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乳製品再評価:食品マトリクスと栄養常識

 全米酪農協議会(National Dairy Council)主催
Dairy Matrix Webinar July 15, 2020
書き起こし日本語翻訳

ヘルスケアクラウド研究会・学術研究・教育目的資料

協賛:全米酪農協議会(National Dairy Council)、乳製品の栄養研究および教育を行う非営利団体

登壇者

全米酪農協議会 栄養業務上席副会長 司会
サリー・カミンズ(Sally Cummins)、MS、RD、CDE

全米酪農協議会 持続可能な栄養部門上席副会長 第1講師
ケイティ・ブラウン博士(Dr. Katie Brown)、EdD、RDN 

ボウリング・グリーン州立大学 公衆・連合保健学部 准臨床教授、栄養・食品プログラム主任、学部栄養学プログラムディレクター 第2講師
キャリー・ハマディ博士(Dr. Carrie Hamady)、EdD、MS、RD、FAND 

登壇者紹介

ナレーター注:本ウェビナーは、食品マトリクスの新興概念を探求するものです。食品の物理的構造と、消化・吸収・健康に相互作用する栄養素および生理活性因子に着目し、個々の栄養素の効果を超えた視点を提示します。2016年の欧州牛乳フォーラム主催国際ワークショップ(「American Journal of Clinical Nutrition」掲載)の成果をもとに構成されています。

 

第1節 はじめに

サリー・カミンズ:

本日は「乳製品マトリクス:栄養素の総和を超えて」にご参加いただきありがとうございます。栄養科学の進化を力強く示す、いまなお発展途上にあるこの刺激的な概念をみなさんとご一緒に探求できることをとても楽しみにしています。

まず本日のウェビナーについてご案内します。ご質問は画面左のチャットボックスにご入力ください。すべての質問はウェビナー終了後にまとめてお答えします。技術的なご質問も同じボックスにご入力いただければ、担当者が直接ご対応します。ソーシャルメディアでご参加の方はハッシュタグ「dairy nourishes life」をご利用ください。

このウェビナーが始まるにあたり、食品マトリクスという概念の研究をリードしてきた欧州牛乳フォーラムへの敬意を表したいと思います。2016年に世界各地の研究者が集まったワークショップを主催し、その成果が「American Journal of Clinical Nutrition」に掲載されました。今回はその知見を米国でお届けできることを嬉しく思います。

本日は二名の素晴らしい専門家にお越しいただいています。まず、全米酪農協議会の持続可能な栄養部門上席副会長、ケイティ・ブラウン博士です。そしてボウリング・グリーン州立大学公衆・連合保健学部 准臨床教授で、栄養・食品プログラム主任および学部栄養学プログラムディレクターを務めるキャリー・ハマディ博士です。ハマディ博士はキャンパス内のフードバンク・飢餓支援活動の教員アドバイザーも兼務され、アメリカ栄養食事療法学会(Academy of Nutrition and Dietetics)の栄養インフォマティクス委員会の元委員長でもいらっしゃいます。

これから約1時間、まずブラウン博士に栄養科学の歴史を概観していただき、続いて食品マトリクスの概念と、栄養素および生理活性物質の独自の組み合わせが健康に与える影響について掘り下げていただきます。ニンジン・アーモンド・乳製品を具体的な事例として取り上げ、マトリクスが一部の予想外の研究結果をどのように説明できるかをご紹介します。後半はハマディ博士に、この新興概念を研究から実践へとつなぐ応用的な視点をお話しいただきます。では、ブラウン博士にお渡しします。

 

第2節 栄養科学の歴史的発展

ケイティ・ブラウン博士:

サリーさん、ありがとうございます。ご参加のみなさん、本日はよろしくお願いします。最初に、現代栄養科学の歴史についてモッタファ・アリアン博士らが発表した論文をもとに、今日の栄養科学の立ち位置を理解するための背景をお話しします。

人類がこれほど短期間に栄養について多くのことを学んだという事実は、大変興味深いものがあります。最初のビタミンであるチアミンが単離されたのは1926年のことで、わずか約100年前です。20世紀中頃までには、主要なビタミンがすべて単離・合成され、それぞれ深刻な欠乏症との関連が解明されました。この研究の成果が、欠乏症の予防と軽減を目的とした食品への栄養素添加、すなわち強化へとつながりました。最初に強化された食品はビタミンDを添加した牛乳(くる病予防)とヨウ素を添加した塩(甲状腺腫予防)でした。

興味深いことに、この発見の時代は大恐慌と第二次世界大戦と重なっており、数百万人が食糧不足に直面していました。このことが欠乏症予防への注目をさらに高め、1943年には推奨量(Recommended Dietary Allowances: RDA)の策定につながりました。これらの科学的・歴史的出来事が、食品を独立した栄養素とカロリーの供給システムとして捉えるという概念の土台を築いたのです。

