这种常用的食品添加剂，正在危害你的健康

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为了保证食品的风味，许多食品在制备、储存和运输过程中添加了各种添加剂。然而，发表在《科学转化医学》上的最新研究表明，长期摄入面包等烘焙食品中添加的防腐剂会导致糖尿病和肥胖症。

根据国际糖尿病协会的最新数据，世界上已经有超过4.25亿糖尿病患者，而且这个数字还在上升，预计到2045年将达到7亿。该研究估计，每11个成年人中就有1个患有糖尿病，其中一半人没有在医院诊断过。糖尿病作为一种慢性病，患者往往要承受巨大的心理和医疗负担。伴随糖尿病的肥胖趋势也不容乐观。自1975年以来，肥胖人数在短短40年间翻了一番。目前，世界上有超过6.5亿人肥胖或超重。

食品添加剂与现代疾病

过去，许多研究将这两种疾病与基因和遗传联系起来。然而，随着近几十年来食品工业的发展，科学家们已经不能忽视饮食对肥胖和糖尿病的影响。食品生产、保存和包装过程中添加了多种化学物质，包括天然物质和人工化学分子。目前，没有明确的证据来回答这些食品添加剂对人体新陈代谢有什么影响的问题。

丙酸酯是一种短链脂肪酸。正常情况下，人体内的微生物可以通过在结肠中发酵不完全消化的碳水化合物来生产丙酸，这些丙酸对人体有益。例如，经常食用富含纤维素的食物会让人感觉更饱，因为一些短链脂肪酸如丙酸在起作用。因为人体自己生产和销售，丙酸已经通过了美国食品和药物管理局的食品添加剂审查，并且经常被用作抑制霉菌生长的添加剂。奶酪、烘焙食品，如面包和蛋糕，以及人造香料都喜欢添加丙酸或丙酸盐来防止腐蚀。然而，各种研究表明，外源性摄入不同于自生丙酸。外源丙酸对个体的许多代谢过程有重要影响。

早在一个世纪前，宾夕法尼亚大学的人工智能林格发现，服用丙酸后，狗的血糖含量显著增加。他认为丙酸通过体内特殊的生化途径转化为葡萄糖。但是奇怪的是，他发现葡萄糖的实际输出并不等于理论输出。林格的实验结果在包括绵羊和大鼠在内的其他哺乳动物中重复。从那以后，很少有人关心这个问题，直到2016年，耶鲁大学的杰拉尔德一世。舒尔曼和其他人特别计算了不平等的原因:由外源丙酸直接转化的葡萄糖实际上只占总葡萄糖增加量的5%。额外的血糖来自哪里？

人体内的糖代谢工厂

摄入大量食物后，血糖浓度会迅速升高，但人体有一个完整的糖代谢系统，可以确保糖被细胞及时吸收并转化为能量使用，而胰岛素是完成这一过程的关键激素。胰岛素是葡萄糖、果糖等刺激胰岛β细胞时分泌的一种蛋白质激素。它是人体内唯一能降低血糖并能促进人体糖原、脂肪和蛋白质合成的激素。因此，在正常情况下，人体的血糖水平会在进食后迅速恢复正常。

胰岛素抵抗发生在许多二型糖尿病患者和肥胖人群中。此时，细胞对胰岛素的敏感性大大降低。为了避免高血糖对其他器官造成的损害，胰岛β细胞会加速其工作，释放更多的胰岛素进行补偿，从而导致血液中的胰岛素升高。这一次，通常是身体自我补偿的过渡期，然后可能发展成糖尿病。

2012年，萨里大学的研究人员进行了一项人体测试。他们发现，在受试者摄入添加到面包中的丙酸后，体内的胰岛素水平迅速上升，达到正常饮食时才会出现的水平，并对胰岛素抵抗进行了表征。然而，当时的实验仅在短时间内观察到这一结果，不能将外源性丙酸与糖尿病、肥胖症等直接联系起来。

该研究的作者之一阿米尔·提罗什说:“近年来，患有肥胖症和糖尿病等代谢疾病的患者数量急剧增加，这让我们不得不考虑环境因素对身体的影响。”。“最有可能影响新陈代谢的食物是食物。目前，我们每天吃的食物中有无数的添加剂，但是很少有人注意到它对身体新陈代谢的影响。”

食品中的丙酸影响糖代谢

昨天，哈佛大学公共卫生学院的研究人员完成了一项更全面的实验，实验周期更长。他们发现，从食物中摄入丙酸会在短期内导致高血糖和高胰岛素，而长期摄入丙酸会导致更严重的症状，如肥胖和胰岛素抵抗。

他们首先给老鼠喂食丙酸，发现老鼠体内的许多激素水平会在短时间内显著增加。三种最关键的激素包括胰高血糖素，它与胰岛素相反，促进糖原分解并增加血糖浓度。去甲肾上腺素，可以调节血压，还可以提高血糖水平；此外，还有脂肪酸结合蛋白4(FABP4)，它曾被认为与脂肪酸代谢有关。在这三种激素的共同作用下，小鼠迅速出现高血糖症状。

然而，为了弥补以前研究的不足，研究人员在老鼠的饮用水中加入了少量的丙酸，其剂量相当于人们通常从食物中摄取的量。连续给药20周后，小鼠体重显著增加，伴随出现胰岛素抵抗症状。

这项研究还进行了小规模的人体测试。受试者被分成两组。一组吃添加了丙酸的食物，另一组吃安慰剂。经过一周的连续进食，人体表现出与老鼠相同的变化，包括血液中胰岛素增加和胰岛素抵抗的症状。食用含丙酸食物的人需要更长时间才能恢复正常血糖水平。

通过口腔摄入含有丙酸添加剂的食物后，我们将激活我们的交感神经系统并促进激素如胰高血糖素和脂肪酸结合蛋白4的增加。受激素影响，肝糖原继续分解，血糖升高。身体开始分泌更多的胰岛素来补偿和降低血糖浓度，最终导致胰岛素抵抗和肥胖。

事实上，短链脂肪酸如丙酸可以通过体内微生物的代谢产生。科学家们一直认为细菌产生的丙酸不仅不会导致血糖和胰岛素升高，而且对身体有益。然而，这项研究表明，丙酸自身产生的功能与外界摄入的丙酸不同。研究人员推测，这是因为从食物中摄取大大增加了细胞和丙酸之间的接触，而细菌只在结肠中产生。

“食物现在含有各种添加剂，现在我们发现长期摄入丙酸会对身体产生不利影响，”该论文的第一作者阿米尔·蒂罗什认为这只是开始，因为这表明我们仍有更多的添加剂需要研究，尤其是长期摄入对人体新陈代谢的影响。