文|觀察未來(lái)科技
今天,控糖運(yùn)動(dòng)方興未艾。根據(jù)《“健康中國(guó)2030”規(guī)劃綱要》,到2030年,人均添加糖攝入量不高于25g/天,成人肥胖增長(zhǎng)率應(yīng)持續(xù)減緩,這對(duì)全民的合理膳食規(guī)劃提出了要求。然而,目前中國(guó)人均糖攝入量已達(dá)50g/天,遠(yuǎn)高于上述標(biāo)準(zhǔn),控糖行動(dòng)的開(kāi)展還需加速?zèng)_刺。
在全民控糖下,一系列代糖應(yīng)運(yùn)而生。從人工合成代糖到以天然提取糖醇類及非糖醇類的天然代糖,用代糖來(lái)代替糖,真的更健康嗎?人類這場(chǎng)曠日持久的控糖運(yùn)動(dòng)又何時(shí)才能結(jié)束?
人類為什么愛(ài)吃糖?
甜味是人類和其他動(dòng)物最基本的感官感受之一。從可樂(lè)、奶茶到各種糖果、冰淇淋,攝糖在很多時(shí)候給人們帶來(lái)味覺(jué)上的安慰,包括緩解焦慮、愉悅情緒等。
糖會(huì)刺激大腦分泌一種神經(jīng)傳導(dǎo)物質(zhì)——多巴胺。當(dāng)人體癡迷于糖帶給人體的快樂(lè)并加大攝入量的時(shí)候,大腦自然分泌的多巴胺就會(huì)減少,腦細(xì)胞對(duì)其依賴性會(huì)提高,使得細(xì)胞中的多巴胺受體減少。
這也是所謂的負(fù)調(diào)節(jié)效應(yīng):只有更多的糖分,才能產(chǎn)生和原來(lái)相同的快感。與此同時(shí),進(jìn)食和性行為帶給人體的快感卻越來(lái)越少。 如果一種物質(zhì)能夠在大腦的獎(jiǎng)勵(lì)區(qū)激發(fā)快感,卻不會(huì)產(chǎn)生負(fù)調(diào)節(jié)效應(yīng),就不會(huì)使人上癮;如果它既能激發(fā)快感,又會(huì)產(chǎn)生負(fù)調(diào)節(jié)效應(yīng),就可能使人上癮。
就糖的上癮性研究,法國(guó)科學(xué)家塞爾日·艾哈邁德(Serge Ahmed)曾做過(guò)實(shí)驗(yàn)。他首先向小鼠持續(xù)喂食可卡因藥丸一個(gè)月左右,使其上癮;隨后增加糖丸,供其二選一,結(jié)果盡管小鼠有所猶豫,但仍在兩天內(nèi)轉(zhuǎn)向糖丸。這意味著, 糖和可卡因?qū)Υ竽X的影響相似。艾哈邁德在報(bào)告中進(jìn)一步說(shuō)明,糖之所以戰(zhàn)勝可卡因,是因?yàn)榇竽X中負(fù)責(zé)感受糖的神經(jīng)受體是可卡因的14倍。
基于神經(jīng)生物學(xué)的糖癮解釋了人們對(duì)糖的渴求逐年遞增的現(xiàn)象。500年前,糖還只是歐洲貴族的消遣對(duì)象。而在18世紀(jì),英國(guó)人均糖消費(fèi)量翻了四倍,在19世紀(jì)則再翻四倍。到了20世紀(jì)早期,在人類的飲食里,不管是早餐、午餐、晚餐還是零食,糖已經(jīng)無(wú)處不在。
糖癮帶來(lái)的危害是巨大的。1972年,來(lái)自英國(guó)的生理學(xué)家和營(yíng)養(yǎng)學(xué)家約翰·尤德金出版了第一本關(guān)于“食用糖與健康”的科學(xué)著作《糖——純凈、潔白而致命》。由于書名過(guò)于淺顯直接,這本書一經(jīng)出版就引起了長(zhǎng)期樂(lè)于吃糖的公眾以及美國(guó)糖業(yè)的強(qiáng)烈不安。提出這一質(zhì)疑意義非凡,因?yàn)槿藗儙缀趸撕脦状臅r(shí)間,才逐漸意識(shí)到食品工業(yè)的發(fā)展與身體健康之間的關(guān)系。也正是在此之后,“糖”對(duì)人體健康的危害才在科學(xué)界和民間引起了越來(lái)越多的重視。
