2

0
1

文字

分享

2
0
1

十大寵物營養補給品–真的有益健康嗎?

活躍星系核_96
・2011/06/09 ・7952字 ・閱讀時間約 16 分鐘 ・SR值 635 ・十年級

文 / claudenamour

還是,賞了有錢人一記耳光?

先前多次行文提及營養補給品這個產業,這是個與政治強烈掛勾且日賺斗金的產業,由於法規漏洞百出而疏於管制缺乏科學證據的營養品,也因此放任市場恣意擴張。

比起人類的營養品的市場,寵物營養品的市場相較之下顯得微不足道,話雖如此,這仍然是個迅速成長的市場大餅。只是,寵物健康照護的研究中品質好的研究仍微乎其微,這也是由於在無法負擔可治癒疾病的金額時,寵物只好受病痛折磨或安樂死。倘若這些營養品無法防治疾病或達到治癒的療效,一年花費十億美元的營養補給品市場並非如此划算。

市售寵物營養品 截圖自PChome
市售寵物營養品
截圖自PChome

市面上補給品種類多如繁星,許多含有維他命、礦物質、藥草及其他成分的專利調製品標榜維持健康增強免疫力延緩老化或是治療特定疾病,全面調查種類繁雜且快速浮動的產品幾近不可能。寵物營養品的市場大餅可粗略分為幾種化合物,因此我接下來將討論這幾種綜合保健食品,其中多數成分在人類營養品中也很熱門,接下來的討論將會觸及先前提過的某幾種成分的可信度和證據。

1. 葡萄糖胺 (Glucosamine)

葡萄糖胺產品在寵物營養補給品中拔得頭籌,不僅可以單獨販售,也可以與其他數以萬計的成分合售,其中常見的組合有軟骨素(Chondroitin)、有機硫(MSM)、青口貽貝萃取。販售方式包括開架式販售、經由獸醫師販售、或做為市面上寵物食品的添加劑。葡萄糖胺可以說隨處可見,且大多數的飼主與獸醫相信葡萄糖胺能有效治療退化性關節炎。

葡萄糖胺之於人類的關節炎先前已大篇幅討論過。在這理論之下當然有一定程度的可信度,但數十年來的臨床試驗仍未能驗證理論上的益處,總的來說,葡萄糖胺在治療人類的關節炎上與安慰劑無異。關節炎帶來的不適因人而異,包含主觀認知的疼痛感和僵直程度的不同,或許安慰劑能在人類身上發揮些微效用,且這安慰劑能讓飼主感到欣慰,但在狗和貓身上卻發揮不了同等的心理作用。

在狗跟貓的關節炎上,目前仍少有臨床實驗研究證實葡萄糖胺的療效。為了準備最近的文獻探討,我只找到兩項與狗有關的臨床試驗。其中一篇指出葡萄糖胺完全無效另一篇雖然表示葡萄糖胺有些許功效,該篇的研究設計稍嫌不夠好。這兩篇研究都發現,葡萄糖胺比非類固醇消炎藥更為有效且具有可預期的功效,這一點與臨床研究是挺一致的。

由於貓無法接受非類固醇消炎藥物,人們將興趣轉向葡萄糖胺和其他食療來治療患有退化性關節炎的貓。只是,我卻找不到關於貓和葡萄糖胺的臨床研究,較為相近的一篇研究宣稱,含有葡萄糖胺、軟骨素及其他數種成分的飲食能有效控制關節炎。我已於他處介紹此項研究,不過在這裡還是簡單說明一下,不管在主觀衡量的舒適性及客觀衡量的活動性來說,控制組與對照組都沒有表現出明顯的不同。另外,值得一提的一點是,即便葡萄糖胺有些功效,在這項含有多種成分的飲食研究中也無法將葡萄糖胺的功效獨立出來。

葡萄糖胺亦被販售為貓科間質性膀胱炎的治療物品,間質性膀胱炎引起不適且有可能惡化為慢性膀胱炎,但是,唯一相關的一項臨床試驗沒有發現葡萄糖胺對這項疾病的任何功效。

2. 魚油

寵物營養品中,魚油受歡迎程度僅次於葡萄糖胺。魚油常用來降低人體中的血脂濃度及預防人類心血管疾病,這也不是全然沒有爭議,像是魚油中的哪些成分對特定狀況能發揮多少功效?抑或,吃魚會不會比吃魚油營養品好呢?儘管如此,魚油在防治心血管疾病的功效是有證據的。

狗和貓跟人不一樣,不會有動脈硬化跟心血管疾病,因此,魚油不做此用處,魚油大多用來治療寵物的皮膚過敏。2010年一篇描述型回顧文章中探討數種治療犬科皮膚過敏的方法,證據指出含有魚油的營養品能改善皮膚狀態,且能減少止癢用的類固醇劑量,不過,魚油的效用仍太小,無法取代其他的治療方式。同時,沒有足夠的證據支持使用特定的魚油來源、劑量或是配方。

另一項常見的魚油功效為治療寵物的關節炎。人體實驗有微弱的證據顯示魚油營養品能作為風濕性關節炎患者的附加療法,普遍來說,沒有足夠的證據證實魚油具有阻止人類退化性關節炎惡化的功效。我已於之前的文章詳加敘述魚油對狗的退化性關節炎的療效,這些是由同一批檢驗員精心設計的研究,和大多數的營養補給品研究一樣,他們的報告中多為負面的成果,但他們卻只著眼於幾項顯著的數據,在主觀的衡量標準下,他們的研究證實了魚油的功效。無庸置疑,魚油營養品在狗和貓的關節炎上有些許療效,但目前為止的證據並沒有鼓舞人心的療效出現。

3. 益生菌 (Probiotics)

關於益生菌與人類的關係, Mark Crislip 提出強而有力的理論跟學說,與寵物相關的概要大致相同。我們對於胃腸道生態的重要性和複雜性還一知半解,舉例來說,胃腸道究竟有哪些細菌,而這些細菌對人體有什麼影響。雖然這個微生物菌叢對恢復健康或維持健康有些道理,在這龐大的微生物菌叢生態裡放入少量的乳酸菌 (Lactobacillus) 並期望它們能造成巨大的影響,無異於在亞馬遜森林撒下些許種子且期望能長出一個高爾夫球場(感謝Mark的比喻!)。

