屁里屁外的科學(xué)

造屁食物有哪些？

和吃喝拉撒一樣，放屁也是人的自然生理過(guò)程。

一個(gè)成年人平均每天要放15個(gè)屁，胃腸有問(wèn)題的人會(huì)多放一些。國(guó)際著名醫(yī)學(xué)期刊《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》曾報(bào)道過(guò)一位放屁特別多的患者。在五年的住院期間，這位患者平均每天放34個(gè)屁。最多時(shí)，僅四小時(shí)內(nèi)他就放了70個(gè)屁，他的最高日放屁紀(jì)錄是單日141個(gè)。一天放上百個(gè)屁肯定是太多了，但如果你一天一個(gè)屁也不放，而且你還覺(jué)得肚子脹脹的，那你可能要去醫(yī)院檢查下患便秘、腸道息肉或腸梗阻的問(wèn)題。

按體積計(jì)，屁中約75%的氣體來(lái)自腸道細(xì)菌分解膳食纖維的過(guò)程，另外約25%來(lái)自你吃東西、喝水時(shí)吞下的空氣。有人放的屁一點(diǎn)兒也不臭，很可能是因?yàn)樗麄兂詵|西或喝水時(shí)吞進(jìn)了過(guò)多空氣，這種癥狀名為“吞氣癥”。通常情況下，人們很難意識(shí)到自己吃東西或喝水時(shí)吞進(jìn)了太多空氣，不過(guò)，解決這個(gè)問(wèn)題的方法也很簡(jiǎn)單：吃慢一點(diǎn)兒。

黃豆吃多了愛(ài)放屁，這句俗話得到了科學(xué)的印證。黃豆這類含多種碳水化合物的食物是最能造屁的食物之一，其中催屁成分主要是棉籽糖和水蘇糖這兩類寡糖（3～10個(gè)單糖分子聚合而成的碳水化合物），它們都屬于水溶性膳食纖維。

都說(shuō)膳食纖維能促進(jìn)排便，改善新陳代謝，這話不假，但寡糖這種膳食纖維比較特殊。人體缺乏分解寡糖的酶，黃豆被我們吃進(jìn)肚子后，其中含有的寡糖能夠完整抵達(dá)結(jié)腸，并被那里的細(xì)菌分解消化，產(chǎn)生大量氣體。結(jié)腸積累的大量氣體在尋找一切機(jī)會(huì)逃出體外，好在不遠(yuǎn)處就是肛門(mén)，只要你稍微放松警惕，這團(tuán)憋悶了好久的氣體就會(huì)沖破“城門(mén)”。除了黃豆等豆類食物，土豆、紅薯、花菜、水果、牛奶等食物也含有寡糖。

作為重要的糧食，豆類同時(shí)含有碳水化合物、蛋白質(zhì)和脂肪這三種重要的營(yíng)養(yǎng)素，如果僅僅是因?yàn)槌粤巳菀追牌ň头艞壞敲春玫氖澄铮M不可惜？于是，不少人想方設(shè)法要除去豆類里令人討厭的寡糖，比如在烹煮豆類前長(zhǎng)時(shí)間浸泡豆類，試圖讓其中的水溶性寡糖溶解到水中。對(duì)于此，美國(guó)農(nóng)業(yè)部的科學(xué)家格蕾表示，浸泡豆類的唯一作用是縮短其烹調(diào)時(shí)間，至于對(duì)減少寡糖，或者對(duì)讓吃豆子的人少放些屁，其實(shí)沒(méi)多大用。相反，最有效的解決辦法是養(yǎng)成長(zhǎng)期吃豆類的習(xí)慣：如果一個(gè)人經(jīng)常吃豆類，其腸道微生物組就會(huì)逐漸適應(yīng)并做出調(diào)整，從而逐漸減少因吃豆類而產(chǎn)生的過(guò)多氣體。

屁會(huì)傳播疾病嗎？

一護(hù)士曾問(wèn)澳大利亞醫(yī)生卡爾：“如果醫(yī)護(hù)人員在無(wú)菌手術(shù)室放屁，會(huì)不會(huì)引起患者感染？”卡爾當(dāng)時(shí)無(wú)法回答這個(gè)問(wèn)題，這讓他心里很不爽。于是，不久后他聯(lián)系了他的微生物學(xué)家朋友盧克，并設(shè)計(jì)出了一個(gè)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。兩人找來(lái)一名志愿者，讓他在無(wú)菌環(huán)境里，分別在穿褲子和不穿褲子的情況下，朝距離自己屁股5厘米的培養(yǎng)皿里放屁。

經(jīng)過(guò)一晚上的時(shí)間，第二天，承受“無(wú)褲屁”的培養(yǎng)皿里已經(jīng)長(zhǎng)出了菌斑，而另一個(gè)培養(yǎng)皿則沒(méi)有任何菌斑。進(jìn)一步觀察發(fā)現(xiàn)，菌斑中只含有兩種細(xì)菌，且都是無(wú)害的，它們是人體腸道內(nèi)和皮膚上的常見(jiàn)菌種。

有的屁為什么這么臭？

著名科學(xué)家富蘭克林曾專門(mén)寫(xiě)過(guò)一篇研究屁的論文。在論文中，富蘭克林認(rèn)為，氣味難聞恐怕是放屁造成尷尬的主要原因。因此，他在文中探討了如何通過(guò)服用藥物改造臭屁，從而消除臭屁中難聞的氣味。在他看來(lái)，如果屁不再難聞，那么在大庭廣眾下“放風(fēng)”也就不太會(huì)令人難堪。

