高端水的研究现状及功能分析
2021-12-08李志远
郑 魏, 李志远, 马 龙
( 蚌埠学院 食品与生物工程学院, 安徽 蚌埠 233000)
0 引言
“ 缘水而居, 不耕不稼”, 出自于《 列子·汤问》 ,其意为沿着水流居住就可以不用耕作, 这足以体现水在古人心中的地位。 市售饮用水种类繁多, 但味道却不单一。 随着科技的发展, 人们对水的选择逐渐偏向于健康有益, 高端水的出现将带领饮用水走上一个新的领域。
高端水的首要特征就是安全, 如果水中有一项指标不安全, 有再多对身体有益的物质, 也不能称作高端水; 其次, 高端水必须有优质的水源地, 并且水源地应无污染, 保证水质具有独特的物理特性,如氘的含量较低、 呈弱碱性、 有多种矿物元素等,长期饮用对人体健康有益。 除了水质以外, 市场定位也必须高端。 因此, 高端水应是水源地、 水质、市场地位等多种条件同时具备的饮用水。 中国对于高端水的宣传力度并不大, 而且存在低端水竞争激烈, 高端水无人问津的情况。 国外一些生产厂家趁此机会将高端水打入中国市场, 价格也十分昂贵,因此在中国高端水拥有广阔的前景和逐步上升的发展态势。
1 高端水的分类
目前, 在市面上售卖的高端水大致分为3 种,一种是天然矿泉水, 一种是冰川水, 还有一种是人工合成矿物水。
天然矿泉水即在天然或人工开采出的泉水所在地装瓶而成的饮用水, 富含钾、 钠、 镁、 钙离子等人体所需的微量元素, 这些微量元素呈离子状态,更易被人体吸收。 我国地大物博, 拥有大量能够饮用的天然矿泉水资源。 随着人们对饮用水要求的不断提高, 天然矿泉水的销量也在逐步上升。
冰川水是由于陆地高山冰川的运动从积累区到消融区融化而形成的水, 冰川水中的氘含量低, 可有效排出人体内毒素, 加速人体内循环、 增强免疫力, 可称之为生命的激活剂。 水中氘含量过高时会抑制生物的生长, 加速机体衰老[1]。
人工合成矿物水是指在本不含矿物质离子的水中经过一定水处理, 人工添加矿物质离子, 如碱性离子水、 磁化水等。 碱性离子水是通过对水源净化、过滤、 消毒, 在装有选择性透过膜的离子水生成器中电解而成, 在阴极区形成较多矿物质离子[2]。 磁化水是将普通的水在一定的磁场中放置一段时间或者以一定的流速通过磁场而得到的饮用水[3]。
2 高端水的生产现状
在中国市场中, 天然矿泉水的生产十分普遍,但其优质的水源地却很少。 黄江华等人[4]分析了安徽省淮北市矿山集的高锶天然矿泉水, 其含锶量高达3.496 mg/L, 且含有20 多种有益于人体健康的微量元素, 具有较大的开发利用前景。 不同水源地所生产的天然矿泉水, 其含有的微量元素也是不同的。董海胜等人[5]分析了不同品牌天然矿泉水含有的主要矿物质, 以及不同水源地矿泉水主要矿物元素的品质差异, 结果表明天然矿泉水普遍低钾高钙, 中国西北地区普遍含锶元素, 而东北地区未检出锶元素。Dupont Christophe 等人[6]研究了富含镁和硫酸盐的天然矿泉水对功能性便秘的影响, 结果证实了富含硫酸盐和镁的天然矿泉水(Hépar) 具有有效性和安全性, 在无一线用药时对功能型便秘反应也是安全的。如今, 市面上的天然矿泉水不仅仅局限于以往传统的加工工艺, 还有对于矿泉水进行多样化利用, 如加味型矿泉水、 碳酸型矿泉水等。 然而, 天然矿泉水的深加工处理还存在许多问题。 加味型矿泉水和碳酸型矿泉水不但需要达到国家饮用水标准, 还要满足软饮料工艺用水要求, 这就意味着并不是所有的天然矿泉水都可以进行深加工处理。 若天然矿泉水中镁、 氯离子、 硫酸盐等元素含量较高, 在加热与柠檬酸等的影响下, 会出现沉淀现象, 并且容易导致矿泉水变质[7]。
