全食品と加工食品の栄養的違いとは?
全食品と加工食品の栄養比較を、NOVA分類システム、栄養密度データ、Hallらによる2019年のNIH研究を基に詳しく解説します。
全食品と加工食品の栄養的な違いは、栄養密度、食物繊維の含有量、添加糖、ナトリウム、工業添加物の有無に集約されます。全食品は、自然な状態または最小限の加工が施された食品で、カロリーあたりのビタミン、ミネラル、食物繊維、そして有益なフィトケミカルが豊富です。一方、超加工食品は、味や保存性を重視して設計されており、カロリーは高いものの栄養価は低い傾向があります。
この違いは単なる理論ではありません。2019年にケビン・ホールらが国立衛生研究所で実施した画期的な無作為化対照試験では、超加工食品を食べる人々が1日あたり約500カロリー多く摂取し、全食品ダイエットと比較してわずか2週間でほぼ1kgの体重が増加したことが示されています。両方のダイエットは、カロリー、マクロ栄養素、糖、ナトリウム、食物繊維が一致していたにもかかわらずです。
「全食品」と「加工食品」の定義
栄養プロファイルを比較する前に、明確な定義を設定することが重要です。「加工」という用語は、洗浄されたサラダの葉から人工的な風味のスナックケーキまで、幅広い意味を持つためです。
全食品とは?
全食品は、自然な状態または最小限の加工が施されており、元の栄養成分が大きく変わらない食品です。具体例としては以下のものがあります:
- 新鮮な果物や野菜
- 全粒穀物(玄米、オートミール、キヌア、全粒小麦)
- 豆類(レンズ豆、ひよこ豆、黒豆)
- ナッツや種子
- 新鮮な肉、鶏肉、魚
- 卵
- 牛乳やプレーンヨーグルト
最小限の加工には、洗浄、カット、加熱処理、発酵、冷凍などが含まれます。これらのプロセスは、余分な成分を加えたり、食品の栄養プロファイルを大きく変えたりすることはありません。
加工食品とは?
加工食品は、自然な状態から意図的に変更された食品です。加工の程度は非常に幅広く、NOVAのような分類システムが存在するのは、そのためです。NOVAは、無害な加工と広範な工業的操作を区別します。
NOVA分類システム
食品加工を分類するための最も広く使用されているフレームワークがNOVAシステムで、ブラジルのサンパウロ大学のカルロス・モンテイロが開発しました。NOVAは、すべての食品を4つのグループに分けています:
| NOVAグループ | 説明 | 例 |
|---|---|---|
| グループ1: 未加工または最小限に加工された食品 | 食品の食べられない部分を取り除く、乾燥、粉砕、ペースト処理、発酵、冷凍、真空包装などの方法で変更された自然食品 | 新鮮な果物、野菜、穀物、豆類、肉、魚、牛乳、卵、プレーンナッツ |
| グループ2: 加工された料理用成分 | グループ1の食品から抽出され、料理に使用される物質 | オリーブオイル、バター、砂糖、塩、小麦粉、酢 |
| グループ3: 加工食品 | グループ1の食品にグループ2の成分を加え、缶詰、瓶詰め、焼きなどの簡単な方法で変更された食品 | 缶詰の野菜、アーティザンブレッド、チーズ、 cured meats、塩漬けナッツ |
| グループ4: 超加工食品 | 食品由来の物質と添加物から主にまたは完全に作られた工業的な製品で、グループ1の食品がほとんどまたはまったく含まれていない | ソフトドリンク、パッケージスナック、インスタントヌードル、ファストフード、キャンディー、大部分の朝食用シリアル、再構成された肉製品、冷凍の即席料理 |
重要な違いは、グループ3(加工食品)とグループ4(超加工食品)の間にあります。加工食品は、実際の食品の認識可能な変更です。超加工食品は、通常、5つ以上の成分を含む工業製品で、家庭料理では一般的に使用されない物質(高フルクトースコーンシロップ、部分水素添加油、エマルシファイア、風味増強剤、着色料、保湿剤など)が含まれています。
栄養比較:全食品と超加工食品
以下の表は、全食品および最小限に加工された食品と超加工食品の平均的な栄養特性を比較したものです:
| 栄養要素 | 全食品 / 最小限に加工された食品 | 超加工食品 |
|---|---|---|
| カロリー密度 | 低い(1グラムあたり水分と食物繊維が多い) | 高い(脂肪、砂糖、精製デンプンが多い) |
| 食物繊維 | 高い(自然な細胞構造に含まれている) | 低い(加工中に食物繊維が取り除かれるか、存在しない) |
| 添加糖 | なしまたは最小限 | 通常は高い |
| ナトリウム | 自然に低い | 通常は高い(風味や保存のために添加) |
| ビタミンとミネラル | 高い(自然に存在) | 通常は低い(加工中に失われ、時には人工的に再添加される) |
