發酵食物的隱藏力量：科學解密31種生物活性化合物如何逆轉健康警訊

您可能習慣在早餐的乳酪中加入一些水果，或是在晚餐時享用一碗暖心的味噌湯。這些流傳千古的發-酵食物，以其獨特的風味與口感，早已成為全球飲食文化的一部分。然而，在這些熟悉的味道背後，是否隱藏著足以改變我們健康軌跡的科學秘密？長久以來，我們憑藉經驗與傳統，相信發酵食物有益健康，但這種信念究竟是基於紮實的科學證據，還是僅僅是一種美好的想像？

一份於2025年7月2日發表在國際權威期刊《營養學前沿》(Frontiers in Nutrition) 的重量級系統性敘述性回顧研究，為這個問題提供了迄今為止最全面的解答。這項名為「PIMENTO倡議」的歐洲跨國合作計畫，系統性地梳理了過去數十年的臨床研究，試圖釐清一個核心問題：在我們食用的發酵食物中，究竟是哪些特定的生物活性化合物 (Bioactive Compounds)，在人體內產生了可測量的健康效益？這篇文章將帶您深入這份研究的核心，不僅揭示這些化合物的神秘面紗，更將提供獨特的分析視角，解構它們如何從根本上影響我們的身體機能。

從2411篇研究中提煉的精華：發酵食物健康版圖全解析

為了確保研究的嚴謹性與客觀性，這項由多國科學家共同參與的研究，遵循了極為嚴格的篩選流程。研究團隊首先從PubMed、Scopus及Cochrane圖書館等三大醫學資料庫中，搜尋了自1970年1月1日至2024年12月31日之間發表的相關文獻，初步鑑定了2,411篇研究。

在經過去重、標題與摘要篩選後，324篇研究進入全文審核階段。最終，僅有50項符合所有預設標準的人體臨床研究被納入最終分析。這些研究的共同特點是：

• 介入方式： 研究對象直接食用了特定的發酵食物，如發酵乳、可可製品、黃豆製品、穀物或蔬菜。
• 關鍵假設： 研究中明確提出或分析了某種因發酵而產生或增強的生物活性化合物，是觀察到健康效應的可能原因。
• 研究結果： 報告了具有統計學意義的臨床健康改善，涵蓋了心血管健康、血脂代謝、血糖調節、免疫功能、神經保護及肝臟功能等多個領域。

根據這50項研究的彙整，研究團隊共鑑定出31種不同的生物活性化合物或化合物群體。其中，生物活性胜肽 (Bioactive Peptides)、多酚 (Polyphenols) 如表兒茶素 (Epicatechin) 和金雀異黃酮 (Genistein)、γ-胺基丁酸 (GABA)、醋酸 (Acetic Acid)、薑黃素 (Curcumin) 以及阿拉伯木聚醣 (Arabinoxylans) 等，是被提及最頻繁且與顯著健康效益相關的關鍵分子。

研究結果顯示，心血管健康與血壓調節是最多研究關注的領域（共15項研究），其次是血脂代謝、膽固醇平衡與肥胖管理（共13項研究）。這份全面的科學版圖，首次以「化合物為中心」的視角，清晰地將特定的發酵食物、其內含的關鍵活性成分，以及對應的人體健康效益連結起來，為我們理解發酵食物的價值提供了前所未有的科學依據。

解碼健康奇蹟：關鍵生物活性化合物的作用機制深度剖析

這份系統性回顧不僅僅是數據的羅列，其真正的價值在於揭示了這些生物活性化合物是如何在我們體內發揮作用的。發酵，這個古老的生物技術，如同一個神奇的生物反應器，能將原材料中的大分子分解，或直接合成全新的、更易於人體吸收利用的活性分子。以下，我們將從專業角度，深入剖析幾類關鍵化合物的作用機制。

