«Dairy matrix»

Meieriprodukter er mer enn summen av næringsstoffene

Kan de tilsynelatende paradoksale helseeffektene av meieriprodukter forklares av de unike produktenes ernæringsmessige sammensetning og struktur? I denne artikkelen ønsker vi å introdusere hypotesen om «dairy matrix».

Foto: Melk.no

Innenfor ernæringsforskningens metodologi har den reduksjonistiske tilnærmingen stått sentralt (1). I en slik tilnærming undersøkes assosiasjoner mellom enkeltkomponenter i maten, slik som makro- og mikronæringsstoffer, og helseutfall. Et næringsstoff spises imidlertid sjeldent alene, og ved ekstrapolering fra næringsstoffer til matvarer kan viktig informasjon om matvarenes helseeffekter bli oversett. Dette kan trolig forklare noe av avviket som observeres mellom enkelte matvarers forventede helseeffekt basert på næringsinnholdet, og den faktiske helseeffekten av matvarene. Eksempler er det velkjente franske paradoks, eller studier som viser forskjellig effekt avhengig av om antioksidanter kommer fra kosttilskudd eller matvarer.

Hypotesen om «dairy matrix»

Hver matvare har en unik fysisk struktur og kjemisk sammensetning, ofte omtalt som «the food matrix». «Food matrix» kan være den naturlige sammensetningen til en råvare, eller den kan oppstå under prosessering (2). En matvares unike «food matrix» vil blant annet kunne påvirke hvordan den fordøyes, samt biotilgjengeligheten av næringsstoffene den innehar. I tillegg kan det være ulike interaksjoner mellom de enkelte næringsstoffene i matvaren. Dette vil igjen kunne ha ulik effekt på helsen. Teorien er at et gitt helseutfall bedre vil kunne forklares ved å se på kombinasjonen av matvarens kvaliteter, i en såkalt holistisk tilnærming (1).

De senere år er det gjort noen overraskende observasjoner av potensielle beskyttende effekter av for eksempel ost, som er relativt rik på mettet fett, på blant annet risiko for hjerte- og karsykdom (3). Dette har ledet til hypoteser om en unik «melkepakke», gjerne omtalt som «dairy matrix»; hele eller deler av pakken med næringsstoffer gir en annen effekt enn når ett næringsstoff studeres alene.

Meieriprodukter er en heterogen matvaregruppe

Melk er utgangspunkt for en rekke meieriprodukter med ulik fysisk struktur og næringsstoffsammensetning. Vanlig hvit melk består av rundt 87% vann, i tillegg til melkeproteiner (3,0 – 3,5 %), fett (3,3 – 4,7 %) og melkesukker (4,5 – 5,2 %). I tillegg er melk en god kilde til vitamin B2 og B12, kalsium og jod.

Melk finnes i ulik fettprosent, naturell eller syrnet med ulike melkesyrebakterier, og med eller uten tilsatt smak. Vi har også syrnede meieriprodukter slik som rømme, yoghurt og ost. Av melk får vi også de fettrike produktene fløte og smør. Både strukturen og næringsinnholdet kan variere mellom de ulike meieriproduktene (Tabell 1). Ost og smør har for eksempel høyt fettinnhold, men er svært ulike hva gjelder fysisk og kjemisk struktur. Ost ligner mer på yoghurt når man ser på innhold av proteiner, mineraler og melkefettkulemembran (4). I tillegg er begge fermenterte produkter. På den annen side skiller ost seg fra yoghurt og melk ved at den er fastere i strukturen og har et høyere kalsium- og fettinnhold. Disse forskjellene kan gjøre det utfordrende å kategorisere meieriproduktene i kostholdsundersøkelser.

TABELL 1 Karakteristikk av ulike typer meieriprodukter.

Type produkt

Fett,

g/100 g

Mettet fett,

g/100 g

Protein, g/100 g

(type)

Kalsium,

mg/100 g

Fosfor,

mg/100 g

Jod,

µg/100 g*

Fermentert

Tekstur

Ost1

26,7

17,7

27 (kasein)

819

604

30

Ja

Fast

Skummet melk2

0,1

0,1

3,4 (myse og kasein)

134

115

19

Nei

Flytende

Helmelk3

3,9

2,7

3,3 (myse og kasein)

120

97

16

Nei

Flytende

Yoghurt4

3,0

2,0

3,7 (myse og kasein)

140

91

14

Ja

Krem-/gelaktig

Kremfløte

38

25

2,1

75

52

12

Nei

Flytende

Smør

82

53

0,5

17

24

26

-

Fast (når kald)

* Jodverdier fra Matvaretabellen.no per april 2017

1 Matvaretabellen: Hvitost, uspesifisert type. 2 Matvaretabellen: Skummet melk. 3 Matvaretabellen: Helmelk, uspesifisert. 4 Matvaretabellen: Yoghurt, frukt

Hva slags kunnskap har vi som taler for en «dairy matrix»-effekt?

