氫氣，人們常識中的一種可燃?xì)怏w，近年來，研究人員卻更多地發(fā)現(xiàn)了其所具有的獨(dú)特的抗氧化作用，其在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、大眾健康領(lǐng)域的應(yīng)用研究越來越深入?？梢灶A(yù)知，作為一種新型的、優(yōu)良的抗氧化劑，其保健作用會為越來越多的公眾所熟知。氫氣抗氧化作用的快速傳播，或?qū)噭游覈翋灹嗽S久的保健產(chǎn)業(yè)。
氫作為一種新型抗氧化劑應(yīng)用于人類健康領(lǐng)域
6月27日，2015年第二屆氫分子生物醫(yī)學(xué)學(xué)術(shù)交流會暨中國醫(yī)促會氫分子生物醫(yī)學(xué)專業(yè)委員會第二次會議”在北京召開。來自我國臺灣的美國自由基生物醫(yī)學(xué)學(xué)會院士劉燦榮教授、韓國延世大學(xué)、美國氫分子研究所、第二軍醫(yī)大學(xué)、北京同仁眼科中心、北京工業(yè)大學(xué)等大學(xué)等醫(yī)院及研究機(jī)構(gòu)的專家學(xué)者從不同角度闡述了氫氣對人體健康的作用。
近年來，各國專家學(xué)者更加專注于對氫分子生物學(xué)效應(yīng)的研究和發(fā)現(xiàn)，并相繼發(fā)表多篇論文。截至目前，該領(lǐng)域發(fā)表的文章共600多篇，其中中國280篇、日本232篇、美國121篇。
隨著氫分子生物醫(yī)學(xué)研究的迅猛發(fā)展，我國對該領(lǐng)域科研項(xiàng)目的扶持力度也逐年增加。截至2014年8月，氫分子生物學(xué)效應(yīng)研究項(xiàng)目已經(jīng)獲得“國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目”41項(xiàng)，僅2014年新獲批項(xiàng)目就達(dá)10項(xiàng)，總資助額為361萬元。這相比于2009至2013年平均每年8項(xiàng)的數(shù)字，對中國學(xué)者來說，無疑是個可喜的現(xiàn)象。
中國醫(yī)促會氫分子生物醫(yī)學(xué)專業(yè)委員會主任委員、《氫分子生物學(xué)》作者、第二軍醫(yī)大學(xué)孫學(xué)軍教授，長期從事各類氣體生物學(xué)效應(yīng)和潛水醫(yī)學(xué)研究，尤其最近幾年的研究內(nèi)容聚焦于氫分子生物學(xué)效應(yīng)，主持氣體醫(yī)學(xué)研究為主題的國家自然科學(xué)基金課題3項(xiàng)，發(fā)表氫分子醫(yī)學(xué)相關(guān)的SCI論文60余篇。孫學(xué)軍教授介紹說，氫作為一種新型抗氧化劑具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。首先，氫的還原性比較弱，只與活性強(qiáng)和毒性強(qiáng)的活性氧反應(yīng)，不與具有重要信號作用的活性氧反應(yīng)，這是氫選擇性抗氧化的基礎(chǔ)。其次，氫本身結(jié)構(gòu)簡單，與自由基反應(yīng)的產(chǎn)物也簡單。例如，與羥自由基反應(yīng)生成水，多余的氫可通過呼吸排除體外，不會有任何殘留，對身體無毒副作用。再者，氫的分子量低，可以通過血腦屏障，也可自由擴(kuò)散到細(xì)胞的任何位置，甚至是細(xì)胞核和線粒體。最后，氫的制備容易，價(jià)格低廉。因此，作為一種有選擇性、無毒、無殘留、價(jià)格便宜的抗氧化物質(zhì)，氫氣具有良好的應(yīng)用前景，特別是由于氫氣本身極大的生物安全性，使得氫氣有望成為臨床治療和健康保健的新手段，方法主要包括呼吸氫氣、注射富氫溶液和飲用富氫水。
什么是富氫水
記者了解到，近年來，由于對氫氣抗氧化作用的認(rèn)識進(jìn)一步深入，國內(nèi)外一些公司開始制作富氫水，即以水為載體，將氫氣溶于水中從而起到抗氧化作用。
