Hidrogenacija je kemični proces, pri katerem se vodikov plin prepušča skozi tekoče olje v prisotnosti katalizatorja, pogosto reaktivne kovine, kot sta platina ali nikelj. Nastala reakcija prisili nenasičene maščobne kisline, da sprejmejo dodatne atome vodika in postanejo vsaj delno nasičene. V praktičnem smislu kuhanja bi hidrogenacija pretvorila nenasičeno rastlinsko olje, ki se pogosto uporablja za cvrtje, v delno trdno obliko, kot je margarina. Popolnoma hidrogenirano rastlinsko olje bi bilo gosto kot živalska mast, vendar večina proizvajalcev hrane postopka hidrogenacije ne sega tako daleč. Hidrogeniranje rastlinskih olj je na splošno cenejše kot uporaba nasičenih živalskih maščob, delna hidrogenacija pa daje predelani hrani daljši rok uporabnosti.
Ključ do razumevanja hidrogeniranja, vsaj kar se nanaša na živilsko industrijo, je koncept nenasičenih in nasičenih maščobnih kislin. Nenasičene maščobne kisline so predvsem tekoča jedilna olja, ker ne vsebujejo vseh vodikovih atomov, ki bi jih lahko imeli. V primeru večkrat nenasičenih rastlinskih olj so nekateri vodikovi atomi, ki jih vsebujejo, zlepljeni v dvojne vezi, kar pušča luknje, kjer bi se atomi vodika običajno vezali.
Lahko si pomaga, če si verigo maščobnih kislin predstavljamo kot stonogo, ki nosi vodikove škornje na vsaki nogi. V primeru nenasičenih maščob stonogi v celoti manjka nekaj vodikovih škornjev in ima tudi dve nogi v istem vodikovem škornju. Med hidrogeniranjem se vhodni vodikovi atomi pritrdijo na razpoložljive noge in prav tako prisilijo, da se dvojne vodikove vezi razcepijo. Če se ta proces nadaljuje, dokler vse stonoge ali molekularne verige nimajo vodikovih škornjev, lahko trdno olje opišemo kot popolnoma nasičeno.
Nasičene maščobe res služijo številnim namenom v svetu hrane, vendar so nagnjene k temu, da hitro postanejo žarke, ko sodelujejo s kisikom. Nenasičene maščobe delujejo dobro kot jedilna olja, vendar ne zagotavljajo veliko strukture za predelano hrano. Idealno olje za veliko predelanih živil je le delno hidrogenirano. To pomeni, da se postopek hidrogeniranja na neki točki ustavi, kar ustvarja novo obliko maščobe, ki je bolj trdna kot nenasičena olja, vendar ne tako trdna kot popolnoma hidrogenirane ali nasičene maščobe.
Najpogostejši primer delno hidrogeniranega olja bi bil nadomestek masla, znan kot margarina. Margarina je dovolj trdna za uporabo v številnih predelanih živilih in ima tudi daljši rok trajanja kot popolnoma nasičene maščobe. Ta stabilnost in podaljšan rok uporabnosti pri sobni temperaturi je razlog, zakaj mnogi proizvajalci živil raje uporabljajo delno hidrogenirana olja v izdelkih, namenjenih za police trgovin.
Problem delno hidrogeniranih maščobnih kislin je v procesu hidrogeniranja. Ker je bil proces ustavljen, preden so vse molekularne verige popolnoma nasičene z vodikovimi atomi, je nastala tretja oblika maščobe. Te verige maščobnih kislin niso niti nenasičene niti nasičene, temveč v nestabilnem prehodnem stanju. Ker so te maščobne kisline ujete med dvema stanjema bivanja, se štejejo za transmaščobe.
Transmaščobe se lahko pojavljajo naravno, vendar človeško telo ni v celoti opremljeno za obvladovanje njihovih učinkov v velikem obsegu. Molekule trans maščobe so nepravilne oblike in jih ni mogoče obdelati na enak način kot nenasičene ali nasičene maščobe. Transmaščobe imajo tudi negativne učinke na zdravo raven HDL holesterola v telesu, hkrati pa povečujejo raven nezdravega holesterola LDL.
Hidrogenacija sama po sebi ne velja za posebej nevaren ali nezdrav proces, vendar je lahko draga zaradi potrebe po reaktivnih plemenitih kovinah, kot je platina. Neplemenite reaktivne kovine, kot je nikelj, se lahko uporabljajo tudi kot katalizator za hidrogeniranje, vendar so rezultati pogosto različni. Hidrogenacija se uporablja tudi za ustvarjanje kemičnih spojin, kot je amoniak, ki je rezultat reakcije vodika in dušika na kovino katalizatorja. Postopek hidrogeniranja se uporablja tudi v naftni industriji za ustvarjanje stabilnejših ogljikovodikovih goriv.