喝水的科学和保健

李里特 (100083 中国农业大学食品学院)

任何人每天都要饮水，但是水作为饮料，尤其是保健饮料只是近年才有的概念。在我国短短几年，水作为饮料不仅形成很大的市场，而且，名目繁多、身价百倍。世界上许多国家也建立了水功能的研究机构，笔者多年涉足功能水研究，参加本领域国际学术交流，在此介绍这方面的情况。

喝开水也许是中国人饮水的一个好习惯，因为它可以消除水中的致病菌。西方国家由于近代微生物学认识的进步才懂得饮水需要消毒，但因为没有喝开水的习惯，所以近代发明了采用氯处理水消毒的方法。直到上世纪60年代，水污染问题的深刻化，科学家甚至对因消毒残留在水中的氯的毒性提出报告，认为残留氯与水中天然有机物、腐殖质结合可生成致癌物质三卤甲烷（THM’s）。根据美国的调查，自来水中被发现的污染物质达2000余种，其中190种是达到一定浓度就会对人体有害的物质。

饮水健康引起人们的重视，最初并不是因为在水中发现了什么营养物质，相反却是因为工业和经济发展带来对环境的污染，使人们对饮水安全问题引起警惕。上个世纪60年代以来，人们对水的处理主要是净化，净化采用了许多新的技术，如：膜过滤、离子交换、化学处理和一系列物理处理新技术。从处理技术研究中，人们发现对于水处理，除了可以净化，还能使水变得具有某些有利于预防疾病、保持健康的功能。也就是说喝水的意义已经不仅是补充一种物质的需要，它的状态还可以影响人的免疫、健康和寿命。

人体70%是水，其中骨头中水约50%，肌肉中水约80%，皮肤的水约70%，心肺等脏器水约80%，血液水更有90%。从宏观讲水在人体中的作用为：

1. 作为汗从皮肤带走热量，调节体温；
2. 刺激消化器官，促进肌体活动，使血液、淋巴流动通畅，运送营养物质，维持新陈代谢；
3. 作为尿液、汗液的主要载体向体外排泄代谢废毒物质；
4. 参与机体各种生化反应和生理活动；
5. 充填支撑人体各部分细胞组织等。

从微观讲人体各部分能在数微米范围，进行复杂而有规律的化学反应，水起着关键的作用。水使生化反应能够在身体各微小单元再现，维持了生理反应的选择性。最近研究表明，生物体内酶、核酸等的活动，生物膜的功能,不仅与周围水的量有关，也与周围水的状态有很大关系。饮水健康成为全世界关注的焦点，也催生了许多关于饮水的产品。上世纪90年代以来出现了许多名目的功能水， “磁化水”、“太空水”、“频谱水”、“矿化水”、“自然回归水”、“天然水”等等。日本是关于水研究最多，也是最先提出功能水的国家。经过多年交流争论，为了避免商业欺诈和伪科学的危害，2002年日本功能水研究会对功能水进行了明确的定义，即：“经科学处理得到的具有重现性并有有益功能的水溶液，其处理方法和生理功能的科学依据能够明确证实的称为功能水”。

虽然关于各种功能水的研究和争论还在继续，但符合以上定义，普遍得到水研究科学家公认的是电生功能水。电生功能水也称电解离子水，是指把含有微量电解质的水，经过一定方式的电解处理得到的具有确定保健功能的水。电生功能水可分为强功能水和弱功能水。每一种功能水又根据pH值的不同，分为酸性离子水和碱性离子水。pH10以上的水称强碱性离子水，pH3以下的水称为强酸性离子水，pH值在此之间的就是弱电解离子水。作为饮用或食用的电生功能水指弱碱性电解离子水。弱电解离子水是指水经过碱性离子水整水器弱的电解作用得到的可用于饮用和美容的水。日本厚生省（卫生部）1965年“药发第763号”就已经批准可以生成碱性离子水的装置整——碱性离子水整水器为“医疗用物质生成器”中的“家庭用医疗用具”，并正式认可其生成的碱性离子水对“慢性痢疾、消化不良、胃肠内异常发酵、胃酸有疗效”。90年代初日本曾再次成立“碱性离子水整水器审查委员会” 对碱性离子水的功能进行效能效果检查验证，重新进行了安全性评价和有关双重盲检试验。1994年厚生省对它的安全性再确认，1997年对它的胃肠有效性再确认，1999年3月经过大量双重盲检试验，日本厚生省再次确认碱性离子水：对通便异常（慢性痢疾?便秘）、消化不良、胃肠异常发酵、胃酸过多有疗效。按照日本有关企业的标准，碱性离子水整水器可得到的功能水指标和功能如下表所示：