冰川水, 以5100 西藏冰川矿泉水为例, 其生产基地海拔高达5 100 m, 水源取自念青唐古拉雪山,含有多种对人体有益的矿物质和微量元素, 泉水的感官、 限量、 微生物等指标均符合国家标准, 是极其稀有的高端零污染的纯天然冰川矿泉水[8-9]。 中国冰川区主要分布于西北部, 面积约27 676 km2, 年均融水量约563 亿m3, 约占内河水资源总量的20%[10]。但是, 因为冰川地理环境的特殊性, 其开发还存在一系列问题, 可见现阶段冰川水的开发还有较大空间, 前景广阔。
碱性离子水在中国市场上并非主流产品, 生产商较少, 生产设备要求高, 其生产利润也很少。 王晓娇[11]通过碱性离子水对饮用碳酸饮料的酸性体质小鼠的影响, 为碱性离子水对人体的影响提供理论依据, 结果表明碱性离子水有助于改善酸性体质, 还具有保护肠胃功能免受损害、 提高免疫等作用。Wynn Emma 等人[12]研究碱性离子水与骨骼新陈代谢。结果表明, 碱性离子水可降低PTH( 甲状旁腺激素)和S-CTX(老年骨质疏松)。
同样, 磁化水在市面上也很少见。 程志泽[13]对饮用磁化水对羔羊生长和消化代谢进行了研究分析,结果表明饮用磁化水可以提高羔羊饲粮消化率和日增重, 并且可以改善羔羊的屠宰性能。 艾燕[14]研究了磁处理水在医学中的应用, 研究表明磁处理水可抑制酶的活性, 降低老鼠肝或血液中的胆固醇, 饮用磁处理水还具有利尿和溶解肾结石的作用, 健康人群饮用磁处理水还可以降低血压。 但是, 由于国内试验设备不完善, 缺少对磁化水更详细的研究和探讨, 因此磁化水的研究止步不前, 还没有更广泛的应用。
3 高端水的功能
3.1 高端水中含有锶
锶对人体的功能主要与骨骼的形成有着密切关系, 为人体骨骼及牙齿的正常组成部分[15]。 人体内钠过多, 易引起高血压、 心血管疾病, 锶在肠内与钠竞争吸收部位, 从而减少人体对钠的吸收, 因此锶不但可减少人体对钠的吸收, 有预防疾病之作用,还与神经及肌肉的兴奋有关, 临床上曾用于各种化合物荨麻疹和副甲状腺功能不全而引起的抽搐症。锶基本没有毒性, 5 mg/L 以下的含锶元素的矿泉水,有益于人体健康, 且不会产生不良的作用[16]。
3.2 高端水中含有偏硅酸
偏硅酸对人体主动脉硬化具有软化作用, 对心脏病、 高血压、 动脉硬化、 神经功能紊乱、 胃病及胃溃疡等均有一定保健作用, 并具有抗癌、 抗衰老的功能[17]。 人体缺乏偏硅酸将导致心血管疾病的发生, 但吸收过多的偏硅酸并不会在人体沉积[18]。
3.3 高端水呈弱碱性
含有锶、 偏硅酸的高端水属于弱碱性水, 可以改变人体不健康的酸性体质。 普通的水和油脂是不相容的, 但是弱碱性水小分子团水可以溶解油脂,可以清除掉血液和身体里的多余脂肪。
3.4 高端水富含多种矿物质及微量元素
矿物质及微量元素拥有利于人体吸收的小分子团结构, 能快速补给体内流失的水分及矿物质、 调节新陈代谢、 促进身体水循环的更新, 是运动中及运动后补充水分的首选。
4 结语
从关心亚健康到开始养生, 凸显出人们对饮食安全和健康的日渐重视。 作为人类生存之本, 水的问题也是重中之重。 饮用水及饮水处理器的种类日渐繁多, 但理论研究的现状并不符合其增长速度。在中国低端水的市场竞争十分激烈, 高端水却出现一大空缺, 这意味着高端水的研究势在必行, 前景可期。 对高端水进行深入研究, 不仅为中国饮用水市场带来巨大的变革, 同时也会推动其生产和科研领域的进一步发展。