耗子小说网

第十四章 食物 熟食给了人类更大的大脑和更多的时间（第1页）

第十四章食物：熟食给了人类更大的大脑和更多的时间

“告诉我你吃什么，我便能判断你是什么样的人。”

——安泰尔姆·布里亚-萨瓦兰

（A-Savarin），

《味觉生理学》（ThePhysiologyofTaste）

我们都知道，如果把太多的啤酒、蛋糕、比萨、芝士汉堡以及其他各种让生活美滋滋的东西弄进肚子，我们的体重就会因摄入太多卡路里而增加。但这些热衷于让我们变得圆滚滚的零散数字到底是什么呢？

卡路里是一种奇怪而且复杂的食物能量测量方法。按照定义，把1公斤水加热1℃所需要的能量，就是1000卡路里。但可以肯定，在决定吃什么食物时，没人会从这方面想。需要多少卡路里，是个完全因人而异的问题。直到1964年，美国的官方指导是中等活动量的男性每天摄入3200卡路里，同等活动量的女性每天摄入2300卡路里。如今，这个数字已经减少到中等活动量的男性摄入约2600卡路里，中等活动量的女性摄入约2000卡路里。减少幅度很可观。对一名男性来说，这意味着他一年几乎减少了25万卡路里的热量。

如果你听说实际上的摄入情况完全与此相反，大概不会感到惊讶。今天的美国人比1970年多摄入大约25%的卡路里[1]（而且，让我们面对现实吧，美国人今天的生活习惯也跟1970年不是一回事）。

卡路里测量之父[2]（其实也是现代食品科学之父），是美国学者威尔伯·奥林·阿特沃特（WilburOlinAtwater）。阿特沃特是一位卫理公会流动牧师之子，虔诚善良，留着一抹海象胡子，身材胖乎乎的（说明他自己可不是能抗拒得了偷吃零食**的人）。1844年，他出生于纽约北部，在康涅狄格州的卫斯理大学学习农业化学。游学德国期间，他听人介绍了令人兴奋的全新卡路里概念，便产生了一种传播福音式的冲动回到美国，希望将科学的严谨带给婴儿营养学。[1]他接受了母校的化学教授职位，着手开展一系列的实验来测试食品科学的方方面面。一些实验颇有离经叛道的意味，当然风险也不小。他曾在实验中吃了一条下了毒药的鱼，想看看这会对自己有什么影响——结果差点要了他的命。

阿特沃特最著名的项目是制造了一种名叫呼吸热量计的精巧装置。这是一间密封室，比一口大号橱柜大不了多少，受试者被关在室内长达5天，而阿特沃特和助手趁机详尽测量其新陈代谢的各个方面——食物和氧气的输入，二氧化碳、尿、氨、粪便等的排出——从而计算卡路里摄入量。这项工作非常严苛，需要16个人来阅读所有的刻度盘并进行计算。

大多数受试者都是学生，不过实验室的看门人斯维德·奥斯特伯格（Swede）有时也会被招进来；他们有多少是出于自愿，如今不得而知。卫斯理大学的校长为阿特沃特热量计的作用感到困惑不解（说到底，卡路里是个全新的概念），尤其震惊于其成本。他勒令阿特沃特减薪50%，要不就自行聘用助手。阿特沃特选择了后者，不受阻吓地顽强计算出了几乎所有已知食物（总共约有4000种）的卡路里和营养价值。1896年，阿特沃特出版了代表作《美国食材的化学成分》（TheChemipositionofAmeriaterials），在整整一代人里，这都是关于饮食和营养的最高权威作品。有一段时间，他是美国最著名的科学家之一。

阿特沃特的很多结论，归根结底是错误的，但这不能怪他。当时没有人知道维生素和矿物质的概念，甚至没有人知道均衡饮食的必要性。对阿特沃特和他的同时代人来说，一种食物之所以优于另一种食物，全部原因就在于它充当燃料的作用。因此，他认为水果和蔬菜提供的能量相对较少，在一般人的饮食中不发挥任何作用，相反，他建议我们应该多吃肉[3]——每天2磅（近1公斤），每年730磅（331公斤）。如今，美国人平均每年吃肉122公斤，约为阿特沃特建议摄入量的13，然而大多数权威人士仍表示这还是太多。（为了便于比较，英国人平均每年吃肉84公斤，几乎比阿特沃特建议的量少了70%，却仍然太多。）

