對許多人來說,「減重」與「節食」彷彿是一體的兩面,想要瘦下來,就該從減少食量開始。殊不知「吃得太精緻」和「吃得太多」一樣,都是完美體態的天敵,美食主義者往往容易落入一種欲罷不能的惡性循環中,一方面難以自拔、一方面卻又束手無策。
本文由人體的自然機制切入,為您解析肥胖與美食之間的關連,並且介紹現代科技的對應之道──腰豆與黃豆萃取物,進一步為美食主義者找到未來的新天地。

肥胖的元兇是誰?

談到肥胖,一般人的想法大多認為是熱量或脂肪攝取過多的問題,然而近年來的研究已經開始發覺,血糖與胰島素在肥胖問題的形成中,也扮演著很重要的角色,許多與肥胖相關的慢性文明病,都和血糖及胰島素脫不了干係。

飢餓感 vs. 胰島素

我們所吃進來的食物,需要經過消化酵素的分解,將食物中的大型分子消化成較小的分子,才能讓人體吸收利用。以澱粉為例,澱粉是由許多小分子的單醣(葡萄糖)所組合而成的巨大分子,經過唾液中的澱粉酶、胰臟消化液中的胰澱粉酶、小腸消化液裡的雙醣酶逐步分解,便會將大分子的澱粉消化成一個個小分子的單醣。只有單醣才能被小腸吸收進入血液中,使血糖(血液中的葡萄糖)開始上升,並促使胰臟分泌出胰島素。

血糖必須維持衡定,否則人體便會出現休克或昏迷的狀況。而胰島素正是體內唯一可以降低血糖的賀爾蒙,因此當這些單醣被吸收進入血液中,血糖開始上升時,胰島素就會立刻被分泌出來。胰島素可以促使肝臟細胞、肌肉組織,以及身體其他需要葡萄糖的細胞開始利用血糖或將其轉變成脂肪囤積,而達到降低血糖的目的。

血糖濃度的高低,會影響我們的情緒與食慾。飢餓感就是因為血糖降低所致,而在用餐之後,食物開始消化吸收,隨著血糖上升,我們會開始有飽足與滿足的感覺。這時體內就會分泌胰島素,讓血糖慢慢回到正常的濃度。

精緻甜食與胰島素的惡性循環

然而,如果一下子攝取大量且容易吸收的甜食與澱粉,使血糖上升得太快,會導致胰島素大量地被分泌出來,血糖因而急速下降,反而衍生出另一波飢餓的感覺。這種情形特別容易發生在吃了精緻的甜食、飲料或與過多澱粉類食物的時候。
這樣的生理反應會重複發生。許多人在感到飢餓時,就喜歡吃精緻的點心、飲料、巧克力,一下子吃下大量的這類食物,血糖容易快速上升,進食時的那種愉悅、舒服與滿足感一一湧現,一掃飢餓時焦躁不安、虛弱無力。可是當敏感的胰島素在瞬間大量地被分泌出來,使血糖快速下降後,漸漸地使人體回到低血糖狀態,開始覺得更飢餓,甚至餓到頭昏眼花、手腳發抖,於是食慾又產生了,教人不由自主地吃進更多東西,對高糖分的食物也愈來愈有興趣。這樣的惡性循環,讓美味精緻的甜食永遠充滿了誘惑。

高胰島素 vs. 脂肪囤積與慢性病

長久維持在這樣的惡性循環裡,使胰臟不斷地被刺激而分泌胰島素,當胰島素含量高時,就會刺激脂肪組織將過多的血糖形成脂肪,因此造就了體脂肪的囤積,肥肉也因此而產生了。
過高的胰島素也會使身體的荷爾蒙平衡發生問題,甚至促使體內產生一種訊息傳導物質──前列腺素PGE2,導致免疫系統產生發炎的反應。最典型的發炎反應是讓身體水腫,因此,PGE2也可能是引發肥胖水腫的問題的原因之一。
現在的醫學研究已經證實,高胰島素不只是高血糖的成因,它還會引起高血脂肪、肥胖、高膽固醇等慢性病。對於預防這些文明疾病來說,控制胰島素是很重要的課題,而想要控制胰島素,必須從控制血糖開始。

纖維 vs. 血糖

導致血糖快速上升的原因,最主要的就是吃進甜食、含糖飲料,或是高澱粉的精緻食物;而要減緩血糖上升的速度,則應定時定量,並且多攝取高纖食物,例如大量的蔬菜,或以糙米、全榖類取代白米與糕點等。大量的纖維有助於減緩醣類被吸收的速度,維持血糖的穩定,並減少胰島素的分泌;然而許多人偏偏無法抗拒精美的甜點和隨手可得的飲料、不愛吃富含纖維的蔬果,食用精緻白米、麵條的人,也遠多於食用糙米飯的人。這些都是容易讓血糖上升,造成胰島素分泌較多的原因。
由於現代人的飲食當中普遍缺乏纖維。因此有人開始研究是否能夠透過抑制澱粉消化的過程來減緩血糖上升的速度,甚至幫助減重。對於大多數的人來說,這可能是一種較為簡便的控制胰島素的方法。

澱粉怎麼消化?