この時代が人々の健康に与えた影響は計り知れません。例を挙げると、1928年にはペラグラ(ビタミンB3・ナイアシン欠乏症)が多くの南部州において死因の上位10位に入っていました。しかし1938年頃にパンへの自主的なビタミン添加が始まると、ペラグラによる死亡者数は劇的に減少しました。戦後の経済回復によって栄養状態はさらに改善され、1960年には穀物製品の規格基準が整備され、米国ではビタミンB3欠乏症が事実上撲滅されました。

それから数十年後の1980年代、現代栄養科学は肥満・2型糖尿病・心血管疾患・がんといった慢性疾患と栄養素との関連へと研究の軸足を移しました。欠乏症の削減に大きな成果を上げた単一栄養素への集中アプローチが、今度は慢性疾患の分野にも応用されました。その結果、脂質・飽和脂肪酸・コレステロールが心疾患の原因とされ、塩分が高血圧の元凶とみなされるようになったのです。

栄養科学の黎明期には、症例報告や相関研究が知識の主な源泉でした。1990年代にかけて栄養科学が発展するにつれ、前向きコホート研究やランダム化臨床試験など、より高度な研究デザインによる大規模調査が行われるようになりました。この時期に、従来の考え方に疑問を投げかける予想外の研究結果が現れ始めました。

β-カロテンの事例はその典型です。1980〜90年代の疫学研究では、食事からのβ-カロテン摂取が有益であることが示唆され、臨床試験が実施されました。特に注目された試験では、喫煙者にβ-カロテンのサプリメントを投与しましたが、研究者の予想に反して、肺がんの発症率がむしろ高くなるという結果が得られました。2010年に発表された13件のランダム化比較試験のメタアナリシスも、β-カロテンのサプリメント摂取をがん予防に推奨すべきでないことを支持する根拠を提示しました。この結果は、野菜と果物のがん予防効果がβ-カロテン単独では説明できないことを示唆しており、食品全体の中に健康効果を説明する何か別のものが存在するはずだということを示しています。

オメガ3脂肪酸の研究もまた同様の例です。魚の摂取が心血管疾患予防に有効であるという科学的コンセンサスに基づき、米国食事ガイドラインおよびアメリカ心臓協会は週に8オンス(約230g)の魚介類摂取を推奨しています。健康効果の主な要因はオメガ3脂肪酸によると考えられていましたが、2018年にCochrane Reviewsで発表された詳細なメタアナリシスでは、フィッシュオイルのサプリメントが心疾患・脳卒中・心血管死亡を予防しないという結論が示されました。ここでもまた、食品の健康効果は個々の栄養素だけでは説明できないのです。

こうした矛盾が研究コミュニティを「食品マトリクス」という新興概念へと導きました。USDAはこれを「食品の栄養素・栄養成分とその分子的関係性」と定義しています。要するに、食品はその個々の栄養素の単純な総和以上の存在である、ということです。

 

第3節 食品マトリクスの概念

ケイティ・ブラウン博士:

この概念について毎日新しいことが明らかになっていますが、食品には「栄養的マトリクス」と「物理的マトリクス」の両方が存在し、これらが相互に作用し合うことはわかっています。栄養の観点では、食品はエネルギー産生栄養素(タンパク質・脂質・炭水化物)とビタミン・ミネラル類で構成されていますが、実態はもっと複雑です。

炭水化物一つとっても、単糖・二糖・オリゴ糖といった単純炭水化物と、でんぷんや食物繊維のような複合炭水化物があります。タンパク質は20種類のアミノ酸から構成され、脂質は飽和・一価不飽和・多価不飽和など、構造によって特徴付けられる多様な脂肪酸からなります。ビタミンは13種類、ミネラルも多数存在します。さらに近年では、カロテノイド・ポリフェノール・リン脂質・各種ペプチドなど、基本的な栄養ニーズを満たす以上の役割を果たし、人の健康状態に変化をもたらす生理活性物質についての理解も深まってきています。

ただし食品の特徴を決めるのは栄養組成だけではありません。物理的マトリクスも重要です。食品は通常、固体・半固体・ゲル状・液体のいずれかの物理的形態をとります。さらに、咀嚼や刻み、ピューレ化、発酵、均質化、加熱、pHの変化、他の食品との組み合わせといった外的要因によっても食品マトリクスの効果は変わります。結果として、物理構造と栄養素・生理活性物質の組み合わせが消化・吸収・代謝に影響を与え、食品全体の栄養的・健康的特性を左右するのです。

 

第4節 食品マトリクスの実例:ニンジンとアーモンドの場合

ケイティ・ブラウン博士:

ここから具体的な事例を見ていきましょう。まずニンジンです。ニンジンはビタミンAの優れた供給源であり、ビタミンCの良質な供給源でもあります。β-カロテン・ルテイン・リコピンといった抗酸化物質も含んでいます。物理的マトリクスとしては固体ですが、実際には88%が水分です。ニンジンにはビタミン・ミネラル・抗酸化物質など70種類以上の化合物が含まれています。では、調理するとこれらの栄養素のバイオアベイラビリティ(生物学的利用能、以下「バイオアベイラビリティ」)はどう変化するのでしょうか。

