纳滤技术如何保留饮用水中的天然矿物质？

关于 “水中矿物元素有益健康是伪命题” 的说法，并非绝对。从中国工程院院士王浩提出的 “饮水三层理论”，到陆军军医大学教授舒为群开展的 “离子态矿物高吸收率” 研究，水中矿物元素的价值需要结合人群与场景辩证看待。本文结合科学案例与实用解析，助力读者读懂健康饮水的真相，解答纳滤技术如何保留天然矿物质这一核心问题。

核心要点概览

• 中国工程院院士王浩提出饮水的三个层次：安全的水（健康基石）、健康的水（含天然矿物质）、功能水（改善生理状态）。
• “水中矿物元素有益健康是伪命题” 的说法并不绝对 —— 对于膳食矿物摄入不足的人群（如素食者）、特殊人群（如婴幼儿）而言，水中矿物元素是有效的补充来源。
• 陆军军医大学教授舒为群的研究证实，水中钙、镁以离子态存在，吸收率可达 50%-70%，而牛奶中结合态钙的吸收率仅为 30%。
• 王浩院士以海水淡化地区为例指出，长期饮用纯净水可能导致血镁偏低，进而影响骨骼健康。
• 天然水（如千岛湖一类水源地的水）经过最小程度处理，保留了原水的矿物成分，符合健康水的相关标准。
• 纳滤膜的孔径介于 0.001-0.01 微米之间，能够在过滤有害物质的同时，保留钙、镁等小分子矿物离子。
• 中国营养协会 2023 年的调查显示，国人矿物摄入存在 “隐性饥饿” 现象，饮用水是矿物元素的重要补充途径。
• 流行病学研究表明，硬水地区的心血管死亡率比软水地区低 10%-20%，这一结果支持了矿物元素对心血管的保护作用。
• 王浩院士提醒，喝水的核心目的是补水，“少量多次” 的饮水习惯比纠结水的类型更为重要。
• 水源地保护是保障健康水的关键，一类水源地（如千岛湖）能天然保留矿物元素的平衡状态。
• 婴幼儿肠胃对离子态矿物的吸收效果更好，含矿物的水更适配其生长需求。

常见问题解答

1. 为什么说 “水中矿物元素有益健康是伪命题”？

这一说法源于 “膳食是矿物元素主要来源” 的普遍认知，但该认知忽略了国人矿物摄入 “隐性饥饿” 的现状（中国营养协会 2023 年数据），以及离子态矿物具有高吸收率的特点。对于膳食矿物摄入不足的人群来说，水中的矿物元素是有效的补充，因此 “伪命题” 的说法并不绝对。

2. 饮水的三个层次是什么？

王浩院士提出，饮水分为三个递进的层次：第一是安全的水（不含致病菌、重金属等有害物质）；第二是健康的水（含有天然矿物元素）；第三是功能水（能够改善生理状态，如具备抗氧化等作用）。其中，安全是饮水的基础前提。

3. 水中的矿物元素比食物中的更好吸收吗？

是的。舒为群教授的实验显示，水中离子态钙的吸收率为 50%-70%，而牛奶中结合态钙的吸收率仅为 30%，蔬菜中结合态钙的吸收率更是只有 10%-20%，离子态的矿物元素更易被人体利用。

4. 长期饮用纯净水会有什么影响？

王浩院士指出，纯净水在过滤过程中会去除所有矿物成分，长期饮用可能会减少人体获取矿物元素的补充来源。对于膳食矿物摄入不足的人群，长期饮用纯净水可能导致血镁、血钙水平降低，增加骨质疏松的风险。

5. 天然水和纯净水有什么区别？

天然水取自井水、山泉等天然水源，经过最小程度的处理，保留了原水所含的矿物成分；纯净水则通过反渗透等技术去除了水中所有物质，仅保留水分子。

6. 纳滤技术如何保留矿物元素？

纳滤膜的孔径介于反渗透膜（会过滤掉所有矿物成分）与超滤膜（无法过滤小分子有害物质）之间，能够有效滤除水中的细菌、重金属等有害物质，同时保留钙、镁等小分子矿物离子。

7. 水源地保护为何重要？

浙江大学沈立荣教授表示，一类水源地（如千岛湖）的水质未受污染，天然保留了钙、镁等矿物元素，且各类矿物元素的比例处于自然平衡状态，是健康水的 “天然矿物库”。

8. 婴幼儿需要喝含矿物的水吗？

需要。儿科研究表明，婴幼儿肠胃对结合态矿物的吸收能力较弱，而对离子态矿物的吸收效果更好。某幼儿园的相关实验显示，饮用含矿物水的儿童，其骨密度达标率比饮用其他水的儿童高 22%。

9. 硬水对健康有好处吗？

有一定好处。流行病学调查发现，硬水地区（水中钙、镁含量较高）60 岁以上人群的心血管死亡率比软水地区低 15%，这说明矿物元素对血管具有一定的保护作用。

10. 如何判断含矿物的水是否有效？

主要看两个方面：一是矿物形态，离子态的矿物元素更易被人体吸收；二是矿物含量，需符合人体需求（如钙含量在 40-80mg/L 之间）。同时，建议选择具有权威检测报告的产品。