單醣:葡萄糖、果糖、半乳糖
雙醣:蔗糖、麥芽糖
多醣:澱粉
雙醣與單醣
蔗糖:葡萄糖 + 果糖
麥芽糖:葡萄糖 + 葡萄糖
乳糖:葡萄糖 + 半乳糖

澱粉是一種醣類。醣類又稱碳水化合物(Carbohydrate),是現代人的主食,也是人體用來產生能量的主要原料。醣類最小的單位稱為單醣,所有的醣類都是由單醣組成。人體利用率最高的單醣是葡萄糖,另外如半乳糖、果糖,也都屬於單醣類。兩個單醣結合在一起形成雙醣,例如兩個葡萄糖連在一起是麥芽糖,一個葡萄糖和一個果糖連在一起就變成常見的蔗糖,即一般常吃的砂糖。當有3~9個單醣連在一起時,稱為寡醣;10個以上的單醣所形成的聚合物稱為多醣。我們常吃的米飯、麵條裡面的澱粉,就是最典型的多醣,通常會由數百到數千個以上的葡萄糖所構成。

醣類消化的主要場所在小腸,腸內胰臟分泌的消化液裡含有澱粉酶,它的作用是將巨大的澱粉分子,也就是多醣類,消化切割成較小分子的雙醣──麥芽糖,接下來,小腸裡的雙醣酶──麥芽糖酶,會進一步將麥芽糖分解成葡萄糖(單醣)。我們常喝的飲料與糕點中常見的蔗糖屬於雙醣,而腸內消化液中的另一種雙醣酶──蔗糖酶,可以將蔗糖消化分解成果糖與葡萄糖(單醣)。

由此可知,想要抑制澱粉與蔗糖的消化,就要從澱粉酶與雙醣酶兩個酵素著手。如果這兩個酵素的作用能夠減緩甚至阻斷,澱粉就不會或無法大量快速地分解為單醣並吸收進人體,血糖上升的速度自然減慢,相對地,胰臟也不會一下子就受刺激而分泌出大量的胰島素。這種效果對於減重以及控制血糖都有幫助,並且能因此讓胰島素降低,避免高胰島素造成的脂肪囤積,以及其他的不良影響。

腰豆的崛起

1975年,科學家馬歇爾(J.J. Marshall)和勞達(C.M. Lauda)從腰豆(Kidney Bean)的蛋白質當中,分離出一種物質叫「腰豆素」(Phaseolamin),並且在實驗中發現,腰豆素可以和人體的澱粉酶(α-Amylase)結合,並且抑制它的活性。腰豆是一種食物中常見的豆類,台灣常吃的大紅豆、菜豆,美國人常吃的豆子濃湯,都屬於腰豆類,許多西式的濃湯也常用腰豆作為熬湯的湯底。另外,在其他的豆類,以及小麥、黑麥當中,也發現了與腰豆素類似的澱粉酶抑制劑,這些發現激起了許多人對於將澱粉酶抑制劑應用在醫療上的興趣。

早期的研究與產品

從動物實驗中可以發現,以生腰豆餵食大白鼠,能夠有效地降低大白鼠的體脂肪與胰島素。另外也有人用從黃豆中萃取的澱粉酶抑制劑進行類似的實驗,分別以每天10、20、與40毫克的劑量連續餵食大白鼠10天,與對照組相比,可以發現餵食澱粉酶抑制劑的大白鼠明顯地體重較輕,其中每天餵食20和40毫克的大白鼠效果更為明顯,後者的澱粉酶幾乎完全被抑制。如果換算成70公斤的人類,如此劑量大約等於每天服用35克的澱粉酶抑制劑,已經遠超過一般人可能攝取的建議用量。