人體臨床研究證實益生菌在某些情況下有益,尤其是用於抗生素相關性腹瀉,但是,研究未證實益生菌產品能維持健康或增強免疫系統的說法。益生菌之於狗和貓的研究較少,不過,部分鼓舞人心的研究顯示部分產品對狗的急性自發性腹瀉有功效。但是,大量未經品管的寵物益生菌產品也是個嚴重的問題。一項最近的調查發現多數受試的產品都有標示不清的問題,其中有許多產品菌叢的含量或菌種不如產品標示,另外已許多產品宣傳使用荒謬且完全未經證實的說法

大致上說來,益生菌對胃腸道疾病的療效挺有前景,初步的研究結果指出部分產品對某些狀況有幫助。但這些樂觀的結果需要稍微降低,因為我們對腸道生態的了解非常淺而有限,在有限的可靠臨床試驗證據支持下,要如何控制益生菌的使用也是個問題,另外,誇大不實的益生菌產品及其劣質品管亦值得深思。

4. 綜合維他命

針對飲食習慣導致的營養不足,綜合維他命被奉為預防健康失衡或「保證」健康狀態的聖品。Harris Hall 曾討論過,與其說攝取綜合維他命是預防保健措施,不如稱之為自我控制的心理療法。不僅是 2006 年的文獻回顧,近年越來越多的研究都顯示,維他命補給品不如他們所宣稱能夠治療人類缺乏維他命的症狀,更有甚者,某些情況下,維他命營養品對人體有害(舉例來說,維他命營養品會提高致癌風險干擾癌症的治療;或是增加致命的風險)。

一如其他營養品,綜合維他命之於狗和貓的研究微乎其微。市售的寵物食品營養成分十分均衡,只有極少數的人類能有如此均衡的膳食習慣,也因此,狗和貓更沒有道理攝取綜合維他命。事實上,這些營養補給品有可能導致寵物攝取過量或致死量的脂溶性維他命或其他礦物質,相較之下,攝取家庭料理或生食的寵物較適合攝取綜合維他命。目前仍沒有優質的流行病學研究或實驗報告顯示,寵物的飲食失衡是常見的情況,或者,非特定的維他命補給品對飲食習慣正常的寵物有任何幫助。部分證據指出,某些情況下營養補給品有害無益(例如,鈣用於人工飼養的大型犬)。

在證據不足的情況下,我們沒辦法斷定這些營養補給品絕對無效或絕對有害,同樣的,這表示充滿自信的營養補給品業者宣稱的功效有待核證

5. 賴氨酸 (Lysine)

賴氨酸是氨基酸的一種,理論假設它能預防和治療貓科的皰疹病毒 (FHV-1) 傳染,此種病毒普遍存在貓科動物,許多成貓於幼貓時期就染上這種病毒,臨床表現有打噴嚏、鼻塞、結膜炎,這些症狀也許會很輕微,但也可能表現出嚴重的症狀。多數的貓隻在第一次感染後就能痊癒,不過,還是有許多貓出現慢性感染的情況。倘若貓的免疫系統受到壓力、藥物或疾病影響,病毒的再度出現會導致上述的症狀出現,部分受感染的貓會併發慢性長期的症狀,注射疫苗只能減輕症狀卻無法防止感染。

被提議用來干擾FHV-1病毒複製過程的賴氨酸能阻斷精氨酸的吸收,理論上來說,賴氨酸補給品可能使貓產生缺乏精氨酸的情況,但實驗結果顯示,臨床上不太可能出現這樣的情況。看來似乎沒有問題的賴氨酸真的有效嗎?

答案是,也許有效吧!這倒是第一次有人做了不少相關研究,卻沒有明顯的一致性結果。有些研究證實口服的補給品無效,還使得感染的情況惡化 (Drazenovich, 2009; Rees, 2008; Maggs, 2007),部分研究則指出一些益處 (Maggs, 2003; Stiles, 2002)。賴氨酸補給品看來安全無虞,而且有可信的理論基礎為其背書,但目前還不能對它的效用妄下定論。

6. 奶薊草 (Milk Thistle)

奶薊草是經常被推薦和使用的產品,和葡萄糖胺一樣,奶薊草補給品跨越傳統藥物和替代療法的鴻溝。這種營養品的主要成份由水飛薊素 (Silymarin) 化合物組成,有許多關於水飛薊素的生物體外實驗,而且它也有潛在的益處十分廣泛。水飛薊素不只能干擾致炎化學劑、作為抗氧化劑,也能介入化學劑於肝臟新陳代謝過程中產生的毒物。然而,水飛薊素也有潛在的害處,像是水飛薊素會影響許多藥物的新陳代謝過程,也會刺激雌激素等賀爾蒙的影響。

奶薊草主要用於保護人體肝臟,使其免受有毒物質傷害;用於感染性的疾病,像是改善糖尿病的感染情況;用於保護腎臟,使其免受有毒物質的影響。在狗和貓身上,奶薊草的主要用途為保護肝臟。

人體臨床試驗的證據混雜不清,有幾項研究顯示,奶薊草能減低糖尿病症對胰島素的排斥性,也能降低血脂含量。一項 Cochrane 回顧評價十三項研究,當中包括九百一十五名受試者,這項回顧表示,奶薊草無法有效延長酒精肝患者、B型肝炎患者、C型肝炎患者的壽命或因肝臟疾病引起的併發症。優質的臨床研究結果較為負面,劣質的臨床研究則出現較正面的成果。

狗和貓的研究非常少,一項小型研究將為人所知的肝臟毒素對乙酰氨基酚 (Acetaminophen) 給予二十隻貓,結果顯示,和未服用水飛薊素的貓隻相比,服用一劑水飛薊素的貓隻並未出現肝酶升高的狀況。與上述實驗相似,一項實現測試狗的腎臟指數,其中一組服用水飛薊素的狗和另一組未暴露在腎臟毒素的狗比較之下,腎臟指數的上升有些差距,不過這項研究並沒有一個完全一致的數值出現。

一項1978年的研究讓受試的狗口服有毒的蕈類化合物,和對照組的狗相比,體內注射水飛薊素的狗不會出現肝酶上升的情況。1984年另一項實驗顯示,同時注射水飛薊素與蕈類毒素的狗群沒有死亡的現象,相對來說,對照組有百分之三十的狗死亡,實驗組的狗肝臟沒有出現被毒物損壞的現象。但是這些體內注射的實驗與口服補給品的相關性仍不清楚。