ある研究では、人体の消化プロセスを模倣したin vitro消化法を用いて検証しました。結果として、吸収されるカロテノイドの割合は、調理・刻み・ピューレ化・油との組み合わせといったニンジンの構造変化によって大きく変わることが示されました。加熱調理によって細胞壁が分解され、ピューレ化によって粒子サイズが小さくなることでカロテノイドが遊離しやすくなります。興味深いことに、カロテノイドの遊離においてはピューレ化のほうが加熱よりも効果的でした。さらに油を加えることで、特にピューレ化した場合にバイオアベイラビリティがより大きく向上しました。

次はアーモンドです。ナッツ類はその脂質・カロリー含量と心臓への影響について、予想外の研究結果が得られているとして近年注目を集めています。アーモンドのマトリクスにはタンパク質と脂質のほか、食物繊維・植物ステロール(フィトステロール)・ビタミン・ミネラル・フェノール性化合物が含まれており、全体として95.6%が固体の物理的マトリクスに収まっています。アーモンドには87種類以上の化合物が含まれており、その核の中の複雑な構造、すなわちタンパク質と油体が細胞構造の奥深くに収まっている点も注目されています。

咀嚼と消化によってこれらのマトリクスが変化するとどうなるのでしょうか。ある研究では、18日間にわたり、18名の被験者が42g(約30粒)のアーモンドを生のまま・ローストした丸のまま・刻んでロースト・アーモンドバターの4形態で摂取しました。丸ごとの形態と比較すると、加熱・刻み・粉砕によってアーモンドの細胞壁が分解され、より多くのカロリーと栄養素が消化吸収可能になりました。ローストアーモンドは生のものよりわずかに消化可能なカロリーが多く、アーモンドバターにすると、ほぼすべてのカロリーが消化吸収されました。研究者たちは、ローストや刻み・粉砕といった機械的プロセスがアーモンドの細胞壁を破壊し、粒子サイズに影響を与えることでこの結果をもたらしていると考えています。

この研究は、食品マトリクスの中のエネルギー産生栄養素・ビタミン・ミネラルを吸収するという意味でのバイオアベイラビリティについて、改めて考え直すきっかけを与えてくれます。アーモンド1オンスには160キロカロリーが含まれていますが、そのすべてが体内で利用可能とは限りません。同様のことが他のビタミン・ミネラル・生理活性物質にも当てはまる可能性があります。

 

第5節 乳製品マトリクスの科学

ナレーター注:

本節では、2016年に国際栄養研究者18名が参加したワークショップの成果(「American Journal of Clinical Nutrition」掲載)をもとに、牛乳・チーズ・ヨーグルトのマトリクスに関する最新研究が紹介されます。

ケイティ・ブラウン博士:

ニンジンとアーモンドの各種マトリクスを見てきたところで、乳製品マトリクスに関する最新研究に移りましょう。牛乳の物理的マトリクスは、水分が約87%を占める一方、固形分が約13%あり、タンパク質・脂質・炭水化物間の独自の相互作用を可能にする複数の区画構造を持っています。

炭水化物の観点では、牛乳は約4.8%が乳糖(ラクトース)です。牛乳は、栄養的に意義のある乳糖の唯一の天然供給源であり、乳児の消化管内での有益な微生物の増殖を支持する役割を担っている可能性があります。また牛乳中に豊富に含まれる乳糖は、カルシウムの高いバイオアベイラビリティにも関与していると考えられています。

脂質については、FDAの基準では最低3.25%の脂肪が規定されています。牛乳の脂肪は天然食品の中でも最も複雑な脂質組成の一つとされており、400種類以上の脂肪酸を含んでいます。その内訳は飽和脂肪酸65%・一価不飽和脂肪酸29%・多価不飽和脂肪酸6%で、短鎖、中鎖、長鎖、奇数炭素の各脂肪酸のほか、自然由来のトランス脂肪酸も含まれており、これらはすべて乳脂肪球膜に包まれています。

タンパク質は約3.2%含まれており、9種類すべての必須アミノ酸を提供する完全タンパク質です。バイオアベイラビリティと消化性が高く、最高品質のタンパク質食品の一つとされています。牛乳タンパク質はカゼインが約82%・ホエイ(乳清)が18%で、チーズ製造の際にはカゼインが凝固してカードを形成し、ホエイは排出されます。

牛乳にはこれらの独自のタンパク質・炭水化物・脂質のほか、9種類の必須栄養素が豊富に含まれており、カリウムやビタミンKなど1日の必要量の10%未満のビタミンやミネラルも含まれています。さらに乳製品には潜在的な生理活性を持つその他の化合物も含まれています。