Kunnskapsgrunnlaget for at mettet fett er en risikofaktor for hjerte- og karsykdom er solid. Nasjonalt råd for ernæring konkluderte i fjor med at kunnskapsgrunnlaget bak kostrådet om å redusere mettet fett for å redusere risiko for hjerte- og karsykdom, fortsatt står sterkt (3). I rapporten «Kostråd om fett – en oppdatering og vurdering av kunnskapsgrunnlaget» ble det inkludert oversiktsartikler, metaanalyser først og fremst, som undersøker sammenhengen mellom meieriprodukter og hjerte- og karsykdom, samt andre endepunkter slik som diabetes type 2. De inkluderte studiene ble publisert mellom 2011 og september 2016. Videre følger en kort oppsummering av resultatene fra disse studiene.

Hjerte- og karsykdom

I rapporten ble det presentert åtte oversiktsartikler på meieriprodukter og hjerte- og karsykdom der alle inkluderte prospektive kohortstudier (5 – 12). Én artikkel inkluderte kun total dødelighet som endepunkt, og to så kun på slag. Eksponeringsvariabelen i studiene varierte mellom meieriprodukter generelt, magre eller fete meieriprodukter, og ost.

En overvekt av studiene som undersøkte total hjerte- og karsykdom, fant at meieriprodukter generelt var forbundet med lavere risiko for hjerte- og karsykdom eller kardiovaskulær dødelighet (5 – 8). Denne sammenhengen ble funnet for ost i én metaanalyse (5), mens en annen viste en ikke-lineær sammenheng mellom ost og kardiovaskulær dødelighet, hvor de observerte økt risiko ved høyt inntak av ost (> 8 porsjoner/uke) (9). Tre metaanalyser konkluderte med ingen signifikant sammenheng mellom melk og hjerte- og karsykdom eller total dødelighet (6 – 8), mens to metaanalyser viste en beskyttende effekt (6, 7). Rundt halvparten av studiene kategoriserte produktene inn i fete og magre meieriprodukter, men de gunstige effektene på hjerte- og karsykdom var kun signifikante for totalt inntak av meieriprodukter i de fleste studiene. Dette er interessante funn, spesielt med tanke på ost og dens innhold av mettet fett.

Foto: Melk.no

Koronar hjertesykdom

Når man så på koronar hjertesykdom alene, fant man også en beskyttende effekt av ost i tre metaanalyser (5,7,8). Én fant en beskyttende effekt fra magre meieriprodukter (8), mens to andre studier ikke fant noen signifikant sammenheng (6,7). Interessant nok var det ingen av metaanalysene som så på koronar hjertesykdom som fant noen sammenheng mellom fete meieriprodukter og koronar hjertesykdom (6 – 8). I metaanalysene som så på meieriprodukter totalt (fete og magre) og koronar hjertesykdom ble det imidlertid heller ikke funnet noen sammenheng (6,7). Dette ble ikke sett på produktnivå for melk eller yoghurt (6,8). Den gunstige effekten på koronar hjertesykdom ble kun vist for ost og magre meieriprodukter når man delte inn i produkter eller fettinnhold (5,7,8).

Hjerneslag

Fem av metaanalysene i fettrapporten undersøkte effekten av meieriprodukter på hjerneslag alene (5 – 8,10,11). Tre av disse fant en beskyttende effekt av meieriprodukter totalt på hjerneslag (7,8,10). Fire analyser fant gunstig effekt av ost på hjerneslag (5,7,8,10). Blant studiene som delte inn i fete og magre meieriprodukter ble den beskyttende effekten observert for magre meieriprodukter i tre studier (7,8,11), men også for fete meieriprodukter i to av disse studiene (8,11). Én studie fant en økning i risiko for hjerneslag forbundet med helmelk (11).

Nyere oversiktsartikler

Det er publisert minst fire relevante oversiktsartikler på meieriprodukter og hjerte- og karsykdom i slutten av 2016 og i 2017, etter at arbeidet med fettrapporten ble fullført. En av disse undersøker sammenhengen mellom inntak av ulike typer meieriprodukter og risiko for koronar hjertesykdom eller slag (12). Forfatterne konkluderer med at det kun er vist en statistisk signifikant reduksjon i risiko for slag ved inntak av ost ellers ingen sammenheng mellom de øvrige meieriproduktene og koronar hjertesykdom eller slag. I en annen artikkel ble det observert en reduksjon i risiko for hjerte- og karsykdom forbundet med totalt inntak av meieriprodukter. Den samme effekten ble vist for slag men ingen sammenheng for koronar hjertesykdom alene (13).