目前為止,奶薊草的風險仍不高,人體和動物有時會出現噁心、腹瀉或其他胃腸道問題,過敏反應也會出現在人體身上。

總結以上言論,動物體外實驗和實驗室的動物實驗都有可信的證據顯示奶薊草的萃取物有正面效益,不過,在某些情況下也有可能出現有害的影響。人體臨床實驗則出現微弱的證據顯示在特定情況下的益處,在其他的情況下則完全沒有證據指出其益處。與狗貓相關的實驗研究非常稀少,而且沒有品質優良或經過嚴格控管的臨床研究出現。回到上頭的結論,奶薊草沒有明顯的害處,而在某些情況下,特定的劑量和特定型態的水飛薊素可能有益,但我們仍缺乏健全的資訊來使用這些化合物,也無從得知奶薊草是否在多數狀況下都有實際的益處。

7. S-腺苷甲硫氨酸 (S-adenosyl methionine; SAM-e)

S-腺苷甲硫氨酸是一種出現在人體全身的化學分子,不論在生物實驗或生物體外研究都有顯著的影響。作為人體補給品,S-腺苷甲硫氨酸的商業用途為控制憂鬱症、關節炎及其他不同的病症。臨床實驗證據參差不齊且少有優質研究(例如,Cochrane關於關節炎酒精肝的回顧探討、Mayo Clinic針對其他不同狀況的概述)。

作為寵物補給品,S-腺苷甲硫氨酸經常與奶薊草一起使用,主要用於保護肝臟使其免受毒素損害,有時也用於關節炎和其他疾病。上述的用途,尤其是肝臟疾病上的用處,在學理的推論上都有可信的證據,但幾乎沒有臨床實驗顯示口服補給品對病患有實質幫助。一項研究顯示,S-腺苷甲硫氨酸無法明顯改善因使用類固醇造成的肝臟變化;一件狗的個案報告宣稱S-腺苷甲硫氨酸能幫助對乙酰氨基分中毒的狗;一項臨床實驗研究則表示S-腺苷甲硫氨酸也許能治療狗的退化性認知障礙。不論這項營養品如何被廣泛使用,也不管他宣稱的功效如何強大,事實就如上述,僅此而已。

8. 消化酶 (Digestive Enzymes)

消化酶的補給品時常宣稱有強大而戲劇化的效果,甚至會讓你開始想,如果沒有這些產品該怎麼消化食物呢?最常出現的爭辯就是消化酶存在生食裡,而市售的寵物食品在製造過程中已將消化酶破壞殆盡。因此,如果你真的笨到餵食營養均衡的市售寵物食品,你最好也餵食這些補給品,不然的話…之前已經針對人類的生食,討論過這些誇大不實,甚至是謎樣的說法。這些說法來自對消化生理學和營養學的錯誤見解,重點是,這些說法沒有真憑實據。

健康的人類和狗體內擁有消化食物所需的消化酶,產生消化酶的器官也不會因為重複他們的日常工作而疲乏。市售寵物食品和他們的組成成分是否容易消化都經過重重測試,同時,沒有證據證明食物中缺發消化酶會導致營養不均或任何疾病。

消化酶除了用在健康的人體之外,常見的推薦用途有治療癌症、消炎、及其他疾病。偶爾會有研究發表支持這些推薦的用途,不過,大多數的研究都發表在綜合醫學的期刊裡,除了用於胰酶缺乏的治療上,目前仍沒有持續性且優質的臨床證據證明消化酶於人體有實際的療效。有些證據顯示這種療法不僅無效,甚至有害。

出人意料之外的是,目前沒有狗和貓的臨床研究,除了能有效治療胰酶不足的情況之外,消化酶補給品的療效宣稱來自於傳聞、理論或生物體外研究衍伸出的推論。

9. 輔酶Q10 (Coenzyme Q10)

輔酶Q1(也被稱為泛醌氧化還原酶)跟大部分的營養補給品一樣,常被用於廣泛卻不相干的情況。人體的推薦用途為心血管疾病、阿茲海默症、偏頭痛、糖尿病、及許多其他疾病,也被用作滋補品和增強免疫系統。狗和貓的主要用途則為治療或預防心臟疾病和退化性認知障礙。

上述的許多用途在人體仍存有爭議,大部分的推薦用途來自混雜和劣質的臨床試驗證據。和你想的一樣,基本上,輔酶Q10沒有可靠的實驗證明在寵物身上的用途。一項小型的實驗研究發現患有充血性心臟衰竭的狗沒有輔酶Q10降低的情況。目前也沒有臨床試驗證實上述任何一樣功效,同樣的,這項營養補給品的功效又來自理論、傳聞、和人類的臨床前實驗研究或臨床研究。

10. 腎衰竭輔助益生菌 (Azodyl)

腎衰竭輔助益生菌是一項專利註冊的化合物,主要由益生菌和益菌生組成,這兩項成分用來促使對胃腸道有益的細菌滋長,市售的用途為治療狗和貓的腎衰竭。這項產品學理上的依據為「腸透析」這個概念,藉由增生胃腸道中能狗分解氮廢物的細菌,原先由腎臟代謝的氮廢物就能降低,從而進一步減輕腎衰竭的臨床症狀。雖然這個概念不是全然沒有道理,但這概念和其他益生菌的療法一樣有個缺點,這些療法都期望在胃腸道菌叢中加入微量的菌叢,從而期盼這微量的添加物能產生巨大而有系統的物理變化,實質上的可能性仍未知。不管在哪一種情況下,這個概念的可行性都未經證實。

由製造商贊助的人體的臨床初步研究顯示,在三項實驗室數據中出現一項顯著的數據改變,而主觀測試的臨床症狀也有顯著的改變。一項研究選擇了七隻貓,在沒有對照組且參加者知情的情況下,有六支貓的實驗數值出現些許改變。另外還有幾項小型的生物體外研究、老鼠的研究迷你豬的研究等等在某種程度上的腎臟疾病都有正面的反應,當然,這些研究也是由製造商所贊助。

