飲料酒飲用舒適度及健康評價體系的研究與應用

郝飛克，劉 蓉，韓興林，薛 潔，王德良,*

(1.中國食品發(fā)酵工業(yè)研究院， 北京 100015；2.湖南農(nóng)業(yè)大學 食品科學技術學院， 湖南 長沙 410128)

飲料酒是指供人們飲用的且乙醇體積含量在0.5%～60%的飲料。根據(jù)生產(chǎn)工藝的不同，飲料酒分為發(fā)酵酒、蒸餾酒、配制酒3大類。中國是世界上飲料酒的生產(chǎn)大國之一，中國白酒以高粱、大米、小麥、玉米等谷物為原料，采用大曲或小曲作為糖化發(fā)酵劑，經(jīng)過固態(tài)或半固態(tài)發(fā)酵、蒸餾、貯存、勾兌而成，是世界6大蒸餾酒之一[1]；中國黃酒以稻米、糯米、玉米、小米、小麥等為主要原料，經(jīng)蒸煮、加曲、糖化、發(fā)酵、壓榨、過濾、煎酒(除菌)、貯存、勾兌等工藝釀造而成。中國黃酒與葡萄酒、啤酒并稱為“世界三大釀造酒”。

中國是目前有直接考古證據(jù)證實的世界上最早釀酒的國家，早在公元前7 000年中國先民就已掌握原始的釀酒工藝[2]。在漫長的發(fā)展過程中，酒作為一種特殊的發(fā)酵食品，已深深融入中國人的政治、經(jīng)濟、文化和日常生活中。隨著中國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，白酒、黃酒等我國所特有的酒種，將逐漸走向國際化，同時伴隨著國內(nèi)市場的消費升級，飲料酒的飲用舒適度和健康越來越得到人們的關注。

1 飲料酒與飲用舒適度

1.1 國內(nèi)外對飲用舒適度的認識

國內(nèi)研究學者及行業(yè)專家一般將飲料酒的飲用體驗稱為飲用舒適度。目前對飲料酒的飲用舒適度的認識，一般分為3個層次：1是飲前舒適，指酒體色澤優(yōu)美，開蓋后香氣優(yōu)雅，在飲用前可給飲用者帶來主觀上的視覺、味覺享受；2是飲中舒適，即指飲用過程中，飲用者的口腔對酒體色、香、味的綜合感受，舒適度好的酒幽雅細膩，適口性強，下咽后回味悠長；3是飲后舒適，即飲后產(chǎn)生的一系列生理反應，尤其是對神經(jīng)系統(tǒng)和消化系統(tǒng)的影響，舒適度好的酒具體表現(xiàn)為飲后不上頭、不頭痛、不口干、無惡心嘔吐、腹瀉等癥狀，并且醒酒快，適量飲用對飲用者健康有益。

國外學者目前較少采用“飲用舒適度”專屬詞匯來定義飲料酒的飲用體驗，而較多用宿醉(hangover)一詞來表示飲用體驗。宿醉是指酒精性飲料在體內(nèi)代謝過程中產(chǎn)生的一系列生理上和心理上的不適癥狀，包括頭痛、嗜睡、注射力降低、口干、頭暈、疲勞、消化道癥狀(嘔吐、腹瀉)、抑郁、出汗、惡心、過度興奮和焦慮等。上述多種癥狀可持續(xù)數(shù)小時甚至長達24 h[3]。結合以上我們對飲用舒適度的3個層次的理解，“宿醉”與飲后舒適的定義更加接近。比起“宿醉”一詞，國內(nèi)學者對飲用舒適度的定義可以更加全面的表示飲料酒的飲用體驗。而目前，飲前及飲中的飲用舒適度的評價主觀性較強，由個體差異帶來的影響較大。與之相較，對飲后舒適度即宿醉的評價，因飲用者會產(chǎn)生一系列生理反應，評價指標更加客觀，同時亦與酒飲料的飲用健康密切相關，因此本文更多關注飲料酒的飲后舒適度評價。