心血管健康的守護者：從胜肽到多酚

心血管疾病是全球頭號健康殺手，而研究顯示，多種發酵食物中的化合物能有效維護心血管系統的健康。

• 生物活性胜肽 (IPP & VPP)：

  • 來源： 主要來自經由 Lactobacillus helveticus（瑞士乳桿菌）發酵的乳製品，如酸奶或發酵乳。
  • 臨床證據： 多項研究證實，攝取富含異亮氨酸-脯氨酸-脯氨酸 (Isoleucine-Proline-Proline, IPP) 和纈氨酸-脯氨酸-脯氨酸 (Valine-Proline-Proline, VPP) 這兩種三胜肽的發酵乳，能顯著降低高血壓前期或輕度高血壓患者的收縮壓與舒張壓。例如，Jauhiainen等人 (2005) 的研究發現，高血壓患者連續4週每日飲用150毫升發酵乳後，血壓顯著下降。另一項研究則指出，對於輕度高血壓患者，持續8週攝取，收縮壓最高可降低13.9毫米汞柱 (mmHg)，舒張壓降低9.1毫米汞柱 (mmHg)。
  • 作用機制： 這兩種三胜肽是天然的血管張力素轉化酶 (Angiotensin-Converting Enzyme, ACE) 抑制劑。ACE是一種會催化血管張力素I轉化為血管張力素II的酵素，而後者是強力的血管收縮劑，會導致血壓升高。IPP與VPP能與ACE的活性位點結合，有效阻斷此一過程，從而達到舒張血管、降低血壓的效果。

• 多酚與黃烷醇 (Polyphenols & Flavanols)：

  • 來源： 發酵可可製品（如黑巧克力）、脫醇紅酒、發酵橙汁等。
  • 臨床證據： 一項針對老年人的研究顯示，每日僅攝取6.3克含30毫克多酚的黑巧克力，即可顯著降低血壓，並提升體內一氧化氮 (Nitric Oxide, NO) 的生物利用率 (Taubert et al., 2007)。另一項研究中，攝取高黃烷醇可可飲品的健康男性，其血管功能指標改善了68.9%，遠高於對照組 (Schroeter et al., 2006)。
  • 作用機制： 黃烷醇，特別是表兒茶素 (Epicatechin)，能活化內皮型一氧化氮合酶 (endothelial Nitric Oxide Synthase, eNOS)。eNOS是催化體內生成一氧化氮的關鍵酵素，而一氧化氮是強效的血管擴張劑，能放鬆血管、改善血流、降低動脈僵硬度。發酵過程不僅能增加這些多酚的含量，還能將其轉化為更易吸收的小分子形式，從而增強其生物活性。

• 納豆激酶 (Nattokinase)：

  • 來源： 僅存在於日本傳統發酵黃豆製品「納豆」中，由納豆枯草桿菌 (Bacillus subtilis natto) 發酵產生。
  • 臨床證據： Jensen等人 (2016) 的臨床試驗發現，與安慰劑組相比，攝取納豆激酶的受試者舒張壓顯著降低，並且體內一種與凝血功能相關的指標「血管性血友病因子 (von Willebrand factor)」也下降了。
  • 作用機制： 納豆激酶是一種強效的纖維蛋白溶解酶 (Fibrinolytic Enzyme)。它能直接分解構成血栓主要成分的纖維蛋白，同時也能活化人體自身的溶栓系統，從而達到預防血栓形成、促進血液循環的效果。

血脂與體重管理的智慧調節劑

高膽固醇與肥胖是現代社會普遍的代謝問題。發酵食物中的多種成分，能從不同途徑介入脂質代謝。

• 醋酸 (Acetic Acid)：

  • 來源： 各類食醋，如研究中使用的紅棗醋。
  • 臨床證據： 一項針對高膽固醇成年人的研究顯示，每日飲用30毫升紅棗醋，8週後總膽固醇降低19.8%，低密度脂蛋白膽固醇（壞膽固醇, LDL-C）更是大幅降低34.9% (Ali et al., 2019)。
  • 作用機制： 醋酸在肝臟中會轉化為乙醯輔酶A，並活化AMP活化蛋白激酶 (AMP-activated protein kinase, AMPK)。AMPK是細胞能量代謝的總開關，活化後能抑制脂肪酸的合成，並促進脂肪的燃燒（β-氧化），同時還能促進膽酸排泄，多管齊下調節血脂。

• 異黃酮 (Isoflavones) 與小分子胜肽：

  • 來源： 發酵黃豆製品，如韓式大醬 (Doenjang)。
  • 臨床證據： Cha等人 (2014) 的研究發現，超重或肥胖的成年人攝取冷凍乾燥的大醬後，抗氧化酵素「過氧化氫酶 (Catalase)」的活性加倍，顯示其具有抗氧化與抗肥胖的潛力。
  • 作用機制： 金雀異黃酮 (Genistein) 和大豆苷元 (Daidzein) 這類異黃酮，能活化過氧化物酶體增殖物活化受體 (Peroxisome Proliferator-Activated Receptors, PPARs)，這是一類調控脂質氧化和葡萄糖吸收的核受體。同時，發酵產生的小分子胜肽能抑制脂肪生成，減少脂肪堆積。

