香料和芳香草药:对我们的健康有什么好处
用于享受乐趣的香料和烹饪香草不仅为我们的环境增添了色彩,还具有惊人的营养成分,对人类健康大有裨益。它们那些芳香且味道强烈的化合物往往有助于生产它们的植物抵御环境损害。当这些香料和香草被摄入我们的食物中时,它们在很大程度上保留了其生物活性特性:例如,它们具有对我们健康有益的抗氧化特性。它们降低了所谓文明病的风险,如肥胖、2型糖尿病、心血管疾病,并且最近的研究表明,它们还促进了我们体内“有益”细菌的生长。此外,香料凭借其浓郁的香气和味道,减少了我们在烹饪中使用的脂肪、盐和糖的量。
1. 探索香料和香草
1.1 香料与文明
“香料”一词源自拉丁语的“species”,该词也是“杂货商”(grocer,售卖香料的人)一词的来源。香料起源于遥远的国家,是奢侈、现金支付以及精致的象征。几个世纪以来,它们一直是争夺贸易垄断权的斗争和暴力的根源。香料的历史就是文明的历史[1]。早在6000多年前的北欧,人们就开始使用香料,随后在古代美索不达米亚和古埃及,人们因其味道、颜色和香气,或因其保存食物的能力而珍视它们。随着与大希腊地区的贸易增加和罗马帝国的征服,香料被带到了欧洲(阅读焦点——香料之路,全球化的首批成果)。
图1. 农民婚礼。彼得·勃鲁盖尔(小)(1564-1638)。[来源:彼得·勃鲁盖尔(小)[公有领域]]
直到20世纪,香料的使用基本上仍然是享乐主义的(风味、香气),与自中世纪以来在欧洲就已知其药用价值的香草形成了鲜明对比(见图1)。
1.2 香草和香料:公共卫生领域的研究热点
直到最近,我们才有了科学研究报告,揭示了香草和香料在公共卫生方面的潜在益处。这些研究主要集中在以下三个主要领域:
分析和识别香草及香料中的生物活性化合物;
行为方面,即它们在遵循公共卫生高级委员会(HCSP)营养建议方面的作用[2]:减少盐、脂肪、糖的摄入,增加蔬菜和豆类的摄入;
生物和临床方面,通过研究表明它们预防或缓解疾病的能力。
1.3 什么是香料或芳香草本植物?
香料和香草都是植物来源的[3]。一般来说,我们区分来自植物非叶绿素部分的香料(在英语国家中称为spices)和草本植物(grasses),其中使用绿色部分。
图2:主要的芳香草本植物。[来源:AM Roussel]
芳香草本植物经常在菜园或市场摊位上找到,因其芳香、调味或药用特性而被使用,有时也会组合成芳香混合物(见图2)。它们的活性成分存在于叶子中(如欧芹、月桂叶酱、细香葱等)或鳞茎中(如大蒜、小葱、洋葱)。在烹饪中,调味束(bouquet garni)用于为炖菜增添风味。它通常由各种香草组成,通常包含月桂叶、百里香和欧芹。
香料在烹饪中通常使用少量,主要用于增添香气和调味,有时也用于着色或帮助保存食物。香料中的生物活性化合物可能存在于植物的花(如藏红花)、芽(如丁香)、树皮(如肉桂)、根、果实(如胡椒、莳萝、芥末)、根茎(如生姜)或种子(如茴香、香菜、肉豆蔻)中(见图3)。
图3. 香料的主要植物器官来源。[来源:AM Roussel]
值得注意的是,香料之所以能刺激我们的感官,不仅是因为它们所含的芳香或味道化合物,更重要的是因为它们含有具有三叉神经作用的化合物,这使得它们与芳香物质有所不同。因此,香料负责产生气味(正鼻嗅觉:通过鼻孔;或后鼻嗅觉:通过后鼻窝,连接口腔和鼻腔)、味道,并刺激三叉神经(辛辣、清新等)。[4]
尽管香草和香料本身没有营养价值,但它们富含生物活性化合物,如多酚、生物碱、萜烯和类胡萝卜素[5],这些化合物都具有帮助植物适应其环境的特性(见图4)。
图4. 香草和香料中生物活性化合物的多样性。[来源:AM Roussel]