總的來說,這個理論雖然行得通,但在實際層面的可信度仍未知,臨床證據非常有限,而且,不管在研究方法或是研究資金來源上都有明顯的偏差。

基本原則

綜合以上論述,我們回到最原始的問題上,這些暢銷的營養補給品有效嗎?很顯然的,葡萄糖胺幾乎沒有效用,綜合維他命和消化酶的功效非常微弱。魚油非常有可能對過敏有些許功效,但其對關節炎的療效仍屬未知數,而初步的動物試驗沒有出現樂觀的成果。益生菌則是個值得研究的領域,而且也有些可靠的證據顯示它對急性自發性腹瀉有功效,不過,整體來說,益生菌的研究還未臻成熟。賴氨酸、S-腺苷甲硫氨酸、奶薊草和輔酶Q10皆具有臨床前實驗的理論基礎,但它們都沒有足夠的臨床證據來推導出確切的結論。

那麼,獸醫和飼主是否該用這些產品呢?決定使用一項特定的醫療介入主要的考量是,緊急使用的風險和療程的益處之間如何取得平衡,同時,這決定也受限於手邊可得的資訊。像是在葡萄糖胺這些療程不太有功效的情況下,即使無害也沒有理論基礎支持它們的使用,浪費在這些治療方法上的資源還不如拿去研究較可信的療程,或尋找更好的療程。

某些產品雖有可信的理論基礎但仍缺乏可靠的臨床證據,我個人不太建議使用這些補給品,在許多未知因素的情況下,這些產品帶來的害處也許和益處一樣多。以個人經驗為例,奶薊草產品和S-腺苷甲硫氨酸、奶薊草的複合產品經常降低狗和貓的食慾,這些產品也經常用在十分虛弱且已經服用許多藥物的患者身上。在缺乏有力證據證明產品益處的情況下,定期使用這些產品似乎有些莽撞。不過,在某些緊急狀態下,像是需要緊急的醫療救助卻缺乏可靠的療法時,我不會怪那些抓住稻草的人,當然,我自己也做過相同的事情。

當然,擁有強而有力的理論基礎和合理的臨床證據的情況下,像魚油對過敏的治療和益生菌對急性腹瀉的療效,使用這些補給品顯得非常合理。我們必須小心,不要讓這些合理的使用破壞其益處,而面對寵物醫療的研究質量都未臻完美的狀況時,只要臨床狀態允許,我們會嘗試合理但未經證實的療法。

這些補給品的行銷宣傳手法沒有真實的科學證據,且廣泛的不被信任。不管來自病患、飼主、獸醫或諾貝爾得主,這些產品效果的測試和傳聞,比較像是未經證實的故事。大部分對這些藥物的正面概念最後都無法成為實際有效的臨床療法,就算是有較高可信度的產品,他們也有可能無效或有潛藏的風險。我們無法確定使用這些產品是否對患者有益無害,畢竟這些產品缺乏足夠的證據支持,也沒有有效的品管控制、法規規範、和上市後的管理。

不過,如果這些科學試驗能控管這些產品,這些產品也有可能通過實際的科學試驗,且能將這些產品變成真正有效的療法。於此同時,如果有足夠的現存證據和臨床需要,我們可以合理的使用他們。

原文作者:Brennen McKenzie
資料來源:Science-Based Medicine

延伸閱讀:提神飲料的世界中沒有神,只有咖啡因

文章難易度
所有討論 2
活躍星系核_96
752 篇文章 ・ 95 位粉絲
活躍星系核(active galactic nucleus, AGN)是一類中央核區活動性很強的河外星系。這些星系比普通星系活躍,在從無線電波到伽瑪射線的全波段裡都發出很強的電磁輻射。 本帳號發表來自各方的投稿。附有資料出處的科學好文,都歡迎你來投稿喔。 Email: contact@pansci.asia

1

3
0

文字

分享

1
3
0
失戀要吃「香蕉皮」,原來是真的?不但營養,還可以做甜點!
Evelyn 食品技師_96
・2022/09/30 ・3699字 ・閱讀時間約 7 分鐘

香蕉皮太難吃?磨成粉就好啦!

香蕉氣味芬芳、味甜爽口、肉軟滑潤,幾乎人人都愛吃。通常大家吃完香蕉後,剝下的香蕉皮,都直接扔進垃圾桶。然而,根據外媒 ScienceDaily 的報導,其實香蕉皮的營養價值很高,被丟掉實在太可惜了!

香蕉皮因纖維含量極高(纖維質約佔了一半),不適合生吃,但 ACS 食品科學與技術期刊上最新的研究發現,這些香蕉皮乾燥後,磨成一種富含纖維、鎂、鉀和抗氧化物的「香蕉皮粉」,即可廢物再利用。

科學家們嘗試將香蕉皮粉取代一部分的麵粉,加入甜餅乾的麵糊中,製作成香甜的香蕉皮餅乾。結果發現香蕉皮粉取代麵粉比例愈多的餅乾,纖維、酚類物質含量愈高,抗氧化活性更好。

其中,以 7.5% 香蕉皮粉取代麵粉所做出來的餅乾,風味甚至比只用麵粉烘烤的餅乾更加美味[1]。如此看來,我們似乎可以利用香蕉皮粉替換掉麵包、蛋糕或餅乾配方中的精緻麵粉,使這些邪惡的烘焙點心變得更營養。

香蕉皮真的有那麼厲害嗎?

國立中興大學食品安全研究所、食品暨應用生物科技學系及食品業者共同開發的香蕉皮餅乾產品「Happy 蕉朋友」。圖 / 遠見雜誌

香蕉營養又好吃,其實「皮」比果肉更營養?!

香蕉果肉本身含有豐富的營養成分,包括鉀、鎂、葉酸、維生素 C、維生素 B6、色胺酸及膳食纖維等。果肉柔軟香甜,無種子且易剝皮,如此方便又營養的水果幾乎人人愛吃[2]

而香蕉皮的營養價值更勝果肉,除了擁有果肉原本的營養素之外,還含有更多的膳食纖維、蛋白質、色胺酸、血清素與其它生物活性物質。據研究,香蕉在成熟的時候,香蕉皮中的血清素濃度是果肉中的三倍[3]

傳統上,香蕉皮被視為一種中藥材,〈中藥大辭典〉中提到《廣東中藥》如此記載:「蕉皮為芭蕉科植物甘蕉之果皮,原植物見香蕉條。秋季收拾蕉皮曬干。果皮,鮮者黃綠色,干者黑褐色,呈不規則之條塊狀, 軟而韌,纖維眾多,具有較長的果柄,柄之纖維性較強,長約 4 至 5 厘米。以干燥、潔凈者為佳。主產廣東。內服治痢疾。炒過煎水服,治霍亂肚痛。煎水洗治皮膚瘙癢。」

而在現代藥理上,許多動物實驗已證明,香蕉皮具有抗氧化、改善情緒、治療憂鬱症、抗腫瘤和降血壓等效果[4]

香蕉在成熟的時候,香蕉皮中的血清素濃度是果肉中的三倍。圖/Unsplash

阿嬤說:「失戀就要吃香蕉皮!」,真的假的?

