与人体健康有关的化学

一、尿液泡沫中的化学原理与健康

正常新鲜尿液为透明、琥珀色的液体，尿液表面张力很低，形成气泡较少。尿液含有一些有机物质和无机物质，使尿液张力较强而出现一些泡沫。由于各种原因，尿液中成分发生改变时，尿液表面张力增高，气泡就会增多。有人就觉得很疑惑，好像每个人的尿液都有泡。

⒈ 预备知识：

表面张力是液体的基本物理属性，来自液体最外层的分子。以水为例，水分子以范德华力和氢键作用相互吸引，内部单个水分子受其他水分子引力表现为力平衡，最表面的那一层水分子不同，以这一层水分子为界，一边是水的吸引，一边是空气，几乎不对水用力，这一层水分子之间有横向的相互吸引使得它们成为一层“水膜”，水膜之间的吸引力就是表面张力。

⒉ 水分子吸引力

就像你要把弹簧拉开些，弹簧反而表现为具有收缩的趋势。正是因为这种张力的存在，有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如。

⒊ 影响因素：

无机液体的表面张力比有机液体的表面张力大得多；

有机液体的表面张力都小于水；

含氮、氧等元素的有机液体的表面张力较大；

含F、Si的液体表面张力最小；

分子量大表面张力大；

水溶液：如果含有无机盐，表面张力比水大；含有有机物，表面张力比水小。

外因：温度升高表面张力减小；

压力和表面张力没有关系。

⒋ 尿液泡沫产生可能与这些情况有关：

⑴ 排尿过急、排尿位置过高冲击造成的尿泡沫增多。

⑵ 尿液浓缩造成的尿泡沫增多。尿液浓缩使尿中的蛋白质及其他成分浓度较高，容易形成尿液中泡沫增多。

⑶ 生理性蛋白尿，由于发热，剧烈运动等原因导致的尿泡沫增多。

⑷ 男性如果尿道中存在精液成分，可以引起泡沫尿；夫妻长期分居，停止性生活时间过长；经常性兴奋者，由于尿道球腺分泌的黏液增多，尿液表面张力减小，也会出现尿中多气泡。

⒌ 尿液泡沫的病理性原因：

⑴ 肝肾疾病时，尿液中胆红素或蛋白质含量增多，在排尿时可产生较多气泡。

⑵ 膀胱疾病如膀胱炎、膀胱癌等，或其他泌尿系统感染，使尿液的成分容易发生改变而产生气泡。

⑶ 糖尿病时，尿液中尿糖或尿酮体含量升高，尿液的酸碱度发生改变。

⑷ 泌尿道中有产气菌存在时，尿液中可产生气泡。

⑸ 其他原因。

二、屁的组成、闻屁味儿知道身体健康？

国外还有一则报道，在一次肠道手术时，因电手术刀工作时短路产生电火花，使肠道内溢出的屁发生爆炸……

是不是感觉新世界的大门又打开了一角：放屁多么平常的事情，竟然能被点着！你信吗？

⒈ 屁真的能被点燃？

屁是易燃气体，成分包括甲烷、氢气、硫化氢等，这些成分本身就是易燃的气体。所以说，屁确实有可能被点燃，没有例外，每一个人的屁都是这样。

⒉ 那么，什么样的屁更容易被点燃呢？

一种是进食含有大量蛋白质的食物。饮食中蛋白类成分越多产生的屁就越臭，更臭的屁说明硫化氢成分更多。所以说，屁越臭越容易被点燃。

还有就是有乳糖不耐受的症状的人，由于这些人没法消化乳糖，就原封不动地把它们送给了肠道细菌，肠道细菌将其分解成一些小分子，同时产生氢气、甲烷和二氧化碳，氢气也是易燃气体，因此有乳糖不耐受症状的人放的屁也更容易点燃。

