Меня вот это немного смутило:

"When buffering is disabled, the response is passed to a client synchronously, immediately as it is received. nginx will not try to read the whole response from the proxied server. "

http://nginx.org/en/docs/http/ngx_http_proxy_module.html#proxy_buffering

Получается когда buffering включен, то наоборот, контент читается полностью перед началом отдачи клиенту.