许多人担心体内铁含量过高,同时又担心某些物质会抑制人体对铁元素的吸收,尽管如此,Huel的配方可确保其中的铁含量最有利于人体的健康。下面的文章将针对Huel中的铁含量为大家释疑。

基于大多数人对各营养素的需求量,营养参考值(Nutrient Reference Value)建议我们每天摄入14毫克铁元素(1)由于人体需要通过红细胞、肌肉收缩和神经脉冲输送氧气,摄入大量的铁元素是非常必要的。如果血液中的铁含量过低,则可能患上缺铁性贫血。

不过,人体内铁元素如果累积过量,则可能引起血色素沉着症。这种疾病大多源于遗传,目前没有办法根治,并且与肝硬化、心肌病、关节炎和糖尿病相关。血色素沉着症在北欧地区的人群中最常见,可能每250人中就有一人患有此病。其中许多人并未确诊,而且除非摄入大量铁元素,可能也不会表现出任何症状 (2)

食物中有一些物质会抑制人体对铁和其他矿物质的吸收,并影响它们的生物利用率,所以难免有人担心Huel中的含铁量不够吸收。生物利用率指的是人体对某种营养物质的吸收量及其对人体产生的后续影响。抑制营养素吸收的物质被称为抗营养因子,它们存在于食物中,虽然本身也能提供某种营养,但同时也会降低其他营养物质的营养价值。

2000卡路里的Huel中含有大约39.2毫克的铁元素,这个量是营养参考值的280%。尽管看起来有些高,但铁元素的有效吸收量会受到多种因素的干扰,经过多重考量,Huel可确保其中的铁含量最有利于人体的健康,下面就此一一说明。

 

Huel中的非血红素铁

血红素铁是一种仅在畜禽产品中发现的铁元素,在肉类的铁元素总量中约占40%(3),其余60%都是非血红素铁。根据目前的科学发现,植物中的铁元素仅以非血红素铁的形式存在。Huel中的所有铁元素都来自天然原料,无任何添加剂。Huel为纯素食,不存在任何畜禽产品,因此所有的铁元素也都是非血红素铁。

与血红素铁相比,非血红素铁的生物利用率更易受到饮食因素的影响(4,5)非血红素铁的吸收量取决于人体本身已有的铁含量,如果你体内的铁含量较低,你的身体会从食物中吸收更多的铁元素;反之,身体则会减少对铁元素的吸收(6) 。一般来说,血红素铁比非血红素铁更容易被人体吸收,它们的吸收率分别为15%-35% 2%-20%(7,8)。然而,人体对血红素铁的吸收并没有自动调整的功能,因此如果你摄入过量的血红素铁,你也就会吸收过多的铁元素。对于患有血色素沉着症的人来说,这是素食的一大优势。

 

植酸和铁

在所有阻碍人体对铁元素和其他矿物质吸收的抗营养因子中,最典型的要属植酸。植酸也叫肌醇六磷酸,它是存在于植物种子中的一种天然有机磷,其粘附形式被称作肌酸。Huel中所含的燕麦和亚麻籽都富含植酸。

植酸常常被贴上负面的标签,因为它会抑制人体对一些矿物质的吸收,例如铁、锌和锰。但实际上,人们忽视了它对健康的益处。植酸是一种抗氧化剂(9,10,11),也有相关研究证明植酸具有抗癌的功效(12)。铁元素可以表现为自由基,对人体造成氧化损伤,所以植酸对铁的抑制作用也并非一无是处(13)。此外,植酸还可以与重金属(如镉和铅)相结合,从而防止重金属在体内累积。

植酸的确会降低铁元素的生物利用率,但其影响力在不同的情况下存在差异,而且,食物中的其他物质也可能改变铁元素的利用率。根据摄入数据和同位素研究,在研究对象体内含铁量极低的情况下,荤素搭配的膳食方案中,铁元素的生物利用率约为14%-18%,在纯素的膳食中则为5%-12% (4,5)。因此,对于素食人群,推荐的铁元素摄入量可高达非素食者的1.8(5,14)。但另一方面,素食者罹患缺铁性疾病的风险并不高(15),其中显然有其他因素的影响,例如,与食肉者相比,素食者从膳食中摄取的铁含量更高(16),而且纯素膳食中的一些物质还能够促进铁元素的吸收见下文

