喬發(fā)東
(河南工業(yè)大學(xué)生物工程學(xué)院,河南鄭州450001)
紅肉的健康風(fēng)險與特殊營養(yǎng)功用
喬發(fā)東
(河南工業(yè)大學(xué)生物工程學(xué)院,河南鄭州450001)
綜合分析紅肉消費與人類健康關(guān)系方面的研究資料,認為肉類本身不是導(dǎo)致發(fā)病幾率增加的原因,而可能是伴隨著肉類的消費,與攝入的脂肪以及對肉進行烹調(diào)、加工處理過程中形成的致癌物質(zhì)有關(guān)。同時發(fā)現(xiàn),研究方法的局限性影響紅肉消費對健康與疾病的關(guān)系。此外,肉中也存在具有抗癌作用及特殊營養(yǎng)功效的成分。適量消費紅肉并調(diào)節(jié)與其他食物成分的平衡對預(yù)防癌癥、保持長期健康有重要意義。
紅肉;心血管疾病;癌癥;微量成分;健康功效
Abstract:By reviewing existing literature for both the risks and benefits of red meat consumption,it is believed that meat itself does not attribute to this risk,but it may reflect high-fat intake,and/or carcinogens generated through various cooking and processing methods.Meanwhile,studies investigating associations between red meat consumption and outcomes of health and disease were influenced by a number of methodological limitations.Furthermore,red meat was an important source of components with anticancer properties and key nutrition function.As a result,maintaining a moderate intake of meat and adjusting the balance with other dietary components may be vital to protecting against potential cancer risks,thereby influencing positively on long-term health.
Key words:red meat;cardiovascular disease;cancer;micronutrients;health care
肉類含有豐富的營養(yǎng)成分,能夠為人們提供所有的必需氨基酸(賴氨酸,蘇氨酸,蛋氨酸,苯丙氨酸,色氨酸,亮氨酸,異亮氨酸和纈氨酸)和理想含量的微量營養(yǎng)成分。肉中的鐵、鋅和硒容易吸收和含量豐富,n-3多不飽和脂肪酸含量顯著。因此,肉類也是一些關(guān)鍵營養(yǎng)成分的重要來源[1]。然而,2007年世界癌癥研究基金會和美國癌癥研究院的報道提出:食用紅肉及其加工制品能夠增加癌癥的發(fā)病幾率,特別是增加結(jié)腸直腸癌(CRC)的發(fā)病幾率。建議每周紅肉的攝入量不要超過500 g,避免食用加工肉制品[2]。并在2009年的報道中更加強調(diào)這一論斷[3]。如果這個結(jié)論成立,將導(dǎo)致肉類消費量顯著下降,人們從肉中獲取特殊營養(yǎng)成分的數(shù)量將顯著減少甚至被杜絕。但是,也有資料報道肉類消費,以及飲食習(xí)慣增加各種癌癥發(fā)病幾率的結(jié)論不可靠,而較為可靠的結(jié)論是多種因素綜合作用的結(jié)果[4]。
本文參考一些研究資料,分析肉類消費增加癌癥發(fā)病幾率的可能原因,并探討降低發(fā)病幾率的措施。同時,分析肉中存在的特殊功效成分對維護健康的意義和作用。