1.2 影響飲用舒適度的主要因素

目前，雖然對于影響飲料酒飲用舒適度的確切作用機制尚不明確，但一般認為是多因素共同作用產(chǎn)生的綜合結果[4]。飲用舒適度較差的首要因素是過量飲酒，導致酒體中主要成分酒精的代謝產(chǎn)物在體內(nèi)的大量積聚，引發(fā)酯類代謝紊亂、增加氨基酸分解代謝、抑制檸檬酸循環(huán)、增加組織纖維化等多種生理改變，誘發(fā)宿醉癥狀的出現(xiàn)。在理性飲酒的前提下，影響飲用舒適度的因素主要包括醛類物質(zhì)、醇類物質(zhì)及其他微量物質(zhì)如酯類和酸類等[5]。

1.2.1醛類物質(zhì)

醛類物質(zhì)是白酒風味物質(zhì)的重要組成成分。醛類物質(zhì)過量會使飲料酒口感粗糙，導致飲中舒適度差。乙醛是酒精在體內(nèi)代謝的主要中間代謝產(chǎn)物，乙醛在酒精被小腸吸收后數(shù)小時仍可在血液中維持較高水平[6]。乙醛在乙醛脫氫酶作用下，進一步降解為乙酸，最終排出體外。而某些缺乏乙醛脫氫酶的飲用者，在飲用飲料酒后，乙醛短時間在體內(nèi)蓄積，導致酒精性臉紅反應(alcohol flush reaction)，即“上臉”。而隨之可能帶來較差的飲后舒適度[7]。醛在體內(nèi)的積聚，同時也影響到體內(nèi)谷胱甘肽過氧化物酶的水平，增加機體的氧化壓力。除此之外，動物實驗證實，乙醛的代謝產(chǎn)物乙酸含量的增加，會引起頭痛的宿醉體征[8-9]。趙愛民[10]研究認為，在啤酒中，引起上頭的風味物質(zhì)是高級醇和乙醛，而啤酒中的揮發(fā)酯可以拮抗高級醇、乙醛引起的上頭作用。

1.2.2醇類物質(zhì)

由于釀造工藝的差異，在發(fā)酵過程中，往往生成少量的甲醇。而甲醇在體內(nèi)代謝后，會生成毒性較強的甲醛和甲酸，甲醛和甲酸會引起較為劇烈的宿醉癥狀[11]。中國白酒中多存在高級醇，高級醇又稱雜醇油，適量的高級醇有益于白酒香味的形成，而含量過高時，則會增加白酒苦味和澀味，降低白酒的感官舒適度。田學梅等[12]認為白酒中的高級醇在人體內(nèi)停留時間較長，過量可抑制中樞神經(jīng)，導致神經(jīng)系統(tǒng)充血、頭痛等癥狀，使白酒飲后舒適度降低。而Hori等[13]通過動物實驗研究發(fā)現(xiàn)，適量的雜醇油具有減輕宿醉癥狀的作用，說明不同酒體中的飲用舒適度的差異性與其所含有的微量成分具有密切關系。

1.2.3其他微量物質(zhì)

酒體中的其他微量成分如酯類、酸類等物質(zhì)也與飲用舒適度相關。在中國濃香型白酒中，乙酸乙酯含量過高，會導致酒體入口燥辣，且飲后易引起宿醉等不適癥狀。此外，酒體中酸、酯、醛、醇的比例平衡協(xié)調(diào)，也是影響中國白酒飲用舒適度的重要因素[12]。李德敏等[14]發(fā)現(xiàn)，乳酸的同分異構體在白酒中是引起飲后頭痛的原因之一。合理控制乳酸總量或兩種乳酸同分異構體的比例，可以改善白酒的飲用舒適度。高傳強[15]認為白酒的飲用舒適度與呈香呈味物質(zhì)含量成正比，酒體中微量成分越多，其飲用舒適度越好，而充足的貯存時間和特定的貯存條件使白酒中硫醇、硫醚等有害成分得以揮發(fā)，同時有利于形成平衡均一的香味物質(zhì)。