• 莫那可林K (Monacolin K)：

  • 來源： 紅麴米，由紅麴菌 (Monascus pilosus) 發酵米而來。
  • 臨床證據： 在一項針對邊緣性高血脂患者的研究中，攝取紅麴發酵大蒜萃取物後，受試者的三酸甘油酯降低了14.9%，總膽固醇降低8.6%，壞膽固醇 (LDL-C) 降低14.2% (Higashikawa et al., 2012)。
  • 作用機制： 莫那可林K的化學結構與降血脂藥物史他汀 (Statin) 類藥物非常相似，它能競爭性地抑制體內膽固醇合成的關鍵酵素HMG-CoA還原酶，從源頭上減少內源性膽固醇的生成。

血糖穩定的天然助力

維持血糖穩定對於預防第二型糖尿病至關重要。發酵食物中的膳食纖維與有機酸扮演了關鍵角色。

• 有機酸與膳食纖維：

  • 來源： 天然酵母酸種麵包 (Sourdough bread)、發酵燕麥飲品。
  • 臨床證據： 一項交叉試驗顯示，與普通小麥麵包相比，食用富含不溶性膳食纖維與乳酸、醋酸的酸種麵包，餐後血糖曲線下面積 (AUC) 降低了8%，而胰島素AUC則降低了約26%，顯示胰島素敏感性顯著提高 (Bo et al., 2017)。
  • 作用機制： 不溶性膳食纖維能像海綿一樣，在腸道中物理性地包裹住葡萄糖與消化酶，減緩碳水化合物的消化與吸收速度。同時，發酵產生的乳酸與醋酸能調節組織間液的酸鹼值，有助於改善胰島素受體的活性，防止肌肉與脂肪組織產生胰島素阻抗。

• γ-聚麩胺酸 (γ-PGA)：

  • 來源： 納豆。
  • 臨床證據： Araki等人 (2020) 的研究發現，攝取高含量γ-PGA的納豆，能顯著抑制餐後早期（15分鐘與30分鐘）的血糖上升幅度，並降低45分鐘內的胰島素水平。
  • 作用機制： γ-PGA是一種由發酵產生的黏性生物聚合物。它能在腸胃道中形成凝膠狀的基質，增加食物的黏稠度，物理性地延緩葡萄糖的吸收，從而平緩餐後血糖高峰。

其他領域的驚人發現

除了上述三大領域，研究還揭示了發酵食物在免疫、神經、肝臟等方面的潛力。

• 免疫與抗發炎： 富含共軛亞麻油酸 (CLA) 的佩克里諾起司 (Pecorino cheese) 能顯著降低體內發炎因子IL-6、IL-8與TNF-α。而來自發酵米糠的阿拉伯木聚醣 (Arabinoxylan) 則能提升免疫細胞活性，增強干擾素-γ (IFN-γ) 的水平。
• 神經保護與認知健康： 發酵飲品中富含的γ-胺基丁酸 (GABA)，被證實能縮短入睡時間、減少睡眠中的身體活動，並降低焦慮感 (Franco et al., 2012)。GABA是中樞神經系統主要的抑制性神經傳導物質，有助於降低神經元興奮性，促進鎮靜與放鬆。
• 肝臟健康與解毒： 經由米麴菌 (Aspergillus oryzae) 發酵的薑黃粉，其主要活性成分薑黃素 (Curcumin) 的生物利用率大增，能顯著降低肝功能指數ALT與AST (Kim et al., 2013)。發酵人參產生的K化合物 (Compound K) 則能降低發炎指標hs-CRP與肝損傷指標GGT。

從理論到餐桌：如何將發酵食物的科學益處融入日常生活

了解了這些科學原理後，我們該如何將其應用於日常飲食中，才能真正獲取這些健康益處呢？身為一位長期關注營養科學的編輯，我為您整理了以下幾點實務建議：

1. 追求多樣性，而非單一性： 這份研究涵蓋了乳製品、豆製品、穀物、蔬菜、可可等多種發酵食物。與其長期只吃某一種（例如只吃乳酪），不如嘗試將不同種類的發酵食物納入您的飲食中。例如，早餐可以是發酵燕麥粥或酸奶，午餐搭配韓式泡菜或味噌湯，下午茶來一小塊黑巧克力，晚餐則可以考慮使用食醋調味的沙拉。多樣化的攝取能讓您獲得更全面的生物活性化合物。