生理活性物質の中で最もよく研究されているのはタンパク質・ペプチドの分画です。オレゴン州立大学の研究者たちが牛乳の生理活性ペプチドに関する包括的なデータベースを構築しており、血圧降下作用、血糖値の正常化、抗菌・抗酸化・抗炎症作用、免疫系のサポートといった各種メカニズムに関する研究が進んでいます。

牛乳の生理活性脂質の中で特に興味深いのが乳脂肪球膜です。牛乳中の脂肪は乳脂肪球膜という薄い膜に包まれた微小球の中に存在しており、この膜が脂肪構造を安定させ、脂肪滴が結合して大きな塊になるのを防いでいます。この膜は短鎖、中鎖、長鎖脂肪酸のほか、自然由来のトランス脂肪酸、分岐鎖脂肪酸、極性脂質を含む複雑な組成を持っています。

牛乳中の脂質には大きく4種類あり、それぞれが人体生理学において異なる役割を果たしている可能性があります。例えば、短鎖・中鎖脂肪酸はエネルギーとして容易に吸収され、長鎖トリグリセリドの代替として体重管理に有用である可能性があります。自然由来のトランス脂肪酸については、血漿中のトランスパルミトレイン酸が高いほど糖尿病の発症率が低いという関連が示されています。分岐鎖脂肪酸は腸内細菌叢の発達に重要な役割を果たす可能性があるとされています。なお、これらの研究の多くはin vitroまたは動物実験によるものであり、ヒトでの大規模なランダム化比較試験によるさらなる検証が必要です。

さらに興味深いのは、発酵・加熱・熟成などによって牛乳の物理的マトリクスが変換されると、チーズやヨーグルトなど独自の栄養的マトリクスと物理的マトリクスを持つ食品が生まれるという点です。これらの食品には、発酵過程でペプチドや短鎖脂肪酸などの追加の生理活性物質を産生する可能性を持つ細菌も含まれています。

 

第6節 乳製品マトリクスに関する主要研究

ナレーター注:

本節では、乳製品マトリクスが予想外の健康上の転帰に関与している可能性を示唆する7件の代表的研究が紹介されます。これらは科学的傾向の紹介であり、文献の網羅的レビューではありません。

ケイティ・ブラウン博士:

それでは、乳製品に関する予想外の研究結果をマトリクスが説明できる可能性を示唆する7件の注目すべき研究をご紹介します。

研究1:全乳と低脂肪乳の比較

従来の考え方では、乳製品に自然に含まれる飽和脂肪酸が心疾患に関与するとされてきました。しかし、脂肪含量に関わらず乳製品の摂取が心血管疾患や2型糖尿病のリスク上昇と関連しないことを示すエビデンスが蓄積しています。このランダム化比較試験では、健康な成人17名を2グループに分け、3週間にわたって1日500ml(約2カップ)の全乳または無脂肪乳を飲んでもらいました。その結果、全乳は無脂肪乳と比較して心血管疾患や2型糖尿病のバイオマーカーに悪影響を与えませんでした。著者らはその要因として乳製品マトリクス、特に乳脂肪球膜の役割を考察し、全乳には無脂肪乳より乳脂肪球膜が多く含まれており、予想されたLDLコレステロールの上昇が乳製品マトリクス効果によって抑制された可能性があると述べています。

研究2:チーズと心血管疾患

チーズは脂質とナトリウムの含量から「罪悪感のある食品」とみなされることがありますが、観察研究を中心に、その懸念を支持しないエビデンスが蓄積しています。15件の前向きコホート研究(34万人以上参加)のメタアナリシスでは、チーズの摂取量と心血管疾患・冠動脈疾患・脳卒中リスクとの間に非線形の逆相関が観察されました。なお、これらはあくまで「関連」の観察であり、因果関係を直接示すものではありません。1日あたり約40g(約1.3オンス)のチーズ摂取で最もリスク低減との関連が強かったことが報告されています。

研究3:乳製品全般と慢性疾患リスク

2014〜2016年に発表された25件のメタアナリシスを対象としたシステマティックレビューでは、すべての乳製品と慢性疾患リスクとの関連を検討しました。2型糖尿病の結果について見ると、ヨーグルトを含むすべての研究でリスク低減が示されており、これには5件のメタアナリシスと多数の個別コホート・観察研究が含まれています。特筆すべきは、全脂肪・低脂肪・加糖にかかわらずすべての種類のヨーグルトが対象とされており、脂肪や糖の含量に関係なくヨーグルト摂取と2型糖尿病リスク低減との関連が観察研究において示されたという点です。なお、観察研究における「関連」は直ちに因果関係を意味するものではありません。また、牛乳・チーズの摂取も2型糖尿病リスクの低減と関連していることが示されています。

ヨーグルトは乳製品の中でも特に高い2型糖尿病予防効果を示しているようであり、これはゲル状のマトリクス、腸内微生物、発酵プロセス、生理活性物質、あるいは食品マトリクスそのものの効果を反映している可能性があります。これらは引き続き解明が求められる興味深い問いです。

