Discussion on mineral water
中國醫促會健康飲用水專業委員會主任 李復興

　　礦泉水一般可分為工業礦泉水、醫藥礦泉水和飲用礦泉水3類。關于礦泉水的形成，歷史發展分類以及保健功能，特別是水中礦物質在營養方面的論述文章已經很多。筆者就目前飲用水市場中對礦泉水的"偏見"與"誤導"，從學術的角度闡述一下今后飲用礦泉水的發展問題。

飲用水行業的“健康”之爭成為飲用礦泉水走出低谷的契機

　　綜觀整個人類的發展史，各個學科的發展過程中都充滿了不同學術觀點、不同學派之間的爭論。實驗證明，科學的爭論都帶來自然科學的發展，是最具生命活力，最有創造力的。有科學就有爭議，科學是在爭論中求得發展和進步的。
　　水直接關系到社會、經濟發展和人類的生存及健康。水領域中的爭論其意義遠勝過其他行業。與水有關的爭論，如"南水北調"之爭，及自來水的"價格"之爭。而近年來純凈水發展迅速，又引發了純凈水是否對人體健康的爭議。
　　我國天然礦泉水行業從80年代進入市場以來，一直呈快速發展趨勢，90年代中期達到鼎盛；由80年代產量不足萬噸，到1997年超過195萬噸。然而，隨著瓶裝水的巨大市場潛力和豐厚的利潤，以及純凈水的生產不受水源限制，使純凈水行業發展勢如破竹，特別是從1997年以后的3年間，是純凈水大發展的時期。當時，全國市場幾乎由純凈水一統天下，而這時期礦泉水市場則停滯不前。
筆者認為礦泉水行業處于徘徊的原因有3個：其一是中國人缺乏對健康飲用水的知識。人們又喜歡盲目跟風和趕時髦。香港人帶來了蒸餾水、日本人帶來了離子水、美國人帶來了純凈水，于是一哄而上，使消費者無所適從。
　　其二是由于我國飲料行業管理不規范，假冒偽劣礦泉水產品充斥市場，使消費者難辨真假。再加上有些廠家的產品不達標，例如1995年全國礦泉水水質量統檢，其合格率僅為65%；2000年夏季杭州檢驗70個批次的桶裝水，58個批次不合格，其中包括世界品牌法國依云等。
　　其三是不科學的新聞誤導和不負責任的提法，例如：水愈純凈愈健康、水中礦物質不能吸收、飲水不需要礦物質、礦泉水口感不好、喝礦泉水容易患結石病等。這些誤導使礦泉水行業雪上加霜，銷量逐年萎縮，許多廠家不得不購進逆滲透設備，將礦泉水再生產成純凈水。
　　1999年7月，由中國醫促會健康飲用水專業委員會與中國信息中心等部門聯合在北京召開了"下個世紀我們喝什么水"的高層研討會。會上，專家們有系統地介紹了礦泉水對健康有益的知識，并利用科學理論和實踐消除了人們對天然礦泉水的誤解，收到很好的效果。另外，又通過各種媒體展開了"飲水與健康"的討論，初步給消費者導入正確的飲水觀念，使人們知道什么是健康水，讓消費者的飲水觀念更加理性化，逐漸走出誤區。
　　從1999年下半年開始，純凈水行業開始萎縮，礦泉水出現了復蘇的跡象。例如：椰樹集團投巨資籌建生產能力為80萬噸的礦泉水廠；瓶裝水三巨頭之一的樂百氏也轉向生產礦泉水。另外，一些國外企業，如雀巢公司也看好中國的巨大市場，投資生產飲用礦泉水。通過普及科學的飲水觀念，培育健康市場，一個繁榮昌盛的礦泉水市場即將到來。但是，我們也應該看到人們對飲用礦泉水的認知還很膚淺。隨著飲用礦泉水行業的發展和科研的深入探討，將更進一步揭示礦泉水的功能和作用。例如，現存的礦泉水標準是否完全體現健康的要求；優質礦泉水與普通礦泉水的區別；礦泉水對人體健康作用及機理礦泉水的保健功能是否隨著水的污染而發生退化……，這些都是我們科研人員應該進行研究和探索的。在學術領域中必須堅持科學無禁區、科學無止境、科學無偶象的原則，營造一種濃厚而寬松的自由爭辯、民主討論、服從真理的學術氣氛，真正做到用科學的態度和科學的方法解決科學問題。