植物中的这些次级代谢产物在保护植物免受热、细菌或病毒压力方面发挥着重要作用。例如,姜黄粉中的姜黄素类化合物(其中最著名的是姜黄素)首先是对植物的保护剂。当植物受到侵害时,它们会改变细胞信号传导并诱导抗氧化和抗炎防御机制。这种机制在植物界中很常见,通过在我们的食物中加入香料,我们也能从这些特性中受益。
1.4 香草和香料:膳食抗氧化剂的来源
香草和香料的抗氧化能力非常高[6][7](见图5)。例如,一茶匙干牛至的抗氧化能力与80克葡萄相当,而一茶匙肉桂则相当于250毫升石榴汁。在烹饪前将香草和香料的混合物添加到肉类中,可以防止脂肪氧化衍生物的产生,这些衍生物对我们的细胞有害[8]。在沙拉酱中加入芳香草本植物可以使其抗氧化能力翻倍[9]。值得注意的是,与维生素不同,香草和香料中的多酚对干燥和热处理具有抗性。
图5. 香草和香料富含抗氧化剂。[来源:AM Roussel]
2. 香草和香料助力减少盐、糖、脂肪摄入,增加蔬菜摄入
不良的食物选择会增加患与营养相关的疾病的风险,如肥胖、2型糖尿病、高血压、炎症性疾病、癌症,以及最近研究的肠道微生物群失调(阅读《人类微生物群:我们健康的盟友》)和菌群失调。
因此,纠正我们的食物选择是一个真正的公共卫生问题。然而,实现这一目标并不容易。尽管从2001年到2017年,国家营养与健康计划(PNNS)项目相继成功实施,并且针对公众进行了大量营养信息宣传活动,但最近的食品消费调查显示,我们中的绝大多数人仍然吃得太少蔬菜,吃得太多脂肪、盐和糖。
然而,人类干预研究表明,定期使用香草和香料有助于纠正这些饮食错误。
2.1 使用香草和香料减少盐摄入
过量摄入盐分(见图6)被认为是导致高血压、心血管疾病和胃癌的主要因素。
因此,减少盐摄入一直是国家营养与健康计划(PNNS)的重要目标。PNNS 3(2011-2015)为男性和女性及儿童设定了每日8克和6.5克的盐摄入目标,即相比法国人口的平均盐摄入量减少了20%。
图6. 减少盐分!
最近发表的研究表明,在减少盐分的饮食中加入香草和香料是有效降低盐摄入量的方法。当日常饮食中包含香草和香料时,盐的摄入量会显著减少,并且在六个月后尿钠排泄量也会减少[10]。在另一项试验中,通过加入辛辣风味的香料,研究对象的咸味感知发生了改变,使他们能够在保持味觉愉悦的同时减少盐的摄入量。从临床角度看,这一益处伴随着参与者血压的显著降低[11]。最后,英国最近发表的一项研究报告指出,在盐分减少53%的汤中加入香草和香料,相比工业加盐的汤,不仅提高了接受度,甚至增加了汤的可口性[12]。
食用“高风味”的食物有助于广大人群减少盐摄入,在减少盐分的同时保持食物的可口性,并预防高血压。
2.2 使用香草和香料增加蔬菜摄入
增加水果和蔬菜的摄入量是营养建议的重点(见图7)。尽管法国多次开展宣传活动,但消费量仍然停滞不前。在选择蔬菜时,口味是主要动机,而健康或体重控制通常不是首要考虑。在一项针对超重且蔬菜摄入量较少的受试者(每天少于3份)的干预试验中,食用辛辣食物和使用烹饪香草增加了蔬菜的摄入量,其中对平时不太喜欢蔬菜的受试者效果最为显著,他们的蔬菜摄入量增加了91%[13]。
图7. 更多蔬菜!
对于年轻人群的营养教育而言,多项针对儿童[14]和高中生[15]的研究指出,在食物中添加香草和香料有助于他们食用不太喜欢的蔬菜(如芹菜和西葫芦),并做出健康的食物选择。
2.3 使用香草和香料更容易食用低脂低糖食品
超重和肥胖的流行在很大程度上是由于脂肪和糖分的过量摄入,尤其是含糖饮料(见图8)。两项针对超重志愿者的美国研究表明,与未添加香草和香料的同类食品相比,添加了香草和香料的低脂和低糖食品的适口性更高[16]、[17]。
图8. 更少脂肪!更少糖分!
