要健康,必吃肉?——打破“动物蛋白优越论”

对《真的,别吃狗肉了》中“肉食必需论”的回应(四)

Posted by kai on May 6, 2020

Be open to be changed: Animal Protein Myth Debunked.

前文

这两天写了几篇文章,谈谈在素食肉食之争中常常出现的,与健康相关的一些论调。起因是在公众号“中南屋世界公民教育”《真的,别吃狗肉了》一文中,看到文章强调“肉食必需论”,“人类必须摄取肉食才能维持健康”,误导性很强。心里许多话不吐不快,决定写几篇文章进行回应。

这一个系列分为以下几个部分,请务必按顺序阅读,以便了解前因后果。

在第一篇文章中,我已经解释了事情的前因后果,给出了“纯素饮食是健康的饮食概念”这一说法的有力依据。并提到了一个更准确的用语,全食物植物性饮食(Whole Food Plant-based Diet)。在第二篇文章中,我分析了文中提到的那位“前纯素博主”的例子,并说明为何这类事件不应该用来证明“肉食必需论”或“素食/纯素有害论”。在第三篇文章中,则对以“肉类含有胆固醇”来支持“肉类必需论”的观点进行了批判。

在这最后一篇文章中,会进一步反驳“肉食必需论”,聊聊深入人心的“动物蛋白优越论”。


动物蛋白迷思

当纯素者告诉别人自己是纯素者时,许多人都爱说,岂不是很容易缺乏蛋白质呀?动物蛋白的营养才完整,动物蛋白比植物蛋白好吸收呀。其实这个时候,大部分人自己也不知道自己在说什么,只不过既然网上都说蛋白质重要,动物蛋白更有营养,健身餐也动不动就要来个三文鱼、鸡胸肉,那它必须好呀。

关于蛋白质迷思,值得讨(tu)论(cao)的内容实在太多了,今天先专心聊聊“动物蛋白优越论”。

在中南屋的那篇公众号文章中,在论证“肉食必需论”时,曾这样写道:

肉类里面的动物蛋白能提供更多必须的氨基酸。

这几乎是“肉食必需论”中最强有力的号角。

事实上,这个观念的背后,是营养学界对“蛋白质质量”问题的传统认识。这种“动物蛋白质量优于植物蛋白”的论调中,最广为人知的是以下两点:

  • 动物蛋白是完整蛋白质,植物蛋白是不完整蛋白质。
  • 动物蛋白比植物蛋白更好吸收。

但事实上,关于“蛋白质质量”的传统论调已经过时了。

In Western countries, the standard view and classical concepts underlying “protein quality” are outdated. We need more direct study on the impact of plant and animal protein sources on metabolic pathways and final physiological endpoints. (Mariotti, 2017)

接下来内容会挑战你平时被灌输的“动物蛋白优越性”论调。虽然在介绍、引述医学研究时可能会出现一些相对生僻的生物名词,但是恳请各位耐心一点。

植物蛋白真的不完整吗?

先来看看传统的说法

  • 动物蛋白:完整蛋白质,含有大量、所有的必需氨基酸
  • 植物蛋白:不完整蛋白质,缺少一些必需氨基酸或含量较低

由于“不完整”的形容带有一种负面含义,相信你在很多试图论证动物蛋白和植物蛋白优劣的文章中,都看到作者将其作为动物蛋白优越性的第一条证据。复制来粘贴去,最后深入人心。

首先请注意,氨基酸的“必需”和“非必需”的区别在于:后者可以在体内合成或由其它氨基酸转化而成,而前者不能。“必需”并不代表摄入量就多多益善,“非必需”也不代表人体不需要。

“完整”“必需”用词的误导性,是导致人们对这两类蛋白质的误解的重要原因。

那么,首先让我们来问两个问题:

  • 植物蛋白真的“缺少”某些必需氨基酸吗?
  • 如果说有某些氨基酸,在动物蛋白中的丰富程度高于植物蛋白,那这真的能说明动物蛋白对人体更有益吗?

在2019年发表的一篇综述(Mariotti & Gardner, 2019),总结了“素食饮食中的蛋白质与氨基酸”问题的相关研究,明确提出“素食/纯素饮食中富含蛋白质的食物,如豆类、坚果和种子足以满足成人的蛋白质需求,一直以来关于植物蛋白缺乏特定氨基酸的问题都被夸大了。”

We point out that protein-rich foods, such as traditional legumes, nuts and seeds, are sufficient to achieve full protein adequacy in adults consuming vegetarian/vegan diets, while the question of any amino acid deficiency has been substantially overstated. (Mariotti & Gardner, 2019)