⒊ 还敢随便放屁吗？！

日常生活中，放屁时对着火源，岂不是要烧起来？如果真的是这样，那消防员可有的忙了。其实大家不用太担心，我们平常放的屁是很难被点燃的。

可燃气体要被点燃，必须达到一定的浓度，又要刚好碰到明火，两个条件同时具备，屁才会被点燃。但其实很难同时具备。

正常屁里，本身可燃气体的含量就不多。何况屁放出来以后，瞬间就扩散到空气中，气体浓度马上就被稀释了，所以屁还是可以放心大胆的放的。

⒋ 有屁不放，可能会伤身体

其实有屁不放，通常不会在一个人的时候发生，只是我们为了照顾当时的环境或者面子，放起来不那么自然而已，那么憋屁有害吗？当然！

屁的成分有甲烷、氨、硫化氢、吲哚等，其中，硫化氢等成分对人体有害。没放出的屁会被肠壁吸收，毒素进入血液中，会导致皮肤老化及人体衰老，腹胀腹痛，肠道蠕动紊乱，引起各种消化系统疾病，肝脏功能的弱化。

但有的时候，我们作为一个优雅的人类（高级动物），却不得不憋屁！

⒌ 辛辛苦苦憋的屁都哪去了？

⑴ 从嘴巴出去了

嘿嘿，身体就两个出口，既然你不让屁从下面走，那总要找到另一个出口啊！被无情憋回的屁会被血液运至肺部，与呼出去的气一起排出体外，比较学术点的名字叫嗳气，无法直视这个词了。