糖對(duì)人體的危害,歸根到底是由糖化反應(yīng)導(dǎo)致的。糖化,全稱“非酶糖化反應(yīng)”,指還原糖(如葡萄糖)在沒(méi)有酶催化情況下,與蛋白質(zhì)、脂質(zhì)或核酸在經(jīng)過(guò)緩慢的反應(yīng)后,最終生成一系列的晚期糖化終末產(chǎn)物(AGEs)的過(guò)程。
身體里的糖化反應(yīng)就如同烘焙時(shí),白花花的面團(tuán)逐漸變成香噴噴的棕褐色面包,或者煎牛排時(shí)本來(lái)鮮紅色的肉在高溫作用下變成褐色的牛排,并且散發(fā)出略帶焦香的獨(dú)特氣味。無(wú)論是顏色還是氣味,其實(shí)都是糖化反應(yīng)的結(jié)果。
血液是游離的葡萄糖的載體,因此糖要發(fā)揮作用,必然先在血液里下手。在沒(méi)有酶幫助的情況下,糖就能輕松與血紅蛋白結(jié)合生成糖化血紅蛋白,而后繼續(xù)反應(yīng)生成一類頑固分子,就是AGEs。
其中,糖化的過(guò)程并不僅僅局限于荼毒各路蛋白質(zhì)(比如血紅蛋白),糖還會(huì)與各種脂肪和核酸發(fā)生反應(yīng),從而破壞體內(nèi)很多由脂肪和核酸組成的細(xì)胞結(jié)構(gòu)。微觀上是細(xì)胞和組織被破壞,宏觀上則是各種慢性病、退行性疾病、炎癥、癌癥和衰老。而最終產(chǎn)物 AGEs則會(huì)對(duì)人體的肌膚和身體都產(chǎn)生影響,帶來(lái)的結(jié)果就是讓皮膚更容易長(zhǎng)皺紋、失去了光澤,暗黃長(zhǎng)斑等表現(xiàn)。
從人工代糖到天然代糖
在越來(lái)越多人意識(shí)到糖癮和糖癮帶來(lái)的危害后,隨之而來(lái)的就是轟轟烈烈的抗糖和控糖運(yùn)動(dòng)。Innova Market Insights數(shù)據(jù)顯示,全球范圍內(nèi),47%的消費(fèi)者開(kāi)始傾向于不那么甜、有點(diǎn)咸甚至苦的味道,與此同時(shí),60%的人表示自己更喜歡含糖量低、更清淡的口味。于是,在控糖的背景下,用另一種可為食物添加甜味的物質(zhì)代替糖就成了更多人的選擇,這種物質(zhì)就是所謂的代糖。
代糖分為人工代糖和天然代糖。人工合成代糖是指人們通過(guò)一些化學(xué)反應(yīng)合成的代糖。糖精是科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的第一種人工代糖,是先利用甲苯法生成鄰甲苯磺酰胺這種中間品,然后鄰甲苯磺酰胺經(jīng)氧化、酸析后生成,糖精的甜度是蔗糖的300倍。阿斯巴甜是另一種常見(jiàn)的人工代糖,學(xué)名為天門冬酰苯丙氨酸甲酯,是由天門冬氨酸和苯丙氨酸縮合而成,阿斯巴甜的甜度約為蔗糖的200倍。
作為一種廣泛使用的人工甜味劑,阿斯巴甜已被全世界近100個(gè)國(guó)家批準(zhǔn),用于數(shù)千種食品飲料以及藥品。無(wú)糖可樂(lè)中,用來(lái)代替白砂糖的,就是阿斯巴甜。1965年,化學(xué)家James M. Schlatter在合成制作抑制潰瘍藥物時(shí),無(wú)意間舔到手指,發(fā)現(xiàn)到阿斯巴甜有甜味——后來(lái)發(fā)現(xiàn),阿斯巴甜的甜度甚至是白砂糖的200倍,又幾乎沒(méi)有熱量,食品公司很快發(fā)現(xiàn)了它的商業(yè)價(jià)值。