1.3 飲用舒適度的評價體系與應用

國內(nèi)外對于飲用舒適度的評價，早期多采用問卷調(diào)查形式，就飲后宿醉的一系列體征進行評分，根據(jù)各項分值，綜合判斷飲用舒適度；近年行為學實驗研究和檢測生理標志物的方法被逐漸應用于飲用舒適度的評價。

1.3.1基于調(diào)查問卷的飲后宿醉癥狀評分體系

早期國外學者多采用調(diào)查問卷形式評價研究飲料酒的飲用舒適度及其影響因素。荷蘭學者Penning等[16]根據(jù)飲后出現(xiàn)的各種不適癥狀，制作了宿醉程度評分表(alcohol hangover severity scale)，以明確與飲后宿醉相關的體征。他們通過招募具有宿醉經(jīng)歷的飲用者針對其宿醉癥狀的嚴重程度進行0～10分的評分，結果證實多數(shù)宿醉癥狀都具有統(tǒng)計學差異。除此之外，尚有Rohsenow等[17]采用的急性宿醉評分表(acute hangover scale)、Slutske等[18]使用的宿醉癥狀評分表(hangover symptoms scale)等評分表評價體系被應用于飲用舒適相關的研究和調(diào)查。評分表的方法在一定程度上可以反映出飲后宿醉程度，用來分析飲料酒的飲用舒適度。但該類方法往往存在被調(diào)查者對飲后真實感受的記憶缺失或對宿醉程度的主觀性誤判等不足之處。

1.3.2動物行為學評價體系

為了能夠更加客觀地評估、研究飲用舒適度及其影響，近年國內(nèi)外學者通過動物行為學的改變來觀察飲料酒飲用舒適度。Sinclair等[19]首先觀察并報道了酒精攝入對動物行為的影響，他們發(fā)現(xiàn)，大鼠攝入酒精24 h后，會表現(xiàn)出體溫升高、叫聲增大和移動減少等行為。此外，Karadayian等[20]通過行為學研究了宿醉癥狀與時間的關系。他們向小鼠靜脈注射酒精3.8 g/kg，每2小時觀察記錄小鼠運動活躍度、運動強度、移動探索活力等行為后發(fā)現(xiàn)，實驗小鼠在攝入酒精后引起的宿醉癥狀可持續(xù)16～20 h。Asorey等[21]通過行為學研究發(fā)現(xiàn)，飲料酒與能量飲料混合后，會延長小鼠自發(fā)活動度低并增加實驗小鼠的焦慮表現(xiàn)。相較單純的問卷調(diào)查評分體系，行為學研究可以更加客觀地評估飲料酒的飲用舒適度。