研究4:ヨーグルトと炎症・腸の健全性

このランダム化比較試験では、1日1.5サービングの低脂肪ヨーグルト摂取が、外見上健康な女性において体重にかかわらず慢性炎症のバイオマーカーを低減し、腸の健全性指標を改善することが示されました。60名の標準体重女性と60名の肥満女性を対象に、低脂肪ヨーグルト(12オンス)または同量の豆乳プリンを9週間にわたって毎日摂取してもらいました。注目すべきは、この研究で使用されたヨーグルトが砂糖添加の一般的な市販低脂肪ヨーグルトであったという点です。結果として、ヨーグルトの定期的な摂取は標準体重・肥満の両グループで炎症の複数指標を低減し、腸の健全性の指標を改善しました。研究者らは乳オリゴ糖・ラクトフェリン・乳製品発酵由来のペプチドが腸管バリア機能と抗炎症作用に貢献している可能性を示唆しています。

研究5〜6:大規模観察研究

21カ国5大陸から35〜70歳の14万7,800人のデータを分析した前向き観察研究では、乳製品の高摂取がメタボリックシンドローム(代謝症候群)・糖尿病・高血圧リスクの低減と関連することが示されました。1日2サービング以上の乳製品摂取はメタボリックシンドロームリスクの24%低減と関連し、全脂肪乳製品では28%の低減が見られました。高血圧と糖尿病については、1日2サービングの摂取でそれぞれ11〜12%のリスク低減、1日3サービングでは13〜14%の低減が観察されました。これは大規模な食品記録データを用いた観察研究ではありますが、14万7,800人という極めて大きなサンプルサイズと地理的多様性から、さらなる検証の価値があると考えられます。

研究7:飽和脂肪酸の再評価

「Journal of the American College of Cardiology」に発表された最新のレビュー論文では、2020年2月の専門家ワークショップ(テーマ:「健康における飽和脂肪酸:栄養素アプローチか食品アプローチか」)の議論が整理されています。100以上の論文を検討した著者グループは、ランダム化臨床試験と観察コホート研究の結果は、食事性飽和脂肪酸を現在の摂取水準以下に制限する集団全体への推奨を支持しないという結論に至りました。食品は複雑なマトリクスを持つため、その健康効果は個々の栄養素の含量だけからは予測できないとして、食品に基づくアプローチの正当性を主張しています。なお、この見解はAHA(米国心臓協会)等の主流ガイドラインとは異なる立場であり、学術的な議論が継続中の分野です。

 

第7節 食品マトリクスの実践への応用

サリー・カミンズ:

ブラウン博士、ありがとうございました。食品マトリクスの科学的発展から実践への応用へとつないでくださいます、ハマディ博士にお渡しします。

キャリー・ハマディ博士:

ありがとうございます。まず開示情報をお伝えしたうえで、食品マトリクスがなぜ新興概念として注目されているのかをお話しします。

この概念は、私たちが栄養科学について前提としてきた多くのことを根底からくつがえすように思えます。100年に満たない短期間で栄養研究がどれだけ進歩したかを改めて考えてみましょう。ブラウン博士が説明されたβ-カロテンとオメガ3脂肪酸の事例は、還元主義的アプローチの限界を明確に示しています。それ以来、特定の栄養素含量に基づいて食品を良い・悪いに分類する動きが生まれ、グルテンフリーやケトジェニック、低脂肪、パレオなど、特定の食品群を丸ごと除外する食事パターンが数多く登場しました。

ニュージーランドの栄養・食料システム学教授バーバラ・バーリンゲームは次のように述べています。「知的な還元主義者であるためには、その究極の目的が部分の総和よりも大きいことの多い全体への理解と応用を含まなければならない。知的な全体論者であるためには、還元主義者の貢献を認めなければならない。」

クライアントの状態や目標によっては、特定の栄養素や食事の特定の側面に焦点を当てることもあります。そのような場合でも、その重要な栄養素が疾患管理・健康増進・専門領域とどう関連するかを理解しておくことは大切です。しかし、クライアントが実際に摂取しているのは栄養素や単一食品ではなく、食事全体であるという点も忘れてはなりません。異なる形態の食品が体内でどのように消化・吸収されるかだけでなく、他の食品や食品群と組み合わせたときにまったく異なる反応が得られる可能性についても研究が必要です。

栄養科学の進化は、食事パターンと健康の関係を全体として捉えるアプローチへと向かっています。栄養科学が進化し続ける中で、部分の総和ではなく全体に着目するシステム思考的アプローチが、科学の新たな発見と進歩をもたらしています。これは私たちの専門分野にとって非常に刺激的な時代です。

健康・ウェルネス専門家として、食の議論に対して好奇心を持ち続け、エビデンスを評価し続けることが重要です。臨床栄養士、フィットネス分野、商業分野など立場は異なっても、これらの概念を実践に活かすことができます。今まで以上に研究の最新動向を把握し、読んでいる内容をどのように解釈するかを理解することが求められます。

