasvahapot ovat kahden olotilan välissä, niitä pidetään transrasvoina.

Transrasvoja voi esiintyä luonnossa, mutta ihmiskeho ei ole täysin valmis käsittelemään niiden vaikutuksia suuressa mittakaavassa. Transrasvamolekyylit ovat muodoltaan epäsäännöllisiä, eikä niitä voida käsitellä samalla tavalla kuin tyydyttymättömiä tai tyydyttyneitä rasvoja. Transrasvoilla on myös kielteisiä vaikutuksia kehon terveisiin HDL -kolesterolitasoihin ja ne lisäävät epäterveellisen LDL -kolesterolin tasoa.

Hydrausta ei pidetä erityisen vaarallisena tai epäterveellisenä prosessina, mutta se voi olla kallista, koska tarvitaan reaktiivisia jalometalleja, kuten platinaa. Reaktiivisia ei-jalometalleja, kuten nikkeliä, voidaan käyttää myös hydrauksen katalyyttinä, mutta tulokset ovat usein vaihtelevia. Hydrausta käytetään myös kemiallisten yhdisteiden, kuten ammoniakin, luomiseen, joka on seurausta vedyn ja typen reagoimisesta katalyyttimetalliin. Hydrausprosessia käytetään myös öljyteollisuudessa vakaampien hiilivetypolttoaineiden luomiseksi.