提高肉類攝入量主要增加結(jié)腸直腸癌(CRC)的發(fā)病幾率。Sandhu提出,肉類攝入量每日增加100 g,發(fā)病幾率提高12%~17%;加工肉制品攝入量每日增加25 g,發(fā)病幾率增加49%[5]。Norat等也得出相似的結(jié)論,紅肉消費量高的人群,CRC發(fā)病幾率增加1.35倍,而加工肉制品消費量最高的人群,CRC發(fā)病幾率增加1.31倍[6]。Larsson等將攝入量分成4個等級,紅肉最高攝入量人群CRC的發(fā)病幾率是最低攝入量人群的1.28倍,加工肉制品最高攝入人群CRC的發(fā)病幾率是最低攝入人群的1.20倍[7]。世界癌癥研究基金會(WCRF)在1997年已經(jīng)報道了紅肉與加工肉制品攝入量與結(jié)腸癌發(fā)病幾率的關(guān)系,在該領(lǐng)域研究報道很多,研究結(jié)論令人信服。然而,也有一些研究報道證明紅肉攝入量與結(jié)腸癌發(fā)病幾率沒有關(guān)系[8-9]。Hill在WCRF 1997年報道內(nèi)容的基礎(chǔ)上,進行了幾項補充研究,結(jié)果表明紅肉攝入量與癌癥發(fā)病幾率沒有關(guān)系[10]。在Truswell進行的30項病例對照試驗研究中,有20項研究結(jié)果表明紅肉與結(jié)腸癌發(fā)病幾率之間無相關(guān)性[11]。在歐洲進行的癌癥前瞻性調(diào)查(EPIC)研究中,地中海地區(qū)國家的肉類,紅肉及加工肉制品的消費量高于歐洲北部國家,特別是英國,但長久以來,該地區(qū)的結(jié)腸癌和CVD發(fā)病率低于北部國家[12]。
世界癌癥研究基金會(WCRF)1997年推薦紅肉攝入量不應(yīng)超過80 g/d,加工肉制品應(yīng)該更少。然而,10年后,將紅肉攝入量降低至71 g/d或每周500 g,進一步強調(diào)加工肉制品應(yīng)該完全被拒絕。當(dāng)今肉類的主要消費方式是作為混合膳食的組成成分,很難精確測出肉類的攝入量。早期的研究資料沒有區(qū)分出混合膳食中肉與非肉成分各自的含量,將含肉膳食混合成分進行分解后發(fā)現(xiàn),絕大多數(shù)愛爾蘭(88%)和英國(80%~90%)人的紅肉消費量已經(jīng)低于71 g/d[13]。此外,在過去的20年中,由于消費者認為紅肉可能增加CVD及結(jié)腸癌發(fā)病幾率,以及牛海綿狀腦病爆發(fā)帶來的牛肉安全問題,對紅肉消費的信任度下降,導(dǎo)致英國紅肉消費量逐年呈現(xiàn)下降趨勢。然而,2002年Hill的研究結(jié)果表明,英國的結(jié)腸癌發(fā)病率卻呈增加趨勢[10],反駁了紅肉消費增加結(jié)腸癌發(fā)病幾率的研究結(jié)論。
在研究方法方面,一些研究將結(jié)腸癌和直腸癌歸屬為結(jié)腸直腸癌,混淆不同病因的病癥,影響研究結(jié)論的準確性。對結(jié)腸直腸癌發(fā)病位點的區(qū)分研究結(jié)果表明,發(fā)病幾率與紅肉攝入量提高無關(guān)[14]。一些研究將紅肉和加工肉制品混合起來進行研究,不能確定紅肉的單獨效果[15]。在調(diào)查研究過程中,采用自我報告攝入量的方法,可能影響計算紅肉攝入量的精確性。在膳食資料收集和結(jié)果測定之間通常需要幾年時期,在此期間,居民膳食結(jié)構(gòu)可能發(fā)生較大變化,也影響結(jié)果的準確性[16]。
肉類消費增加CRC發(fā)病幾率的可能機制包括:由于攝入高脂肪食物促進致癌作用;在肉的烹調(diào)過程中,形成具有致癌作用的雜環(huán)胺(HCAs)和/或多環(huán)芳烴(PAHs);內(nèi)源性 N-亞硝基化合物(NOCs)的形成,或者通過血紅素鐵促進致癌物質(zhì)的形成[17]。如果此機制成立,去除紅肉中過多的脂肪,抑制致癌物的形成,減少紅肉或加工肉制品的攝入量,可能減少癌癥的發(fā)病幾率[18]。
關(guān)于脂肪與癌癥的關(guān)系雖有長期的研究,但仍存在許多爭議。一般認為,富含飽和脂肪酸的動物脂肪與癌癥發(fā)病幾率的關(guān)系密切,而幾乎由不飽和脂肪酸(PUFA)構(gòu)成的植物脂肪有較好的保護作用。即使將動物脂肪的攝入錯認為是紅肉攝入增加了CRC的發(fā)病幾率,但目前還不能證明這種關(guān)系存在[17]。