 

食品マトリクスの実践的応用

キャリー・ハマディ博士:

食品は栄養素・生理活性物質の複合混合物であり、独自の物理構造を持っています。さらなる研究が必要ではありますが、将来の食事ガイドラインは個々の栄養素の効果と並んで食品全体の効果も考慮すべきです。例えばグリセミック指数(GI)は、摂取する食品の全体性や調理方法を考慮していません。アーモンドは生の状態か、バターにしたかによって血糖応答が異なります。このため食品を単体のグリセミック指数(GI)で推奨しても、食事の一部として摂取したときと同じ反応にならない可能性があります。これがシステム思考的アプローチの重要性であり、私は学生にもクライアントにも食品別・日別ではなく食事別に食事内容を評価するよう指導しています。

食品ベースのガイドラインが今日では食事パターンと慢性疾患リスクの低減という観点から扱われるようになっているのも、複雑な栄養的マトリクスを考慮しているからです。牛乳・チーズ・ヨーグルトのような乳製品は、2015年版・2020年版米国食事ガイドライン、ダッシュ食、アメリカ心臓協会の推奨食事パターン、全米骨粗鬆症財団のガイドラインなど、複数の健康的な食事パターンに基礎食品として位置づけられています。

乳製品の摂取は、心血管疾患・2型糖尿病リスクの低減、特に子どもや青少年における骨の健康改善と関連しています。過去3版の米国食事ガイドラインでは9歳以上の人々に対して1日3サービングの乳製品摂取を推奨しています。

一方で、植物性乳製品代替品については同レベルの研究が行われていないことを申し添えます。これらの代替品に関心のあるクライアントや学生は多くいますが、植物性代替品の栄養プロファイルが牛乳と同等であったとしても、それが同じ健康効果をもたらすとは言えません。実際、栄養素のバイオアベイラビリティが植物性代替品では異なる可能性があり、それはマトリクスに起因するものかもしれません。2019年には5歳以下の子どもに関する健康的な飲料ガイドラインが発表され、植物性代替品は乳製品牛乳の完全な代替とは推奨されないことが明記されています。

 

食事計画と実践的アドバイス

キャリー・ハマディ博士:

私がよく強調する原則の一つは、クライアントに「食べてはいけないもの」や「除去すべきもの」ではなく、「何を追加できるか」に焦点を当てるということです。食品マトリクスの概念を、人々がより健康的な食習慣を構築する積極的な手助けとして活用できます。特定の栄養素を避けることを中心に据えるのではなく、毎日食べられる食品に焦点を当てましょう。

臨床家かつ教員として、私は一つの食品だけで栄養状態が決まるわけではないということを理解してもらうことを重視しています。これにより、食品選択における柔軟性と主体性が生まれます。この「食事ごと」の考え方は、体組成の管理を目指すアスリートや、体重維持、2型糖尿病、高血圧、高コレステロール、インスリン抵抗性など多様な状況に対応できます。

食事を適切にバランス調整することで、早期の満腹感や血糖値の急激な変動、それに伴う一日の過食を防ぐことができます。また、クライアントが自分の食選択に自信を持てるよう支援し、食品との良好な関係を育むことにもつながります。

食事計画の実践では、まずタンパク質から始めることを勧めています。朝食や昼食でタンパク質が不足しがちな方が多く、血糖値の安定、筋肉の修復、食事間の集中力維持のためにも、食事ごとに少なくとも20〜30gのタンパク質を目標とすることが有効です(植物性・動物性・両方の組み合わせ)。野菜と果物はお皿の半分以上を占めるべきで、微量栄養素と食物繊維の摂取を確保します。単純糖質を全粒穀物に置き換えることで、食物繊維の働きによる消化の規則性、腸内環境の改善、血糖値の調整が期待できます。乳脂肪球膜のような良質な脂質は、脂溶性ビタミンの吸収、ホルモンの産生、満腹感の維持に役立ちます。

食品マトリクスを実践に活かす際のSETアプローチをご紹介します。

置き換え(Swap)

栄養価の低い高脂肪食品から、より栄養価の高い食品への置き換えを促します。

確認(Ensure)

間食の時間を有効活用し、カロリー過多にならない範囲で栄養素密度の高い食品を選びます。

考える(Think)

最良の健康状態と食の楽しみを両立させるために、多様な彩りある食品をバランスよく摂取します。

言葉の使い方も重要です。「加工食品」という言葉は否定的なニュアンスを持ちやすいですが、ニンジンやアーモンドの事例で見たように、加工の度合いが高いほど体内で吸収されるカロリーや栄養素が多くなります。クライアントとの対話では、「加工食品」の代わりに「利便性の高い食品」という表現を使うことで、ライフスタイルや行動選択の観点から自然な会話につながります。

