水素添加とは、油脂の酸化を防いだり硬さを調整したりするために、油脂に水素を添加すること。水添や水素化、硬化処理などともいう。

水素添加は、植物油など常温で液状の油脂を半固形～固形状にしたり、酸化や変質を防いだりするために用いられる技術です。植物油は化粧品に多く用いられますが、不飽和脂肪酸を多く含みます。不飽和脂肪酸は不安定で酸化しやすい性質があります。また不飽和脂肪酸の割合が高いと、常温で液状になる性質もあり、植物油は多くの動物油と異なり常温では液体です。そこで、植物油の融点を上げ、安定性を高めて、化粧品に使いやすい硬さを持ち、酸化しにくい油脂にする技術が水素添加です。

飽和脂肪酸は炭素の結合がすべて水素と繋がった構造であるのに対し、不飽和脂肪酸は部分的に炭素同士が繋がった部分を持ちます。不飽和脂肪酸の二重結合と呼ばれるその炭素同士が繋がった部分は、化学的に不安定で、反応性が高く、酸化したり変質したりしやすい状態です。そこで、油脂に水素を添加し反応させて二重結合の部分を変えることで、不飽和脂肪酸を飽和脂肪酸に変化させる方法が水素添加です。これにより油脂の安定性を高め、酸化や劣化を防ぎます。融点も高まり、常温で半固形から固形状になります。

水素添加を行って得られた油は、水添油や硬化油と呼ばれます。植物油の場合は、水添植物油や硬化植物油、植物性硬化油などとも呼ばれます。水添ヒマシ油は、ヒマシ油を水素添加して安定性を高め硬化させた成分です。同じように水添パーム油や水添レシチンなどがあります。一般的に、植物油脂は不飽和脂肪酸を多く含み、動物油脂は飽和脂肪酸を多く含みますが、馬油や魚油など動物性の油脂にも不飽和脂肪酸が多いものがあり、水素添加をすることがあります。