高脂肪含量膳食促進致癌癥發(fā)病的可能機制是由胰島素抗性或膽汁酸的影響。脂肪含量高的肉類由于其能量密度比較高,是誘發(fā)癌癥發(fā)生的一個原因。高脂肪食品與子宮內(nèi)膜癌,肥胖癥發(fā)病幾率存在相關(guān)關(guān)系[19]。這是世界癌癥研究基金會及美國癌癥研究院公告的主要結(jié)論。
為了降低脂肪對癌癥發(fā)病幾率的影響,可采取按照基因型選育動物品種,改進飼養(yǎng)管理技術(shù),降低脂肪含量,提高脂肪品質(zhì)等措施。近年來,伴隨動物新品種問世,配合適當(dāng)?shù)男藜艏庸ぜ夹g(shù),肉的脂肪含量達到明顯降低[20]。
對肉類進行高溫處理(如燒烤、油煎等),可能導(dǎo)致氨基酸與肌氨酸反應(yīng)形成各種雜環(huán)胺類(HCAs)[21]。在傳統(tǒng)烹調(diào)方法制備的充分熟化的雞肉與咸豬肉中,鑒定出2-氨基-1-甲基-6-苯基咪唑并 [4,5-b]嘧啶(PhIP);在煎牛肉、牛排以及鹵牛肉中,鑒定出2-氨基-1,7-二甲基咪唑并[4,5-g]喹喔啉。
HCAs變成DNA的烷基化試劑后,能夠激活各種代謝酶活性,誘導(dǎo)DNA發(fā)生變異,是膳食中具有誘變作用的關(guān)鍵因子。在對肉類進行烹調(diào)過程中,同時添加抗變異物,或者在食用肉類時,同時攝入具有抗誘變或抗癌能力的食物成分,對減少DNA交互作用及變異發(fā)生具有良好效果[22]。例如,麥麩能夠調(diào)節(jié)HCAs的吸收和排泄,抑制它們潛在的致癌作用。白茶、綠茶、表沒食子兒茶素-3-沒食子酸酯和咖啡因?qū)CA誘導(dǎo)結(jié)腸損傷具有抑制作用,避免CRC發(fā)生。多環(huán)芳烴(PAHs)是由于有機化合物不完全燃燒形成的,在傳統(tǒng)肉制品煙熏加工過程中,能夠被傳送到一系列產(chǎn)品中?,F(xiàn)代肉制品加工采用煙熏劑替代傳統(tǒng)煙熏方法,可以避免多環(huán)芳烴的污染。
亞硝基化合物(NOCs)由亞硝酸鹽和一氧化氮與仲胺及N-烷基胺反應(yīng)生成。NOCs存在于一些加工肉制品中(如,咸豬肉和煙熏魚等),也可在攝入紅肉和加工肉制品后,在人體內(nèi)形成[17]。CRC發(fā)病幾率與N-亞硝基二甲基胺(NDMA)的攝入量呈正相關(guān)。大量攝入含有NDMA的腌肉和臘腸,可導(dǎo)致CRC發(fā)病幾率增加。
其他膳食成分對NOC的形成有影響,血紅素鐵可能催化腸內(nèi)天然的前體物質(zhì)形成NOCs[17]。富含VC和VE的膳食能夠降低內(nèi)源性NOC的形成,減少胃癌、食道癌、喉癌、口腔癌和子宮頸癌的發(fā)病幾率。
過量的鐵與癌癥發(fā)病幾率存在強相關(guān),被認為是一個致癌金屬,可能有協(xié)同致癌作用。腌肉制品中的亞硝基化反應(yīng)可能增加亞鐵血紅素的毒性。因此,膳食中鐵的攝入量應(yīng)與循環(huán)血液中鐵的含量保持協(xié)調(diào)一致。
肉類是一些微量營養(yǎng)成分的必需來源,這是因為一些微量成分僅在肉中存在,或者是因為肉中存在的一些微量成分,其生物利用率高。每天食用100 g肉和肝臟能夠滿足日推薦量(RDA)50%的鐵、鋅、硒和 100%的 VA[23]。
肉類是優(yōu)質(zhì)食物蛋白質(zhì)的主要來源,每100克牛羊肉大約能提供20 g蛋白質(zhì),混合型食物結(jié)構(gòu)比素食型食物結(jié)構(gòu)能夠攝入較多的蛋白質(zhì)。高蛋白(以紅瘦肉為例)與低碳水化合物的食物結(jié)構(gòu)比低蛋白,類似能量的食物結(jié)構(gòu)更適宜于減肥和控制體重增長。過去認為,肉類消費可能導(dǎo)致身體質(zhì)量指數(shù)(BMI)增加,但近期研究結(jié)果表明,在能量控制膳食中限制了其他因子后,紅肉的攝入不會導(dǎo)致體重增加。適當(dāng)增加紅肉蛋白攝入量,既能夠降低血壓,也不會增加血脂水平[24]。
牛羊肌肉脂肪中不飽和脂肪酸約占50%;油酸(C18∶1c-9)是主要的單不飽和脂肪酸(MUFA);亞油酸(LA,C18∶2)和 α-亞麻酸(ALA,C18∶3)分別為必需的 n-6和n-3多不飽和脂肪酸。由于瘤胃中不飽和脂肪酸的氫化作用,牛、羊肉中的多不飽和脂肪酸與飽和脂肪酸比率(P:S)分別為0.11和0.15,遠低于理想膳食0.4的比率[25]。
