Ultraprocesuirana hrana i učinak na zdravlje

Ultraprocesirana hrana (UPH) su prehrambeni proizvodi koji su prošli opsežnu obradu, te obično sadrže konzervanse i visoke razine rafiniranih ugljikohidrata, zasićenih masti i soli, dok im nedostaju esencijalni nutrijenti poput vlakana i korisnih mikronutrijenata. Brojne opservacijske studije pokazale su povezanost između konzumacije UPH i povećanog rizika od pretilosti te zdravstvenih problema povezanih s pretilošću, kao što su dijabetes tipa 2, kardiovaskularne bolesti, rak i smrtnost od svih uzroka. Unatoč tim povezivanjima, mehanizmi putem kojih UPH doprinosi debljanju nisu potpuno razjašnjeni. Jedna važna razlika između UPH i tradicionalne hrane je smanjena učestalost žvakanja. Prethodne meta-analize pokazale su učinak povećanog broja žvakanja u smanjenju unosa hrane. Ostale studije su dalje pokazale značajnu negativnu povezanost između učestalosti žvakanja i tjelesne mase. Međutim, do danas nijedna studija nije ispitala učinak konzumacije UPH na učestalost žvakanja.

Stoga ćemo u ovom članku razmotriti randomiziranu crossover studiju* o učincima UPH u usporedbi s ne-UPH na tjelesnu masu, unos energije, metabolizam i učestalost žvakanja kod pretilih i prekomjerno teških muškaraca.

(*Ultra-processed foods cause weight gain and increased energy intake associated with reduced chewing frequency: A randomized, open-label, crossover study.Refalo et al. (2024) )

Što manje žvačemo hranu, više dobivamo na težini

Ultraprocesirana hrana (UPH) često se reklamira zbog praktičnosti, no njezin utjecaj na zdravlje postaje sve veća zabrinutost, a njihova konzumacija stalno raste diljem svijeta.

Jedna važna razlika između UPH i tradicionalne hrane je smanjena učestalost žvakanja; neprocesirana hrana obično sadrži velike količine vlakana, što zahtijeva žvakanje, pa se stoga jede relativno polako. Prethodne meta-analize pokazale su učinak povećanja broja žvakanja u smanjenju unosa hrane. Ostale studije su također pokazale značajnu negativnu povezanost između učestalosti žvakanja i tjelesne mase. Međutim, do danas nijedna studija nije ispitivala učinak konzumacije UPH na učestalost žvakanja. Stoga postoji potreba za ispitivanjem učinaka UPH u usporedbi s ne-UPH na tjelesnu masu, unos energije, metabolizam i učestalost žvakanja.

Ultraprocesuirana hrana uzrokuje debljanje i povećani energetski unos povezan s manjim žvakanjem hrane

Devet sudionika ispunilo je uvjete i završilo ovu studiju. Prihvatljivi sudionici bili su japanski muškarci u dobi od 18 do 39 godina s indeksom tjelesne mase (ITM) od 25 kg/m² ili više koji su imali stabilnu tjelesnu masu (manje od ±5% tijekom prethodnih šest mjeseci). Prosječna dob bila je 29,7 godina, a prosječni ITM 27,4 kg/m².

Sljedeći sudionici su bili isključeni: oni koji redovito posjećuju bolnice ili su koristili rutinsku medicinsku terapiju iz bilo kojeg razloga, te oni s dijabetesom, hipertenzijom, poremećajima u prehrani ili drugim psihijatrijskim stanjima, poput depresije i bipolarnih poremećaja. Također su isključeni sudionici s alergijama na hranu i/ili koji su se pridržavali određenih dijeta (npr. vegetarijanska, peskatarska).

Dizajn studije

Studija je bila otvorena, randomizirana, crossover studija provedena od kolovoza do listopada 2022. godine na Sveučilišnoj bolnici u Tokiju, Japan. Sudionici koji su ispunjavali kriterije uključivanja primljeni su kao hospitalizirani pacijenti u Sveučilišnu bolnicu u Tokiju.

Nakon randomizacije, četiri sudionika započela su studiju s UPH razdobljem koje je trajalo tjedan dana, a zatim su, nakon dvotjednog razdoblja ispiranja, prešli u razdoblje ne-UPH na tjedan dana. Preostalih pet sudionika započelo je studiju s ne-UPH razdobljem, a zatim su, nakon dvotjednog razdoblja ispiranja, prešli u UPH razdoblje (slika 1).