說到香蕉皮具有改善情緒的效果,讓人不禁想起有一種說法是「失戀要吃香蕉皮」,這是為何?

因為香蕉皮中含有豐富的兩種物質,分別是色胺酸與血清素。

色胺酸(tryptophan)是無法經由人體合成的必需胺基酸,只能從食物中攝取而來。其可減少抑鬱症狀和焦慮、提高睡眠效率和睡眠時間、改善經前症候群、調節腸道微生物組成和多樣性、抗發炎、抗氧化等作用。

而色胺酸亦是「血清素」的前驅物,血清素(serotonin)是人體中重要的神經傳導物質。

色胺酸在腦幹中的縫核神經細胞被轉化為 5-羥基色胺酸(5-hydroxytryptophan, 5-HTP),5-HTP 在血液中被運送到大腦轉換成血清素,也稱為 5-羥色胺(5-hydroxytryptamine, 5-HT)[5]

血清素是大腦的一種快樂因子,可幫助穩定情緒和抗抑鬱 、減緩神經活動,達到身體放鬆,引起愉悅和睡意的作用。另外,香蕉所含的維生素 B6 也可刺激血清素的產生[2, 5]

香蕉皮含有血清素,可以幫助穩定情緒和抗抑鬱。圖/Pexels

青香蕉抗性澱粉可替代麵粉做成更營養的甜點

雖然香蕉皮營養價值高,又可以幫助心情變好,不過應該沒有消費者會想直接吃皮…

不用擔心,其實我國早在 2003 年,就利用國產青香蕉加工,連皮攪碎、過濾水份,去除雜質使澱粉沉澱,反覆脫水再磨成細粉,製成具高含量抗性澱粉的「青香蕉高纖維粉」[6, 7]

它具有顏色白、吸水性低的優點,可應用於麵包及糕點等烘焙製品,強化膳食纖維並調整產品質地,提升產品附加價值[6]

但之所以使用青香蕉,而不是黃熟香蕉,是因青香蕉的抗性澱粉(resistant starch, RS)含量較高。

抗性澱粉,是一種不易被人體消化吸收的澱粉,與膳食纖維具有類似的效果,除了不易消化吸收,增加飽足感,促進腸胃道蠕動。還能抑制餐後血糖升高,降低胰島素分泌,增加脂肪代謝速率,不易囤積脂肪,是良好的澱粉選擇。

據研究,以青香蕉抗性澱粉取代部分麵粉所製成的吐司,不但降低吐司的升糖指數(glycemic index, GI)[註],且風味、口感及色澤比一般的吐司更受到消費者的喜愛[8]

在臺灣,香蕉一年四季都盛產,但有時產量過剩造成價格低落,利用這套技術,就可以解決部分香蕉滯銷的問題[6]

國產青香蕉高纖維粉富含抗性澱粉。圖 / 參考資料 6
國產青香蕉高纖維粉製成的高纖涼麵。圖 / 參考資料 6

香蕉皮健康又營養,由它做的點心就可以放心吃嗎?

不過就算香蕉皮營養價值這麼高,也不代表我們可以盡情享用香蕉皮做的烘焙點心。

以先前提到的研究結果為例,香蕉皮餅乾確實比一般的餅乾營養價值高,但本質上仍是餅乾,一樣含有麵粉、油與糖的精緻食品,一樣會吃進許多熱量與油脂,最終導致肥胖。

所以香蕉皮做的點心還是適量解饞就好,不能因為它比較健康就吃得太過分囉!

除了香蕉皮之外,其實許多水果果皮的營養素比果肉來得多,這是因為果皮通常含有更豐富的植化素(phytochemicals),指的是存在於植物中的天然化學物質,為植物天然色素和氣味的主要來源,人體無法自己製造,必須從各種食物中攝取[9]

植化素在人體中可以清除自由基、抗氧化、降低發炎反應或提升抵抗力,而不同顏色的蔬果含有不同種類的植化素,像是蘋果皮含有多酚類、槲皮素、花青素(紅蘋果才有)[10];葡萄皮含有多酚類和花青素(紫葡萄才有)[2]

紅蘋果含有多酚類、槲皮素、花青素;紫葡萄含有多酚類和花青素。圖/Pixabay

不過這些營養的植化素經過加工後,可能或多或少被破壞、流失掉。一般來說,光線、空氣,還有 pH 值變化、溫度和接觸到金屬陽離子等,都是影響植化素變質的因素。

當然,除了蘋果和葡萄之外,水梨、蕃茄、桃子、李子等都是很適合連皮一起吃的水果。這樣不但省了削皮的麻煩,還可以攝取到豐富的植化素及膳食纖維,更減少廢棄物的產生[11]

不過要注意的是,記得要將果皮刷洗乾淨後再分切,以避免刀子將果皮細菌帶進果肉喔!

註解

  • 升糖指數(glycemic index, GI):是以「食用純葡萄糖後的血糖增加值」為基準,和「食用其他食物後血糖之增加值」來比較所得之指數,可藉以評估食用不同食物後,對餐後血糖造成的影響。一般來說,葡萄糖的分子小,容易被腸胃道吸收,因此會引起較大的血糖起伏,GI 值也會比較高[12]