⑵ 趁你不注意出去了

正常人每天平均放屁14次，排出的气体约有600毫升。所以，很可能在你不注意的时间，屁它自己就偷偷跑出去了。

⒍ 屁太多，闹笑话？

某一天，发现自己特别爱放屁，一会一个，一会一个，有几种可能情况：

⑴ 吃了较多产气的淀粉类食物，如红薯、土豆，或者洋葱、豆制品等。

⑵ 进食量过大和消化不良，会增加肠内无法消化吸收的食物成分。

⑶ 狼吞虎咽，边吃边说话，或爱嚼口香糖，吞进去很多空气。

⑷ 腹泻时肠道蠕动加快，容易导致连续放屁。

⒎ 很久不放屁，可能有事情

你担心屁多？那屁少更要引起你的注意，因为更危险一点！

无屁而又腹胀，多因肠道某处“封锁”不通，多见于肠梗阻、肠扭转，或因肠麻痹而不能驱动气体“出境”。

腹部外科医生特别关注腹部手术后病人的放屁信息，就是祈盼“一声响屁报平安”——这意味着肠子已通畅了。

⒏ 有些屁其实是健康信号

一个臭屁，简直让人尴尬得要死。较臭的屁可能缘于肠道内有较多的粪便潴留没有及时排出。引发臭屁的气体大多由未及时吸收的蛋白质食物成分分解产生的。

⑴ 臭鸡蛋味的屁

臭鸡蛋味的屁相当于蛋白质代谢到最后腐败的味道，此时胃肠道可能是有问题的。所以，放臭屁，不仅是难堪的事，还是一个危险信号。

⑵ 鱼腥味的屁

血液积聚在患者胃肠道中，胃酸及肠道细菌把血液分解，有时排出的粪便会像柏油一般，屁也会有腥臭味。血腥味的屁，预示消化道有出血。

此外，肠道有恶性肿瘤时，因癌组织糜烂、剥落、出血，再加上细菌的分解发酵作用，放的屁也有腥臭味。

所以，大便颜色呈黑色，或是腥臭味的屁，一定要去医院检查。

⒐ 但以下情况，还是不放为妙

手术的时候最好不要放屁。但有人就会说，憋屁也不是件容易的事，有时候屁意上来忍也忍不住。

这一点，大家不用担心，因为在手术中这种情况是可以预防的。

一种预防方法是将肛门覆盖在无菌巾的下方，避免暴露出来，这样，放屁的时候就不会让气体直接接触到激光，还可以防止感染手术切口。

此外，术前12小时禁食，6小时禁饮，术前使用阿托品等肠道抑制剂，也可以防止这种现象。

⒑ 支招

⑴ 避免边吃边说话，要细嚼慢咽。

⑵ 放松，找出适合自己的方法来排解压力。

⑶ 吃肉食较多的朋友还可以适当服用多酶片，帮助消化。

⑷ 少吃生“气”食物，如豆类、薯类、芋头、白菜、包心菜等。建议记录一段时间饮食，找出产气“疑凶”。

⑸ 适度运动，使肠道内的气体顺利排出。

⑹ 如果症状总是不能缓解，就要到医院就诊，查明原因。

⑺ 餐后胀气、胃肠不适者，可适当吃些促进胃肠蠕动与排气的药物，如胃复安、吗丁啉等；胃铋治对减轻或消除肠胀气也有效果。

三、保温杯的使用

⒈ 保温杯使用的5个禁忌

⑴ 不宜装牛奶豆浆；

⑵ 不宜泡茶；

⑶ 不宜携带中药；

⑷ 不宜泡胖大海、红枣；

⑸ 不宜装碳酸饮料和果汁。
这“5个禁忌”的说法靠谱吗？冬天的保温杯到底该如何用？

⒉ 品质过硬的保温杯很重要

“牛奶中的酸性物质很容易和保温杯内壁所含的化学物质发生反应。”

“煎好的中药溶解了大量酸性物质，很容易和保温杯内壁所含的化学物质发生反应。”

“碳酸饮料、果汁大多呈酸性，可能会对不锈钢产生腐蚀，重金属会迁移到饮品中。”

保温杯，真的那么容易析出有害物质吗？

合规的不锈钢保温杯，没那么容易析出“有毒物质”。

据报道，我们平时常用的保温杯多为不锈钢材质，食品安全国家标准对食具用不锈钢材料有明确要求：只有含13%以上铬元素的钢材才够格称为不锈钢，铬能确保不锈钢表面钝化膜的形成。不锈钢中还会添加镍、钼、锰、铜、氮、钒等合金元素，来提高不锈钢的力学性能和耐蚀性能。而铅、镉和砷在不锈钢中作为有害的杂质元素是被严格限制的。

要特别注意的是，这里的测试条件非常苛刻，是日常生活中几乎不可能的情况：需要在4%浓度的醋酸中煮沸30分钟，在室温放置24小时后分析其中的金属含量，不锈钢器皿的各种合金元素溶出量都低于0.5毫克/平方分米。

正所谓“不能抛开剂量谈毒性”，日常生活中的茶叶、枸杞、碳酸饮料、牛奶中的酸性物质等，对于符合标准的不锈钢保温杯来说，即使泡上几天，也不用担心会有合金元素的溶出。

而如果选用的是质量不过关的保温杯，这就另当别论了——比如采用高锰低镍钢内胆，耐腐蚀性差，在酸性介质中，重金属就容易迁移出来。

挑选不锈钢材质的保温杯，必须要选择食品级不锈钢，最常见的是耐腐蚀性较好的304不锈钢，需要含18%的铬和8%的镍才能被冠名“304”。

条件允许的情况下，可选择进阶版的316不锈钢，它拥有更好的耐腐蚀性，成本较高，常用于医疗、化工等领域。

⒊ 保温杯长时间焖泡确实会让口感和营养“打折”