2. 學會閱讀標籤，辨識關鍵菌株： 雖然目前市場上的產品標示還不夠完善，但我們可以開始學習辨識。若產品標示出特定的發酵菌株，如產生IPP/VPP的 Lactobacillus helveticus，或能產生GABA的 Lactobacillus brevis，這通常意味著製造商對其產品的功能性有更深入的研究。

3. 重視「發酵過程」，而非僅是「添加」： 發酵的精髓在於微生物對原材料的轉化。因此，選擇「真正發酵」的產品，而非僅僅在後段「添加」益生菌的食品。例如，天然酵母酸種麵包的益處來自於長時間發酵過程，這與添加了酵母的快速發酵麵包是截然不同的。

4. 適量且持續，建立飲食習慣： 許多臨床試驗都採用了每日固定劑量的介入方式，這告訴我們「持之以恆」比「偶爾大量」更重要。將發酵食物作為日常飲食的一部分，而不是當作偶爾食用的「超級食物」，才能讓這些生物活性化合物在體內穩定發揮作用。

5. 保持客觀，理解其輔助角色： 發酵食物富含多種有益健康的化合物，但它們並非萬靈丹。它們應該被視為整體健康生活方式的一部分，與均衡飲食、規律運動和充足睡眠相輔相成。這份研究提供了強而有力的科學證據，支持我們將發酵食物納入健康飲食策略中，但我們仍需對其效果抱持客觀、理性的態度。

總結與行動指南：以科學為基礎，聰明選擇您的健康助力

這篇發表於《營養學前沿》的系統性回顧，無疑是發酵食物研究領域的一座里程碑。它首次以化合物為核心，系統性地將發酵食物的健康益處從「傳統經驗」提升至「臨床實證」的層次。研究清楚地表明，發酵不僅僅是保存食物的方法，更是一種精密的生物加工技術，能夠解鎖並增強食物中蘊含的健康潛能。

身為一位健康領域的專家，我認為這項研究最大的啟示在於：我們應該開始用更精準的眼光看待發酵食物。未來，我們期待看到更多產品能明確標示其含有的關鍵生物活性化合物及其含量，讓消費者能做出更明智的選擇。

當然，在日常生活中，要從飲食中精準攝取到足夠劑量的特定化合物可能存在挑戰。在這種情況下，選擇高品質的營養補充品，作為輔助策略，是一種務實且高效的方式。基於本文深入探討的科學證據，我特別為您挑選了幾種與研究結果高度相關的營養素，您可以在iHerb上搜尋，以支持您的健康目標：

• 柑橘生物類黃酮 (Citrus Bioflavonoids Complex)

  功效說明： 含有如橙皮苷 (Hesperidin) 和地奧司明 (Diosmin) 等多酚類化合物。研究顯示，多酚（特別是來自發酵橙汁的黃烷酮）能通過提升一氧化氮水平、抗氧化及抗發炎作用，支持心血管健康、改善血脂狀況。這與研究中提到的可可、紅酒多酚的作用機制相似。 適用對象： 關注心血管健康、希望改善血液循環及抗氧化能力的人士。

• GABA (γ-胺基丁酸)

  功效說明： GABA是中樞神經系統的主要抑制性神經傳導物質。本文引用的研究明確指出，攝取富含GABA的發酵飲品有助於縮短入睡時間、提升睡眠品質並緩解焦慮。直接補充GABA能更穩定地提供這種有助於身心放鬆的關鍵分子。 適用對象： 壓力大、睡眠品質不佳、希望改善情緒穩定性的人士。

• 納豆激酶 (Nattokinase)

  功效說明： 這是從納豆中提取的強力纖維蛋白溶解酶。研究證實其具有降低血壓、改善血液流動性及預防血栓形成的潛力。對於無法適應納豆獨特氣味，或希望獲得標準化劑量的人來說，納-豆激酶補充劑是極佳的選擇。 適用對象： 關注心血管健康、希望維持血液循環暢通的中老年族群。

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資料來源： Künili, İ. E., Akdeniz, V., Akpınar, A., Budak, Ş. Ö., Curiel, J. A., Guzel, M., ... & Kesenkaş, H. (2025). Bioactive compounds in fermented foods: a systematic narrative review. Frontiers in Nutrition, 12, 1625816. doi: 10.3389/fnut.2025.1625816.