馒头、面包中的这种防腐剂可能会导致糖尿病？

*仅供医学专业人士阅读参考

被认为是非常安全的食品防腐剂——丙酸，这次是不是要塌房了？

大多数人可能对丙酸不是很熟悉，但如果小编告诉您，日常生活中买到的馒头、面条、面包、糕点、醋、酱油、豆类制品等等食物中都会使用丙酸作为防腐剂，是不是突然就开始有点代入感啦。

丙酸是人体内氨基酸和脂肪酸氧化的产物，在体内通过转化为琥珀酸来增加肝脏丙酮酸的循环，从而增加糖异生。由于丙酸是天然存在的短链脂肪酸，且目前为止人们尚未完全了解食用丙酸后的不良后果，所以它被美国食品药品监督管理局（FDA）认为是非常安全的。

图1 丙酸的分子结构

既往小鼠研究发现，丙酸可诱导急性糖原分解，且随着葡萄糖产生和胰岛素分泌的增加，丙酸给药刺激了胰高糖素、脂肪酸结合蛋白4（FABP4）和去甲肾上腺素的释放，这可能介导了丙酸导致的高血糖作用。此外，长期口服丙酸与安慰剂相比，数周后，小鼠的体重逐渐增加、胰岛素抵抗、脂肪量增加和 EGP 均增加^[1]。

最近发表在《英国医学杂志》上的一篇研究发现，在健康人口服丙酸后，会导致胰岛素反调节激素网络的不适当激活，而这种不适当的刺激表明，丙酸可能是潜在的代谢干扰物^[2]。

图2 该研究的发表情况

短时间内摄入1500~2000mg，

丙酸就可以成为“代谢破坏者”了

该研究采用随机、安慰剂对照和交叉研究方法，纳入27名健康男性和女性，其中15人为女性，12人为男性。平均年龄为30±9岁，平均身体质量指数（BMI）为26.7±3.8 kg/m²。

受试者均被进行两次研究访问，每次访问之前都保持1周的无丙酸饮食（由 BWH 临床调查中心营养组准备7天无 PA 饮食）。在每次就诊期间，受试者被分为空腹静息组、正常血糖（85-90 mg/dL）高胰岛素钳夹组和低血糖（65-70 mg/dL）高胰岛素钳夹组。在口服丙酸或安慰剂2h后，评估葡萄糖、胰岛素、胰高血糖素、去甲肾上腺素、肾上腺素和 EGP。

该研究中，参与者口服丙酸的量为4粒或3粒每粒含量为500mg的丙酸钙胶囊(总量约为1500~2000mg）。丙酸常以0.15%-0.30% w/w 的浓度存在于加工食品中^[3]。在此浓度下，270-530g含PA的食物（例如奶酪三明治）所含的丙酸量与本研究一致。

研究结果发现，在空腹8h后的静息状态下，与安慰剂相比，丙酸摄入组胰高糖素显著增加，且事后分析显示在 T=180 min和 T=210 min时增加显著。此外，丙酸还显著增加了去甲肾上腺素（Norepinephrine）（T=150min）。相对于安慰剂，没有观察到丙酸对葡萄糖（Glucose）、胰岛素（Insulin）、肾上腺素（Epinephrine）或 EGP 的显著影响。

图3 空腹静息状态下丙酸的代谢作用

在正常血糖和低血糖的高胰岛素钳夹条件下，接受丙酸与安慰剂的个体的葡萄糖和胰岛素水平相似，表明试验条件的一致性。其中：

• 在正常血糖条件下，与安慰剂相比，丙酸显著增加胰高糖素、去甲肾上腺素和肾上腺素，对EGP没有显着影响。

• 在低血糖条件下，与安慰剂相比，丙酸再次显著增加去甲肾上腺素和肾上腺素，EGP虽然也有升高，但是无明显差异。丙酸组和安慰剂组的胰高糖素均显著升高（约50%），但是两组之间无显著差异。

图4 在正常血糖（左图）和低血糖（右图）高胰岛素钳夹研究期间，丙酸（PA）和安慰剂对葡萄糖（A和B）、胰岛素（C和D）、胰高血糖素（E和F）、去甲肾上腺素（G和H）、肾上腺素（I和J）和内源性葡萄糖生成（EGP）（K和L）的影响。灰色条表示服用PA或安慰剂的时间。