食物中礦物質不能取代水中礦物質

　　水是否需要礦物質？如果飲用水中不需要含有礦物質，我們就無從談起礦泉水與人體健康的關系。關于水礦物質的知識以及水中礦物質能否吸收等問題，我們應從以下幾個方面來認識。

對水中礦物質的爭議問題

　　⒈人體需要的是否只是純粹的H2O，所以水愈純凈愈好；
　　⒉水中礦物質含量很低，對人體來說微不足道，能否通過食物滿足礦物質的需要；
　　⒊水中的礦物質能否被人體吸收；
　　⒋水中礦物質含量是否愈高愈好；
　　⒌礦泉水的保健作用是否僅是礦物質的作用。
　　⒍飲水是否只是為了解渴。

水中礦物質到底起到什么作用

　　從近代生物化學、生理學、量子化學、結構物理學及生物進化等科學領域的理論及其研究成果證明、水中礦物質對人體生命與健康來說是不能缺少的，不能用食物中的礦物質來取代的。
　　⒈ 我們飲用的水是水溶液，而不是溶劑或溶質。從生命的起源、演化、生存來看，生命起源于水溶液，而不是在純凈水中，因此不能形而上學地把水分割為溶劑或溶質，二者均不能偏廢。在不含有任何礦物質的純凈水中無法孕育生命。
　　⒉ 水中礦物質是人體的保護元素。我們強調水中礦物質，首先應強調鈣、鎂離子的含量。它們被醫學家稱之為人體保護元素，能抵抗其他有害元素的侵襲。美國礦物質新陳代謝理論權威John Sorenson 博士認為，新陳代謝的主要金屬元素與非主要元素的比例會受到水中主要元素的影響，如果所需的主要元素得到滿足，非主要元素就很少或不會被吸收，而是被排泄掉。
　　⒊ 水中鈣、鎂等離子對保持水的正常構架、晶體結構起了很大的作用，而水構架與晶體結構，對于保持水自身功能及對人體生理功能則有非常大的影響。結構與功能是相輔相成的，結構的變化，必然會帶來功能的變化。
　　⒋ 水參與機體內所有物質的結構及其生物功效。水形成的氫鍵網絡維持了生物大分子的空間結構和功能，因此水的好或壞、對于人體的物質代謝、信息代謝、能量代謝、生命傳遞都有很大的影響。
　　⒌ 人體物理要注意酸堿平衡。人體體液的pH值為7.3～7.4。去除水中礦物質后，水的pH值一般都在6.5以下，水愈純凈，pH值愈低。
　　⒍ 人體還要注意體內的電解質平衡，純凈水屬于低滲水，容易造成人的體液及每個細胞的內外滲透壓失調。
　　⒎ 國外有許多相關的醫學實驗報道，沒有礦物質的水容易造成體內營養物質流失，而且不利于營養物質的吸收和新陳代謝。
　　⒏ 水中的礦物質呈離子態，容易被人體吸收，而且比食物中的礦物質吸收快。通過同位系測定，水中礦物質進入人體20分鐘后，就可以分布到身體的各個部位。
　　⒐ 水中礦物質可以滿足人體每日礦物質需量的10～30%。
　　現代醫學發現人體含有60多種元素，其中氫、碳、氮、氧、鈉、鎂、磷、硫、氯、鉀、鈣11種為必需常量元素；而鐵、銅、鋅、鈷、錳、鉻、鉬、鎳、釩、錫、硅、硒、碘、氟14種為必需微量元素，另外，可能必需的元素還有：鍶、銣、砷及硼。其中對錫仍存在爭議，砷未獲公認，而硼則為植物所必需的，對動物的作用尚未確定。隨著科學發展，研究的深入，其他微量元素對于人體的營養或生理作用還將被發現。所有元素在人體內的豐度與地殼中的豐度相同，因此人體元素與地殼的元素必須保持一定的平衡關系，如果打破這種平衡，人就會生病。

