Uwodornianie to proces chemiczny, w którym gazowy wodór jest przepuszczany przez ciekły olej w obecności katalizatora, często reaktywnego metalu, takiego jak platyna lub nikiel. Powstała reakcja zmusza nienasycone kwasy tłuszczowe do przyjęcia dodatkowych atomów wodoru i przynajmniej częściowego nasycenia. W praktyce kulinarnej uwodornienie przekształci nienasycony olej roślinny, rodzaj często używany do głębokiego smażenia, w częściowo stałą postać, taką jak margaryna. Całkowicie uwodorniony olej roślinny byłby tak gęsty jak smalec zwierzęcy, ale większość producentów żywności nie posuwa się tak daleko w procesie uwodorniania. Uwodornianie olejów roślinnych jest generalnie tańsze niż stosowanie nasyconych tłuszczów zwierzęcych, a częściowe uwodornienie zapewnia przetworzonej żywności dłuższy okres przydatności do spożycia.
Kluczem do zrozumienia uwodornienia, przynajmniej w odniesieniu do przemysłu spożywczego, jest pojęcie nienasyconych i nasyconych kwasów tłuszczowych. Nienasycone kwasy tłuszczowe to przede wszystkim płynne oleje spożywcze, ponieważ nie zawierają wszystkich atomów wodoru, które mogłyby zawierać. W przypadku wielonienasyconych olejów roślinnych niektóre zawarte w nich atomy wodoru są sklejone ze sobą w podwójne wiązania, pozostawiając dziury, w których zwykle wiązałyby się atomy wodoru.
Pomocne może być wyobrażenie sobie łańcucha kwasów tłuszczowych jako stonogi, która nosi buty wodorowe na każdej nodze. W przypadku tłuszczów nienasyconych, stonoga całkowicie traci część butów wodorowych, a także ma dwie stopy w tym samym bucie wodorowym. Podczas uwodorniania nadchodzące atomy wodoru przyczepiają się do dostępnych odnóg, a także wymuszają rozdzielenie podwójnych wiązań wodorowych. Jeśli ten proces będzie trwał, aż wszystkie stonogi lub łańcuchy molekularne będą miały buty wodorowe, stały olej można opisać jako w pełni nasycony.
Tłuszcze nasycone służą wielu celom w świecie żywności, ale mają tendencję do szybkiego jełczenia, gdy wchodzą w interakcje z tlenem. Tłuszcze nienasycone dobrze sprawdzają się jako oleje spożywcze, ale nie zapewniają dużej struktury przetworzonej żywności. Idealny olej do wielu przetworzonych produktów spożywczych jest tylko częściowo uwodorniony. Oznacza to, że proces uwodornienia zostaje w pewnym momencie zatrzymany, tworząc nową formę tłuszczu, który jest bardziej zwarty niż nienasycone oleje, ale nie tak stały jak w pełni uwodornione lub nasycone tłuszcze.
Najczęstszym przykładem częściowo uwodornionego oleju jest substytut masła znany jako margaryna. Margaryna jest wystarczająco solidna, aby można ją było stosować w wielu przetworzonych produktach spożywczych, a także ma dłuższą trwałość niż tłuszcze w pełni nasycone. Ta stabilność i wydłużony okres przydatności do spożycia w temperaturze pokojowej powoduje, że wielu producentów żywności preferuje stosowanie częściowo uwodornionych olejów w produktach przeznaczonych na półki sklepowe.
Problem z częściowo uwodornionymi kwasami tłuszczowymi leży w procesie uwodorniania. Ponieważ proces został zatrzymany, zanim wszystkie łańcuchy molekularne zostały całkowicie nasycone atomami wodoru, powstała trzecia forma tłuszczu. Te łańcuchy kwasów tłuszczowych nie są ani nienasycone, ani nasycone, ale raczej w niestabilnym stanie przejściowym. Ponieważ te kwasy tłuszczowe znajdują się pomiędzy dwoma stanami istnienia, są uważane za tłuszcze trans.
Tłuszcze trans mogą występować naturalnie, ale organizm ludzki nie jest w pełni przygotowany do radzenia sobie z ich skutkami na dużą skalę. Po pierwsze, cząsteczki tłuszczów trans mają nieregularny kształt i nie mogą być przetwarzane w taki sam sposób jak tłuszcze nienasycone lub nasycone. Tłuszcze trans mają również negatywny wpływ na zdrowy poziom cholesterolu HDL w organizmie, jednocześnie zwiększając poziom niezdrowego cholesterolu LDL.
Samo uwodornienie nie jest uważane za szczególnie niebezpieczny lub niezdrowy proces, ale może być kosztowne ze względu na zapotrzebowanie na reaktywne metale szlachetne, takie jak platyna. Metale reaktywne nieszlachetne, takie jak nikiel, mogą być również stosowane jako katalizator uwodornienia, ale wyniki są często zmienne. Uwodornienie jest również wykorzystywane do tworzenia związków chemicznych, takich jak amoniak, który jest wynikiem reakcji wodoru i azotu z metalem katalizatora. Proces uwodorniania jest również stosowany w przemyśle naftowym w celu stworzenia bardziej stabilnych paliw węglowodorowych.