Mjerenja

Tjelesna masa i tjelesni sastav: Tjelesna masa svakog sudionika mjerena je svakodnevno u 07:00 sati ujutro, prije doručka. Tjelesni sastav svakog sudionika mjerio se prvog i posljednjeg dana svakog razdoblja prehrane koristeći sustav za bioelektričnu impedancijsku analizu (BIA). Sudionici nisu bili upoznati s rezultatima dnevnih mjerenja tjelesne mase i tjelesnog sastava.

Unos energije i makronutrijenata: Tijekom svakog razdoblja prehrane, sudionicima su se davala tri obroka dnevno, ekvivalentna dvostrukom procijenjenom prosječnom dnevnom energetskom zahtjevu za japanskog odraslog muškarca u dobi od 18-29 godina s BMI-jem od 30 kg/m². UPH prehrana uključivala je hranu poput McDonald’s-a, KFC-a, pizze, tjestenine i instant tjestenine. Ne-UPH prehrana bila je relativno slična stvarnim japanskim prehrambenim navikama. Iako su istraživači definirali procesiranu i neprocesiranu hranu koristeći NOVA sustav, nisu specificirali kako svaki obrok spada u svoju kategoriju. Sudionicima su prije svakog obroka prikazane slike idealne veličine obroka, temeljenog na procijenjenom prosječnom dnevnom energetskom zahtjevu. Sudionicima je bilo rečeno da pojedu onoliko koliko žele, unutar vremenskog ograničenja od 60 minuta za svaki obrok. Sudionici su također imali pristup grickalicama i flaširanoj vodi. Dnevni obroci i grickalice tijekom oba razdoblja prehrane bili su usklađeni u pogledu ukupne energije i makronutrijenata. Unos energije i nutrijenata analiziran je korištenjem softvera za prehranu.

Brzina jela i učestalost žvakanja: Brzina jela izračunavala se dijeljenjem izmjerenog unosa hrane s trajanjem obroka. Tijekom svakog obroka, svaki sudionik nosio je bitescan, nosivi uređaj za brojanje žvakanja, kako bi se izmjerila učestalost žvakanja.

Lipidni profil: Uzorci krvi uzimani su natašte prvog i posljednjeg dana svakog razdoblja prehrane kako bi se procijenile razine lipoproteina niske gustoće (LDL) i lipoproteina visoke gustoće (HDL) kolesterola, triglicerida, aspartat aminotransferaze (AST), alanin aminotransferaze (ALT) i gama-glutamil transpeptidaze (γGTP). Hormoni povezani s apetitom, uključujući aktivirani grelin, leptin, adiponektin, aktivirani glukagonu slični peptid-1 (GLP-1) i peptid YY (PYY), mjereni su posljednjeg dana svakog razdoblja prehrane u stanju natašte, prije doručka.

Što su ispitivači pronašli?

Tjelesna Masa i Tjelesni Sastav

Sudionici su na kraju razdoblja UPH dobili 1,1 kg više na težini u usporedbi s razdobljem ne-UPH, a razlika je bila značajna (P = 0,021). Tjelesna masnoća bila je 1,1 kg viša na kraju UPH razdoblja nego na kraju ne-UPH razdoblja, a razlika se približavala statističkoj značajnosti (P = 0,052).

Nije bilo značajne razlike u promjeni bezmasne tjelesne mase između dva prehrambena razdoblja (P = 0,91). Individualne razlike u promjeni tjelesne mase bile su visoko povezane s razlikama u unosu energije između dva prehrambena razdoblja, dok nisu pokazale značajnu povezanost s početnim BMI-jem.

Unos Energije i Makronutrijenata

Mjerenje trenda prosječnog dnevnog unosa energije pokazalo je značajno veći unos energije većinu dana tijekom UPH razdoblja u odnosu na ne-UPH razdoblje. Prosječni unos energije bio je 813,5 kcal viši dnevno (P = 0,0041) tijekom UPH razdoblja u odnosu na ne-UPH razdoblje.

Tijekom UPH razdoblja, u usporedbi s ne-UPH razdobljem, došlo je do značajnog povećanja unosa energije za vrijeme večere (P < 0,0001) i ručka (P = 0,0009), ali ne i za vrijeme doručka (P = 0,064) ili užina (P = 0,46). Povećani unos energije tijekom UPH razdoblja bio je rezultat konzumiranja većih količina ugljikohidrata (P = 0,0052) i masti (P = 0,0074), dok nije bilo značajne razlike u unosu proteina (P = 0,26).