阿特沃特最令人不安的发现（对他自己，也对全世界）是，酒精是一种特别丰富的卡路里来源，故此也是一种有效的燃料。他是牧师的儿子，自己滴酒不沾，对这样的结论自然大感震撼，羞于启齿，但身为尽职的科学家，他认为，不管多么尴尬，自己的首要任务是弄清真相。结果，他那卫理公会大学的虔诚而且本就心存轻视的校长立刻宣布跟他脱离关系。这场争论尘埃落定之前，命运出手了。1904年，阿特沃特遭受了一次严重的中风。他苦苦熬了3年，身体仍未恢复，到63岁去世。但他的长期努力确保了卡路里在营养学中永远的核心地位。

作为饮食摄入的衡量标准，卡路里有很多缺点。首先，它没有显示出一种食物是否真的对你有好处。“空”卡路里的概念在20世纪初还不为人知。传统的卡路里测量方法也无法解释食物在体内是怎样被吸收的。例如，大量的坚果比别的食物消化得更慢，这意味着它们所产生的热量比消耗的要少。你吃了包含170卡路里的杏仁[4]，但只留下了130卡路里。另外40卡路里似乎还没碰到船舷就流走了。

不管用什么方法来衡量，我们都很擅长从食物中提取能量，这并不是因为我们的新陈代谢特别活跃，而是因为我们很久以前就学会、掌握了一个奥妙：熟食。人类第一次将食物弄熟是在什么时候，我们连个大概时间都不知道。有充分的证据表明，早在30万年前，人类的祖先就在利用火，但对此投入了大部分职业生涯不懈研究的哈佛大学的理查德·朗汉（Righam）认为，早在150万年前，也就是说，我们还没有完全演变成人类之时，祖先们就掌握了火。

熟食有各种各样的好处。它可以杀死毒素，改善口味，让坚硬的东西更好嚼，极大地拓宽我们的食物范围，最重要的是大大提升了人类从所吃食物中获得的热量。现在的普遍看法是，熟食带给了我们能量，生长出更大的大脑，也带给了我们闲暇，让我们可以用它思考。

但为了把食物弄熟，你还需要有能力、有效地采集和准备食物，哈佛大学的丹尼尔·利伯曼认为这才是我们变成现代人的核心。“你不可能拥有体积庞大的大脑[5]，除非你找到燃料为它提供能量，”我们见面时他告诉我，“为了补充燃料，你需要掌握狩猎和采集。这远比人们想的更具挑战性。它不仅是采摘浆果或挖出块茎的问题，更是要对其进行处理，让食物变得更容易食用和消化，吃起来更安全。这就涉及工具制造、交流与合作。而这是驱使原始人向现代人转变的基础。”

在自然界中，我们其实很容易挨饿。我们无法从大多数植物的大多数部位提取营养。尤其是，我们不能利用纤维素，而纤维素是植物的主要成分。我们能吃的少数植物，就是众所周知的蔬菜。除此之外，我们只能吃少数植物终产物，如种子和果实，可就算是它们，其中许多也对我们有毒。但有了烹饪，我们就可以从多得多的植物里受益了。例如，煮熟的土豆比生土豆的消化率提高了大约20倍。

熟食为我们释放了大量时间。其他灵长类动物光是咀嚼食物，每天就要耗掉7小时之久。我们不需要为了生存而不停地进食。当然，我们的悲剧在于，我们多多少少还是随时在吃。

人类饮食的基本组成部分（即大量要素）是水、碳水化合物、脂肪和蛋白质。它们由差不多200年前一位名叫威廉·普劳特（rout）的英国化学家识别出来，但即便在当时人们也清楚地知道，为了获得完全健康的饮食，还需要一些更难以捉摸的元素。很长一段时间里，没有人确切知道这些元素是什么，但很明显，如果没有这些元素，人很可能会患上脚气病或坏血病等缺乏症。

当然，我们现在知道它们是维生素和矿物质。维生素无非是一种有机化学物质，它来自植物和动物等曾经有生命的东西，而矿物质则是无机的，来自土壤或水。总的来说，我们必须从食物中获取大约40种此类自身无法制造的小颗粒。

维生素的概念出现得很晚，新得惊人。威尔伯·阿特沃特死后四年多，波兰移民到伦敦的化学家卡西米尔·芬克（CasimirFunk）提出了维生素（vitamins）的概念，但他称之为“维他命”（vitamial”（至关重要）和“amines”（胺，一种有机复合物）两者的缩写。事实证明，只有一部分维生素是胺，所以这个名字日后缩短了。（人们还试用过其他名字，如“营养物质”“食物激素”和“辅助食物因子”，都没能流传开来。）芬克并未发现维生素，只是正确地推断出了它们的存在。但由于没人能制造出这些奇怪的元素，不少权威人士都拒绝接受它们存在的现实。英国医学会主席詹姆斯·巴尔（JamesBarr）爵士斥其为“想象的臆造”[6]。