含有礦物質的水不一定是好水

　　水的安全是健康的前提，但不是全部，安全的水不一定都是好水。 這里談到的好水（或稱之為理想水、健康水）的概念主要是指水的保健功能。不是所有含有礦物質的水都具有保健功能，或者保健功能都一樣。
　　北京愛迪曼生物技術研究所曾經做過不同類型的水中生物代謝實驗。在蛋白質生物價方面，飲用自然回歸礦泉水比飲用自來水、蒸餾水的小鼠分別提高6.91%和17.91%。這說明飲用自然回歸礦泉水的小鼠能更有效地利用飼料中的營養物質。
　　另外，華西醫科大學于1991年也曾以CBA/J系和昆明種小鼠，用翡翠礦泉水（沒有被污染的九寨溝礦泉水）與自來水進行醫學實驗；結果表明，優質礦泉水具有明顯的保健作用，其生物學效應更優于自來水。
　　上述兩個實驗說明，自來水和礦泉水中均含有礦物質，但是其生物效應卻有所不同。優質礦泉水是呈現出保健功能，不能單純或簡單地歸結于礦物質的作用。自來水行業的著名專家沈大年先生在一次會議上講過，"自來水是安全水，但不是理想水"。筆者認為，優質礦泉水不僅要注意礦物質的含量、組成和比例，還要注意泉的作用，礦物質和泉水是礦泉水的兩個主要因素，決不能偏廢。

飲用礦泉水與口感

　　飲水包括“量”與“質”，飲水量直接與水的口感有關。由于地下水所處的地質環境不同，故此所開采出來的礦泉水并非都是可口的。口感好的水，國外稱為美味水。美味水一般都具有以下幾個特點：
　　⒈總硬度（以碳酸鈣計）為50～150。硬度過低的水沒有厚味，硬度過高的水則帶有膩味；
　　⒉ 含有一定的氧氣和二氧化碳；
　　⒊ 水中礦物質的含量適當，特別是一些礦物質含量必須均衡，否則水的口感便不良，如鈣含量適當時略帶甜味；鐵化合物含量過高則有收斂味；鈉含量高有咸味；鎂含量過高有苦味等。日本研究好喝水的離子是鈣、鉀、硅酸根等，而鎂、硫酸根等則為不好喝水的主要成分；
　　⒋ 好喝水的最佳溫度為14℃；
　　⒌ 分子團小的水是水的甘甜、爽口的必要條件；
　　⒍ 消除外來污染物帶來的異味和異臭，如霉菌、藻類、鐵銹等；
　　⒎ 消除生產過程中臭氧等消毒劑副產物帶來的異味。
　　對于飲用礦泉水的口感，應當注意以下兩點：
　　⒈由于礦泉水所含的礦物質含量不同，使礦泉水帶有一定的特殊味道（口感）或風味。口感是共性，而風味是個性或稱為特殊性，例如五大連池礦泉水為含氣的礦泉水，喝起來有很強的碳酸氣。這就是它的特殊風味。
　　⒉有些礦泉水所含的礦物質不均衡，因此影響了礦泉水的口感，從而使很多人認為礦泉水不如純凈水好喝。其實，由于純凈水不含有任何礦物質，水喝起來感覺非常薄，沒有優質礦泉水那樣甘甜，清爽的感覺。礦泉水的保健功能正在衰退
　　通過長期對自然現象的觀察和大量的研究，筆者在1994年提出了水的退化概念。水退化主要體現在水的自身功能，以及水的生理功能的降低。中藥的祖傳秘方中原有的藥香和藥效遠遠不如過去，蔬菜也沒有了蔬菜的香味，人群特別是城市中代謝病的增加和年輕化，雖然造成的原因多種多樣，但是與水的退化，包括水的生理功能退化有著直接關系。
　　水的退化從宇宙觀來說與地球的衰老有關，例如國外科學報道，地球磁場衰減是造成水退化的宏觀原因。從微觀的角度來講，工業革命以來，大量污染物進入水體中，把水原有的有序狀態破壞，如水的同分異構增加、水的能態降低、水的分子團加大，能及水運動頻率異常，這些都是造成水退化的原因。由于污染物進入水中，破壞了水自身的微觀及亞微觀結構，當一個物質結構發生變化時，其功能也相應地會發生一定的變化。
　　飲用礦泉水主要來自地下深層，但是地下水也會受到地球磁場逐年衰退的影響，同樣也被污染物污染，所以有些礦泉水，特別是在一些與人或工農業活躍的地方會受到不同程度的影響，水的保健功能也受到很大影響。
　　現代科學技術的發展，許多科學家致力于研究如何將退化的、失去功能的水恢復其本來應該具有的有序狀態和功能，即水的復本還原。北京愛迪曼生物技術研究所多年來一直從事這方面的工作。目前也取得了一定的效果。通過IDM活水系統作用，將退化的水恢復其本來具有的功能。該技術榮獲聯合國開發計劃署的認可，并作為“向全世界推廣技術”。此技術也可以用于礦泉水行業，恢復與增強礦泉水本來的保健和生理功能。