而且,植物蛋白缺乏氨基酸?请让这个迷思到此为止吧,不要再被“完整/不完整蛋白质”的概念忽悠了。所有的植物性食物都含有20种氨基酸,包括9种必需氨基酸。

The claim that certain plant foods are “missing” specific amino acids is demonstrably false. All plant foods contain all 20 amino acids, including the 9 indispensable amino acids. The terms “complete” and “incomplete” are misleading. (Mariotti & Gardner, 2019)

下图将各类植物性食物与动物性食物中的氨基酸分布进行对比。所有食物被分为七大类:动物性食品、豆类、米面谷物、坚果、蔬菜、水果和菌菇。

各类食物氨基酸分布

更准确的说法应该是动物蛋白的氨基酸配比会比植物蛋白的配比更接近人体合成蛋白质的配比,比如谷物中的赖氨酸远低于人体所需配比,而豆类中的蛋氨酸和半胱氨酸也略低。但是只要食物来源不单一,不同植物性食物的营养成分互补,正常的素食饮食完全能够提供人体所需营养。(Mariotti, 2017)

或许看到这里,爱吃肉的你会精神一震,终于找到反击的切入点:嗨,那不就说明动物蛋白配比更优更好吗,植物蛋白不还是容易营养不良?别着急,我现在只是澄清“植物蛋白缺乏必需氨基酸”这一误解,请继续往下看。

富含某些必需氨基酸就一定好吗?

事实上,控制部分“必需氨基酸”的摄入反而有益健康。

  • 首先,亮氨酸(必需氨基酸之一)。亮氨酸在动物蛋白中含量高,而在植物蛋白中含量较低。
如果有人采用旧石器饮食法(Paleo-Diet)或者遵循健美人士的建议规划饮食,就会摄入大量亮氨酸从而达到增肌效果。然而这会导致激活一个叫mTOR催化路径(mTOR pathway)的东西,它会提高癌症风险,加速衰老。(Gallinetti, Harputlugil, & Mitchell, 2013)

  • 除此以外,动物蛋白中还富含蛋氨酸(必需氨基酸之一,又名甲硫氨酸)。研究表明,膳食中如果含有大量蛋氨酸,会刺激癌细胞增长(Cavuoto & Fenech, 2012)。而且蛋氨酸在体内的代谢产物同型半胱氨酸如果在体内过量累积,还会提高罹患心血管疾病的风险(Guilland, Favier, de Courcy Potier, Galan, & Hercberg, 2003)。

而另一方面,植物蛋白含有大量谷氨酸(非必需氨基酸),这种氨基酸在动物蛋白中含量较少。谷氨酸会与半胱氨酸、甘氨酸结合(也是非必须氨基酸),结合后会转换成谷胱甘肽。所以如果你的膳食中含有大量动物蛋白,缺乏植物蛋白,那么你的身体就无法合成足够的谷胱甘肽。谷胱甘肽的作用是什么呢?它是一种抗氧化剂,可以保护细胞和DNA免受损伤,而且也可以帮助身体吸收氨基酸,降低血压。所以如果饮食中含有大量动物蛋白,谷氨酸和谷胱甘肽含量低,这类人群患高血压的风险也就更高(Go et al., 2014)。 这也就是纯素者患高血压及其并发症几率低的主要原因之一。


说到这里,你或许还是会想:好吧植物蛋白也不错,可吃什么蛋白质不是吃呢?管它从哪里来。

蛋白质从动物还是植物摄入,对健康和寿命什么影响吗?许多研究告诉我们确实大有影响。我们来举几个例子吧。

  • IGF-1 (胰岛素样生长因子-1) 我们摄入动物蛋白时,无论是肉制品还是蛋奶,由于动物蛋白含有更高比例的必需氨基酸,会提高体内一种叫IGF-1的激素含量。它的全称是Insulin-like Growth Factor 1。

In particular, restriction of protein rich in essential amino acids substantially reduces IGF-I production … suggesting that certain essential amino acids are required to maximize IGF-I production.(Allen et al., 2002)

IGF-1会对我们的身体做什么呢?它会加速刺激细胞分裂,不仅作用于普通细胞,也会作用于癌细胞。而这方面的科学研究已经相当清楚,如果人体内IGF-1一直保持在高水平,那么罹患癌症或出现恶性肿瘤的几率将大大提高

More recently, evidence has accrued to demonstrate that the IGFs play an important role in cancer. (LeRoith & Roberts Jr, 2003)

Experimental studies have shown IGF-I to promote the growth of both normal and malignant cells in breast tissue. …The main finding of this study is that total IGF-I levels were significantly 13% lower in vegan women compared with meat-eaters and vegetarians, a finding very similar to that reported in men from this cohort.

