鹼性離子水對腸內發酵的影響

早川享志（岐阜大學農學院食品科學講座）
柘植治人（岐阜大學農學院食品科學講座）

 

　　鹼離子整水器在昭和41年（1966年）獲厚生省認定為醫療用物質生成器。一般認為由鹼離子整水器所製造出來的鹼性離子水，對改善胃腸內異常發酵、慢性腹瀉、消化不良、制酸、胃酸過多等疾病有效。本實驗是以老鼠所做的動物試驗，來證實鹼性離子水對腸內發酵之影響及其功效。實驗用的鹼性離子水是採用OMC出品的KOYAL NOX-310(添加乳酸鈣電解型)型的改良品來調製出PH值9、10及11的鹼性離子水。在市面出售鹼子整水器的採水上限為PH值10左右，但為了加強實驗的條件所以就對PH值9、10及11三種鹼性離子水均進行檢驗。另外，實驗用飼料是採用在盲腸內特別容易發酵的Qriental工業公司出品的MF飼料。這個飼料比通常被利為營養實驗用的A/N-76TM飼料，更能維持盲腸內的高度發酵狀態，是一種非常適合於用來製造高度發酵狀態的飼料。測定醋酸、丙酸及n－酪酸等短鎖脂肪酸做作為發酵產物的指標。量的詳細內容通常是醋酸＞＞丙酸＞n－酪酸。

 

1.長期攝取各種PH值的鹼性離子水時的攝取效果

　　以下為餵食Wistar系雄性老鼠（各群6隻）PH9、10及11三種鹼性離子水，連續8星期後的結果。在飼育期間內，老鼠的成長、飼料攝取量、一般狀態的觀察等均沒有出現差別。除了PH11群的飲水量較少之外，在其他群中並沒有差別。在內臟器官方面，肝臟、腎臟的重量並沒有差別，但在鹼性離子水群中，小腸重量及結腸＋直腸重量、盲腸內容物重量卻出現減少。特別是作為腸內發酵的指標，所測定的盲腸內容物中的短鎖脂肪酸（醋酸、丙酸、n－酪酸）含量，跟對照群做比較時，其結果有減少的頃向。以上結果可得知，鹼性離子水的攝取效果相當良好。如前所述， MF飼料比一般飼料更能夠持續維持盲腸內的發酵，但在此條件下能夠抑制盲腸內發酵，是因為鹼性離子水能夠發揮對胃腸內異常發酵的抑制效果。

 

2.有關發現鹼性離子水效果之要因分析

　　在此為了要證明鹼性離子水的效果與鹼性、鈣的有無關連，所以所使用的鹼性離子水除了PH值為鹼性之外，另外約含有500ppm的鈣。在這個實驗中，使用PH10的鹼性離子水，綜合PH及鈣之後，餵食老鼠下列各種的水:給予5週大的Wistar系雄性老鼠自來水(TW）、相當於鹼性離子水的含鈣水（+Ca）、鹼水（PH10）、相當於鹼性離子水的含鈣鹼水（PH10+Ca）及PH10的鹼性離子水（AIW），然後再以用MF飼料飼育８星期。結果，與TW群比較起來，只有AlW群的盲腸內容物重量減少。另外，與TW群比較時，可發現A1W群和PH10+Ca群的盲腸內容物中短鎖脂肪酸總量減少（圖２）。一般說來，＋Ca群和PH10群跟TW群沒有差別。

 

3. 對腸內細菌群產生影響的鹼性離子水攝取效果

　　腸內發酵是腸內細菌所引起的，所以鹼性離子水有可能會對腸內細菌群產生影響。所以就離子水的短期攝取（１星期）及長期攝取（８星期、圖３）對盲腸內細菌群所造成的影響進行實驗。關於需氧細菌，細菌的種類、數量均無發現因攝取鹼性離子水而引起有意差。但另一方面，被檢驗出來的需氧細菌有７種，即在所有老鼠身上均可普遍看到的是Bacteroidaceae菌、B. Fragillis group菌兩種，在TW群的３個檢體及A1W群的所有檢體中可發現Bifidobacterium菌，在TW群的所有檢體及A1W群的４個檢體中可發現Eubacterium菌。此時也跟需氧細菌一樣，並沒有發現因攝取鹼性離子水而引起有意菌數差。如上述，即使長期飲用鹼性離子水，老鼠盲腸內容物中每克的需氧細菌數及厭氧細菌數，均不會產生有意差，即使長期飲用鹼性離子水時，優勢菌也是Lactobacillis。攝取鹼性離子水似乎不會對腸內細菌群產生影響而抑制腸內發酵。

 

4.鹼性離子水和氧化還原電位

　　水的狀態可以氧化還元電位（ORP）來表示。圖４是以東亞電波工業公司出品的TOA HM-14P ORP錶來測定各種水的氧化還元電位所得到的結果。自來水的氧化還元電位雖高，可是會隨著PH值的上昇，氧化還原電位會下降。但是若是同樣的PH值時，鹼性離子水的氧化還元電位便會比自來水低。添加鈣之後，自來水的氧化還原電位也不會下降，但若使PH值變成10的話，氧化還原電位便會顯著地下降。添加了鈣的PH10的水和PH10的水並沒有太大的差別。無論如何，相同PH值的鹼性離子水的氧化還原電位比上述的值還低得多。雖然無法得知鹼性離子水是使用何種機制來抑制盲腸內發酵，但如上述，鹼性離子水和含鈣的鹼性水的性質不同，此性質關係著鹼性離子水的性質。