这项研究进一步证明，外源性丙酸在人体正常血糖和低血糖高胰岛素的条件下，短时间摄入1500~2000mg均会增加肾上腺素。在空腹血糖正常的情况下，丙酸消耗导致胰岛素反调节激素显著增加；而在轻度低血糖时，丙酸增加EGP的效应可能继发于其诱导的去甲肾上腺素和肾上腺素增加。丙酸在轻度低血糖条件下降低肝脏胰岛素敏感性（即抑制胰岛素诱导的 EGP 降低）的能力与既往研究结论一致^[1]。

该研究的结果提示人们，在以加工食品为基础的饮食环境中，暴露于外源性的PA可能导致综合胰岛素反调节激素网络的代谢不适当激活。尽管反复接触PA对人类的慢性影响尚不确定，但可能导致胰岛素抵抗、血糖控制受损和体重逐渐增加。

如何避免生活中摄入丙酸带来的危害？

沉重地看到这里，可能有些读者会质疑该研究中使用的丙酸量与我们中国人日常饮食中摄入的丙酸量是否一致。

小编找到我国《食品添加剂使用卫生标准》（GB 2760-2011）中的相关规定：丙酸在豆类制品、面包、糕点、醋、酱油最大使用量为2.5g/kg，原粮最大使用量为1.8g/kg，生湿面制品（如面条、饺子皮、馄饨皮、烧麦皮）最大使用量为0.25g/kg，其他（杨梅罐头加工工艺用）最大食用量为50.0g/kg。

图5 食品添加剂使用卫生标准截图

换算一下，平时吃的一块面包大概是200g，按照丙酸的最大使用量估计，其中最多含有丙酸0.5g。咱们暂且将一天所有的食物均换算成面包，大概是4块，也就是含丙酸2.0g。而该研究中每位受试者一次性摄入丙酸2.4g或3.2g，总量其实比较接近日常生活用量了，不同的是日常生活中我们常表现为长期少量摄入丙酸。

因此，接下来我们也需要进一步研究这种食品防腐剂对人类的慢性影响，但慢性高胰岛素血症和胰岛素抵抗可能是体重增加和肥胖的原因，而不仅仅是结果。不适当的交感神经系统激活和反调节激素的增加可能对糖尿病患者尤其重要，因为餐后状态下EGP的抑制减少也是引起糖尿病的一个原因^[4]。因此，我们平时在生活中应避免短期内大量摄入含有防腐剂的食品，所以那些超市的包装零食……能少能就少吃吧！

看到这儿想必大家又要挠头了，这也不让吃，那也不让吃，究竟应该怎么吃？先别慌，小编在这里只是想告诉大家，虽然合法的食品添加剂还不足以致死，但是依然有可能损害消费者的健康。所以在目前科学仍未完全明晰食品添加剂之前，不多吃总是最好的。为了避免长期摄入防腐剂过量，这些购买商品时的小心思，你一定得掌握：

一、在超市买东西，务必养成翻过来看“背面”的习惯。含添加剂较多的食品最好不要购买。

二、选择加工度低的食品。买食品的时候，要尽量选择加工度低的食品。加工度越高，添加剂也就越多。

三、“知道”了以后再吃。希望大家在知道了食品中含有什么样的添加剂之后再吃。

四、不要直奔便宜货——便宜是有原因的，“物美价廉”不太适用于食品领域。

五、多想想为什么。“为什么这种香肠的颜色这么漂亮？”“为什么这个馒头这么白？”具备了“简单的怀疑”精神，在挑选加工食品的时候，真相自然而然就会出现。

六、最后一点也是最重要的一点，尽量只吃新鲜的食物！新鲜的肉、鱼、蛋、蔬菜……这类保持原有形态而不是被分解包装的食物才是我们避免接触添加防腐剂食物的最直接高效的方法。

参考文献：

[1]  Sci Transl Med 2019;11.

[2] BMJ Open Diabetes Res Care. 2021 Jul;9(1):e002336.

[3] Eur J Clin Nutr 2012;66:789–94.

[4] Diabetes 2004;53:3048–56.

[5]郝利平，夏延斌，陈永泉，廖小军．食品添加剂．北京：中国农业大学出版社，2002.

本文首发丨医学界内分泌频道

本文作者丨大月亮

责任编辑丨曹前