Overall, these data support the hypothesis that nutritional factors specific to a vegan diet may reduce circulating levels of total and bioavailable IGF-I. Furthermore, these associations do not appear to be because of differences in body weight or other lifestyle characteristics between the diet groups. (Allen et al., 2002)

  • TMAO(氧化三甲胺)

动物蛋白还会提高TMAO的含量(Koeth et al., 2013)。TMAO的全称是Trimethylamine N-oxide(氧化三甲胺)。当人体摄入动物蛋白时,由于动物蛋白富含胆碱和左旋肉碱,它们会被我们的肠道细菌转化为三甲胺,然后在体内接着被转化为氧化三甲胺(TMAO)。这种物质有什么问题呢?它在体内容易引起发炎,损伤内皮细胞和动脉,而且体内TMAO含量升高,会更容易引起动脉粥样硬化。所以,如果一个人的饮食富含动物蛋白,那么他罹患心血管疾病的风险将大大增加。

  • FGF-23(成纤维生长因子-23)

动物蛋白中还含有大量的磷。为什么这也不利于健康呢?因为当你摄入大量的磷,为了使体内的磷维持在正常水平,你的身体需要生产一种叫FGF-23的激素,全称为Fibroblast growth factor 23(成纤维生长因子-23),和TMAO一样,FGF-23也对我们的血管有很大危害(Xiao et al., 2013)。有些摄入大量动物蛋白的人,他们的心房会明显增大,这常常与心脏病、心力衰竭、心肌梗死有关。因此,摄入大量动物蛋白,会摄入过多的磷,进而产生大量FGF-23,导致各种身体隐患。

当然,我知道看到这里,一定还是有人会说,健身教练说了,健身一定要补充蛋白质,吃牛肉,喝蛋白粉,才能长肌肉。随着健身潮流兴起的“蛋白质崇拜”也是我很想写写的迷思,但是和今天的主题关系不大,以后有机会再写吧。在这里我只想说,一方面肌肉大不等于健康,另一方面,植物蛋白同样可以练出漂亮的肌肉。纯素界有许多非常健康的专业运动员、健身教练。如果你忘了第一篇文章,请再看看那篇美国营养与饮食学会的立场声明:

These diets are appropriate for all stages of the life cycle, including pregnancy, lactation, infancy, childhood, adolescence, older adulthood, and for athletes. (Melina, Craig, & Levin, 2016)

素食(纯素)饮食适合各个年龄段人群,包括胎儿、婴幼儿、青少年、成人,以及运动员。


动物蛋白更好吸收?

关于“动物蛋白优越论”,另一个常见论调是“动物蛋白比植物蛋白好吸收。”

Another factor to consider is differential rates of protein digestibility that impact amino acid availability, often considered as being poorer for plant proteins. (Mariotti & Gardner, 2019)

然而,各位知道为什么长久以来有这种观点吗?这是因为过去关于蛋白质利用效率的实验,都是用老鼠做的🐀。然而,这样的检验方式有许多局限性。比如动物需要摄取蛋白质的原因和人体不太一样,前者的主要目的是快速生长,后者则主要是为了维持身体运作。啮齿动物和人类对氨基酸配比的需求也不同。所以,将关于老鼠生长的实验结论套用到人类饮食上有着很多局限性。

Assessing protein quality by measuring the efficiency of protein utilization in a rat model has some important limitations. Protein requirements for rapid growth in animals are not the same as those in humans, which are mainly driven by maintenance, even in young children (Young, 1991). Furthermore, individual amino acid requirements are not the same in rodents and humans, due to the different metabolic demands of specific tissues. A higher sulfur amino acid requirement in rodents than in humans has long been suspected, … (Mariotti, 2017)

事实上,如果不看过去那些用老鼠做的实验,以及对人类进行的但方法不精确的实验,那么并没有多少有力的数据能证明人体中这两类蛋白质吸收率有显著差异。

There is very little evidence at present regarding a marked difference in protein digestibility in humans. The more precise data collected so far in humans, assessing real (specific) oro-ileal nitrogen digestibility, has shown that the differences in the digestibility between plant and animal protein sources are only a few percent, contrary to historical findings in rats or determinations using less precise methods in humans. (Mariotti & Gardner, 2019)

再简要提一下蛋白质能量营养不良的话题。在资源匮乏的地区/年代,食物来源很有限,蛋白质能量营养不良的问题( protein-energy malnutrition)比较突出。再加上过去对蛋白质吸收效率、营养配比的认识不足,往往根据单一食物的蛋白质特点来对整类蛋白质质量下定论,所以才导致人们长期以来形成“植物蛋白对人类营养质量差”的观点,而在现代经济较为发达的地区,对大部分人来说,恐怕营养过剩才是更重要的问题。所以那种以研究单一食物的蛋白质来对整类蛋白质质量下定论的研究方法,也应该与时俱进了。(Mariotti, 2017; Mariotti & Gardner, 2019)

This classic implementation of a protein quality assessment framework focusing on isolated single proteins remains an erroneous approach in practice. (Mariotti & Gardner, 2019)

These initial evaluations based on rat growth had many limitations regarding their application to the human diet, but together with the predominance of plant-based diets in a context of protein-energy malnutrition, they have shaped the lasting view that plant proteins have a very poor quality for human nutrition. (Mariotti, 2017)


关于公众号原文中提及的B12和营养-卡路里图表,我暂时没有精力唠叨了。不过老实说我觉得没什么好说的。文中那种营养-卡路里图表想怎么解释都可以吧,“动物蛋白同样的营养所含卡路里更高,所以更优?”那岂不是也可以说植物蛋白在相同卡路里的情况下营养更丰富,动物蛋白在卡路里相同的情况下营养更匮乏?