| フィトケミカル | 豊富(ポリフェノール、カロテノイド、フラボノイド) | 最小限または不在 |
| 健康的な脂肪 | 存在(オメガ3、単不飽和脂肪) | 精製種子油やトランス脂肪に置き換えられることが多い |
| タンパク質の質 | 高い(動物由来の完全なアミノ酸プロファイル) | 変動(しばしば質が低く、強く改変されている) |
| カロリーあたりの満腹感 | 高い | 低い |
| 添加物 | なし | エマルシファイア、人工的な風味、色素、防腐剤 |
食物繊維:重要な差別化要因
食物繊維は、全食品と超加工食品の間で最も重要な栄養的違いの一つです。全植物食品には、消化を遅らせ、有益な腸内細菌に栄養を与え、満腹感を促進する繊維が含まれています。一方、超加工食品は製造過程で繊維が取り除かれることが一般的です。
平均的なアメリカ人成人は、1日あたり約15グラムの食物繊維を摂取していますが、推奨される25〜38グラムには遠く及びません。全食品を中心とした食事を摂る国々、特にアフリカの農村部やアジアの一部では、平均的な食物繊維の摂取量が1日あたり40〜60グラムであり、結腸癌、2型糖尿病、心血管疾患の発生率が相対的に低いことが示されています。
添加糖とナトリウム
2016年にマルティネス・スティールらによる分析がBMJ Openに発表され、超加工食品がアメリカの食事における添加糖の90%を占めていることがわかりました。同じ研究では、超加工食品がアメリカの総カロリー摂取の約58%を占めていることも示されており、これらの製品がどれほど支配的になっているかが浮き彫りになっています。
ナトリウムもまた、明確な差がある領域です。調理された全粒の玄米1カップには約5mgのナトリウムが含まれていますが、パッケージからのインスタント風味の米1食分には700〜1,000mgが含まれることがあります。新鮮な鶏むね肉には1食分あたり約70mgのナトリウムが含まれていますが、同等の量の加工鶏ナゲットには400〜600mgが含まれることがあります。
Hall et al. 2019 NIH研究:画期的な実験
食品加工が体重に与える実際の影響についての最も説得力のある証拠は、2019年にケビン・ホールらが国立衛生研究所クリニカルセンターで実施した無作為化対照試験から得られました。この研究は『Cell Metabolism』に発表されました。
研究デザイン
20人の成人(男性10人、女性10人)がNIHクリニカルセンターに4週間入院しました。最初の2週間は超加工食品の食事を、残りの2週間は未加工食品の食事を提供されました。順序は無作為に決定されました。両方の食事は、総カロリー、マクロ栄養素比、糖、ナトリウム、食物繊維が一致していました。参加者には、好きなだけ食べるように指示されました。
主な結果
| 結果 | 超加工食品ダイエット期間 | 未加工食品ダイエット期間 |
|---|---|---|
| 1日のカロリー摂取量 | 約3,100カロリー | 約2,600カロリー |
| 1日あたりの過剰カロリー | 約500カロリー多い | 基準 |
| 2週間の体重変化 | +0.9kg(増加) | -0.9kg(減少) |
| 食べる速度 | 速い | 遅い |
| 空腹ホルモン(グレリン) | 高い(空腹感が増す) | 低い(空腹感が減る) |
| 満腹ホルモン(PYY) | 低い(満腹感が減る) | 高い(満腹感が増す) |
マクロ栄養素、糖、ナトリウム、食物繊維が一致しているにもかかわらず、参加者は超加工食品ダイエット中に1日あたり約500カロリー多く摂取し、わずか2週間でほぼ1kgの体重が増加しました。未加工食品ダイエットに切り替えた際には、自発的に食事量が減り、同様の体重減少が見られました。
この研究の重要性
この研究は、厳密に管理された入院試験であり、すべての食品が提供され、測定され、参加者は研究食以外のものを食べることができなかったため、画期的です。食品加工自体のカロリー摂取への影響を、マクロ栄養素の組成とは独立して分離しました。その結果は、超加工食品が食べる速度、満腹感の信号の低下、そして腸と脳のコミュニケーション経路の混乱に関連して過剰摂取を促進することを強く示唆しています。
なぜ超加工食品は過剰摂取を引き起こすのか
超加工食品がカロリー摂取を増加させる理由はいくつかのメカニズムによって説明されます:
1. カロリー密度と低い満腹感
超加工食品は、少ない体積と重量に多くのカロリーを詰め込んでいます。チョコレートバーとリンゴはどちらも約200カロリーを含むかもしれませんが、リンゴは約4倍の重さがあり、食物繊維と水分が含まれているため、物理的に胃を膨らませ、噛むのに時間がかかります。食品の物理的特性、体積、重量、噛みごたえは、満腹感を感じる前にどれだけのカロリーを摂取するかに強く影響します。
