Hidrogenacija je kemijski proces u kojem se plinoviti vodik propušta kroz tekuće ulje u prisutnosti katalizatora, često reaktivnog metala poput platine ili nikla. Rezultirajuća reakcija prisiljava nezasićene masne kiseline da prihvate dodatne atome vodika i postanu barem djelomično zasićene. U praktičnom smislu kuhanja, hidrogenacija bi pretvorila nezasićeno biljno ulje, kakvo se često koristi za duboko prženje, u djelomično čvrst oblik poput margarina. Potpuno hidrogenirano biljno ulje bilo bi gusto kao životinjska mast, ali većina proizvođača hrane proces hidrogenacije ne ide tako daleko. Hidrogeniranje ulja na biljnoj bazi općenito je jeftinije od korištenja zasićenih životinjskih masti, a djelomična hidrogenacija daje prerađenoj hrani duži rok trajanja.
Ključ za razumijevanje hidrogenacije, barem što se tiče prehrambene industrije, je koncept nezasićenih i zasićenih masnih kiselina. Nezasićene masne kiseline su prvenstveno tekuća ulja za kuhanje, jer ne sadrže sve atome vodika koje bi mogle zadržati. U slučaju višestruko nezasićenih biljnih ulja, neki od atoma vodika koje oni sadrže zalijepljeni su zajedno u dvostrukim vezama, ostavljajući rupe gdje bi se atomi vodika obično vezali.
Može pomoći zamisliti lanac masnih kiselina kao stonogu koja na svakoj nozi nosi vodikove čizme. U slučaju nezasićenih masti, stonogi u potpunosti nedostaju neke vodikove čizme i također ima dvije noge u istoj vodikovoj čizmu. Tijekom hidrogenacije, dolazni vodikovi atomi se vežu za dostupne noge i također prisiljavaju dvostruke vodikove veze da se razdvoje. Ako se ovaj proces nastavi sve dok sve stonoge ili molekularni lanci ne dobiju vodikove čizme, kruto ulje se može opisati kao potpuno zasićeno.
Zasićene masti imaju mnoge svrhe u svijetu hrane, ali imaju tendenciju da brzo postanu užegle tijekom interakcije s kisikom. Nezasićene masti dobro djeluju kao ulja za kuhanje, ali ne pružaju mnogo strukture za prerađenu hranu. Idealno ulje za mnoge procesirane namirnice samo je djelomično hidrogenirano. To znači da se proces hidrogenacije u nekom trenutku zaustavlja, stvarajući novi oblik masti koji je čvršći od nezasićenih ulja, ali nije tako čvrst kao potpuno hidrogenizirane ili zasićene masti.
Najčešći primjer djelomično hidrogeniranog ulja bio bi zamjena za maslac poznat kao margarin. Margarin je dovoljno čvrst za upotrebu u mnogim procesiranim namirnicama, a također ima i duži rok trajanja od potpuno zasićenih masti. Ova stabilnost i produženi rok trajanja na sobnoj temperaturi je razlog zašto mnogi proizvođači hrane radije koriste djelomično hidrogenirana ulja u proizvodima namijenjenim policama trgovina.
Problem s djelomično hidrogeniranim masnim kiselinama leži u procesu hidrogenacije. Budući da je proces zaustavljen prije nego što su svi molekularni lanci postali potpuno zasićeni atomima vodika, stvoren je treći oblik masti. Ti lanci masnih kiselina nisu ni nezasićeni ni zasićeni, već su u nestabilnom prijelaznom stanju. Budući da su ove masne kiseline uhvaćene između dva stanja, smatraju se trans mastima.
Trans masti mogu se pojaviti prirodno, ali ljudsko tijelo nije u potpunosti opremljeno da se nosi s njihovim učincima u velikim razmjerima. Prije svega, molekule trans masti su nepravilnog oblika i ne mogu se obraditi na isti način kao nezasićene ili zasićene masti. Trans masti također imaju negativne učinke na zdravu razinu HDL kolesterola u tijelu dok povećavaju razinu nezdravog LDL kolesterola.
Sama hidrogenacija se ne smatra posebno opasnim ili nezdravim procesom, ali može biti skupa zbog potrebe za reaktivnim plemenitim metalima kao što je platina. Neplemeniti reaktivni metali kao što je nikal također se mogu koristiti kao katalizator za hidrogenaciju, ali rezultati su često varijabilni. Hidrogenacija se također koristi za stvaranje kemijskih spojeva kao što je amonijak, koji je rezultat reakcije vodika i dušika na metal katalizatora. Proces hidrogenacije također se koristi u naftnoj industriji za stvaranje stabilnijih ugljikovodičnih goriva.