专家风采
陆**医大学舒为群教授
平衡膳食（Balanceddiet）又称健康膳食，是指膳食中所含营养素的数量充足、种类齐全、比例适当，并且与机体的需要保持平衡关系。其基本要求是：三大热能营养素（蛋白质、脂肪和糖）平衡；蛋白质中氨基酸平衡；不饱和肪脂酸和饱和脂肪酸的平衡；矿物质（无机盐）之间的平衡；维生素和其他营养素之间的平衡。为达到平衡膳食的要求，中国营养学会在《中国居民膳食营养指南（）》中将日常食物的摄取量形象地比喻为宝塔状结构（见图1a），从多到少分别应是谷类、果蔬类、肉蛋水产品类、乳豆坚果类、油盐类。同时还推荐每天饮水量男性成年人应在mL以上，女性成年人应在mL以上。然而，由于发展不平衡、认知不充分、固有的饮食习惯等原因，现阶段我国人群膳食不平衡问题非常突出。从上海市公布的全市~年膳食营养监测结果（见图1b）来看，即使在国内经济最发达的地区，膳食不平衡问题仍然非常严重，营养素过剩与不足并存，富含维生素和矿物质的果蔬类、乳豆坚果类摄取量远远低于膳食平衡所需。雪上加霜的是，出于对饮用水污染的担忧，对自来水进行深度处理甚至彻底处理的情况已经十分普及，这种状况剥夺了人们从饮水途径补充矿物质的可能性，将加剧膳食不平衡导致的人群健康风险。在此，笔者结合我国现阶段膳食结构特点，明确提出健康饮水是平衡膳食的重要组成，对于现阶段中国人群改善营养结构、预防慢性疾病具有特别重要的意义。
图1日常实物摄取量
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矿物质隐性饥饿是当今中国人群不平衡膳食中的主要矛盾，潜在危害极大
当今中国人群的膳食结构正处于东西方膳食模式的融合交汇之中，总体上三大热能营养素摄取量已经大大增加，但谷类、薯类、果蔬类、豆类、粗粮类这些富含维生素和矿物质的食物比例却在逐渐降低。特别突出的是中国人群对膳食钙的最佳来源——乳及乳制品消费长期偏少。据年《中国乳业发展现状》报道，发达国家年人均乳品消费量为kg，世界平均水平为kg，而中国仅为33kg（按照mg钙/g乳计算，中国人平均每日从乳品中的摄钙量只有.5mg，而成年人的每日钙生理推荐量是不低于mg），这就造成中国人普遍摄钙不足，特别是发育期儿童钙的摄取量严重偏低，远不能满足骨骼快速生长之需求。中国饮食另一个特点是食盐（氯化钠）过多，人日均达到13g，远远超过了WHO推荐的6g上限值。年国家卫计委组织实施了全国31个省市自治区25万人群膳食营养与健康调查，其结果显示成年人的钙日均摄取量（.3mg）只有推荐摄取量（mg）的45.5%，处于严重缺乏状态，镁的日均摄取量（.4mg）只有推荐摄取量（mg）的85.9%，处于边缘缺乏状态，钾、锌、铜、硒也低于推荐摄取量。前述上海市~年膳食营养监测结果中，钠摄入高于推荐标准近1.5倍，钙、维生素A、B1、B2、C摄入不足。其中钙摄入量比推荐量低25%，86.8%的居民钙摄入不足。
可见，目前中国人群的膳食不平衡问题是非常突出的，尤以矿物质不平衡最为严重（钠氯摄取过量，钙镁钾锌铜硒等摄取不足，特别是钙严重不足）。矿物质是人体不可或缺、但又不能自行合成、必须依靠食物摄取的营养素。WHO将食物中维生素和矿物质的缺乏称为“隐性饥饿”（Hiddenhungry），相对于传统的显性饥饿，隐性饥饿不易被察觉，其危害也容易被忽视。矿物质中的钙、磷、镁是骨骼和牙齿的重要组成，钠、氯、钾是维持体液渗透压的主要电解质，碳酸氢盐、钠、氯等参与酸碱平衡，许多重要生物大分子也离不开矿物质（血红蛋白含铁，甲状腺素含碘，镁是近千种酶的辅酶）。因而长期的矿物质隐性饥饿将导致出生缺陷、发育迟缓、多种慢性疾病（糖尿病、心血管疾病、骨质疏松、肿瘤等）的发生风险大大增加，严重影响一个国家的人口素质和经济发展。国际微量元素行动组织对全球80多个国家进行评估后发现隐性饥饿危害着世界上1/3的人口健康，中国属于较为严重的国家之列，隐性饥饿人口数量至少在2.5亿。
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水中天然矿物离子可弥补膳食不平衡导致的矿物质不足