2. エンジニアリングされた美味しさ
食品メーカーは、製品の糖、脂肪、塩の組み合わせを最適化するために多大な投資を行い、食品業界が「ブリス・ポイント」と呼ぶ、最大の喜びとさらなる摂取を促す味成分の正確な比率を追求しています。このエンジニアリングは、自然な満腹感の信号を意図的に回避します。
3. 速い食べる速度
Hall et al.の研究では、参加者が超加工食品の食事を未加工食品の食事よりもかなり速く食べたことがわかりました。速い食べる速度は、満腹感の信号が脳に届くまでに約20分かかるため、カロリー摂取が増えることと一貫して関連しています。噛むのがほとんど不要な食品は、これらの信号が登録される前に消費されてしまいます。
4. 腸と脳の信号の混乱
新たな研究は、超加工食品が腸と脳の軸、つまり食欲とエネルギーバランスを調整するための消化管と脳の間のコミュニケーション経路に干渉する可能性があることを示唆しています。超加工食品に一般的に含まれるエマルシファイアや人工甘味料は、動物研究で腸内細菌叢の構成を変えることが示されており、満腹感の信号に影響を与える可能性があります。
特定の食品における加工の栄養的影響
栄養のギャップを示すために、全食品とその超加工食品の直接的な比較を以下に示します:
| 全食品 | 超加工食品の同等品 | 主な栄養的違い |
|---|---|---|
| スチールカットオーツ | フレーバー付きインスタントオートミールパケット | 添加糖: 0g vs 12-15g; 食物繊維: 5g vs 2-3g |
| 焼きジャガイモ | ポテトチップス | カロリー: 160 vs 300(1食分あたり); 添加脂肪: 0g vs 20g; ナトリウム: 15mg vs 170mg |
| オレンジ | 濃縮オレンジジュース | 食物繊維: 3g vs 0g; 満腹感: 高い vs 低い |
| グリルチキンブレスト | チキンナゲット | ナトリウム: 70mg vs 500mg; 添加脂肪と衣; 添加物あり |
| プレーンギリシャヨーグルト | フレーバー付きヨーグルトドリンク | 添加糖: 0g vs 20-25g; タンパク質: 15g vs 5-8g(1食分あたり) |
| プレーンアーモンド | アーモンド風味のシリアルバー | 食物繊維: 3.5g vs 1g; 健康的な脂肪が精製油や砂糖に置き換えられている |
これらの比較は、加工が一般的に食物繊維を減少させ、添加糖とナトリウムを増加させ、工業的な成分を追加し、カロリー密度を高めることを示しています。
全食品を選ぶための実践的ガイドライン
全食品中心の食事に移行することは、完璧を求めたり、すべての加工食品を完全に排除する必要はありません。証拠は、食事の大部分を最小限に加工された食品から摂取するグラデーションアプローチを支持しています。
80/20アプローチ
多くの栄養専門家は、食事の約80%を全食品と最小限に加工された食品(NOVAグループ1および2)から摂取し、残りの20%を加工食品や超加工食品に充てることを推奨しています。これにより、栄養的な利点を享受しつつ、実用的で持続可能な食事が可能になります。
ラベルを読む
パッケージ食品が必要な場合、成分リストは最も貴重なツールです。以下の点に注意してください:
- 短い成分リストで認識可能な食品項目
- 最初の3つの成分に添加糖がないこと
- 最小限の添加物(エマルシファイア、人工色素、風味増強剤)
- 穀物製品の1食分あたりの食物繊維含有量が少なくとも3グラムであること
栄養密度を追跡する
全食品中心の食事に移行する際の課題の一つは、普段あまり食べない食品の栄養成分を理解することです。Nutrolaのような栄養追跡アプリは、微量栄養素、食物繊維、全体的な栄養密度の詳細な内訳を提供し、栄養価の高い食品を特定し、それに基づいて食事を構築するのを容易にします。
世界的な文脈:超加工食品の消費
超加工食品の消費は、世界中で劇的に異なり、肥満や慢性疾患の発生率と密接に関連しています:
| 国 / 地域 | 超加工食品からのカロリーの推定割合 | 肥満率 |
|---|---|---|
| アメリカ合衆国 | 57 - 60% | 42% |
| イギリス | 50 - 55% | 28% |
| カナダ | 45 - 50% | 27% |
| ブラジル | 25 - 30% | 22% |
| フランス | 30 - 35% | 21% |
| 日本 | 20 - 25% | 4.5% |
| インド | 10 - 15% | 5% |
肥満率に寄与する要因は多岐にわたりますが、超加工食品の消費と人口レベルの体重増加との相関関係は顕著で、一貫して複数の疫学研究で確認されています。
よくある質問
すべての加工食品は不健康ですか?