また、「マクロを満たす」という考え方よりも食事計画を重視することを勧めています。数時間ごとに食事を取ることで集中力が維持され血糖値が安定します。マクロ栄養素の数値ばかり追うと、一日の終わりにまとめて帳尻を合わせようとする行動につながりがちです。また、カロリーを数えるより「マイプレート(MyPlate)」を活用するほうが、食事ごとのバランスを視覚的かつ直感的に管理しやすく、このシステムは食品マトリクスの概念を自然に取り入れています。

野菜については、「新鮮なものを食べましょう」と言うだけでは実際の摂取増加につながらないことがわかっています。特に新型コロナウイルスの影響もあり、経済的に厳しい状況にある方も多い今、冷凍野菜・缶詰野菜の選択肢も必要な栄養素を摂取する有効な手段であることを伝えることが大切です。クライアントの状況に寄り添った支援をすることで、成果は無限に広がります。

食品の組み合わせという観点では、タンパク質と良質な脂質を複合炭水化物と組み合わせることで血糖値の急激な変動を防ぎ、不必要なインスリン分泌を抑えることができます。午後に集中力が続かないと感じているクライアントには、朝食・昼食で何を食べているかを確認すると、朝食を抜いていたり炭水化物だけの食事になっていたりすることがよくあります。朝食にギリシャヨーグルト・ナッツバター・卵などを加えるだけで大きな違いが生まれます。

 

第8節 乳製品と環境持続可能性

サリー・カミンズ:

ハマディ博士、ブラウン博士、ありがとうございました。食品マトリクスという栄養科学の進化を実践へとつないでいただきました。最後に、よくいただく質問、乳製品の健康への貢献と環境への影響についてお話しします。

約10年前、米国乳業革新センターが米国の牛乳のライフサイクルアセスメント(Life Cycle Assessment: LCA)を実施しました。この大規模な調査の結果、米国の乳業は米国の総温室効果ガスの2%を占めることが明らかになりました。乳製品の栄養的貢献を考慮すると、このフットプリントは比較的小さいものです。精密育種、適切な栄養管理と水管理、メタン発酵槽の活用といったベストプラクティスの普及により、最近の研究では2007年から2017年の間に1ガロンの牛乳の生産に必要な土地が21%、温室効果ガスが19%、水が30%それぞれ削減されたことが示されています。

米国の乳業界は継続的な改善に積極的に取り組んでおり、今年には2050年に向けた新たな持続可能性目標を発表しました。目標には、カーボンニュートラルの達成(温室効果ガスのネットゼロ以下)、水利用の最適化と水のリサイクル促進、水質改善が含まれており、5年ごとに進捗を報告していきます。増大する世界人口に栄養を供給しながら地球の天然資源を守る、環境問題の解決策の一翼を担うことへの取り組みを継続していきます。

 

第9節 結語

サリー・カミンズ:

本日のウェビナーの主要なポイントを改めてお伝えします。私たちは栄養科学において非常に刺激的な時代に立っています。栄養科学は進化し続けており、食品は単なる栄養素の総和以上の存在であることが明らかになってきています。特に乳製品の食品マトリクスという観点から見ると、栄養素と生理活性物質の独自の組み合わせが、乳製品が健康に良い影響をもたらすことの説明になる可能性があります。全脂肪乳製品についての予想外の結果もその一つです。食品に基づくガイダンスは、私たちが実践の中で取り入れられる、現実的かつ前向きなアプローチです。

チャットボックスにさまざまなご質問をいただいています。乳製品・健康的な食料システムに関するリソースについては、usdairy.com をご覧ください。科学的サマリー・レシピ・各種リソースをご覧いただけます。また過去1年半に実施した各種ウェビナーの録画(全脂肪乳製品・発酵乳製品・乳糖不耐症・酪農経営など)も同サイトで「webinar」で検索することでご覧いただけます。

 

第10節 質疑応答

サリー・カミンズ:

それでは質疑応答に移ります。

【質問1】砂糖が入った全脂肪乳製品を推奨するか、また植物中心・ビーガン文化が広がる中で乳製品の摂取をどのように促進するか?

キャリー・ハマディ博士:

アメリカ心臓協会がすぐに推奨を変えるとは思いませんが、重要なのは食事全体の総合的な評価です。果物や野菜を多く食べることを促すと、それらは自然と低脂肪であるため、食事全体に全脂肪乳製品を加えてもアメリカ心臓協会の脂肪ガイドラインの範囲内に収まる場合が多いです。一つの食品だけを孤立して評価するのではなく、食品マトリクス全体として、個人の食事全体の中でどう機能するかを見ることが大切です。スキムミルクが好きで健康的に飲んでいる方には無理に変える必要はありません。全乳を好んでいるが罪悪感を感じている方には、罪悪感を持つ必要はないことをお伝えしましょう。

ケイティ・ブラウン博士:

植物中心の食事と乳製品の関係についても補足させてください。マイプレートは実は植物中心の食事です。植物と動物性食品を組み合わせた「プラント・フォワード(植物優先)」の食事です。2020年版食事ガイドラインでも、健康的な米国式・健康的な地中海式・健康的なベジタリアンの3パターンが推奨されていますが、すべてに乳製品が含まれています。植物性食品と乳製品を組み合わせる「植物と乳製品を一緒に」というアプローチは、摂取不足になりがちな両方を同時に補える非常に実践的な方法です。

 

サリー・カミンズ:

【質問2】フェアライフ(Fairlife)のような限外ろ過(限外濾過)処理牛乳は、牛乳のマトリクスに影響を与えますか?