參考資料

  1. Shafi, A., Ahmad, F. and Mohammad, Z. H. 2022. Effect of the Addition of Banana Peel Flour on the Shelf Life and Antioxidant Properties of Cookies. ACS Food Science and Technology 2: 8 1355-1363.
  2. 行政院農業委員會,2019。10 香蕉/15 葡萄。國產農漁畜產品教材。
  3. Gonçalves, A. C., Nunes, A. R., Alves, G. and Silva, L. R. 2021. Serotonin and melatonin: plant sources, analytical methods, and human health benefits. Revista Brasileira de Farmacognosia 31: 2 162-175.
  4. 韋婕婷,2013。香蕉果皮與一枝香之生物活性成分之探討。國立宜蘭大學食品科學系碩士學位論文。宜蘭。
  5. 高澔宇,2019。香蕉花、皮、果肉作為機能性食材之可行性研究。天主教輔仁大學生命科學系研究所碩士論文。新北。
  6. 行政院農業委員會,2003。國產青香蕉高纖維粉之開發與應用。農政與農情第 258 期。
  7. 行政院農業委員會,2003。國內第一家青香蕉製成抗性澱粉 獲日本人青睞。農業知識入口網。
  8. 陳麒升,2021。綠香蕉加工對香蕉產業影響的研究。國立臺灣大學生物資源暨農學院生物產業暨傳播發展學系碩士論文。臺北。
  9. 衛生福利部國民健康署,2021。天然蔬果 抗疫給力 吃出五彩人生
  10. 行政院衛生署。蘋果 記憶之果的營養成分。財團法人台灣癌症基金會。
  11. 衛生福利部國民健康署,2018。低碳飲食 愛護地球守護健康 國健署提供選購三原則 讓減碳從飲食做起
  12. 衛生福利部國民健康署,2022。「國人膳食營養素參考攝取量」第八版 – 碳水化合物
所有討論 1
Evelyn 食品技師_96
16 篇文章 ・ 13 位粉絲
一名食品技師兼研發專員,對食品科學充滿熱忱。有鑒於近年發生許多食安風暴,大眾對於食品安全的關注越來越高,網路上卻充斥著不實資訊或謠言。希望能貢獻微薄之力寫些文章,讓更多人有機會認識食品科學的正確知識!想獲得更多食品營養資訊可追蹤作者的粉絲專頁喔!https://www.facebook.com/profile.php?id=100066016756421

0

4
0

文字

分享

0
4
0
SmartReading 科普閱讀力大賽——打造新世代自主閱讀指標,培養學子適性成長!第三屆頒獎典禮暨第四屆賽事啟動!
PanSci_96
・2022/09/26 ・3811字 ・閱讀時間約 7 分鐘

立即填寫問卷,預約【課程開賣早鳥優惠】與送你【問卷專屬折扣碼】!

108 課綱開啟全新閱讀素養時代。

科學素養不再侷限於考試的解題方法,學生閱讀科學讀物時,如何在氾濫資訊中找到高品質、適合學習程度的科學素材,是教育現場至關重要的課題。

臺灣師範大學 SmartReading 團隊將 AI 讀物難度分級技術,透過測驗、選書、閱讀、讀後回饋四大功能,完整記錄孩子的學習歷程,提升中小學生科普閱讀動機,成為自律自主的科普學習者。

臺灣師範大學於 110 年至 111 年間,與國科會、新北市、臺中市等單位合作,連續辦理三屆「SmartReading 科普閱讀力大賽」,每屆競賽歷時半年。競賽組別以國小三年級至高中一年級共分七個組別。參賽學校涵蓋臺北市、新北市、臺中市、臺南市、高雄市、花東等十九縣市,報名參賽人數累計八千餘人。

國立臺灣師範大學第四屆科普賽將擴大辦理,邀請PanMedia泛科學馮瑞麒總經理、數感實驗室賴以威教授、臺大科教中心賴亦德執行長,持續提供參賽者更生活化、趣味化的科普文章。圖/國立臺灣師範大學

由系統建置適合學生閱讀的兩千多本科普讀物

競賽期間,參賽學生使用「SmartReading 適性閱讀」系統,透過精準快速的中文閱讀能力診斷,將閱讀程度與讀物難度適配。藉由系統已建置,適合國小三年級至高中一年級的 2,180 餘本科普讀物,不僅能激勵其學習動機,更可有效提升選擇的效率,降低科學閱讀恐懼。第三屆科普閱讀力大賽不受疫情波擾,採實體與線上兩種施測方式,於 111 年 5 月份圓滿完成賽事。

111 年 9 月 24 日於臺灣師範大學舉行頒獎典禮,邀請新北市教育局張明文局長、臺北市教育局鄧進權副局長、臺灣閱讀協會陳昭珍理事長、康橋國際學校秀岡校區卓意翔副校長、親子天下兒童產品事業部副總經理林彥傑、新北市信義國小陳桂蘭校長到場擔任頒獎嘉賓。參賽學校師生、家長齊聚典禮會場,為優秀的得獎同學喝采。

111 年 9 月 24 日於臺灣師範大學舉行頒獎典禮,邀請新北市教育局張明文局長、臺北市教育局鄧進權副局長、臺灣閱讀協會陳昭珍理事長、康橋國際學校秀岡校區卓意翔副校長、親子天下兒童產品事業部副總經理林彥傑、新北市信義國小陳桂蘭校長到場擔任頒獎嘉賓。參賽學校師生、家長齊聚典禮會場,為優秀的得獎同學喝采。圖/國立臺灣師範大學

臺師大宋曜廷副校長表示,數位閱讀邁向新時代,團隊使用「SmartReading 適性閱讀」系統作為科普賽競賽平台,期望在知識爆炸的時代,藉由測驗、選書、規劃的「智慧閱讀三步驟」,培養學子的跨領域閱讀力與閱讀習慣,讓學生們手握知識大門的鑰匙,成為自律自主的「SmartReader」。

科普閱讀競賽的三大特色

一、適配閱讀能力與圖書難度,擴增多元書籍與文章素材

參賽學生首先須參加中文適性閱讀能力診斷(DACC),依據診斷結果,配合其當前閱讀能力的科普推薦書單,讓學生選書有依據、個人化。本競賽目前共有「推薦書單」、「推薦文章」等 2 種閱讀素材,主題包含植物/動物、數學、天文地科、物理/化學等 8 大類別。「推薦文章」功能,則與「PanSci 泛科學」及「數感實驗室 Numeracy Lab」合作評選,當前提供 600 餘篇線上科普短文,競賽期間提供已超過 4,000 人次的瀏覽次數。

二、綜合性閱讀五力分數,開啟學生全方位閱讀力

本競賽賽程為期半年,學生透過「前測、閱讀任務挑戰、後測」三個階段。競賽期間,系統詳細記錄每週閱讀歷程,並產出線上「閱讀五力分數」報表。自主規劃閱讀期間計算為「規劃力」;讀後評量填答結果計算為「執行力」;閱讀多元書籍類別的結果計算為「博學力」;閱讀單一書籍類別的深化成果則計算為「精進力」;前後測成長結果計算為「成長力」。將閱讀能力數據化、可視化。