对谷物进行碾磨,并去除麸皮可以减少谷物和种子里的植酸含量(17)Huel中的燕麦和亚麻籽都经过精细的研磨,因此大大降低了植酸的含量。此外,大多数植酸(37%-66%)也都会在胃和小肠中降解(18)

 

钙和铁

相关的研究表明,钙元素也会抑制人体对血红素铁和非血红素铁的吸收,但对后者(19,20)的影响更大。不过,钙的作用并不像植酸那样明显,需要达到一定的量才能产生抑制作用(21)。此外,随着时间的推移,人体会不断适应:12周内,体内的钙对铁的抑制作用会逐渐减弱,12周后,由于人体对非血红素铁的吸收有所增加,钙对铁元素的含量尚未发现有任何影响 (6,22)

Huel含有大量的钙,其中一些源自天然成份,另一些则是以碳酸钙的形式与微量营养素的混合物。但是,鉴于Huel中的含铁量较高,且人体对铁元素的不断适应,钙对铁的吸收不会产生太大的影响。

 

多酚和铁

研究证明,某些多酚也会降低铁的生物利用率(5)。Huel中所含的燕麦和亚麻籽中存在多酚类抗氧化剂,所以可能有一些抑制作用,但影响极小。

 

维生素C和铁

相关的研究充分表明,维生素C可以显著促进铁元素的吸收和生物利用率,因此,就提高人体对铁的吸收量而言,补充维生素C比补铁更加有效(23)。此外,维生素C也叫做抗坏血酸,它是对付抗营养因子的主要物质,对素食人群来尤其重要。事实上,维生素C本身也是一种抗氧化剂,而且作用极强,实验证明它可以明显中和植酸的抑制作用。在一项研究中,植酸将铁元素的吸收率降低了50%,但补充30毫克的维生素C即可抵消这一影响。

 

Huel中的铁含量是最适宜的吗?

Huel中的所有铁元素都是来自天然原料的非血红素铁。在Huel v2.3中,铁含量高达每2000卡路里39.2毫克,这相当于营养素参考值的280%

理论上来说,如果每天摄入2300卡路里的Huel,你可能已经接近Huel的安全上限。自然有人(尤其是血色素沉着症患者)会担心Huel中的铁含量过高,长期服用可能存在风险。我们怎样才能确定Huel的消费者们不会出现铁中毒呢?

另一方面,安全上限的水平值基于混合膳食,因此没有包含抗营养因子的巨大影响力。所以,有些人担心自己没有吸收足够的铁元素,也是可以理解的。那么,我们如何确定Huel的消费者们已吸收了足够的铁元素,不会有罹患缺铁性贫血的风险呢?

100Huel约含有310毫克植酸(来自燕麦和亚麻籽)。在这个水平下,如果没有其他因素的影响,这些植酸会大大降低铁元素的吸收量和可用性。

根据Hurrell & Egli2010)提供的数据,在更极端的情况下,Huel的消费者们只会吸收Huel5%的铁元素(3),换言之,如果每天食用2000卡路里的Huel(v2.3),则会吸收2毫克的铁。相比之下,如果每日从混合膳食中摄入营养参考值所建议的14毫克铁,即使对铁的吸收率达到18%的高值(4),那么每天也只会吸收约2.5毫克铁。显而易见,铁的有效吸收量依然非常少。

研究还表明,植酸对铁吸收的影响是由剂量决定的。我们可以用植酸与铁的摩尔比率来评估它对吸收率的影响(4)。在以植物为主的膳食中,如果没有可以促进铁吸收的物质,那么植酸与铁的比例应小于 0.4:1,才能在较大程度上提高铁的吸收量;如果在复合膳食中同时摄取含有抗坏血酸的蔬菜(4,25),植酸与铁的比例则应小于 6:1。在Huel中,植酸与铁的比例约为3.3:1。但与大多数富含抗坏血酸的蔬菜相比,Huel含有更多的抗坏血酸(在Huel v2.3中,每2000卡路里含有300毫克抗坏血酸)。

就以上数据来看,维生素C能够充分抵消植酸的负面影响,综合各种因素而言,我们的确可以从Huel吸收到最适宜的铁元素量。

 

要点

• Huel中的铁含量高达每2000卡路里39.2毫克,即每100克含铁7.9毫克(此数据基于Huel v2.3香草口味)

