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要了解食物的健康程度，我們通常會查看其成分——碳水化合物、脂肪和蛋白質，或者它可能含有的維生素、礦物質和其他物質。 但這種純粹的“營養”願景忽略了作為食品健康潛力的關鍵部分的一個特性——它的結構。
例如，為孩子提供由全麥或大米製成的早餐麥片似乎是個好主意，但研究表明，加工會顯著影響其營養品質。 擠壓烹飪或膨化可以將小麥和大米轉化為兒童身體迅速吸收的主要糖分來源，並且原始穀物的許多營養價值都丟失了。
食物的“矩陣”
長期以來被營養學家忽視的食物結構矩陣的概念對於正確評估其健康潛力至關重要，尤其是在超加工產品充斥超市貨架的時候。
術語矩陣（來自拉丁語“mater”，意思是母親）是指“提供支持或結構，並用於包圍、複製或構建”的元素。 就食物而言，它是一種三維結構。 在這個矩陣中，構成食物的元素相互作用，賦予特定的屬性。
以杏仁為例：它是硬的、棕色的、纖維狀的。 如果杏仁被磨碎，它的基質會發生變化：它現在是粉末狀的。 但是，如果磨碎的杏仁的成分在理論上與整個杏仁的成分相同，那麼它們在體內的作用就不一樣了。 特別是，營養物質的消化方式不同，從而改變了身體的生理和代謝反應。
食物的基質效應意味著“兩種成分相同但結構不同的食物對健康的影響並不相同”。 換句話說，對於身體來說，食物 A 的卡路里與食物 B 的卡路里不同。關鍵是卡路里的基質環境，即卡路里所包含的結構。 簡而言之，所有卡路里都是不可互換的。
部分和整體
“矩陣”效應不僅與整個食物有關，還與食物成分有關，甚至與營養本身有關。
以食物中的碳水化合物（也稱為澱粉）為例：如果您將它們水解成葡萄糖漿，然後是葡萄糖-果糖漿，其成分（或至少卡路里含量）保持不變。 果糖與葡萄糖的組成相同，但結構不同。 然而，對人體的影響不再相同，因為血糖指數——食物提高血糖水平的強度——不同。 此外，儘管血糖指數較低，但過量食用果糖與脂肪肝或非酒精性脂肪肝有關。
因此，了解食物、成分和營養素的“基質”效應對於正確評估它們對人類健康的影響至關重要。
顯微鏡下煮熟的白豆的結構。 可見的是糊化的澱粉粒（藍紫色）、蛋白質聚集體（藍色）和纖維壁（橙色），它們限制了 α-澱粉酶對澱粉的消化，使糖“變慢”並產生飽腹感。
INRA 圖書館, 作者提供
三種生理效應
由於它們可能產生的影響範圍廣泛，食物基質在我們的飲食中發揮著重要作用：
我們的飽腹感。 食物的形式——硬的、軟的、易碎的、液體的等等——會影響我們必須咀嚼多少，我們做的越多，我們的滿足感和飽腹感就越高。
消化道中營養物質的釋放速度，因此它們的可用性和隨後被身體使用。
食物通過消化道的速度。
如果我們再次以杏仁為例，整個杏仁具有堅固的基質，必須咀嚼，使它們更令人滿意。 與磨碎的杏仁相比，固體杏仁在血液中釋放的脂肪更少，而且釋放速度更慢。 所有這三種影響都是長期健康的基本機制。
整個蘋果（固體基質）、蘋果醬（半固體基質）和蘋果汁（液體基質）也存在類似的差異，這適用於所有食物。 因此，如果經常食用，我們應該始終偏愛固體形式的食物。
食物的健康潛力：卡路里不能從原始食物（左）與轉化後的食物（右）互換。
作者提供
從加工到超加工
有時需要改變食物的基質，因為它使食物更易消化。 然而，完全破壞其基質以分離其成分然後在人造基質中重新組合它們的轉變可能會造成健康問題。
許多超加工食品的主要特徵之一不僅是由於裂解/分餾而失去“基質”效應，而且還因提取、純化、水解或化學改性而失去“基質”效應。 這些食物都“超級美味”（導致過度消費），但它們易碎、柔軟、粘稠或液體，因此很少咀嚼（因此不會讓我們感到滿足）。 這兩種品質是“垃圾食品”的精髓，讓人上癮，但除了卡路里之外幾乎沒有任何東西。
膳食纖維的例子也很有趣。 工業食品公司經常在過度精煉的產品中添加纖維。 然而，食物基質中天然存在的纖維與植物營養素有關，包括抗氧化劑。 通過通過血液，這些分子可能防止低密度脂蛋白 (LDL) 的氧化。 這些被氧化的低密度脂蛋白被稱為“壞膽固醇”，可在血管中形成動脈粥樣硬化斑塊，這是一種心血管危險因素。 與天然食物纖維相關的抗氧化劑也有助於對抗結腸細菌產生的自由基。 然而，添加膳食纖維後，這些積極作用就會消失。
公共衛生建議
世界上慢性病的爆發可能更多是由於食物“基質”效應的喪失，而不是其成分。 事實上，研究表明，食物原始基質的降解或人工修飾是卡路里攝入過多的關鍵驅動因素之一。 飽和脂肪、鹽、糖和添加劑的過度消耗只是這種改變的一個症狀。
基於科學證據，營養建議必須開始考慮食物的“基質”效應。 對於研究人員來說，這開啟了工藝和配方領域的一系列科學探索。
對於作為消費者的我們來說，解決方案往往觸手可及：當在完整、複雜的天然食品和從中提取的超加工產品之間進行選擇時，選擇最接近其自然狀態的產品。
作者不為將從本文中受益的任何公司或組織工作、諮詢、擁有股份或從其獲得資金，並且在其學術任命之外未披露任何相關從屬關係。
Translated By GNMT, Written By Anthony Fardet, Chargé de recherche, UMR 1019 – Unité de Nutrition humaine, Université de Clermont-Auvergne, Inrae, https://theconversation.com/processing-changes-the-food-we-eat-heres-what-that-means-for-our-bodies-123387