维生素的发现和命名差不多直到20世纪20年代才拉开序幕，而且，哪怕用委婉点的说法，这也要算一个曲折的过程。一开始，维生素的命名基本是严格按照字母表顺序排列的——A、B、C、D等，但后来这套系统逐渐解体。人们发现，维生素B不是一种而是几种，于是重新将之命名为B1、B2、B3，一直到B12。后来人们认为，B族维生素并没有这么多元化，所以淘汰掉了一些，对另一些做了重新分类，于是，今天我们只剩下六种半连续的B族维生素：B1、B2、B3、B5、B6和B12。还有一些维生素来了又走了，所以科学文献里充斥着大量可以叫作“幽灵维生素”的东西：维生素M、P、PP、S、U，等等。1935年，哥本哈根的一位研究人员亨里克·达姆（HenrikDam）发现了一种对血液凝固至关重要的维生素，并将其命名为维生素K（丹麦语koagulere，凝固酶的意思）。次年，另一些研究人员提出了维生素P（表示permeability，“渗透性”）。整个过程至今尚未彻底消停。例如，Biotin（生物素）一度被称为维生素H，但后来变成了B7，但今天，它基本上只叫生物素了。

芬克创造了“维生素”一词，是以发现维生素的功劳，大多落在了他头上，但确定维生素化学性质的真正工作，大多是由其他人，尤其是弗雷德里克·霍普金斯（Frederis）爵士完成的，霍普金斯也因此获得了诺贝尔奖——这一事实，把芬克永远地抛在了后面。

即使到了今天，维生素仍然是一种定义不清的实体。这个词形容了13种微量物质，我们需要它们才能正常运转，但又无法自行制造。我们一般认为它们有着紧密的联系，但除了对我们有用，它们几乎毫无共同点。有时，人们称它们为“体外生成的激素”，这是个不错的定义，可惜只对了一部分。维生素D是所有维生素里最重要的一种，既可以在体内合成（从这一点上看它实际上是一种激素），也可以从外部摄入（这样就又变成了维生素）。

我们对维生素及其矿物质亲属的大量认识，都是最近才掌握的。例如，胆碱这种微量营养素，你兴许从来没听说过。它在制造神经递质和保持大脑平稳运转方面扮演着核心角色，但我们直到1998年才知道。我们通常吃得不太多的食物（比如动物肝脏、球芽甘蓝和青豆等）中包含了大量的胆碱，而这，无疑解释了为什么90%的人至少处在中度胆碱缺乏状态。

有许多微量营养素，科学家既不知道你需要多少，也不太清楚当你得到它们时，它们为你做些什么。例如，溴遍布整个身体，但没有人说得清它存在是因为身体需要它，又或只是个偶然过客而已。砷对一些动物来说是必需的微量元素，但我们不知道人类是否包括在这些动物当中。铬确实是必需的，但它的含量少到稍微一多就会变成有毒物质。随着年龄的增长，铬的含量会稳步下降，但没人知道为什么会下降，也没人知道这意味着什么。

对几乎所有的维生素和矿物质来说，摄入太多和摄入太少的风险一样大。视力、皮肤健康和感染抵抗都需要维生素A，拥有它事关重大。好在它富含于许多常见的食物，如鸡蛋和奶制品，很容易就会摄入过量。但问题也就出在这里。建议的每日摄入量是女性700微克、男性900微克；男女的摄入上限均为3000微克，超过这一上限往往会有风险。我们距离搞对平衡有多远呢？有人能猜个大概出来吗？类似地，铁对红细胞健康至关重要。缺铁会导致贫血，但过多则会导致中毒。一些权威人士认为，有相当数量的人可能摄入了过多的铁。奇怪的是，不管是摄入铁过多还是过少，会导致同样的症状——嗜睡。2014年，新罕布什尔州达特茅斯-希区柯克医疗中心的里奥·扎卡斯基（LeoZacharski）接受《新科学家》杂志采访时说：“过多的铁补剂会累积在我们组织里，导致器官生锈。”他补充说：“对各类临床疾病而言，这种风险因素远远强于吸烟。”