以美國(guó)為例,阿斯巴甜早在1981年就獲得FDA批準(zhǔn)上市,根據(jù)對(duì)其安全性的評(píng)估,每日最高攝入量為50毫克/千克。
然而,就在人們以為人工代糖能解決糖癮帶來(lái)的健康危害時(shí),越來(lái)越多的研究也開(kāi)始將矛頭指向了人工代糖。比如,此前,佛羅里達(dá)州立大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員就針對(duì)阿斯巴甜對(duì)人體的健康影響展開(kāi)了研究。研究人員給實(shí)驗(yàn)小鼠提供了含有阿斯巴甜的飲用水,攝入量相當(dāng)于上述最高攝入量的8%~15%。
與飲用普通純凈水的對(duì)照組相比,連續(xù)數(shù)周飲用“阿斯巴甜飲料”的小鼠雖然并未在體重、代謝等方面出現(xiàn)變化,但多項(xiàng)行為學(xué)測(cè)試結(jié)果顯示,每天攝入阿斯巴甜的小鼠,在持續(xù)6~8周后,表現(xiàn)出明顯的焦慮樣行為。研究人員對(duì)此表示“這種焦慮特征非常強(qiáng)烈,大大出乎我們的意料”。
進(jìn)一步研究中,研究人員還發(fā)現(xiàn),相比普通飲用水的對(duì)照組,連續(xù)飲用“阿斯巴甜飲料”12周的雄性小鼠,不僅自身表現(xiàn)出焦慮,它們的子代也都表現(xiàn)出明顯的焦慮樣行為,甚至孫輩也表現(xiàn)出焦慮。也就是說(shuō),阿斯巴甜誘發(fā)的焦慮傳播了兩代。這也打破了我們一直以來(lái)對(duì)甜味劑的一些認(rèn)識(shí)。
在人工代糖受到越來(lái)越多質(zhì)疑的同時(shí),代糖也被迫走向天然代糖。相關(guān)數(shù)據(jù)也證明了消費(fèi)者們的選擇,F(xiàn)rost&Sullivan機(jī)構(gòu)指出,2015-2019年期間,早期人工合成代糖頭部原料“阿斯巴甜”逐年減產(chǎn),呈現(xiàn)頹勢(shì),復(fù)合增速為-14.1%。而天然提取代糖的重要代表“赤蘚糖醇”,2022年全球需求量近20萬(wàn)噸,預(yù)測(cè)未來(lái)三年復(fù)合增長(zhǎng)率為22-34%。
天然代糖“網(wǎng)紅”翻車
從人工代糖到天然代糖,問(wèn)題是,代糖真的是無(wú)憂的嗎?實(shí)際上,就在最近,天然代糖界的“網(wǎng)紅”赤蘚糖醇還被爆出了負(fù)面影響。
赤蘚糖醇在一些蔬果、藻類中天然存在,可由玉米淀粉經(jīng)發(fā)酵得到。赤蘚糖醇的甜度大概是蔗糖的 50%-60% ,但它的熱量非常低,人體也很難吸收,實(shí)際熱量大概只有蔗糖的 5% ,按國(guó)內(nèi)的食品標(biāo)準(zhǔn),是可以標(biāo)識(shí)為零熱量的。按研究證據(jù)來(lái)看,更關(guān)鍵的是它不會(huì)刺激胰島素的分泌,不會(huì)引起血糖波動(dòng),而且對(duì)胃腸道的刺激較小,不容易出現(xiàn)腹瀉等胃腸道癥狀。這些都讓它被普遍認(rèn)為是一種安全、健康的天然甜味劑,在近幾年備受追棒。