80年代初期,開始有添加腰豆素的營養補充品「澱粉剋星」出現,用來控制肥胖和糖尿病的問題。然而早期大多數的這類產品都是直接使用未純化的腰豆原料,反而可能因為其中同時含有一些會引起敏感反應的物質,造成對健康的危害。或許因為當時的澱粉酶抑制劑產品並不具有完整的活性,導致其效果不彰,因此,有一些研究質疑這些產品的功效。1982年,美國食品藥物管理局(FDA,Food and Drug Administration)要求廠商在證實這類「澱粉剋星」產品的安全性與效果之前停止製造與銷售這類產品,但即使如此,FDA仍認同這種澱粉酶抑制劑有很好的發展潛力,特別是對於糖尿病、以及肥胖症的患者,未來有可能取代藥物而成為新的治療方式。

現今萃取技術進步改良

從90年代開始,社會大眾開始有了營養補充食品的意識,加上著名的醫療機構梅約診所(Mayo Clinic)做了許多顯示正面效果的研究,並且開始有使用更新的製造純化技術所生產純度與濃度較高的新一代腰豆萃取物出現,相對於早期,新一代的腰豆萃取物從白色的腰豆(Phaseolus vulgaris)中萃取而來,具有水溶性,而且含豐富的蛋白質。這樣的成品不但有較強的澱粉酶抑制效果,不會受到高溫或是胃酸的破壞,而且引起敏感反應的物質含量也很低,現今更有以有機栽種的白色腰豆為原料所製造出來的腰豆萃取物。

在減重的應用上,一項搭配了飲食控制與運動計畫的研究指出,在攝食高醣類飲食的同時,每天服用500毫克的腰豆萃取物,的確有助於減輕體重,測量體脂肪、臀圍、腰圍、大腿圍的結果,也都顯示出正面的改善。

此外,已有一些研究證實腰豆萃取物可以抑制澱粉的吸收,經過研究指出,對於健康的成人,只要每天在飲食當中加入2.9克的澱粉酶抑制劑(從Great Northern beans萃取而來),便能夠減少醣類吸收,幫助控制血糖,並且沒有副作用。

腰豆萃取菁華安全嗎?

關於現今腰豆萃取物的安全性,FDA已經將從植物中所萃取出來的澱粉酶抑制劑,包括腰豆萃取物,歸類為安全的成分。根據使用劑量反應的相關研究顯示,腰豆素的容許劑量大約是每天4克。如果使用低劑量的腰豆萃取物,一天吃1.5克;或連續30天、每天吃500毫克的劑量,都不會出現副作用。

80年代時期,曾有研究報告指出腰豆可能會降低銅和鋅等微量元素的吸收。不過該項實驗是以大白鼠為對象,因此是否對於人類也有類似的情形發生,目前不能確知,只要適當地補充含銅和鋅的食物,應可避免這些微量元素的缺乏。

對於較敏感的人,腰豆萃取物可能會引起腸胃道的不舒服,產生的症狀包括噁心、嘔吐、腹脹、腹瀉,以及腹部不適等。患有腸炎、腸胃道消化吸收功能障礙,或是有腸胃道阻塞狀況的人,在服用腰豆萃取物之前,最好先和醫師討論。

發酵黃豆萃取菁華-來自東方的減重秘方

相對於澱粉酶,學者們也找到了能抑制α雙醣酶的成分,這種成分來自於中國調味常用的發酵黃豆中,以黃豆蒸熟之後,經由麴菌屬(Aspergillus sp)發酵而成。這種發酵黃豆萃取物常見於中式調味料如豆醬、豆鼔、豆腐乳中。

研究人員發現發酵黃豆萃取物能抑制α雙醣酶(alpha-glucosidase)的活性,這種酵素存在於小腸壁上的黏膜中,它的角色是澱粉與蔗糖消化分解的最後一個步驟,將雙醣(麥芽糖與蔗糖)分解成單醣(葡萄糖、果糖),接著這些單醣就會由小腸吸收進人體。如果將α雙醣酶的活性加以抑制,就可以延緩醣類的消化與吸收,使得飯後的血糖和胰島素不會上升得太快。這個機制已經由動物實驗和人體試驗證實,並且指出發酵黃豆萃取物可以供作治療血糖異常所用。

發酵黃豆萃取菁華的效果

在動物實驗中,可以證實發酵黃豆萃取物能抑制大白鼠的小腸α雙醣酶活性,研究人員同時餵給大白鼠雙醣──蔗糖(以2克/每公斤體重的劑量)和發酵黃豆萃取物(分別以100或500毫克/每公斤體重),然後在飯後30和60分鐘分別採血檢驗,結果發現,不論是高劑量或低劑量的發酵黃豆萃取物,都能使大白鼠的飯後血糖值顯著降低。