紅肉組織中含有α-亞麻酸和長鏈n-3 PUFA(LCn-3 PUFA),即,廿碳五烯酸(EPA,C20∶5),廿二碳五烯酸(DPA,C20∶5)和廿二碳六烯酸(DHA,C22∶6)。α-亞麻酸(ALA)主要來自植物,具有預(yù)防CVD的作用。α-亞麻酸(ALA)的碳鏈加長物,長鏈多不飽和脂肪酸(LCn-3 PUFA)對心臟健康有重要作用,能夠改善血小板凝集,血管舒張及血栓的形成。也對中樞神經(jīng)系統(tǒng),視網(wǎng)膜及炎癥反應(yīng)表現(xiàn)良好作用。然而,LCn-3 PUFA通過α-亞麻酸的合成量較少,需要通過膳食補充。
牛、羊肉中LCn-3 PUFA的含量(0.28 mg/g和0.52 mg/g)低于魚油中的含量(19.9 mg/g),但是,在肉類攝入量遠大于魚肉的國家或地區(qū),紅肉LCn-3 PUFA的供給量不可忽視。DPA主要存在于哺乳動物組織中,魚油中不存在,具有降低中年男性動脈粥樣硬化與急性冠狀動脈疾病的作用。在預(yù)防CVD方面,與EPA和DHA功效類似[26]。
共軛亞油酸(CLA)是亞油酸的位置異構(gòu)體與幾何異構(gòu)體的混合物,在食物中的主要存在形式是順-9,反-11-異構(gòu)體。肉類和反芻動物的乳中含量豐富。CLA通過調(diào)節(jié)免疫功能而體現(xiàn)抗癌作用[27]。
VA是婦女懷孕期和哺乳期最為重要的維生素,特別對在嬰兒肺組織發(fā)育成熟及表現(xiàn)出呼吸功能過程中起重要作用。如果母親孕期缺乏VA,供給胎兒和母乳中的VA也不足,即使在嬰兒出生后得到補充,也不能補償出生前因VA缺乏而造成的影響。對于早產(chǎn)嬰兒,VA缺乏常引起呼吸困難綜合癥的并發(fā)癥。此外,VA、葉酸和鐵的供應(yīng)情況也影響嬰兒的出生重。
肝臟是VA的主要來源,能夠滿足人體推薦量的75%。因擔(dān)心其中存在有污染物(如,激素,藥物、重金屬等),對能否作為健康膳食的組成成分爭議較大。如果將β-胡蘿卜素作為VA供應(yīng)的僅有來源,那么,每天必須食用500 g以上富含β-胡蘿卜素的蔬菜,才能滿足每日1 mg視黃醇的推薦量。如果每月食用2次動物肝臟制品,每次食用100 g,即可滿足VA的供應(yīng)。
硒多存在于谷物、魚和肉類中,是谷胱甘肽過氧化酶(GPx)的活性中心,參與細胞的新陳代謝和脫去氧氣的毒性作用,能夠避免由于細胞變異導(dǎo)致的腫瘤轉(zhuǎn)移。硒也是保持良好免疫功能所必需的元素,在預(yù)防HIV和AIDS方面有良好的效果,具有較強的抗癌作用。攝入量及血漿中的濃度與癌癥發(fā)病幾率(前列腺、結(jié)腸、皮膚癌等)呈負相關(guān)。
肉與小麥是硒的良好來源,考慮其生物利用率,牛肉是生物藥效硒的重要來源。
鋅是金屬酶(metalloenzymes)類的組成成分,對細胞生長繁殖、骨生成和免疫有重要作用,具有進一步的抗氧化特性。鋅的基本來源是紅肉、海產(chǎn)食品、禽類、谷物、乳制品、豆科植物和蔬菜。牛肉和羊肉組織中的含量分別為4.1、3.3 mg/100 g。
通常,癌癥病人表現(xiàn)缺鋅現(xiàn)象,鋅對前列腺癌有抑制作用。肉中鋅的生物利用率高于蔬菜,是生物鋅的良好來源,降低紅肉攝入量或者不食用紅肉,可能會導(dǎo)致鋅缺乏。
鐵是血紅蛋白的組成成分,對維持血液足夠的運氧量所必需,在體細胞的生化代謝過程中發(fā)揮重要作用。肉中血紅素鐵的生物利用率高于植物性非血紅素鐵。與禽肉和魚肉比較,紅肉被認為是血紅素鐵的良好來源,如果紅肉攝入量低于90 g/d,可使缺鐵的幾率增加3倍[29]。拒絕食用紅肉或紅肉攝入量降低至推薦限量(71 g/d),可能影響鐵的供應(yīng)。目前,缺鐵性貧血(IDA)仍是主要的營養(yǎng)缺乏癥,特別是對兒童和年青女孩的影響程度較大。
流行病學(xué)研究證明,提高肉類攝入量,特別是充分熟化的紅肉及其加工制品,可能增加某些癌癥的發(fā)病幾率。這種風(fēng)險不是肉本身造成的,而可能與攝入的脂肪以及對肉進行烹調(diào)、加工處理過程中形成的致癌物質(zhì)有關(guān)。