3. 香草和香料:预防营养性疾病的盟友
鉴于营养相关疾病的发病率不断增加,香草和香料的潜在生物学和临床益处成为研究热点[3,4](见图9)。这些研究大多集中在香料和香草对肥胖、心血管疾病、炎症性疾病和菌群失调的影响上。
图9. Spices, herbs and prevention of pathologies. [Source: AM Roussel]
3.1 香草、香料与肥胖
某些香料在常规使用和营养剂量下,通过三重机制参与体重控制:增加能量消耗、增加产热和激活脂肪燃烧代谢。
最常提及的香料包括富含辣椒素的辣椒和富含姜辣素和姜烯酚的生姜[18]、[19]。需要强调的是,超过享乐性营养剂量(即提供味觉愉悦的剂量)是危险的,因为过量的辣椒素类物质可能导致肠道和胃部的灼烧感,以及肠道通透性改变,从而导致菌群失调。
3.2 香草、香料与胰岛素抵抗:从代谢综合征到2型糖尿病
代谢综合征影响法国超过五分之一的人口,是一种糖尿病前期状态,以腹部肥胖、高血压、血液胆固醇和甘油三酯过多、高血糖和胰岛素抵抗为特征[20]。代谢综合征使人们面临2型糖尿病、心血管疾病和早期认知衰退的高风险。
图10. 豆蔻和肉桂
科学研究已经证实,多种香料(如肉桂、姜黄、孜然、丁香以及最近备受关注的豆蔻,见图10)和地中海地区的香草(如月桂、龙蒿、迷迭香)具有调节血糖、增加胰岛素敏感性和改善代谢综合征生物标志物的作用[21]、[22]、[23]。特别值得一提的是肉桂粉,每天仅需1克,就足以将代谢综合征患者的血糖水平降低到生理范围内[24]。
3.3 香草、香料与心血管疾病
心血管疾病是法国的主要死亡原因,其往往与营养因素有关(如盐、糖和饱和脂肪摄入过多),这些因素会导致高胆固醇血症、高甘油三酯血症、氧化低密度脂蛋白(LDL)升高,进而引发动脉粥样硬化、高血压和血管功能障碍。
图11. 丁香
在心血管疾病的预防方面,大蒜因其富含有机硫化合物而取得了显著成效[25]。定期食用大蒜粉(600毫克/天)或丁香(2.7克/天)可以降低胆固醇水平,减少血小板聚集,并具有降压作用[26]。
此外,定期食用小豆蔻、香菜、姜黄、生姜和丁香(见图11)也有助于预防心血管疾病。这些香料,如前文所述,通过其抗氧化和抗炎作用,对抗代谢综合征及其血管后果。
此外,姜黄在保护血管内皮方面日益凸显的作用,似乎不仅归因于其抗炎和抗氧化特性,还与其诱导一氧化氮(NO)的产生有关,NO是一种血管扩张剂和血小板低聚剂[27]。
3.4 姜黄、生姜与炎症性疾病
姜黄和生姜能够阻断促炎细胞转录因子的活性和炎症脂质介质的产生。
生姜(见图12),富含姜辣素和姜烯酚,以根茎粉的形式每天摄入2克,持续3周,可显著缓解慢性肌肉疼痛[28]。
图12. 生姜植物及根茎的示意图
姜黄(见图13)及其活性成分姜黄素是强大的抗炎药,已被阿育吠陀医学(Ayurvedic Medicine)认可了几个世纪[29]。然而,姜黄粉的生物利用度极低[30],降低了其有效性,因此需要摄入高达每天10克的高剂量。姜黄素的特性已经得到了众多国际研究的验证。研究表明,每天摄入500毫克的姜黄素在治疗关节炎症方面与非甾体抗炎药(NSAIDs)同样有效[31]。
图13. 姜黄的根茎、切片和粉末
3.5 香草、香料与微生物群:未来展望
这一研究领域极具前景。饮食是影响肠道微生物群组成的主要因素,进而影响我们的健康。
近年来,多项体内外研究表明,膳食中的多酚类物质会影响肠道细菌菌群的丰度和性质。多酚类物质的膳食来源(如茶、可可、水果)能够减少致病菌的数量,并增加有益的双歧杆菌和乳酸杆菌的数量。在此背景下,一项关于7种香草和香料混合物(牛至、迷迭香、姜黄、黑胡椒、辣椒、肉桂、生姜)的类似益生元作用的研究刚刚发表,为预防和治疗菌群失调和肠道通透性障碍开辟了广阔的前景[32]。
4. 香草、香料与健康:益处与局限性
益处:
基于已验证的科学研究,定期食用芳香性香草和香料对我们的健康带来了诸多益处。这些芳香性香草和香料:
提高食品的营养质量,通过防止食品氧化和致癌化合物的形成;
有助于培养健康的饮食习惯,即减少盐、糖和脂肪的摄入,增加蔬菜的摄入;
由于其抗氧化、抗炎和增强胰岛素敏感性的特性,参与预防:
超重;
心血管疾病;
谢综合征和2型糖尿病;
炎症性疾病;
最近的研究还表明,它们对肠道菌群失调也有预防作用。
限制
有效日剂量的确定:目前,无副作用的有效日剂量仍然是基于经验的,需要进一步的干预研究来更准确地界定。
农药和重金属污染的风险:不应低估农药和重金属污染的风险。按照欧洲法规,无法追溯来源的进口香草和香料可能存在安全隐患,因此消费时应谨慎。
存储条件的风险:尽管香料的种植过程中通常需要使用较少的农药和除草剂,但其存储过程中可能因细菌或微生物污染而带来毒性风险。因此,对生长条件、存储条件以及分析质量的控制至关重要。
这些限制并不否定食用芳香性香草和香料对人类健康的益处,但强调了在不提供足够营养信息和更广泛环境背景下可能存在的风险。
5. 需要记住的信息
定期使用烹饪香草和香料远远超出了简单追求味觉享受的范畴。将它们纳入我们的饮食习惯,有助于我们养成健康的饮食习惯,并参与具有营养成分的非传染性疾病的营养预防。
然而,临床研究仍需进一步推进,因为关于香草和香料在预防疾病中的最佳剂量及其作用机制尚未完全了解。
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【转自中外香料香精第一资讯】