優質礦泉水的含義和指標的探討

　　從綜合指標來看，不是所有礦泉水都是優質的。作為優質礦泉水，其條件和要求要比普通礦泉水的主高，具體體現在以下幾個方面：
　　⒈首先應符合國家生活飲用水的標準及國家天然礦泉水標準，做到安全、衛生、可靠；
　　⒉要符合國際天然飲用礦泉水的低礦化度、低鈉的發展趨勢；
　　⒊應該為美味水、即口感好，這在中國尤其重要；
　　⒋不能僅考慮水的化學指標，還要考慮物理指標、健康指標等，使礦泉水真正做到優質優價；
　　⒌不能僅考慮水中某個元素的絕對含量，還應考慮各元素之間的平衡關系；
　　⒍要充分考慮水的的活性，即生物活性 ，可借一些生物酶的活力指標為準；
　　將優質礦泉水的功能與水的結構、水的物化特性相結合；
　　⒎ 在研究思維上，要從宇宙、宏觀、微觀和渺觀的廣闊角度進行綜合探討。

表一 優質礦泉水的指標 項目 指 標 備 注 水溫 10～20℃ 口感最佳為14℃ pH值 6.8～8.0 最佳為7.3左右 硬度（以碳酸鈣計） 5～200 毫克/公升 最佳為80～170 游離H₂CO₃ 20～ 30 毫克/公升 —— Na ≤20毫克/公升 低鈉是國際發展要求 Ca ≤10毫克/公升 人體普遍缺乏的常量 SiO₂ ≤40毫克/公升 —— O2 6～10毫克/公升 常溫、常壓下水中的溶氧量 COD ≤1毫克/公升 有機污染的綜合指標 余氯 ≤0.4毫克/公升 消毒劑的指標 OI ＞2 美味水的指標 水的半幅寬 ≤100Hz 小分子團的指標 KI ＞5.2 健康水的指標 注：OI= Ca+K+SiO2/Mg+SO4 KI= Ca=0.87Na

　　從以上8個方面考慮，筆者再結合國際和自己的一些研究體會，認為作為優質礦泉水還應具備如表一所列的條件。
　　民以食為天，食以水為先。健康首先從水中來。藥補不如食補。食補不如水補。筆者認為，優質礦泉水是人們最安全、最有效的保健品。