• Huel富含植酸,可能显著降低铁的生物利用率

• 钙对铁的吸收率影响极小

• Huel含有大量维生素C,能够促进铁的吸收

• 综合考虑了所有可能抑制和提高铁吸收率的因素后,我们可以得出结论,Huel中的铁含量最适宜人体健康

 

参考资料

1. Food Drink Europe. Guidance on the Provision of Food Information to Consumers, Regulation (EU) No. 1169/2011. 2013.

2. Bacon BR, et al. Diagnosis and management of hemochromatosis: 2011 practice guideline by the American Association for the Study of Liver Diseases. Hepatol. 2011; 54(1): 328-43.

3. Anderson J & Fitzgerald C. Iron: An Essential Nutrient. Colorado State University. Fact sheet 9.356.

4. Hurrell R & Egli I. Iron bioavailability and dietary reference values. Am J Clin Nutr. 2010; 91(5):1461S-7S.

5. Linus Pauling Institute. Iron. http://lpi.oregonstate.edu/mic/minerals/iron

6. Roughead ZK et al. Inhibitory effects of dietary calcium on the initial uptake and subsequent retention of heme and nonheme iron in humans: comparisons using an intestinal lavage method. Am J Clin Nutr. 2005; 82(3): 589-97.

7. Monsen ER. Iron nutrition and absorption: dietary factors which impact iron bioavailability. J Am Diet Assoc. 1988; 88(7): 786-90.

8. Munnoz M, et al. An update on iron physiology. World J Gastroenterol. 2009; 15(37): 4617-26.

9. Graf E, et al. Phytic acid. A natural antioxidant. J Biol Chem. 1987; 262(24):11647-50.

10. Hawkins PT, et al. Inhibition of iron-catalysed hydroxyl radical formation by inositol polyphosphates: a possible physiological function for myo-inositol hexakisphosphate. Biochem J. 1993; 294(3): 929.

11. Phillippy BQ & Graf E. Antioxidant functions of inositol 1,2,3-trisphosphate and inositol 1,2,3,6-tetrakisphosphate. Free Rad Biol Med. 1997; 22(6): 939-46.

12. Shamsuddin AM. Anti-cancer function of phytic acid. Int J Food Sci & Tech. 2002; 37(7): 769-82.

13. Schlemmer U, et al. Phytate in foods and significance for humans: Food sources, intake, processing, bioavailability, protective role and analysis. Mol Nutr Food Res 2009; 53: S330-S75.

14. Institute of Medicine, Food and Nutrition Board. Dietary Reference Intakes for Vitamin A, Vitamin K, Arsenic, Boron, Chromium, Copper, Iodine, Iron, Manganese, Molybdenum, Nickel, Silicon, Vanadium, and Zinc. Washington, DC: National Academy Press, 2001.

15. Saunders AV, et al. Iron and vegetarian diets. Med J Aust. 2013; 199(4): S11-6.

16. Mangelis R. Iron in the Vegan Diet. Simply Vegan (5th Ed). 2013.

17. Gupta RK, et al. Reduction of phytic acid and enhancement of bioavailable micronutrients in food grains. J Food Sci Tech. 2015; 52(2): 676–84.

18. Andrews R. Phytates and phytic acid. http://www.precisionnutrition.com/all-about-phytates-phytic-acid

19. Hallberg L, et al. Calcium: effect of different amounts of nonheme- and heme-iron absorption in humans. Am J Clin Nutr. 1991; 53(1): 112-9.

20. Benkhedda K, et al. Effect of calcium on iron absorption in women with marginal iron status. Br J Nutr. 2010; 103(5): 742-8.

21. Hallberg L, et al. Calcium and iron absorption: mechanism of action and nutritional importance. Eur J Clin Nutr. 1992; 46(5): 317-27.

22. Lönnerdal B. Calcium and iron absorption--mechanisms and public health relevance. Int J Vitam Nutr Res. 2010; 80(4-5): 293-9.

23. Sharma DC & Mathur R. Correction of anemia and iron deficiency in vegetarians by administration of ascorbic acid. Indian J Physiol Pharmacol. 1995; 39(4): 403-6.

24. Siegenberg D, et al. Ascorbic acid prevents the dose-dependent inhibitory effects of polyphenols and phytates on nonheme-iron absorption. Am J Clin Nutr. 1991; 53(2): 537-41.