對于富氫水，孫學(xué)軍解釋說，氫分子溶解于水中的狀態(tài)，與氧分子（O2）溶解于水中的狀態(tài)基本相似。氧溶解于水中的現(xiàn)象，可通過魚攝取水中的氧進(jìn)行呼吸來了解。氫分子在常溫下，一個氣壓的氫氣會溶解到水中0.8mM，用重量濃度來表示是1.6ppm(partsper million)。使用ppm來表示氫的溶解量，可能會有氫分子沒有充分溶解進(jìn)去的感覺，這是因?yàn)闅涞姆肿恿勘旧砭秃苄?，所以用重量濃度來表示時數(shù)值很小。而且，溫度對氫分子的溶解度影響不大，100℃時也可溶解0.4mM。因此富氫水加溫后也可飲用。
對于富氫水的作用，孫學(xué)軍比喻說，砂糖水的甜味，不是砂糖溶解后將水變甜，而是砂糖本身的甜味。如果說富氫水具有什么效果，并不是因?yàn)樗旧淼奈锢硇再|(zhì)發(fā)生了變化，而應(yīng)該是氫分子本身具有的效果。
日本富氫水市場：從亞健康調(diào)理到美容產(chǎn)品應(yīng)用廣泛，銷售額年增長20%
孫學(xué)軍表示，氫氣生物學(xué)研究起源于日本，氫氣相關(guān)產(chǎn)品在日本早就進(jìn)入市場并形成了較大規(guī)模。其根本原因在于，多年來的研究發(fā)現(xiàn)，氫氣具有選擇性中和毒性自由基的作用，而人類多種難以根治的慢性病根源就是毒性自由基。氫分子是具有遠(yuǎn)優(yōu)于維生素C、?茁-胡蘿卜素、卵磷脂等所有人類已知抗氧化物的選擇性抗氧化物質(zhì)，更關(guān)鍵的是氫氣具有可靠的人體安全性。
2007年日本醫(yī)科大學(xué)太田成男教授在世界著名雜志《自然醫(yī)學(xué)》上發(fā)表長篇論文《Hydrogen acts as a therapeutic antioxidant by selectively reducing cytotoxic oxygen radicals》（氫氣作為通過選擇性地減少細(xì)胞毒性的氧自由基的抗氧化治療）指出，氫氣為選擇性抗氧化物質(zhì)，可清除人體自由基。這一發(fā)現(xiàn)，奠定了氫分子生物醫(yī)學(xué)的研究基礎(chǔ)。
由日本東京醫(yī)科大學(xué)率先開始，多個醫(yī)療科研機(jī)構(gòu)參與，開展了從動物實(shí)驗(yàn)到臨床研究、作用機(jī)理等方面的科學(xué)探索，幾年來日本氫分子醫(yī)學(xué)研究一直走在世界前列，在國際醫(yī)學(xué)期刊發(fā)表論文100多篇。東京TSUJI診所等醫(yī)療機(jī)構(gòu)已經(jīng)開始制備富氫生理鹽水用于一部分病人的醫(yī)治。
日本也是最早研制富氫水并投放市場的國家。在富氫水用于人體保健及疾病治療具有積極意義的科研成果出現(xiàn)后，日本企業(yè)發(fā)現(xiàn)了商機(jī)，積極參與進(jìn)來。一方面將富氫水推向以大眾為主的健康飲品市場，另一方面積極以多種形式贊助醫(yī)療機(jī)構(gòu)開展深入研究，并不斷推進(jìn)產(chǎn)品的更新?lián)Q代，從鎂棒、氫水機(jī)等化學(xué)技術(shù)制造富氫水的一代產(chǎn)品過渡到應(yīng)用納米膜滲透技術(shù)生產(chǎn)的袋裝成品富氫水二代產(chǎn)品。同時陸續(xù)推出以氫氣為核心的富氫水周邊產(chǎn)品，如氫保健膠囊、含氫化妝品、富氫沐浴劑以及可直接呼吸氫氣的專業(yè)設(shè)備。
2009年日本率先突破氫分子難溶于水的技術(shù)難題，生產(chǎn)出飽和氫氣水，也稱富氫水。2010年由于富氫水的熱銷，這一年，日本本土短時間內(nèi)出現(xiàn)了30余家富氫水廠商。2011年日本福島核電站泄露，給富氫水市場帶來井噴式增長，全年僅網(wǎng)絡(luò)銷售額就達(dá)到200億日元，相當(dāng)于1000萬個日本家庭在同時持續(xù)飲用。根據(jù)日本產(chǎn)業(yè)新聞?wù){(diào)查，日本2012年氫類產(chǎn)品的銷售總額約為165億日元，2013年達(dá)到200億日元的市場規(guī)模，年增長率超過20%。