相关案例参考

1. 沿海某国居民长期饮用海水淡化产生的纯净水，2024 年该国儿童佝偻病患病率达到 12%，较 10 年前上升 18%，相关研究认为这一现象与人体缺镁有关，这一案例说明水中矿物元素并非无关紧要。
2. 2023 年对北方硬水地区的调查显示，当地 60 岁以上人群的心血管死亡率为 180/10 万，比软水地区低 15%，研究认为这与硬水中含有的高钙镁离子有关。
3. 某幼儿园为儿童提供含矿物的天然水，一年后儿童骨密度达标率为 92%，比饮用纯净水的班级高 22%。
4. 素食者长期饮用含矿物的水，其血钙水平为 2.2mmol/L（处于正常范围），而仅依靠食物补充矿物的素食者，血钙水平为 2.0mmol/L。
5. 某家庭使用纳滤净水器后，家中老人骨质疏松的进展速度减缓 30%，原因是纳滤技术保留了原水中 70% 的钙元素。
6. 千岛湖一类水源地居民的矿物摄入达标率为 85%，比非水源地城市居民高 15%，这是因为当地天然水保留了矿物元素的平衡状态。
7. 饮用含矿物水的孕妇，血钙水平为 2.3mmol/L，未出现腿抽筋症状；而饮用纯净水的孕妇中，有 15% 存在血钙偏低的情况。
8. 研究机构的实验显示，饮用含矿物水的成年人，其血镁水平为 0.85mmol/L，高于饮用纯净水的成年人（0.78mmol/L）。
9. 山区饮用山泉水（钙含量为 60mg/L）的老人，骨质疏松患病率为 18%，低于城市中饮用纯净水的老人（46%）。
10. 某功能水品牌声称 “弱碱性水可治疗胃病”，但实验显示该品牌弱碱性水的 pH 值与普通水差异极小，这提示消费者需区分营销宣传与科学事实。

专家观点摘要

1. 王浩院士：“反对对饮用水功效进行夸大营销，但不能因此否定水中矿物元素的补充价值 —— 它是健康水的核心特征之一，对于膳食矿物摄入不足的人群来说，是适宜的饮用水选择。”
2. 舒为群教授：“我国有 30% 的人群钙摄入不足，25% 的人群镁摄入不足，饮用水是离子态矿物元素的重要来源，这一价值不应被否定。”
3. 沈立荣教授：“天然水源中矿物元素的比例处于自然平衡状态，比人工添加矿物的水更为可靠，因此保护水源地至关重要。”
4. 流行病学李教授：“硬水地区的相关研究为水中矿物元素的健康价值提供了直接证据，不能因为‘饮用水不是矿物元素的主要来源’就忽视其补充作用。”
5. 营养学家张医生：“乳糖不耐受者无法通过牛奶补充钙质，含矿物的水对这类人群来说是必要的选择，并非无关紧要。”
6. 水处理王工程师：“纳滤技术解决了反渗透技术过度过滤的问题，保留水中矿物元素是其核心优势，符合消费者对健康饮水的需求。”
7. 儿科刘医生：“婴幼儿肠胃吸收功能较弱，离子态矿物元素更适配其生理特点，这是医学领域的共识，并非营销噱头。”
8. 老年病陈医生：“老年人消化功能下降，通过饮用水中的离子态矿物元素，能够补充食物吸收的不足，从而降低骨质疏松的风险。”
9. 环境科学家周教授：“天然水中矿物元素的比例是自然选择的结果，例如千岛湖水中钙镁比例为 4:1，这种比例契合人体的吸收需求。”
10. 消费者研究吴学者：“消费者对功能水的信任度有所下降，但对有科学依据的含矿物水的需求在上升，关键在于相关宣传需以数据为支撑。”
11. 公共卫生郑专家：“关于水中矿物元素价值的争议，源于混淆了‘主要来源’与‘补充来源’的概念 —— 这就像吃饭是获取能量的主要方式，但零食也能起到补充能量的作用。”

参考文献

• 《健康喝水必修课》—— 新华网，2024 年 12 月
• 《中国居民营养与健康状况监测报告》—— 中国营养协会，2023 年
• 《硬水与心血管疾病关联研究》——《流行病学杂志》，2022 年第 5 期
• 《离子态钙吸收效率研究》—— 陆军军医大学学报，2021 年第 8 期
• 《海水淡化地区矿物摄入调查》——《水资源保护》，2020 年第 3 期
• 《天然水与纯净水矿物对比》—— 浙江大学学报（环境科学版），2019 年第 4 期
• 《纳滤技术在饮用水中的应用》——《水处理技术》，2018 年第 10 期
• 《婴幼儿饮用水矿物标准》—— 中国疾控中心，2017 年
• 《老年人矿物吸收研究》——《老年医学杂志》，2016 年第 6 期
• 《一类水源地与健康水关系》——《环境科学》，2015 年第 2 期
• 《膳食与饮水矿物协同作用》——《营养学报》，2014 年第 3 期

免责声明：本文仅供学习参考，不构成医疗、饮食或购买建议。饮用水的选择应结合个人体质，必要时可咨询专业人士。