至于B12,网上的专业建议已经蛮多了,比如我贴的这个链接。纯素食中也有一些食物可以补充B12,而且膳食中摄入不足的话,纯素者可以服用补充剂。与非纯素饮食的健康/道德/环境问题相比,我并不觉得这是个多大的问题。 忙完这个月还有心情的话我再把这部分补齐吧。


结语

总而言之,相信如果真的看到了这里,大家即便心中依然是惊讶/存疑/不置可否,但希望至少已经明白,应该放下传统的“肉食必需论”,意识到“动物蛋白优越论”并不是什么金科玉律,它只是过去的研究结果形成的观念,背后的研究方法或许有各种各样的局限性。关于植物性饮食,已经有越来越多的书籍,医学、营养学研究和讨论更是越来越多,在Google Scholar、PubMed、PMC上面都很容易检索。

另外,我觉得很多人把纯素主义想得太遥远,太不寻常。然后因为觉得自己不可能做到,就要么调侃,要么孤立,要么敬而远之,实在是没有必要。关于纯素主义、纯素饮食、纯素者,网络上有太多太多被固化的刻板印象和信息(hardened information)。希望看完这几篇文章,大家以后面对那些言论时,也可以有些和过去不一样的想法吧。

希望忙完这段时间,有机会再写些新的内容。

祝大家平安。


参考文献

Allen, N. E., Appleby, P. N., Davey, G. K., Kaaks, R., Rinaldi, S., & Key, T. J. (2002). The associations of diet with serum insulin-like growth factor I and its main binding proteins in 292 women meat-eaters, vegetarians, and vegans. Cancer Epidemiology and Prevention Biomarkers, 11(11), 1441-1448.

Cavuoto, P., & Fenech, M. F. (2012). A review of methionine dependency and the role of methionine restriction in cancer growth control and life-span extension. Cancer treatment reviews, 38(6), 726-736.

Gallinetti, J., Harputlugil, E., & Mitchell, J. R. (2013). Amino acid sensing in dietary-restriction-mediated longevity: roles of signal-transducing kinases GCN2 and TOR. Biochemical Journal, 449(1), 1-10.

Go, A. S., Bauman, M. A., King, S. M. C., Fonarow, G. C., Lawrence, W., Williams, K. A., & Sanchez, E. (2014). An effective approach to high blood pressure control: a science advisory from the American Heart Association, the American College of Cardiology, and the Centers for Disease Control and Prevention. Journal of the American College of Cardiology, 63(12), 1230-1238. Griffin, B. A., & Cunnane, S. C. (2009). Nutrition and metabolism of lipids. Introduction to human nutrition, 86.

Guilland, J., Favier, A., de Courcy Potier, G., Galan, P., & Hercberg, S. (2003). Hyperhomocysteinemia: an independent risk factor or a simple marker of vascular disease?. 1. Basic data. Pathologie-biologie, 51(2), 101-110.

Koeth, R. A., Wang, Z., Levison, B. S., Buffa, J. A., Org, E., Sheehy, B. T., . . . Li, L. (2013). Intestinal microbiota metabolism of L-carnitine, a nutrient in red meat, promotes atherosclerosis. Nature medicine, 19(5), 576.

LeRoith, D., & Roberts Jr, C. T. (2003). The insulin-like growth factor system and cancer. Cancer letters, 195(2), 127-137.

Mariotti, F. (2017). Plant protein, animal protein, and protein quality. In Vegetarian and plant-based diets in health and disease prevention (pp. 621-642): Elsevier.

Mariotti, F., & Gardner, C. D. (2019). Dietary Protein and Amino Acids in Vegetarian Diets—A Review. Nutrients, 11(11), 2661.

Melina, V., Craig, W., & Levin, S. (2016). Position of the academy of nutrition and dietetics: vegetarian diets. Journal of the Academy of Nutrition and Dietetics, 116(12), 1970-1980.

Xiao, Y., Peng, C., Huang, W., Zhang, J., Xia, M., Zhang, Y., & Ling, W. (2013). Circulating fibroblast growth factor 23 is associated with angiographic severity and extent of coronary artery disease. PLoS One, 8(8).