U usporedbi s ne-UPH razdobljem, unos vode (P = 0,015), soli (P < 0,0001) i zasićenih masnih kiselina (P = 0,0003) bio je značajno veći tijekom UPH razdoblja; međutim, unos vlakana značajno se smanjio (P = 0,0014) tijekom UPH razdoblja.

Brzina Jela i Učestalost Žvakanja

Brzina jela bila je značajno veća tijekom UPH razdoblja u usporedbi s ne-UPH razdobljem, kako u kcal/min (P = 0,0039) tako i u g/min (P = 0,019). Broj žvakanja po kaloriji bio je značajno manji tijekom UPH razdoblja nego tijekom ne-UPH razdoblja (P = 0,016). Broj žvakanja po gramu imao je tendenciju da bude manji tijekom UPH razdoblja nego tijekom ne-UPH razdoblja (P = 0,10).

Lipidni Profil

Mjerenja u uzorcima krvi natašte pokazala su značajan pad razine LDL kolesterola tijekom ne-UPH razdoblja (P = 0,0039), dok nije bilo značajnih promjena u LDL kolesterolu tijekom UPH razdoblja. Krajnje vrijednosti LDL kolesterola imale su tendenciju da budu više nakon UPH razdoblja nego nakon ne-UPH razdoblja (P = 0,074). Međutim, nije bilo značajnih razlika u promjenama LDL kolesterola unutar razdoblja između dva prehrambena razdoblja (P = 0,35).

Iako nije bilo značajnih promjena u razinama krvnih triglicerida tijekom ne-UPH razdoblja, tijekom UPH razdoblja došlo je do značajnog povećanja razine triglicerida (P = 0,025). Krajnje vrijednosti triglicerida bile su značajno više nakon UPH razdoblja nego nakon ne-UPH razdoblja (P = 0,011). Promjene u razinama triglicerida unutar UPH razdoblja imale su tendenciju da budu veće nego one tijekom ne-UPH razdoblja (P = 0,10).

Što ovi rezultati znače?

Rezultati ove studije pokazali su da su sudionici konzumirali značajno veći broj kalorija (oko 813 više dnevno) i dobili značajno više na težini tijekom UPH eksperimentalnog razdoblja (1,1 kg). Tijekom UPH razdoblja, brzina jela također je značajno porasla, dok se učestalost žvakanja značajno smanjila, što sugerira da tekstura i lakša konzumacija UPH-a, koja smanjuje napor potreban za žvakanje, može povećati ukupni unos energije i pridonijeti povećanju tjelesne mase s vremenom.

Iako ova studija doprinosi postojećim dokazima o povezanosti između UPH-a i pretilosti, ona je prva koja predlaže smanjenu učestalost žvakanja kao potencijalni mehanizam prekomjernog unosa UPH-a. Naime, eksperimentalna ispitivanja izvijestila su da povećana učestalost žvakanja djeluje kao aferentni (ulazni) signal za aktivaciju histaminergičkog živčanog sustava u hipotalamusu i sprječava prekomjerno jedenje stimulirajući centar za sitost. Druge studije također su pokazale da žvakanje 40 puta u odnosu na 15 puta povećava postprandijalno otpuštanje GLP-1 (sprječava porast glukoze u krvi), kao i tendenciju prema suzbijenom postprandijalnom otpuštanju grelina (hormon koji pojačava osjećaj gladi). Meta-analiza također sugerira da temeljito žvakanje može smanjiti unos hrane kroz promjene u odgovorima crijevnih hormona vezanih uz sitost.