1.3.3生物標志物評價體系

為更加快速客觀的評價飲用舒適度，并了解飲用舒適的作用機制，避免人體或動物的個體差異對研究結果的影響，國內(nèi)外學者近年來逐步開展通過細胞分子水平的生物標志物來評估飲料酒飲用舒適度的研究。Karadayian等[22]研究發(fā)現(xiàn)，飲酒導致的宿醉與氧化壓力和線粒體功能紊亂密切相關。他們通過觀察小鼠在攝入酒精后大腦皮層突觸體和非突觸體的線粒體功能的改變，證實飲酒宿醉的產(chǎn)生是由大腦皮層突觸體中線粒體功能紊亂導致的。因此，飲料酒對小鼠大腦突觸線粒體功能的影響，或可作為評估飲用舒適度的生物標志物。Mackus等[23]將受試者分為宿醉組與非宿醉組，在飲用酒飲料24 h后，檢測尿液中葡萄糖醛酸乙酯(ethyl glucuronide， EtG)發(fā)現(xiàn)，EtG水平與“頭痛”癥狀密切相關。Van de Loo等[24]研究證實，尿液中乙醇濃度與飲用舒適度密切相關。尿液中乙醇濃度顯著升高的受試者往往表現(xiàn)惡心、注意力問題、嗜睡、冷漠、出汗、胃痛、口渴、焦慮等宿醉癥狀。除細胞器及小分子外，線粒體ALD2蛋白表達水平也與酒精攝入引起的宿醉癥狀相關，而羅格列酮可以誘導ALD2表達，減弱宿醉癥狀。提示飲用不同酒精性飲料前后，ALD2表達水平或可預期飲用舒適度[25]。飲用舒適度生物標志物的不斷發(fā)現(xiàn)，將會為飲料酒飲用舒適研究提供更加精確和客觀的評價指標。綜上所述，飲料酒飲用舒適度與飲料酒中所含有的酒體成分和微量物質(zhì)等密切相關。隨著研究的不斷深入，越來越多的飲用舒適度的評價方法被用于飲用舒適度相關研究。不同的評價方法，都具有各自的應用優(yōu)勢。如問卷調(diào)查評分系統(tǒng)雖然較動物實驗研究和生理學指標更容易受到主觀意識影響，但該評價體系可直接針對飲用者評估，結果更接近飲用者的真實飲用體驗，并且實施成本相對較低。動物行為學實驗及生物學標志物雖然可以更加客觀的反映飲用體驗，但相關數(shù)據(jù)多來源于受試動物，尚需要在人群中進一步證實。因此，筆者認為，只有將上述方法結合運用，取長補短，才能更加精確的評價酒飲料的飲用舒適度。

2 飲料酒與飲用健康

2.1 科學認識酒與健康

隨著生活水平的不斷提高，消費者除了對飲料酒的飲用舒適度有越來越高的要求外，飲酒與健康問題也得到了廣泛的關注和重視。紅葡萄酒作為西方國家的傳統(tǒng)飲料酒，具有悠久的釀造歷史，歐美學者很早就開始了紅葡萄酒與健康的相關研究。大量的報道證實，在適量飲酒的前提下紅葡萄酒具有抗氧化、保護心血管系統(tǒng)、防止動脈硬化等健康功效[26-28]。同樣，白酒和黃酒作為我國特有的傳統(tǒng)酒種，其健康屬性在我國中醫(yī)藥學里早已得到了充分的體現(xiàn)，如配伍了白酒的瓜蔞薤白白酒湯就是中醫(yī)藥里治療冠心病心絞痛的常用方劑。近年來，國內(nèi)學者利用現(xiàn)代生命科學的實驗手段，對白酒和黃酒的健康功能進行了更加深入的研究，如發(fā)現(xiàn)黃酒具有抗疲勞、抗衰老作用；證實白酒中存在具有抗氧化功能的四肽和抗炎作用的4-乙基愈創(chuàng)木酚等，為中國白酒和黃酒健康功能的闡釋提供了理論基礎[29-30]。

2.2 飲料酒中的功能健康因子

理性飲酒有益健康，飲料酒中的乙醇本身并不具備健康功能屬性，國內(nèi)外的研究表明，飲料酒中的功能健康因子是其健康、美味的物質(zhì)基礎。因此，酒不是乙醇與水的簡單混合溶液，原料不同及生產(chǎn)工藝不同，使各種飲料酒中含有豐度不同、功能多樣的功能健康因子[31-32]。