25. Tuntawiroon M, et al. Rice and iron absorption in man. Eur J Clin Nutr. 1990; 44(7): 489-97.

26. Food Drink Europe. Guidance on the Provision of Food Information to Consumers, Regulation (EU) No. 1169/2011. 2013.

27. Bacon BR, et al. Diagnosis and management of hemochromatosis: 2011 practice guideline by the American Association for the Study of Liver Diseases. Hepatol. 2011; 54(1): 328-43.

28. Anderson J & Fitzgerald C. Iron: An Essential Nutrient. Colorado State University. Fact sheet 9.356.

29. Hurrell R & Egli I. Iron bioavailability and dietary reference values. Am J Clin Nutr. 2010; 91(5):1461S-7S.

30. Linus Pauling Institute. Iron. http://lpi.oregonstate.edu/mic/minerals/iron

31. Roughead ZK et al. Inhibitory effects of dietary calcium on the initial uptake and subsequent retention of heme and nonheme iron in humans: comparisons using an intestinal lavage method. Am J Clin Nutr. 2005; 82(3): 589-97.

32. Monsen ER. Iron nutrition and absorption: dietary factors which impact iron bioavailability. J Am Diet Assoc. 1988; 88(7): 786-90.

33. Munnoz M, et al. An update on iron physiology. World J Gastroenterol. 2009; 15(37): 4617-26.

34. Graf E, et al. Phytic acid. A natural antioxidant. J Biol Chem. 1987; 262(24):11647-50.

35. Hawkins PT, et al. Inhibition of iron-catalysed hydroxyl radical formation by inositol polyphosphates: a possible physiological function for myo-inositol hexakisphosphate. Biochem J. 1993; 294(3): 929.

36. Phillippy BQ & Graf E. Antioxidant functions of inositol 1,2,3-trisphosphate and inositol 1,2,3,6-tetrakisphosphate. Free Rad Biol Med. 1997; 22(6): 939-46.

37. Shamsuddin AM. Anti-cancer function of phytic acid. Int J Food Sci & Tech. 2002; 37(7): 769-82.

38. Schlemmer U, et al. Phytate in foods and significance for humans: Food sources, intake, processing, bioavailability, protective role and analysis. Mol Nutr Food Res 2009; 53: S330-S75.

39. Institute of Medicine, Food and Nutrition Board. Dietary Reference Intakes for Vitamin A, Vitamin K, Arsenic, Boron, Chromium, Copper, Iodine, Iron, Manganese, Molybdenum, Nickel, Silicon, Vanadium, and Zinc. Washington, DC: National Academy Press, 2001.

40. Saunders AV, et al. Iron and vegetarian diets. Med J Aust. 2013; 199(4): S11-6.

41. Mangelis R. Iron in the Vegan Diet. Simply Vegan (5th Ed). 2013.

42. Gupta RK, et al. Reduction of phytic acid and enhancement of bioavailable micronutrients in food grains. J Food Sci Tech. 2015; 52(2): 676–84.

43. Andrews R. Phytates and phytic acid. http://www.precisionnutrition.com/all-about-phytates-phytic-acid

44. Hallberg L, et al. Calcium: effect of different amounts of nonheme- and heme-iron absorption in humans. Am J Clin Nutr. 1991; 53(1): 112-9.

45. Benkhedda K, et al. Effect of calcium on iron absorption in women with marginal iron status. Br J Nutr. 2010; 103(5): 742-8.

46. Hallberg L, et al. Calcium and iron absorption: mechanism of action and nutritional importance. Eur J Clin Nutr. 1992; 46(5): 317-27.

47. Lönnerdal B. Calcium and iron absorption--mechanisms and public health relevance. Int J Vitam Nutr Res. 2010; 80(4-5): 293-9.

48. Sharma DC & Mathur R. Correction of anemia and iron deficiency in vegetarians by administration of ascorbic acid. Indian J Physiol Pharmacol. 1995; 39(4): 403-6.

49. Siegenberg D, et al. Ascorbic acid prevents the dose-dependent inhibitory effects of polyphenols and phytates on nonheme-iron absorption. Am J Clin Nutr. 1991; 53(2): 537-41.

50. Tuntawiroon M, et al. Rice and iron absorption in man. Eur J Clin Nutr. 1990; 44(7): 489-97.