Međutim, važno je biti svjestan ograničenja ove studije i postoji nekoliko aspekata koje treba uzeti u obzir prilikom tumačenja ukupnih rezultata. Prvo, veličina uzorka bila je izuzetno mala, pa su potrebne daljnje studije s većim uzorcima kako bi se potvrdili ovi nalazi. Drugo, intervencijsko razdoblje trajalo je samo jedan tjedan, pa se ne mogu odrediti dugoročne posljedice stalne konzumacije UPH-a. Također, nije jasno bi li slični rezultati bili postignuti i kod žena, ne-pretilih pojedinaca ili ljubitelja fitnessa, jer su u ovoj studiji sudjelovali samo mladi pretili/muškarci s prekomjernom tjelesnom masom. Selekcija UPH i ne-UPH hrane također je bila podložna pristranosti s obzirom na to da su istraživači bili japanskog porijekla, koji su poznati po zdravoj prehrani. Iako su UPH-ovi poput brze hrane kao što su KFC i McDonald’s bili uključeni, neka druga jela nisu bila toliko procesirana, poput pržene riže i tjestenine s rajčicom. Ne-UPH prehrana također se temeljila na tradicionalnoj japanskoj prehrani koja je poznata po svojim zdravstvenim prednostima. Stoga bi buduće studije trebale standardizirati izbor UPH-a koristeći NOVA sustav specifičnije.

Na kraju, važno je napomenuti da ova studija ne može utvrditi veću učestalost jela kao uzročnu poveznicu zašto UPH-ovi mogu dovesti do povećanog unosa kalorija. Studija samo pokazuje povezanost između ta dva faktora. Moguće je da postoje drugi faktori (ili kombinacije faktora) koji dovode do povećanog unosa kalorija s UPH-ovima. Na primjer, prehrane nisu bile usklađene u pogledu palatabilnosti (ukusnosti). Moguće je da je UPH prehrana bila ukusnija, što je moglo neovisno pridonijeti većem unosu kalorija.

Važno je naglasiti da UPH-ovi mogu imati svoje mjesto i ulogu, jer mogu biti izuzetno korisni i praktični za zadovoljenje visokih energetskih i ugljikohidratnih potreba sportaša ili bodybuildera koji trebaju konzumirati kalorijski višak ili ‘bulk’ kako bi izgradili mišićnu masu. Bilo bi zanimljivo vidjeti hoće li učinci smanjene učestalosti žvakanja dovesti do povećanja tjelesne mase kod visoko aktivnih osoba, s obzirom na poznat pozitivan učinak treninga snage na tjelesni sastav.

Slično, iako UPH-ovi često dobivaju kritike, nisu svi loši, pa je teško tvrditi da svi UPH-ovi povećavaju unos kalorija i promiču debljanje. Na primjer, izvješće Svjetske zdravstvene organizacije (WHO), temeljeno na više od 266.000 sudionika u sedam europskih zemalja (značajno više od ove studije), zaključilo je da su neki UPH-ovi poput kruha i žitarica zapravo dobri za zdravlje ljudi i smanjuju rizik od više dugoročnih bolesti i multimorbiditeta zbog sadržaja vlakana.

Take home message!

Na temelju nalaza ove studije (i dobro uspostavljenog istraživanja o UPH-ovima), minimiziranje njihove konzumacije važno je za upravljanje težinom i održavanje zdrave prehrane. Fokusiranje na cijelovite, manje prerađene, bogate vlaknima namirnice koje zahtijevaju više žvakanja, poput voća, povrća i cjelovitih žitarica, može pomoći u kontroli unosa kalorija, povećanju sitosti i promoviranju zdravih prehrambenih navika. Svijest o teksturi hrane i temeljito žvakanje također može pomoći u upravljanju s gladi i prevenciji prekomjernog jedenja. Ovo je u skladu s općim smjernicama za zdravu prehranu stanovništva.

Međutim, vjerojatno nije potrebno potpuno ukloniti sve UPH-ove iz prehrane (i budimo iskreni, to nije baš realno!), poput integralnog kruha i žitarica s malo šećera, s obzirom na njihov visok sadržaj vlakana i opće zdravstvene koristi. Također, UPH-ovi mogu biti korisni za zadovoljenje visokih energetskih i ugljikohidratnih potreba sportaša – svaki prehrambeni proizvod ima svoje vrijeme i mjesto! (imajmo na umu pravilo 80/20)

Naravno, važno je ove nalaze uzeti s određenim stupnjem skepticizma. S obzirom na to da su ovi rezultati temeljen na kontroliranim uvjetima unutar studija, njihova primjenjivost u stvarnom životu može varirati. Pojedinci bi trebali uzeti u obzir i druge faktore, kao što su ukupna kvaliteta prehrane i raspodjela makronutrijenata. Potrebna su daljnja istraživanja na velikim skupinama, poput posjetitelja teretana, kako bi se potvrdili ovi rezultati.