三、閱讀任務徽章,深化學生文化素養與科普閱讀興趣

本競賽內建徽章蒐集系統,參賽者於指定時間依據提示完成閱讀任務,即可獲得期間限定的特色科普徽章。任務內容包含閱讀指定的書單及文章類別、世界性科普節日、科學家生辰、台灣重要節慶與其他隱藏任務。本屆各年級累計獲得徽章達 20423 枚,因設計活潑及任務類型多樣,大受參賽者好評。

競賽結果發現學生的閱讀偏好

一、科普閱讀參與,國小男性最踴躍

活動期間參賽者共完成約 21,153 本的書籍評量。以不同學習階段來看;國小參賽者整體閱讀平均本數為 24 本,男生平均閱讀本數為 28 本,女生平均閱讀本數為 20 本。國、高中參賽者因科普讀本難度較高,需要較長的閱讀時間及一定的科學基礎知識,國中參賽者整體平均閱讀書籍數為 10 本;高中參賽者中女性平均閱讀本數多於男性,整體平均閱讀書籍數為 7 本。

總閱讀量/本人數平均閱讀量/本
全體學生21,1531,10019
8,05150516
13,10259522
國小學生17,47971624
6,47432520
11,00539128
國中學生3,45935510
1,4611669
1,99818911
高中學生215297
116148
99157
活動期間參賽者共完成約 21,153 本的書籍評量。表/國立臺灣師範大學

二、學生偏好閱讀動物/寵物類與地球生態/天文類書籍

整體參賽學生對於科普書籍的喜愛程度,以植物/動物類(男生 28.19%、女生 27.91%)最能引起學生的閱讀興趣(如:《昆蟲老師上課了!:吳沁婕的超級生物課》、《小島上的貓頭鷹》、《神奇樹屋》等系列)。在次要類別,男女皆喜好生態/生命科學類的書籍(男生 15.20%、女生 16.87%)。

整體參賽學生對於科普書籍的喜愛程度,以植物/動物類最能引起學生的閱讀興趣。在次要類別,男女皆喜好生態/生命科學類的書籍。圖/國立臺灣師範大學

三、參賽學生閱讀歷程的質與量均佳,表現令人驚豔

本次參賽學生皆積極參與競賽。

以三年級組第一名得主,臺北市立大同國小的林靖軒同學為例,競賽期間閱讀書籍本數高達 383 本,書籍讀後評量的通過率更高達 95%,書籍不僅讀得多,更是能讀得要領。

四年級組第一名為第二次參賽的新北市信義國小謝秉言同學,本次競賽期間共閱讀 427 本書。

其中五年級組為本次競爭最激烈的一組,臺北市立長春國小的黃葦川同學以及高雄市立集美國小的吳勁毅同學,兩者僅以極小的分數差距位居第一及第二名。

此外,第一次參與競賽的高雄市立正義國小的孫政遠,競賽期間閱讀 281 本書籍,通過率達到 97%。

四、教育主管機關、學校師長及家長支持鼓勵,帶動學生優異表現

新北市教育局致力於推動智慧閱讀教育,不遺餘力,成果豐碩。本屆競賽全台共 2,104 人報名參與,全國賽獎項獲獎學生共計 36 人,其中新北市得獎學生便囊括 14 位,表現相當亮眼。

家長與學校師長共同陪伴,使得學生能專注於本次競賽,並有相當卓越的成果,例如新北市康橋國際學校、臺中市明道中學、臺中市葳格國際學校、臺北市東山中學等校,皆因全力推廣閱讀活動,才能有優異的競賽成果。以新北市康橋國際學校國中部為例,此次七年級組參賽者,全國賽前5名得主中,康橋中學就獲有 3 名的佳績。

臺師大華語文與科技研究中心洪嘉馡教授說明第三屆科普閱讀力大賽成果。圖/國立臺灣師範大學

第四屆科普閱讀力大賽即將開跑

延續前三屆廣受好評之科普賽事,第四屆科普賽將擴大辦理,邀請「PanMedia 泛科知識股份有限公司」馮瑞麒總經理、「數感實驗室 Numeracy Lab」賴以威教授、「國立臺灣大學科學教育發展中心」賴亦德執行長,持續提供參賽者更生活化、趣味化的科普文章,預期第四屆科普閱讀力大賽將能讓全球讀者有更高品質的閱讀體驗和更充實的閱讀收穫。

活動詳情請參閱官方網站
新聞聯絡人:高等教育深耕計畫辦公室——鄭德蓉 02-2366-0916 #111

PanSci_96
1011 篇文章 ・ 1110 位粉絲
PanSci的編輯部帳號,會發自產內容跟各種消息喔。

3

4
0

文字

分享

3
4
0
貓的痛,AI懂?——貓臉疼痛辨識技術
胡中行_96
・2022/07/18 ・3111字 ・閱讀時間約 6 分鐘

立即填寫問卷,預約【課程開賣早鳥優惠】與送你【問卷專屬折扣碼】!

人類必恭必敬稱家貓為「主子」,並自貶為「奴才」。陛下身體微恙,一團絨毛癱軟,表情內斂,叫貓奴如何揣測上意?懷疑牠受苦,便心急如焚。幾乎上演《還珠格格》裡,人家紫薇說沒事,爾康卻捨不得的虐心互動。貓咪說不定覺得:「……有這麼多人關心我,我已經不痛了……」人類仍在一邊:「可是,我好痛!」[1]

給人類用的「視覺類比量表」(上)和「臉譜疼痛量表」(下)。圖/Yale University

在治療人類時,醫護人員會用視覺類比量表(Visual Analogue Scale)、臉譜疼痛量表(Wong-Baker faces pain scale)或 FLACC 量表[註] 等工具,來評估患者疼痛的狀況。前二者靠病人自我評估,以數字或表情,象徵由舒適無恙,漸進到痛徹心扉的程度差異。 FLACC 則是醫護觀察嬰幼兒或無法言語溝通者,就其身體不適產生的行為變化來計分。[2] 儘管每個人敏感的程度不同,至少單一病患前後的得分,能相互對照出疼痛是否得到緩解,或者更加惡化。因此,這些量表均可視為有效測量疼痛的方法。