關(guān)于紅肉消費對健康和疾病影響的調(diào)查研究報道很多,由于研究方法的差異,結(jié)論各不相同。由于目前仍缺乏充分證據(jù)說明紅肉與結(jié)腸癌的發(fā)病幾率無關(guān),WCRF的建議仍然成立,即每周肉類消費量不超過500 g,減少加工肉制品的攝入,避免極端高溫對肉類進行處理。
肉中也存在一些具有抗癌作用的成分,保持適當(dāng)?shù)臄z入量,并調(diào)節(jié)與其他食物成分的平衡,對保持免疫系統(tǒng)、粘膜及基礎(chǔ)代謝發(fā)揮正常生理功能,對預(yù)防癌癥、保持長期健康有重要意義。
[1]National Health and Medical Research Council.Nutrient reference values for Australia and New Zealand[R].Department of health and ageing,2006
[2]World Cancer Research Fund/American Institute for Cancer Research.Food,nutrition,physical activity,and the prevention of cancer:A global perspective[R].Washington,DC:American institute for cancer research,2007
[3]Kirsty Beck,Rachel Thompson.Policy and action for cancer prevention[J].Perspectives in public health,2010,130(11):261-262
[4]Boyle P,Boffetta P,Autier P.Diet,nutrition and cancer:Public,media and scientific confusion[J].Annals of oncology,2008,19(10):1665-1667
[5]Sandhu M S,White I R,McPherson K.Systematic review of the prospective cohort studies on meat consumption and colorectal cancer risk:A meta-analytical approach[J].Cancer epidemiology,biomarkers and prevention,2001,10(5):439-446
[6]Norat T,Lukanova A,Ferrari P,et al.Meat consumption and colorectal cancer risk:Dose-response meta-analysis of epidemiological studies[J].Int J Cancer,2002,98(2):241-256
[7]Larsson S C,Wolk A.Meat consumption and risk of colorectal cancer:A meta-analysis of prospective studies[J].International journal of cancer,2006,119(11):2657-2664
[8]GoldbohmRA,van derBrandt P A,van’t Veer P,et al.A prospective cohort study on the relation between meat consumption and the risk of colon cancer[J].Cancer research,1994,54:718-723
[9]Robertson D J,Sandler R S,Haile R,et al.Fat,fiber,meat and the risk of colorectal adenomas[J].The American journal of gastroenterology,2005,100(12):2789-2795
[10]Hill M.Meat,cancer and dietary advice to the public[J].European journal of clinical nutrition,2002,56(1):S36-S41.