2013年，备受尊敬的《美国内科医学年鉴》上发表了一篇社论，以约翰·霍普金斯大学研究人员所做的一项研究为基础。文章说，高收入国家的几乎每一个人，都已经充分摄入了营养，不再需要补充维生素或服用其他健康补剂，我们不应该再在这方面浪费钱。然而，报告立刻迎来了一些尖锐的批评。哈佛大学医学院的梅尔·斯坦普弗（MeirStampfer）教授说，“一份著名杂志竟然发表了这样一篇糟糕的论文”[7]，真是令人遗憾。根据美国疾病控制中心的说法，我们从常规饮食中摄入的维生素远远不够，大约90%的美国成年人摄入的维生素D和E达不到每日推荐剂量，一半的人没能获得足够的维生素A。疾病控制中心认为，至少有不低于97%的人未能得到足够的钾，这尤其引人警惕，因为钾有助于保持心跳平稳，把血压控制在可容忍的范围之内。话虽如此，研究人员在我们到底需要多少维生素上常有意见分歧。美国推荐的维生素E每日摄入量是15毫克，但在英国，这个数字是3~4毫克——差别非常大。

可以肯定的是，很多人对保健品的信仰超出了完全理性的范畴。美国人有多达[8]87，000种不同的膳食补充剂可以选择，他们每年在这些补剂上的花费不低于400亿美元。

关于维生素的最大争议由美国化学家莱纳斯·鲍林（LinusPauling，1901—1994）掀起，他曾两次获得诺贝尔奖（1954年的化学奖及8年后的和平奖）。鲍林认为，大剂量的维生素C能有效预防感冒、流感，甚至某些癌症。他每天服用4万毫克的维生素C[9]（推荐的每日剂量是60毫克），并坚持说，自己大量摄入维生素C，抵挡了前列腺癌20年。他没有任何证据支持自己这些说法，而且，日后的研究亦将之逐一否定。多亏了鲍林，直到今天，许多人仍然相信服用大量的维生素C有助于摆脱感冒。事实上并不会。

在我们从食物中摄取的所有东西（盐、水、矿物质等）中，只有三样东西在通过消化道时需要转变，它们分别是蛋白质、碳水化合物和脂肪。让我们依次来看一看。

蛋白质

蛋白质是复杂分子[10]。我们体重的15由它们构成。简单地说，一种蛋白质就是一条氨基酸链。到目前为止，我们已经确认了大约100万种不同的蛋白质，没人知道还有多少种蛋白质有待发现。它们全都由仅仅20种氨基酸构成，尽管自然界中有数百种氨基酸也能完成同样任务。为什么演化只让我们与这么少量的氨基酸结合[11]，这是生物学中最大的谜团之一。虽然蛋白质很重要，但它们的定义却模糊得惊人。所有的蛋白质都由氨基酸构成，但一条链中需要多少氨基酸方可称为蛋白质，目前还没有公认的定义。只能这么说：几种氨基酸（但并未指定是几种）串联在一起是肽。10或12种氨基酸串联在一起是多肽。当多肽变得比原本更大，那么，到了某个不可言喻的时刻，它就变成了蛋白质。

好玩的是，我们分解摄入的蛋白质，是为了把它们重新组装成新的蛋白质，就好像它们是乐高玩具。20种氨基酸里有8种无法在体内合成，必须通过饮食摄入。[2]如果我们吃的食物中缺少这些蛋白质，那么，某些重要的蛋白质就无法合成。对吃荤者来说，几乎不会碰到蛋白质缺乏的问题，但这对素食者来说可能是个问题，因为光靠植物，不见得能提供所有必需的氨基酸。有趣的是，世界上大多数传统饮食[12]，都是围绕能提供所有必需氨基酸的植物产品组合建立起来的。所以亚洲人吃大量的大米和大豆，而美国原住民一直把玉米、黑豆或平豆混在一起。这似乎不仅是口味的问题，更是一种对全面饮食需求的本能认知。

碳水化合物（糖类）

碳水化合物是碳、氢和氧的化合物，它们结合在一起形成各种各样的糖——葡萄糖、半乳糖、果糖、麦芽糖、蔗糖、脱氧核糖（DNA中发现的物质），等等。这些糖里，有些是名为多糖的复杂化学物质，有些是简单的单糖，有些介于两者之间，称为双糖。虽然它们都是糖，但并不都是甜的。有些糖，如意大利面和土豆中的淀粉，因个头太大，无法激活舌头上的甜味探测器。饮食中几乎所有的碳水化合物[13]都来自植物，只有一种明显例外：乳糖，它来自牛奶。

我们吃大量碳水化合物，但也很快就消耗掉它们，所以，任何时候，你体内的碳水化合物总量都并不高——通常不超过450克。要记住的是，碳水化合物经过消化后，无非是糖，通常是很多很多的糖。这也就是说，一份150克的白米饭[14]或一小碗玉米片对血糖水平的影响，相当于9茶匙的糖。

脂肪