至於對人體的功效,從1960年至今,也有一些醫學文獻做過討論,其中大多集中在研究發酵黃豆萃取物對於抑制糖尿病的效果,結果都證實的確能夠有效降低血糖值與糖化血色素值(Glycated Hemoglobin,糖尿病的指標之一,當血糖越高時,血糖會容易和血紅素結合而形成糖化血色素)。其中一篇報告證實在實驗進行3個月後,血脂肪有顯著的降低。

發酵黃豆萃取物已經證實可抑制小腸α雙醣酶的活性,使蔗糖與麥芽糖的分解減緩,如此便能讓糖的吸收變慢,藉此改善血糖的控制情形。至於運用發酵黃豆萃取物來幫助減重的部分,由於其對醣類代謝的抑制作用將有助於增加飽足感,可能會對於降低熱量攝取及體重管理有一定的幫助。

近年來,許多研究發現血糖與胰島素對於肥胖有很重要的影響,也因此吸引更多的科學研究深入探討減重與發酵黃豆萃取物的功能。

發酵黃豆萃取菁華的安全性

日本的Nippon Supplement Inc.曾經發表過一篇研究發酵黃豆萃取物的安全性報告《Safety of Touchi-Extract (October 26, 2000)》。這篇報告中指出發酵黃豆萃取物並不具有致癌性,至於其毒性,以小鼠為實驗對象,發現在餵食超過5000毫克/每公斤體重時,才會出現急性的毒性;而人類則不論是一次吃進10克的發酵黃豆萃取物,或是每天3次、每次1克劑量,連續吃12週,都沒有出現血糖、體重或其他血液生化值上的異常現象。此外,服用典型降血糖藥物常見的副作用如腸胃脹氣、腹瀉等,在發酵黃豆萃取物上則並沒有發現,這可能是因為發酵黃豆萃取物只抑制小腸的α雙醣酶,但沒有抑制其他的消化酵素,如澱粉酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、脂解酶等,而且發酵黃豆萃取物的效力也比同類型的藥物要溫和的緣故。

腰豆與發酵黃豆萃取菁華 結合新趨勢

近期研究發現,如果結合新一代腰豆萃取物與發酵黃豆萃取物,效果應該更好,新一代腰豆萃取物可以抑制澱粉酶活性,發酵黃豆萃取物可以抑制α雙醣酶的活性,兩種醣類消化酶同時被抑制,將會產生相乘的效果,更能有效幫助血糖的控制及健康的維護。

就飲食而言,澱粉是飲食中常見的多醣類,有了腰豆與黃豆萃取物雙重作用,效果更佳,在澱粉消化成雙醣(麥芽糖)的過程中,腰豆萃取物可使澱粉酶的活性降低,這是第一層的抑制作用,如果仍有部分成功消化成雙醣(麥芽糖),在雙醣轉變成單醣的過程中,發酵黃豆萃取物可以使雙醣酶(麥芽糖酶)的活性降低,這是第二層抑制作用,因此以澱粉而言,將天然腰豆萃取物與發酵黃豆萃取物合併食用,效果更加顯著。

蔗糖廣泛存在於生活中的飲料與點心中,由於腰豆萃取物只對消化澱粉所需的澱粉酶發揮效果,對蔗糖這種雙醣的分解吸收,則無法加以抑制。因此,結合發酵黃豆萃取物,將可針對日常飲食中常攝取到的蔗糖發揮作用,更符合現今精緻飲食的需求。

一項體外實驗研究顯示,將腰豆萃取物500毫克與發酵黃豆萃取物300毫克加以混合,能有效抑制澱粉酶與α雙醣酶的活性(根據酵素活性推測,可降低1,674大卡澱粉與蔗糖的熱量)。然而由於體外環境與人體消化道不同,在體內可能因為胃酸、體內消化酵素,或受飲食內容的影響(如纖維、蛋白質等),而使腰豆萃取物與黃豆萃取物的作用減低,實際在人體小腸內可以發揮的功能,將較體外實驗降低許多,但當攝取高醣類飲食時,預估仍可減少吸收約500大卡的熱量。

未來生活的應用

美食主義大行其道、慢性疾病節節高升,已經形成現代人平衡生活品質與身體健康的棘手問題。想要享受美味可口的點心佳餚,又要減少高胰島素與高血糖對身體的危害,飲食均衡、定時定量、多攝取纖維與粗糙的食物,並擁有良好的生活作息與運動是根本之道。而除此之外,現代科技對於腰豆萃取物與發酵黃豆萃取物的發掘與研究,也頗具發展潛力,極有可能在未來成為美食主義者的窈窕新寵!

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