I et systematisk review av metaanalyser fra 2016, med fokus på inntak av meieriprodukter og diverse helseutfall, konkluderer forfatterne med at det er en nøytral eller gunstig effekt av meieriprodukter på risikoen for hjerte- og karsykdom (14.). Dette støttes i en metaanalyse fra 2017 som ikke finner noen sammenheng mellom totalt inntak av meieriprodukter og melk og hjerte- og karsykdom totalt eller koronar hjertesykdom (15). De fant at ost reduserte risikoen for hjerte- og karsykdom, men ikke yoghurt. Det ble heller ikke funnet noen sammenheng mellom yoghurtinntak og risiko for hjerte- og karsykdom i en metaanalyse av Wu og Sun (16)

Samlet sett kan det se ut til at overvekten av studier peker i retning av at meieriprodukter ikke nødvendigvis øker risiko for hjerte- og karsykdom. En gunstig effekt er funnet både for fete og magre meieriprodukter, noe som styrker hypotesen om en «dairy matrix»-effekt. Samlet indikerer disse studiene at fermenterte meieriprodukter som ost og yoghurt kan ha en særstilling blant meieriproduktene.

Mange kunnskapshull må tettes

Det gjenstår fortsatt å tette mange kunnskapshull relatert til hypotesen om «dairy matrix». Selv om evidensen er sterk for at meieriprodukter kan ha en gunstig effekt på hjerte- og karsykdom og andre helseutfall slik som diabetes type 2, er det behov for flere typer studier der en går i dybden på «dairy matrix». En utfordring i ernæringsepidemiologiske studier er blant annet kostholdsrapporteringen med de feilkilder som følger denne metoden. Kostholdsregistrering ved kun ett tidspunkt etterfulgt av en lang follow-up er blant annet utfordrende fordi kostholdsvaner kan endres over tid. Avhengig av hvor lang oppfølgingsperioden er, vil også meieriproduktene på markedet kunne endre seg. I tillegg er ikke resultatene fra kostholdsundersøkelser nødvendigvis sammenlignbare mellom land, da både kosthold og meieriproduktenes sammensetning varierer.

Det er potensielt flere ulike mekanismer som kan forklare effekten av meieriprodukter på helseutfall. I 2016 publiserte Lordan et al. en oversiktsartikkel der ulike mekanismer presenteres for effekt av fermenterte meieriprodukters effekt på helse (Figur 1)(17). Det er sannsynlig at fermenterte meieriprodukter kan virke inn på helseutfall slik som hjerte- og karsykdom og diabetes type 2 via flere ulike mekanismer, noe som understøtter hypotesen om «dairy matrix». Det er også antatt at den fysiske strukturen og teksturen til de ulike meieriproduktene har en effekt på helsen via blant annet fordøyelse, absorpsjon/ekskresjon og metthetsfølelse (4). I 2017 ble det publisert en artikkel som tar for seg gjeldende evidens og potensielle forklaringsmodeller for «dairy matrix», av Thorning et al. (4). I artikkelen trekkes det frem ulike punkter som er interessante for videre forskning.

Figur 1. Potensielle mekanismer for fermenterte meieriprodukters effekt på helse. Modifisert etter Lordan et al. 2016 (17).

Både protein- og fettfunksjonalitet, melkesyrebakterier, laktose og fordøyelseskinetikk vil være interessant å se nærmere på i videre studier på «dairy matrix» (4). I videre forskning er både observasjonsstudier og intervensjonsstudier aktuelle. RCT-studier som sammenligner meieriprodukter med kosttilskudd er en måte å undersøke om det er en spesifikk effekt fra meieriprodukter versus isolerte næringsstoffer man finner i de samme produktene.

Andre aktuelle forskningsområder er fermenterte meieriprodukters påvirkning på tarmbakterier, samt manipulering av fermenterte produkters fettsyreprofil i kliniske studier. Sist, men ikke minst, er det viktig at meieriprodukter som inkluderes i studier kategoriseres på en hensiktsmessig måte, både når det gjelder innhold av næringsstoffer, fettsyreprofil og aminosyresammensetning.