問題是有口難言,又行徑鬼祟的貓咪怎麼辦?人貓猜心的瓊瑤戲碼,自古不斷重演,沒完沒了。

直到有天,獸醫們看不下去了…

  

「貓咪苦臉量表」介紹影片。來源:Research Square on YouTube

  

貓咪苦臉量表

2017 年的時候,加拿大蒙特婁大學 Paulo Steagall 副教授以及他的團隊,招募了一票被送急診的病貓。在得到飼主同意後,他們比較疼痛的病貓、服用止痛藥的病貓,還有健康貓咪的表情舉止,研發出「貓咪苦臉量表」(Feline Grimace Scale),並將結果發表於 2019 年的《科學報告》(Scientific Reports)。[3, 4] 其中列出幾個徵兆,可依級別給分,就此將貓咪的疼痛量化:

耳朵姿態(ear position):貓耳的尖角向外分開,並略為朝後旋轉。[3, 5]

圖/參考資料 5

瞇眼程度(orbital tightening):上下眼瞼之間的空隙,小於眼睛的寬度,或是完全緊閉。[3, 5]

圖/參考資料 5

口鼻緊繃(muzzle tension):口鼻(即臺語所謂「喙管」的部位)由圓轉扁,而呈橢圓形。[3, 5]

圖/參考資料 5

觸鬚變化(whiskers change):觸鬚從平常放鬆的圓弧,撐直且稍微向前。[3, 5]

圖/參考資料 5

頭部位置(head position):原本處於全身最高處的貓頭,降至低於肩膀,並往下垂。[3, 5]

圖/參考資料 5

  

貓臉疼痛辨識技術

目前受惠於物種專屬苦臉量表的,除了貓,還有鼠、兔、馬、羊、豬和貂等動物。受過訓練的獸醫,能精準判讀牠們的表情,用這些工具,來評估牠們的疼痛指數。隨著科技的進步,到了 2022 年《科學報告》期刊再次關懷貓咪的痛楚時,另一群科學家拿出「貓臉辨識技術」,試圖取代專業的肉眼觀察。[6]

  

臉部辨識技術:照片>以眼睛為基準,進行臉部校正>調整尺寸。
圖/Serhan YH, HAKAN Ç, and RİFAT E. (2016) ’A comprehensive comparison of features and embedding methods for face recognition.’ Turkish Journal of Electrical Engineering and Computer Sciences, 24, 1, 24.

  

臉部校正

臉部校正是建立辨識系統的要務。先調整貓臉的特徵(landmarks,即照片上標有號碼的黑點),讓它們在空間中對齊,減少幾何上的變異,方便接下來的步驟進行。原則上,校正後的貓臉必須:[6]

  1. 在畫面正中央;
  2. 旋轉直到雙眼的連線呈水平;
  3. 尺寸都約略相同。

圖/參考資料 6 ,figure 1

  

模型1:特徵基準(landmark-based)

在找到貓臉的特徵後,依據「貓咪苦臉量表」的觀察部位,將貓臉特徵(黑點)分為:左眼右眼額頭與耳朵,以及口鼻和觸鬚,四個區塊向量。然後,多加一些貓鼻子的照片,進行「資料擴增」(data augmentation),[6] 彌補原始資料的不足,以強化機器學習。[7] 不過,團隊事後發現,這次的資料擴增,成效不彰。[6]

圖/參考資料 6 ,figure 3

處理這些照片的計算模型,是一種叫做「多層感知器」(Multi-Layer Perceptron)的人工神經網路(artificial neural network)。[6] 就像人的神經系統,有好多神經元相互連結,將輸入的資料從上一層送到下一層,經過多層運算後再輸出。[8, 9]

  

模型2:深度學習(deep learning)

研究團隊把大量沒有標註特徵的貓照,在校正角度和尺寸後,餵給 ResNet50[6] 這是一種有五十層的深度學習模型,早已預先訓練好怎麼逐層辨識貓咪的輪廓、曲線及其它識別特徵。[10] 套用該模型的同時,還要進行實驗需要的特定調整,例如:加上「痛」與「不痛」的分類標籤。[6]

  

貓的痛,AI 有多懂?

上述兩個模型的實測,在判讀貓咪是否疼痛時,都有超過 72% 的準確率,算是相當不錯的成果。不過,在完全替代人工判讀之前,可能還要擴建訓練辨識系統的資料庫。因為當初請來的照片模特兒,是 29 隻準備接受卵巢子宮切除術的短毛母貓,年紀約幾個月到一歲多。拿牠們術前、術後,以及使用止痛劑前後的照片來訓練 AI ,雖然是個不錯的點子,但無法代表多元的貓咪社群。[6] 將來的實驗,若能涵蓋其他性別、年齡和品種,相信貓咪們會覺得更加窩心。

  

備註

FLACC 量表: FLACC 是臉(face)、腿(legs)、活動(activity)、哭(cry)與  安撫(consolability)的縮寫。每個項目依觀察到的狀態,給 0 到 2 分,總分最高 10 分。[2]

  

參考資料

  1. 瓊瑤經典台詞》小時候看超感動,長大看卻啼笑皆非的 7 大經典場景(風傳媒,2020)
  2. Pain assessment and measurement (The Royal Children’s Hospital Melbourne, 2019)
  3. Evangelista MC, Watanabe R, Leung VSY, et al. (2019) ‘Facial expressions of pain in cats: the development and validation of a Feline Grimace Scale’. Scientific Reports, 9, 19128.
  4. Me-owch — could resting cat face tell us about kitty’s pain? (CBC, 2020)
  5. Feline Grimace Scale – Practice your pain assessment skills using the FGS! (Université de Montréal, 2019)
  6. Feighelstein M, Shimshoni I, Finka LR, et al. (2022) ‘Automated recognition of pain in cats’. Scientific Reports, 12: 9575.
  7. 2021 iThome 鐵人賽-DAY21 資料正規化與資料增強(Data Normalization & Data Augmentation)(IT邦幫忙,2021)
  8. 2019 iT 邦幫忙鐵人賽-06. 深度學習的架構分析:多層感知器(IT邦幫忙,2019)
  9. 神經網路(IBM,2020)
  10. 何謂遷移學習?(NVIDIA,2019)
所有討論 3
胡中行_96
63 篇文章 ・ 23 位粉絲
曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。邀稿請洽臉書「荒誕遊牧」,謝謝。