[11]Truswell A S.Meat consumption and cancer of the large bowel[J].European journal of clinical nutrition,2002,56(Suppl 1):S19-24
[12]Helsing E.Traditional diets and disease patterns of the Mediterranean,circa 1960[J].American journal of clinical nutrition,1995,61(6):S1329-1337
[13]Henderson L,Gregory J.The national diet and nutrition survey:Adults aged 19-64 years:Types and quantities of foods consumed[M].London:The Stationery Office,2002:1-10
[14]English D R,MacInnis R J,Hodge A M,et al.Red meat,chicken and fish consumption and risk of colorectal cancer[J].Cancer epidemiology,biomarkers and prevention,2004,13(9):1509-1514
[15]Kimura Y,Kono S,Toyomura K,et al.Meat,fish and fat intake in relation to subsite-specific risk of colorectal cancer:The fukoka colorectal cancer study[J].Cancer science,2007,98:590-597
[16]Alison J McAfee,Emeir M Duffy,Geraldine J Cuskelly,et al.Red meat consumption:An overview of the risks and benefits[J].Meat science,2010,84(1):1-13
[17]Santarelli R L,Pierre F,Corpet D E.Processed meat and colorectal cancer:A review of epidemiologic and experimental evidence[J].Nutrition and cancer,2008,60(2):131-144
[18]Lynnette R Ferguson.Meat and cancer[J].Meat science,2010,84(2):308-313
[19]Goodman M T,Hankin J H,Wilkens L R,et al.Diet,body size,physicalactivity,andtheriskofendometrialcancer[J].Cancerresearch,1997,57(22):5077-5085
[20]Russell D,Parnell W,Wilson N.New Zealand Food:New Zealand People:key results of the 1997 National Nutrition Survey[M].Min of Health,1999:144-147
[21]Ni W,McNaughton L,LeMaster D M,et al.Quantitation of 13 heterocyclic aromatic amines in cooked beef,pork,and chicken by liquid chromatography-electrospray ionization/tandem mass spectrometry[J].Journal of agricultural and food chemistry,2008,56(1):68-78
[22]Ferguson L R,Philpott M,Karunasinghe N.Dietary cancer and preventionusingantimutagens[J].Toxicology,2004,198(1/3):147-159
[23]Biesalski H-K.Meat as a component of a healthy diet-are there any risksorbenefitsifmeatisavoidedinthe diet?[J].Meat science,2005,70(3):509-524
[24]Hodgson J,Burke V,Beilin L J,et al.Partial substitution of carbohydrate intake with protein intake from lean red meat lowers blood pressure in hypertensive persons[J].American journal of clinical nutrition,2006,83(4):780-787
[25]Scollan N,Hocquette J,Nuernberg K,et al.Innovations in beef production systems that enhance the nutritional and health value of beef lipids and their relationship with meat quality[J].Meat science,2006,74(1):17-33
[26]Howe P,Buckley J,Meyer B.Long-chain omega-3 fatty acids in red meat[J].Nutrition and dietetics,2007,64(4):S135-139
[27]Philpott M,Ferguson LR.Immunonutrition and cancer[J].Mutation research,2004,551(1/2):29-42
[28]Prynne C J,Wagemakers J J M F,Stephen A M,et al.Meat consum ption after disaggregation of meat dishes in a cohort of British adults in 1989 and 1999 in relation to dietary quality[J].European journal of clinical nutrition,2009,63(5):660-666
[29]Gibson S,Ashwell M.The association between red and processed meat consumption and iron intakes and status among British adults[J].Public health nutrition,2002,6(4):341-350
Health Risks and Special Nutritional Benefits of Red Meat
QIAO Fa-dong
(Bio-engineering College,Henan University of Technology,Zhengzhou 450001,Henan,China)
2011-11-12
喬發(fā)東(1963—),男(漢),副教授,博士,研究方向:肉品與乳品科學(xué)。