日本產(chǎn)品新聞編輯社對富氫水產(chǎn)品主要廠商調(diào)查顯示，大型網(wǎng)絡(luò)B2C企業(yè)（例如日本的樂天、亞馬遜、yahoo等，相當(dāng)于我國的淘寶、京東商城），商店及富氫水企業(yè)銷售網(wǎng)站等專業(yè)制造及銷售商的銷售額增長了20%—50%。目前，已開發(fā)出了氫水杯、氫水SPA美容、氫水面膜、生發(fā)水、臉部噴霧等產(chǎn)品。2012年袋裝富氫水成為日本氫健康產(chǎn)品中的主流，并不斷細(xì)分市場，超過20個品牌分別側(cè)重于中青年精英人群、女性養(yǎng)顏美容、中年群體亞健康調(diào)理、老年人改善體質(zhì)或疾病預(yù)防、運(yùn)動型飲品，甚至有寵物專用富氫水。
我國富氫水產(chǎn)業(yè)：爆發(fā)前的萌動
富氫水在中國起步較晚，2013年第一家富氫水生產(chǎn)企業(yè)——北京活力氫源飲品有限公司注冊成立，以專利設(shè)備向純凈水中加氫。
富氫水生產(chǎn)有兩大難題：第一是保持水中比較高并且穩(wěn)定的氫含量；第二是產(chǎn)品包裝問題，一般如塑料、玻璃瓶、鋁制易拉罐等難以將氫氣封住，放置一段時間后氫氣就會泄露，而氫氣濃度低則起不到保健作用。北京活力氫源的技術(shù)不同于日本的現(xiàn)有技術(shù)，其采用了獨(dú)有的超聲納米氣液混合發(fā)明專利技術(shù)，攻克了氫氣難溶于水的難題，促使氫氣和水分子達(dá)成穩(wěn)定結(jié)合。這種獨(dú)創(chuàng)的物理方法制造技術(shù)，在制水過程中不會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，不產(chǎn)生其他物質(zhì)，保障了富氫水產(chǎn)品的安全性，氫含量穩(wěn)定保持在0.8ppm以上，最新罐裝產(chǎn)品氫含量更高達(dá)2.0ppm，高于日本同類產(chǎn)品。
據(jù)了解，我國高端水市場每年都在以80%的速度擴(kuò)容，預(yù)計(jì)到2016年，中國高端水市場容量將達(dá)到125億元，而其中的富氫水產(chǎn)業(yè)猶如一匹黑馬，正在發(fā)展壯大。目前國內(nèi)幾大高端礦泉水廠家競相在水源地上展開競爭，富氫水的出現(xiàn)，讓高端水市場多了幾分熱鬧。
隨著《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)包裝飲用水》新國標(biāo)的正式實(shí)施，包裝飲用水名稱遵從真實(shí)、科學(xué)的原則，不得以水以外的一種或若干種成分來命名，也就是說“礦物質(zhì)水”“富氧水”“富氫水”都不允許標(biāo)示了，包裝飲用水將統(tǒng)一為3種，即天然礦泉水、純凈水以及天然泉水。
據(jù)了解，北京活力氫源與國內(nèi)近20家醫(yī)院簽署實(shí)驗(yàn)合作協(xié)議，為實(shí)驗(yàn)提供免費(fèi)富氫水，與國內(nèi)一線科研機(jī)構(gòu)及學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)共同研究氫分子在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。“‘桃李不言，下自成蹊’，在富氫水的研究應(yīng)用中，讓使用者自己去體驗(yàn)產(chǎn)品，這是最實(shí)在的推動。”北京活力氫源相關(guān)負(fù)責(zé)人表示。
在2015年第二屆氫分子生物醫(yī)學(xué)學(xué)術(shù)交流會期間，五六家制氫水機(jī)生產(chǎn)企業(yè)在會場外宣傳。據(jù)了解，去年國內(nèi)制氫水機(jī)開始迅速增長，還有越來越多的企業(yè)奔向富氫水而來。專家提示，要理性發(fā)展富氫水，切忌一哄而上，一定要保證富氫水的純度與安全性。本報(bào)記者 高泓娟