2.2.1紅葡萄酒中的功能健康因子

早在20世紀80年代，國際上就已開展紅葡萄酒與健康的相關研究。St. Leger等[33]首次報道了在18個發(fā)達國家中，紅葡萄酒消費與缺血性心臟病患者的死亡數(shù)量呈負相關。在此之后，大量的研究數(shù)據(jù)報道了紅葡萄酒與心血管疾病、腫瘤、糖尿病及神經(jīng)系統(tǒng)疾病的相關性[31]。紅葡萄酒中包含多種多樣的功能成分，這也是其健康功能的物質(zhì)基礎。目前已知紅葡萄酒中含有多糖、各種酸和酚類化合物，其中酚類化合物是其主要功能性物質(zhì)，分為黃酮類和非黃酮類化合物。白藜蘆醇是一種非黃酮類的多酚化合物，是紅葡萄酒中的重要功能成分，在紅葡萄酒中濃度可高達14.3 mg/L，可與SIRT1等多種受體和蛋白激酶相互結合，作用于腫瘤發(fā)生發(fā)展過程、心血管疾病和神經(jīng)系統(tǒng)疾病。白藜蘆醇還與AMPK、COX、TNFα等蛋白和炎性因子相互作用，產(chǎn)生抗炎、調(diào)節(jié)血糖平衡、心血管及神經(jīng)系統(tǒng)保護效應[34]。此外，紅葡萄酒中富含的黃酮類多酚化合物也與其健康效應相關。研究證實，槲皮黃酮可通過減少炎性因子TNFα和IL- 1β的表達并抑制NF- κB、Akt、JNK信號傳導通路達到抗炎的效果[35]。

2.2.2白酒中的功能健康因子

白酒是中國特有的酒種，目前從白酒中已發(fā)現(xiàn)超過1 800種有機化合物，其中含有100種以上健康功能化合物，分別具有抗氧化、抗衰老、擴張血管、抑制血小板聚集、鎮(zhèn)痛、緩解血管痙攣等功效[32，36]。研究發(fā)現(xiàn)，中國白酒中含有一種由Ala-Lys-Arg-Ala組成的四肽。經(jīng)體外細胞實驗證實，這種四肽具有較強的清除氧自由基能力，并能阻止由偶氮二異丁脒鹽酸鹽(AAPH)誘導的谷胱甘肽過氧化物酶(GSH- Px)和超氧化物歧化酶(SOD)的下降，具有一定的抗氧化作用。此外同時從白酒中分離出的由Pro-His-Pro組成的三肽亦被證實具有顯著的抗氧化能力[30，37]。除多肽外，白酒中一種常見的風味物質(zhì)4-乙基愈創(chuàng)木酚被發(fā)現(xiàn)具有顯著的抗炎作用。Zhao等[38]觀察4-乙基愈創(chuàng)木酚在體外培養(yǎng)細胞中的抗炎活性時發(fā)現(xiàn)，4-乙基愈創(chuàng)木酚可通過激活Nrf2/HO- 1和AMPK/SIRT1信號傳導通路，減輕由脂多糖(LPS)誘導的炎癥反應，同時可抑制NF- κB和AP1活性，顯著下調(diào)炎性細胞因子的生成。

2.2.3其他酒種中的功能健康因子

黃酒是中國特有的釀造酒，富含氨基酸、酚類、多肽和蛋白質(zhì)，其相關健康功能也多有報道。Meng等研究發(fā)現(xiàn)，中國黃酒中的多酚和多肽可以抑制由高半胱氨酸誘導的血管平滑肌細胞增殖，提示中國黃酒具有降低冠心病風險的潛在功能。此外，中國黃酒還可以增加實驗小鼠的肝糖原含量、降低血乳酸、血尿素氮含量，提示其具有抗疲勞作用；同時中國黃酒還可以顯著增加實驗小鼠肝臟中超氧化物歧化酶、谷胱甘肽過氧化物酶活性，降低丙二醛含量，并增加其內(nèi)臟指數(shù)，揭示了中國黃酒具有顯著的抗氧化、抗衰老作用，這些作用或與黃酒中的多酚物質(zhì)相關[29,39-40]。威士忌作為液態(tài)發(fā)酵蒸餾酒，其酒體存在數(shù)種在老熟過程中萃取于橡木桶的非揮發(fā)性小分子量酚類化合物，其中coniferylaldehyde和sinapylaldehyde被證實可以抑制由脂多糖誘導的炎性反應。此外，威士忌中的多酚可直接抑制酪氨酸酶活性達到抑制黑色素生成的作用，提示該多酚類物質(zhì)具有美白效應[41-42]。