ケイティ・ブラウン博士:

非常に良い質問です。限外ろ過(UF)処理が乳製品マトリクスにどのような影響を与えるかについては、より多くの研究が必要です。市場ではこの技術を使った製品が増えてきており、新興の研究分野です。現時点では確実なことは言えませんが、今後の研究の進展に期待しています。

 

サリー・カミンズ:

【質問3】乳糖不耐症の方がラクターゼ酵素を摂取すると、マトリクスに影響がありますか?

ケイティ・ブラウン博士: 乳糖不耐症の方がラクターゼサプリメント(錠剤やラクトースフリー製品)を摂取すると、消化性が高まる可能性があります。バイオアベイラビリティや吸収率が向上するとも考えられますが、確実なことは言えません。ただし理論的には、よい効果をもたらす可能性は十分あります。

 

サリー・カミンズ:

【質問4】ヨーグルト研究で使用されたのは加糖ヨーグルトでしたか、プレーンでしたか?

ケイティ・ブラウン博士:

ご紹介した研究では加糖・プレーン両方のヨーグルトが使われており、種類を問わずヨーグルト摂取全般に健康上のメリットが見られました。これは食事における柔軟性の観点から大変示唆に富んでいます。

 

サリー・カミンズ:

【質問5】発酵乳製品を食べることで乳糖不耐症の症状を軽減できますか?

キャリー・ハマディ博士:

はい、非常にいい質問です。発酵によって乳糖含量は低下しますし、ハードチーズも同様です。乳糖不耐症の方でもヨーグルトや硬質チーズを比較的問題なく食べられることが多いです。もちろん個人差はありますが、発酵食品は全般的によく耐えられます。ラクトースフリー牛乳も現在は広く入手可能ですし、食事前にラクターゼ製剤を服用することも有効な選択肢です。乳糖不耐症があっても1日3サービングの乳製品を摂取し、カルシウムを十分に確保することは十分可能です。

 

サリー・カミンズ:

本日はお時間をいただきありがとうございました。ブラウン博士、ハマディ博士にも深く感謝申し上げます。引き続き、乳製品マトリクスおよび食品マトリクスに関する科学の発展にご注目ください。

 

出典情報

出典:全米酪農協議会(National Dairy Council)主催ウェビナー「The Dairy Matrix: More Than the Sum of Its Nutrients」

協賛:全米酪農協議会(National Dairy Council)、乳製品の栄養研究および教育を行う非営利団体

注:本書き起こしは教育・研究目的のために整理・翻訳されたものです。

 

【編集注】本資料の学術的利用にあたって

① 資金源・スポンサーシップ:本ウェビナーは全米酪農協議会(National Dairy Council: NDC)が主催・資金提供しています。NDCは米国乳業界を代表する非営利組織であり、乳製品の健康効果を肯定的に描くフレーミングバイアスが、研究の選択・提示方法に影響している可能性があります。本資料に引用される科学的根拠は原則として妥当ですが、乳製品に否定的または中立的なエビデンスは体系的に捨象されている点に留意が必要です。

② 引用研究のエビデンス階層:第6節で紹介される7件の研究はランダム化比較試験・前向きコホート研究・システマティックレビュー等が混在しています。観察研究(コホート研究・横断研究)が示すのは「統計的関連」であり、「因果関係」の証明ではありません。特に研究5〜6(21カ国前向き観察研究)の数値は、食事パターン・生活習慣・社会経済的要因等の交絡因子を完全には制御できない点に注意が必要です。研究1・4のランダム化比較試験はサンプルサイズが小さく(各17名・120名)、外的妥当性には限界があります。

③ 「食品マトリクス」概念の学術的地位:「食品マトリクス(food matrix)」はUSDAが定義を与えた新興概念ですが、日本の食事摂取基準や厚生労働省の公的栄養政策にはまだ正式に組み込まれていません。本概念自体の科学的有効性は認められていますが、政策的・臨床的推奨への翻訳には更なる研究の蓄積が必要です。

④ 一次文献の参照推奨:本資料を学術論文・研究報告・政策提言に引用する際は、本書き起こしではなく原著論文を一次資料として参照されることを強く推奨します。本資料はウェビナー発言の教育的整理を目的としており、原著論文の代替ではありません。

 

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