Konklusjon

Det er mye som tyder på at det kan være gunstige helseeffekter knyttet til meieriprodukter, og at effektene ikke nødvendigvis kan forklares av et enkelt næringsstoff, noe som støtter hypotesen om «dairy matrix». Det er imidlertid behov for videre forskning. En holistisk tilnærming til problemstillingen vil kunne være nyttig i preventiv ernæringsforskning og for å kunne gi kostholdsråd på matvarenivå. Det er imidlertid også nødvendig med studier på næringsstoffnivå for å kunne bekrefte hypoteser, og sammen vil en reduksjonistisk og holistisk tilnærming komplementere hverandre.

Interessekonflikter: Mona Bjelland og Thea Myklebust-Hansen er ansatt i Opplysningskontoret for Meieriprodukter (Melk.no).

Referanser

  1. Fardet A, Rock E, Toward a New Philosophy of Preventive Nutrition: From a Reductionist to a Holistic Paradigm to Improve Nutritional Recommendations. Advances in Nutrition. 2014 Jul 14;5(4):430 – 4

  2. Sensoy I, A review on the relationship between food structure, processing, and bioavailability, Critical reviews in food science and nutrition, 2014;54(7):902 – 9.

  3. Nasjonalt råd for ernæring, Kostråd om fett -en oppdatering og vurdering av kunnskapsgrunnlaget. Mai 2017.

  4. Thorning TK, Bertram HC., Bonjour J-P, et al., Whole dairy matrix or single nutrients in assessment of health effects: current evidence and knowledge gaps, American Journal of Clinical Nutrition, 2017;105(5):1033 – 1045

  5. Chen G-C, Wang Y, Tong X, et al., Cheese consumption and risk of cardiovascular disease: a meta-analysis of prospective studies. European journal of nutrition, 2016. 56(8):2565 – 2575

  6. Soedamah-Muthu SS, Ding EL 2011

  7. Qin LQ, Xu JY, Han SF, et al., Dairy consumption and risk of cardiovascular disease: an updated meta-analysis of prospective cohort studies. Asia pacific journal of clinical nutrition, 2015; 24(1):90 – 100

  8. Alexander DD, Bylsma LC, Vargas AJ et al., Dairy consumption and CVD: a systematic review and meta-analysis. The British journal of nutrition, 2016; 115(4):737 – 50)).

  9. O’Sullivan TA, Hafekost K, Mitrou F, et al., Food sources of saturated fat and the association with mortality: a meta-analysis. American journal of public health, 2013; 103(9):e31 – 42

  10. Hu D, Huang J, Wang Y et al., Dairy foods and risk of stroke: a meta-analysis of prospective cohort studies. Nutrition, metabolism and cardiovascular diseases, 2014; 24(5):460 – 9

  11. de Goede J, Soedamah-Muthu SS, Pan A, et al., Dairy consumption and risk of stroke: a systematic review and updated dose-response meta-analysis of prospective cohort studies. Journal of the American heart association, 2016; 5(5):e002787

  12. Gholami F, Khoramdad M, Shakiba E, Alimohamadi Y, Shafiei J, Firouzi A. Subgroup dairy products consumption on the risk of stroke and CHD: A systematic review and meta-analysis. Medical Journal of the Islamic republic of Iran. 2017; 31: 25.

  13. Gholami F, Khoramdad M, Esmailnasab N, Moradi G, Nouri B, Safiri S, Alimohamadi Y. The effect of dairy consumption on the prevention of cardiovascular diseases: A meta-analysis of prospective studies. Journal of cardiovascular and thoracic reasearch. 2017; 9(1): 1–11

  14. Drouin-Chartier J-P, Brassard D, Tessier-Grenier M, Côté JA, Labonté M-E, Desroches S, Couture P, Lamarche B. Systematic Review of the Association between Dairy Product Consumption and Risk of Cardiovascular-Related Clinical Outcomes. Advances in nutrition. 2016 Nov; 7(6): 1026–1040.

  15. Guo J, Astrup A, Lovegrove JA, Gijsbers L, Givens DI, Soedamah-Muthu SS. Milk and dairy consumption and risk of cardiovascular diseases and all-cause mortality: dose–response meta-analysis of prospective cohort studies. European journal of epidemiology, 2017; 32(4): 269–287.

  16. Wu L, Sun D. Consumption of Yogurt and the Incident Risk of Cardiovascular Disease: A Meta-Analysis of Nine Cohort Studies. Nutrients. 2017 Mar 22;9(3).

  17. Lordan R, Tsoupras A, Mitra B, Zabetakis I. Dairy Fats and Cardiovascular Disease: Do We Really Need to be Concerned? Foods, 2018 7(3):e29