前面提到，“保温杯泡茶/碳酸饮料/牛奶等会产生有毒物质”的说法纯属夸大，但用保温杯长时间焖泡，确实可能会让营养丢失、口感变差，还可能让你“闹肚子”。

⑴ 以茶叶为例：

茶叶含有茶多酚、单宁、芳香物质、氨基酸和多种维生素，当用开水在茶壶或普通玻璃杯中泡茶时，这些活性物质及风味物质很快就会溶出，茶香四溢，富有口感。

用不锈钢保温杯泡茶，无异于用高温水长时间、不断地煮制茶叶，使茶叶中茶多酚溶出得极为充分，同时活性物质和芳香物质受热被破坏，导致茶汤色浓，颜色发暗，味道苦涩。

2016年，江苏省质监局对保温杯产品的质检检测发现，同等水温焗泡茶叶，保温杯的茶汤明显颜色深一些，茶多酚在保温杯的高温下容易被氧化成颜色更深的茶褐素，保温性能越好、焗泡时间越长，茶多酚的氧化与流失速度越快。

⑵ 以牛奶豆浆为例：

虽然说豆浆、牛奶中的酸性物质不容易与不锈钢发生反应，但仍不建议用保温杯长期盛放。

豆浆、牛奶等富含营养物质，要想延长储存时间，必须严格灭菌或低温存放。否则在合适的温度下，经过一段时间，微生物就会大量繁殖，导致酸败、变质，人在食用后就可能导致肠胃炎。

因此，如果真的要用保温杯装牛奶、豆浆，建议首先用沸水将保温杯烫洗一遍，再倒入牛奶或豆浆，并且在3个小时内饮用完毕。

⑶ 碳酸饮料、某些易发酵食材：

如果长时间放置不管，这些饮品所产生的气体在空间有限、密封性好的保温杯内会不断被压缩，对杯体内壁产生较大的压力，当开启时会瞬间释放压力，就有可能引发“爆炸”，甚至伤人。

⑷ 养生茶不宜长期焖煮

天气一冷，不少人习惯泡上一杯养生水，比如加点红枣、枸杞、参片以及各种花茶。
然而中医师指出，虽然老火汤讲究慢火方能煲出“精华”，但养生茶并非都适合用保温杯长期焖煮。

具体可分这几种情况：

第一种是花茶类，如玫瑰花、菊花、金银花、薄荷等，适合用“焗”的方式饮用，时间不宜过长，热水焗10分钟左右，就可以开盖饮用了。比如薄荷是一种具有挥发性的药材，泡的时间过长，挥发性物质都跑掉了，反而失去了最精华的药效。

第二种是适合泡水的坚硬的中药材，如枸杞、红枣、党参、太子参、西洋参、北芪、麦冬、桂圆等。适当焖烧有助于更好释出，但不建议将药材泡太久，一般半小时至一小时即可，一旦出现酸味，就不要再喝了。

第三种是更坚实一些的例如贝壳类、动物骨骼类、矿物质类中药材，这些药材仅靠冲泡是不够的，建议用砂锅或者养生壶煲煮。

⒋ 别放过保温杯的卫生死角

保温杯如果使用不当，分分钟可能变成“养菌杯”。

保温杯存在很多卫生死角，比如内胆、瓶盖缝隙等，如果不及时清洗或使用不当会导致大量细菌藏匿其中，极易随水入口。

特别是对于一些按压式瓶盖的保温杯，每次倒水前，都需用手按下按钮，若手不干净，细菌就有可能沾染在按钮上，增加风险。

四、医生用什么药使运动员很快消除疼痛

在观看足球赛时，有时会看到绿茵场上，正在拼抢中的足球运动员，由于受伤突然摔倒，有时还抱着大腿痛得翻滚。为了让他能继续拚搏，医生跑过去，拿着一个小喷壶，向受伤部位喷射一种药，再用药棉不断地揉搓、按摩，稍待片刻，受伤的运动员重新站立起来，又投入了比赛。

医生用什么药使运动员很快消除疼痛呢？原来喷壶里装的是氯乙烷（C2H5Cl），这是一种没有颜色、极易挥发（沸点13.l℃）的液体。当把它喷到受伤部位时，受热立即挥发。在挥发时要吸收热量，从而使皮肤表面温度骤然降低，使感觉变得迟钝，因而起到了镇痛和局部麻醉的作用。这就是医学上“冷冻麻醉”疗法。