表1 碱性离子水整水器生成水的功能
pH值 水名称  主要功能
1. 5  碱性离子水 直接饮用，泡茶（红茶、麦茶等）;防治消化不良，胃肠内异常发酵
1. 0  碱性离子水 直接饮用，泡茶（绿茶）,煮粥做饭;防治慢性痢疾，胃酸过多，中和胃酸等
1. 5  弱碱性水 直接饮用，养胃调肠    
1. 0  净水 冲奶、服药      
1. 0  弱酸性水 洗脸美容；可使皮肤收敛，曾强张力   

此表所列为已经得到日本药事法承认的功能：弱碱性离子水“对慢性下泻、消化不良、胃肠异常发酵、制酸和胃酸过多有效” ；弱酸性离子水“作为弱酸性收敛剂可以用作美容”。自从弱碱性离子水等电生功能水的基本功能得到科学确认以来，饮用人群迅速扩大，而且其更多的保健功能逐渐被人们所认识。包括我国许多消费者和医院临床经验也显示以上碱性离子水有许多更令人振奋的保健功能。主要有对糖尿病、肝硬化、高血脂、心血管疾病、便秘等有疗效。许多学者也把这些功能的机理归结为以下推理：弱碱性离子水氧化还原电位低，可以清除肌体自由基、活性氧；水中富含氢离子可以与活性氧反应，抑制脂质过氧化；也有人认为碱性离子水分子团缔合度小，有利于营养物质的吸收和渗透等，不过这一点尚未取得足够实验证据。显然，关于机理的结论还要做许多慎重的研究。关于其它保健功能，也还有许多新的发现，例如：它对于钙吸收的促进作用、养胃效果、治疗便秘效果等等。近10年关于电生功能水的保健功能研究成果空前。日本医生林秀光医学博士曾著述他关于碱性离子水的临床效果：可降低糖尿病血糖值；可治愈因糖尿病引起的足坏疽；防止和改善胃溃疡、十二指肠溃疡；降低通风患者尿酸值；改善肝脏功能；改善高血压、低血压和惧冷体质；改善过敏性皮炎、哮喘等；改善高血脂、高胆固醇症；改善和治愈关节炎、慢性痢疾、慢性便秘；改善精神患疾、更年期综合症等等。2003年日本京都大学研究生院医学研究科的高桥等用人体细胞培养试验发现碱性电生功能水可以促使癌细胞死亡；日本歧阜大学食品科学教研室早川享志等发现长期饮用碱性电生功能水可降低试验鼠血浆中过氧化脂质；神户药科大学临床药学研究室的平井绿发表了对饮用电生功能水人群的调查结果，对疾病的防治效果多数饮用者表示肯定，特别是对过敏性皮炎，只要坚持长期饮用，都能达到根治效果。九州大学系统生命科学研究室石川天洋等通过实验发现电生功能水可能具有预防脑疾病和预防脑老化的效果。将来预计会有更可喜成果和应用前景。

2005年我国卫生部和保健协会派人第一次参加了第四届日本功能水学术大会。会上关于碱性离子水的研究成果再次成为焦点。例如，京都医科大学报告：再次确认饮用碱性功能水和氢水对损伤性胃溃疡抑制效果，并对胃粘膜上皮遗传基因的解析角度给于分析。崎玉医科大学报告：饮用碱性功能水对老化促进模型大鼠的骨质疏松确有抑制效果。崎阜大学报告：饮用碱性功能水对血浆脂质过氧化有抑制效果。九州大学报告：从患糖尿病与活性氧有关，抗氧化剂对治疗糖尿病有效的思路出发，对365名（平均75.1岁）Ⅰ型、Ⅱ型糖尿病患者进行6日饮水试验，发现碱性功能水对糖尿病有改善效果；……。

当然，电生功能水研究最受关注的还有强酸性功能水，它具有很强的杀菌消毒功能，而且无任何副作用。包括笔者在内世界许多学者正在开拓它在农业上的应用研究，目前的成果发现，作为无公害农药，它有着非常重要的应用价值。

总之，水的功能和饮水保健的研究在我国开始不久，比起研究，饮料水的市场发展更快。饮料的消费也逐渐从嗜好型转为保健型，许多企业近年也纷纷涉足饮料水的领域，可是企业和消费者对真正的饮水科学和饮水保健知识了解并不多。为了把健康饮水市场作大作强，维护好水这个生命之源，普及饮水科学，发挥饮水保健功能意义重大。

2006年7月13日
参考文献：略

作者简介：

李里特，男，1948年出生于西安，中国农业大学食品学院教授、博士生导师。1988年于日本北海道大学研究生院食品研究室取得博士学位。长期从事功能水和食品科学与工程研究。1994～2003曾任中国农业大学副校长。学术兼职主要有：国家食物与营养咨询委员会副主任、中国食品科技学会副理事长、中国功能水研究会名誉会长等。著作有《食品物性学》、《食品原料学等。电话：（010）62736442（办） FAX: （010）62737031; 手机13911230671