いいえ。加工の程度は非常に重要です。冷凍野菜、缶詰豆、殺菌された牛乳、全粒パンはすべて技術的には加工されていますが、元の栄養価をほとんど保持しています。NOVAグループ3(加工食品)には、多くの栄養価の高い選択肢が含まれています。懸念されるのは、特にNOVAグループ4の超加工食品であり、これは全食品とはほとんど似ていない工業的な製品です。
新鮮な食品は常に冷凍食品よりも良いですか?
必ずしもそうではありません。冷凍果物や野菜は、収穫後すぐに急速冷凍されるため、ビタミンやミネラルの含有量が保持されます。研究によれば、冷凍食品は、数日間保存・輸送された新鮮な食品と同等、あるいはそれ以上の栄養価を持つことが示されています。冷凍食品は、実用的で手頃な価格の栄養価の高い選択肢です。
調理は食品を「加工」しますか?
調理は食品の準備方法の一つですが、NOVAの意味で食品を「加工」することにはなりません。実際、調理はしばしば栄養素の生物利用能を高めます。例えば、トマトを調理することで、リコペンの生物利用能が大幅に向上します。NOVA分類は、家庭での調理ではなく、工業的な加工に関心があります。
Hall et al.の研究の参加者は、どのように500カロリーも気づかずに摂取したのですか?
超加工食品はより速く消費され、満腹感の信号が弱いため、参加者は満腹を感じる前に多くのカロリーを摂取することができました。研究者たちはまた、超加工食品の食事はカロリー密度が高い(食品1グラムあたりのカロリーが多い)ため、同じ物理的な量の食品が大幅に多くのエネルギーを含んでいることも指摘しました。
カロリーを数えれば加工食品を食べながら体重を減らせますか?
技術的には、体重減少は食品の種類に関係なくカロリー不足によって引き起こされます。しかし、超加工食品は、カロリーあたりの満腹感が低く、食べやすいため、摂取を止めるのが難しく、食欲調整を妨げる可能性があります。全食品からカロリーを数えることは、満腹感が持続するため、より持続可能な方法になる傾向があります。Nutrolaを使用して摂取量を追跡することで、カロリー数と食品選択の質の両方に対する意識を維持するのに役立ちます。
栄養密度とは何ですか、なぜ重要ですか?
栄養密度とは、食品のカロリーあたりのビタミン、ミネラル、食物繊維、その他の有益な化合物の量を指します。栄養密度が高い食品は、カロリーに対して有益な栄養素が高濃度で含まれています。ほうれん草、サーモン、卵、さつまいもは、栄養密度が高い食品の例です。栄養密度が重要なのは、合理的なカロリーバジェット内で微量栄養素のニーズを満たすことが、全体的な健康にとって不可欠だからです。特にカロリー制限中は重要です。
結論
全食品と超加工食品の栄養的な違いは大きく、十分に文書化されています。全食品は、カロリーあたりの食物繊維、ビタミン、ミネラル、フィトケミカルが豊富で、満腹感や健康的な食習慣を促進します。一方、超加工食品はカロリー密度が高く、栄養価が低く、過剰摂取を促すように設計されています。Hall et al.の2019年のNIH研究によっても明確に示されています。加工食品を完全に避ける必要はありませんが、食事のバランスを全食品や最小限に加工された食品にシフトすることは、長期的な健康と体重管理にとって最も影響力のある変化の一つです。