然而,《自然-醫(yī)學(xué)》近日發(fā)表的一項(xiàng)研究,對(duì)赤蘚糖醇的長(zhǎng)期安全發(fā)出了警報(bào)。這項(xiàng)研究由美國(guó)知名醫(yī)學(xué)研究機(jī)構(gòu)克里夫蘭醫(yī)學(xué)中心(Cleveland Clinic)負(fù)責(zé)開(kāi)展,結(jié)果提示,赤蘚糖醇可能導(dǎo)致血栓加速形成,與心肌梗死、卒中等心血管疾病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)升高相關(guān)。
研究團(tuán)隊(duì)首先在接受心臟病風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的近1200名患者中進(jìn)行了初步調(diào)查。通過(guò)分析血液中的化學(xué)物質(zhì),研究人員觀察到,多種多元醇甜味劑的血液濃度較高與3年隨訪期間發(fā)生主要不良心血管事件(如心肌梗死、卒中、心力衰竭)的風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)。其中,赤蘚糖醇尤為明顯。
研究人員表示,赤蘚糖醇進(jìn)入人體后,大部分被小腸吸收后進(jìn)入血液。研究人員觀察了將赤蘚糖醇添加到全血或分離出的血小板中的結(jié)果。他們發(fā)現(xiàn),赤蘚糖醇會(huì)讓血小板更容易激活并形成血栓。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的結(jié)果同樣表明,攝入赤蘚糖醇加速了動(dòng)物體內(nèi)的血栓形成。
從人工代糖到天然代糖,直到今天,如何攝入糖分似乎依舊沒(méi)有一個(gè)好的解法。或者說(shuō),今天所有媒體鋪天蓋地的宣傳的“0”糖仍是一個(gè)“概念” 故事。
事實(shí)上,飲食只是人體攝入的必須,而營(yíng)養(yǎng)狀況才是個(gè)體的生理結(jié)果。每個(gè)人的新陳代謝和營(yíng)養(yǎng)能量的分配都是獨(dú)特的,因此“飲食”本身也并不能成為肥胖癥和心血管疾病病因的決定因素。換句話說(shuō),引起代謝性疾病的原因是生理狀況而不是食物和飲料。
哺乳動(dòng)物的身體是一個(gè)“生態(tài)系統(tǒng)”,細(xì)胞在這其中競(jìng)爭(zhēng)卡路里。細(xì)胞的類型、數(shù)量和代謝活動(dòng)決定了人體的卡路里攝入量、能量消耗和營(yíng)養(yǎng)分配。因此,所消耗的卡路里數(shù)量以及這些卡路里在合成代謝、氧化和儲(chǔ)存中的分配不是由飲食糖本身或“飲食”的任何其他成分決定的,而是由細(xì)胞性和代謝需求產(chǎn)生的細(xì)胞間競(jìng)爭(zhēng)決定的。
抗糖,沒(méi)有我們想像中的那么艱難,畢竟抗糖并不意味著就此與糖分道揚(yáng)鑣,但抗糖,也不是一件太簡(jiǎn)單的事,不是一刀切地拒絕糖就是成功的抗糖。健康的飲食是從認(rèn)真對(duì)待每一口食物做起,多喝一盒加工食品不會(huì)馬上人變胖,但是我們需要知道它會(huì)給你的身體帶來(lái)什么變化,包括糖化的反應(yīng)、高漲的血糖水平、胰島素的分泌、脂肪的儲(chǔ)存傾向等等。
抗糖是一種認(rèn)知,是一種察覺(jué)和審慎的態(tài)度,畢竟人生在世,飲食是我們?yōu)閿?shù)不多可以真正把握的選擇。