水是人体的最重要组成，但多年来水对人体的营养贡献常常被忽略。自然水体中含有钙、镁、钠、钾、碳酸氢盐、硫酸盐、硅、锌、碘、氟、铬、锂、钼、硒、钴、钒等多种溶解性矿物离子，它们是生物利用率良好的优质矿物质来源，对膳食中的矿物质可以起补充作用，尤其是在膳食矿物质隐性饥饿的情况下。特别值得指出的是，中国人群膳食中最为缺乏的钙和镁，恰好是水的基本特征——水质硬度的主要组成。水质硬度表示水中多价阳离子盐类的总和，但占比最多的是钙和镁的碳酸氢盐或碳酸盐。以重庆自来水为例，四种丰度最高的阳离子分别为钙52.2mg/L、镁12.5mg/L、钠12.7mg/L、钾2.5mg/L。笔者团队收集了全国85个地区自来水和水源水以及75种瓶装水的钙镁数据，并对它们对成人生理需求量（按照中国营养学会推荐成人每日摄入量钙mg，镁mg来衡量）的贡献率进行了分析。结果发现，对于钙，自来水和水源水的贡献率中位数为8.2%，最大数为29.6%；瓶装水贡献率中位数为9.7%，最大数为.5%。对于镁，自来水和水源水贡献率中位数为5.2%，最大数为58.8%；瓶装水贡献率中位数为5.7%，最大数可达%，这些信息说明饮水可为人体提供相当比例、甚至超过人体每日需求的钙镁补给。
众多的流行病学研究也支持饮水硬度（即钙盐和镁盐）可以独立于食物之外降低疾病发生风险。年WHO整理出版的文集中分析了日、美、欧多次大规模生态流行病学研究，认为“水质硬度对于心血管疾病具有独立的预防作用”，水镁每增高6mg/L会使先天性心脏病发生率降低10%，当饮水中镁9.8mg/L时，男女急性心肌梗死发生率可下降19%和25%。英国学者Cartling（年）从篇相关文献中纳入12篇证据较强的文献进行系统分析，得出水镁可降低人群冠心病死亡风险11%的结论。中国学者Lei（年）从篇相关文献中纳入证据较强的9篇文献（涉及10项大型研究共例冠心病例）进行meta分析，也得到趋势相同的结论，即富含镁的饮水可降低人群冠心病死亡风险25%。
除了钙和镁，天然水体常见的偏硅酸、锰、锶、钴、硒、钼、钒、锂都是人体必需或可能必需微量元素，其中某些种类在膳食中含量不高或者不易吸收，饮水成为人体得到它们的重要途径。俄罗斯的动物研究显示，长期饮用软水导致的机体矿物质缺失是不能通过食物自动补偿的。笔者团队的多个研究显示，即使食物中矿物质含量完全达标，当长期饮用纯净水或人工矿物质水（纯净水中添加微量人工盐）时，人和动物仍然会出现某些病理性改变（如血清同型半胱氨酸水平增高、骨密度减少等）。印度学者对位志愿者的观察显示，长期饮用反渗透饮水是维生素B12（化学名甲钴胺）缺乏的独立危险因素（与正常饮水相比，其相对危险度增加2.倍），推测水中钴元素获取不足是其主要原因。近年来，海湾国家消化系统肿瘤（尤其是晚期肠道肿瘤）发生率在迅速增加，研究者认为长期饮用脱盐水导致的电解质紊乱可能是其重要原因。
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水中天然矿物离子可缓解膳食不平衡导致的慢性酸负荷压力增加
碳酸氢盐是淡水水体中含量最为丰富的无机盐类，在水中它多以溶解性碳酸氢根（HCO3-）形式存在。一般自然界水中碳酸氢盐含量多在～mg/L范围，个别可达数千mg/L，经过多重工艺处理的纯净水或人工矿物质水则完全不含。在人体内HCO3-是最重要的碱储备物质，对维持血液酸碱平衡至关重要。血液中原发性HCO3-降低（21mmol/L）和血液pH值降低（7.35）是临床代谢性酸中*（Metabolicacidosis）的特征。长期的膳食不平衡虽然难以使人达到临床酸中*的病理状态，但慢性代谢性酸负荷过量确是容易发生的。
在前农业时代，人类社会相当长时间内是狩猎-采集型净碱生成食谱，这样的食谱包含大量富含钾、钙离子和有机枸橼酸的根、茎、叶、果、蔬类植物，为体内代谢产生HCO3-提供了丰富的前体，能有效缓解动物类食物的代谢产酸。人类在向农业时代变迁过程中，谷类食物（尤其是精制谷物）和豆类比例的增加使得食谱趋向酸化。到了现代社会，膳食不平衡趋势愈加明显，能量高但缺乏矿物质的食物（快餐食品、高糖饮料等）均具有较强的产酸能力，土壤质量的普遍退化也使得食物中矿物质水平下降，导致净酸生成食谱占主要比例，人群中慢性代谢性酸负荷过量的现象较为普遍。多项医学研究已经证实，机体长期酸负荷过量可增加多种慢性疾病（骨质疏松、尿道结石、肌肉耗损、肾脏功能损伤等的发生风险），从预防医学的角度来看，人体最佳的酸碱状态应该是轻度的代谢性碱偏多状态。因此，在当今不平衡膳食背景下，饮水中的天然碳酸氢盐是人体缓解慢性酸负荷压力、预防慢性疾病的宝贵自然资源。
（图片来源：图虫创意stock.tuchong.