飲料酒中的功能健康因子多來源于釀造原料在發(fā)酵過程或老熟過程中生成的酚類化合物、多肽及風味物質(zhì)。因此，通過提升工藝，干預發(fā)酵過程中的微生物動態(tài)平衡及改變貯存條件等手段，或可以增加飲料酒中的功能健康因子的含量和種類。

2.3 飲料酒的健康評價體系及應用

酒是酒精、水、風味物質(zhì)以及多種酚類、多肽等化合物組成的混合溶液。對于其飲用健康的科學評價，目前國內(nèi)外多采用大樣本流行病學調(diào)查和動物、細胞模型的方法進行。

2.3.1基于流行病學調(diào)查的酒與健康評價體系

由于酒飲料的食物屬性，以及飲用者的個體差異，導致酒飲料所具有的健康功能難以在短時間內(nèi)體現(xiàn)在個體飲用者上。因此，尤其是在酒與健康研究的早期階段，國內(nèi)外學者對其健康功能評價多采用大樣本流行病學調(diào)查的方法。首次關于飲用紅葡萄酒與缺血性心臟病患者的死亡數(shù)量呈負相關的研究數(shù)據(jù)就來源于在18個發(fā)達國家的流行病學調(diào)查。通過采用21種冠心病風險生物標記物進行薈萃分析后，其結果提示理性飲酒可降低冠心病風險[43]。流行病學調(diào)查可以比較客觀地反應和評價飲酒與人群健康的關系，但是該方法樣本量較大，樣本來源多樣，往往難以確切調(diào)查評價某一種酒或某一類健康功能因子與人群健康的關系，也難以說明其確切的作用機理。

2.3.2基于動物、細胞模型的酒與健康評價體系

近年來，隨著生命科學研究手段的不斷發(fā)展，越來越多國內(nèi)外學者通過建立動物模型或細胞模型評價體系，來直觀評價飲酒與健康的關系。Zhao等[29]通過向實驗小鼠灌胃黃酒，發(fā)現(xiàn)中國黃酒具有抗疲勞和抗衰老作用；而Meng等[39]通過向體外培養(yǎng)的血管平滑肌細胞培養(yǎng)基中添加黃酒，證實中國黃酒具有抑制血管平滑肌增生和遷移的作用，可降低冠心病風險。一項關于紅葡萄酒中白藜蘆醇的研究發(fā)現(xiàn)，在人臍靜脈內(nèi)皮細胞中白藜蘆醇可以通過增加雌激素受體α-Src-caveolin1的相互作用及其磷酸化刺激一氧化氮生成，一氧化氮可以使血管擴張，有助于減少冠心病的發(fā)生率[44]。Wu等[37]向體外培養(yǎng)的Hep- G2細胞添加來源于中國白酒的三肽，證實其具有抗氧化作用。筆者研究發(fā)現(xiàn)，細胞自噬作為一種幫助肝臟細胞清除酒精代謝產(chǎn)物的生理機制，其在肝細胞中的活性變化可作為一種客觀的飲料酒健康評價體系。綜上所述，相對于流行病學調(diào)查和薈萃分析，通過動物及細胞模型的酒與健康評價體系，可以更加精確的評估某種或某類型的飲料酒的健康作用。

3 總結與展望

針對當前國內(nèi)外飲料酒的飲用舒適度和健康評價體系進行了系統(tǒng)綜述，總結了影響飲料酒舒適度與健康的主要因素，并分析了各評價體系的優(yōu)勢與不足。

相信隨著政府和企業(yè)對科研投入的不斷加大，針對某一酒產(chǎn)品或某一酒種的更加精確、快速、高效的評價方法會不斷涌現(xiàn)。對于普通的消費者，飲料酒的飲用舒適度與健康往往直接決定了其喜好度，因此只有能夠不斷提升產(chǎn)品的飲用舒適度和健康功能的生產(chǎn)者，才能掌握未來的酒飲料市場。