其實(shí)，組成屁的絕大部分氣體都是沒(méi)有氣味的，而真正讓人反感和惡心的成分只占屁體積的1%。那么，這1%究竟都是些什么成分？

禽舍內(nèi)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)氨氣濃度過(guò)高的情況，尤其是在冬季。高濃度的氨氣對(duì)動(dòng)物和人類都會(huì)造成一定傷害

臭雞蛋、溫泉和火山的氣味——硫化氫

屁里含有的硫化氫微不足道，但我們的嗅覺(jué)感受器對(duì)硫化氫的敏感度卻非常高，每20億個(gè)分子中只要存在2個(gè)以上的硫化氫分子，我們就能嗅到。硫化氫有股明顯的臭雞蛋味，是一種有毒氣體。當(dāng)空氣中硫化氫的體積比上升到千分之一以上時(shí)，人就會(huì)有生命危險(xiǎn)。

口臭很大程度上也是因?yàn)榧琢虼?/p>

爛白菜、堆肥的臭味——甲硫醇

屁里含有的微量甲硫醇的氣味實(shí)在是讓人難以忍受，其實(shí)不只是屁，口臭很大程度上也是因?yàn)榧琢虼肌Ｒ驗(yàn)榧琢虼汲舻米屓丝坦倾懶?，所以煤氣或天然氣中?huì)添加適量的甲硫醇，這么做就是為了讓用戶第一時(shí)間發(fā)覺(jué)煤氣或天然氣泄漏。曾有科學(xué)家對(duì)比過(guò)屁中各種臭味氣體并得出結(jié)論：甲硫醇對(duì)屁臭味貢獻(xiàn)最大。因此，如果你放了一個(gè)富含甲硫醇的屁，那么在屁飄出房間之前，任何遮掩手段都于事無(wú)補(bǔ)。

雞舍的氣味——氨氣

如果誰(shuí)的屁熏得周圍人睜不開(kāi)眼睛，那這個(gè)屁里的氨氣可能有點(diǎn)多。不過(guò)，人屁里那點(diǎn)兒微量的氨氣是很難達(dá)到這個(gè)效果的，河馬屁或大象屁“辣眼睛”的概率會(huì)大些。氨氣會(huì)刺激眼睛和呼吸道黏膜，吸入過(guò)量氨氣還會(huì)引起肺水腫。禽舍內(nèi)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)氨氣濃度過(guò)高的情況，尤其是在冬季。高濃度的氨氣對(duì)動(dòng)物和人類都會(huì)造成一定傷害。

糞便的臭味——吲哚

吲哚屬于芳香雜環(huán)有機(jī)化合物。高濃度的吲哚聞起來(lái)有濃重的糞臭味，但奇怪的是，低濃度的吲哚卻具有花香味，是許多花香（比如茉莉花香、梔子花香）的組成部分，因此吲哚會(huì)被用來(lái)制作香水。

細(xì)心的你或許已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，上述五種氣味成分中，三種是含硫化合物。某些食物含有更豐富的硫元素，例如玉米、豌豆、花菜（以及所有十字花科蔬菜）、桃子、牛肉……不過(guò)，如果為了避免放臭屁而少吃或再也不碰這些高硫食物，那可就得不償失了——硫元素能構(gòu)建和修復(fù)DNA，能保護(hù)細(xì)胞免受損傷，可以調(diào)節(jié)基因表達(dá)，還是許多蛋白質(zhì)的重要組成元素。一個(gè)人要是缺乏硫元素，其皮膚、關(guān)節(jié)和韌帶的狀態(tài)都不會(huì)很好，還會(huì)因?yàn)槁匝装Y而產(chǎn)生各種健康問(wèn)題。這樣看來(lái)，我們大可不必談硫色變，和健康相比，放臭屁只能算“屁大點(diǎn)兒事”。

海風(fēng)的腥味、變質(zhì)蔬菜的氣味——二甲基硫醚

海風(fēng)的腥味很大一部分是二甲基硫醚造成的，它們來(lái)自海洋微生物的代謝活動(dòng)。許多微生物的代謝活動(dòng)都會(huì)產(chǎn)生二甲基硫醚，我們的腸道微生物活動(dòng)也會(huì)產(chǎn)生這種臭味物質(zhì)，生產(chǎn)過(guò)程離不開(kāi)酵母的食品中也不可避免地含有二甲基硫醚，例如啤酒。啤酒中過(guò)多的二甲基硫醚會(huì)帶給飲用者非常不悅的腐爛蔬菜的氣味。比起前兩種硫化物，二甲基硫醚雖然在臭味上稍遜一籌，但帶給人的厭惡感卻一點(diǎn)兒也不遜前兩者。

動(dòng)物世界的放屁之最

恐龍

為什么說(shuō)某些恐龍的屁為改善地球大氣做出過(guò)貢獻(xiàn)呢？在侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)期間，大型蜥腳類恐龍每天要吃下大量的植物（例如蕨類、蘇鐵和木賊）。這些植食性恐龍不咀嚼植物，而是將枝條和嫩葉完整吞下，讓自己長(zhǎng)長(zhǎng)的消化道和生活在其中的大量微生物去分解和消化植物。微生物代謝活動(dòng)會(huì)制造大量氣體，這些氣體被排出體外后進(jìn)入大氣，其中就包括甲烷、二氧化碳等溫室氣體。溫室氣體能夠提高大氣儲(chǔ)存熱量的能力，讓地球變得溫暖。不過(guò)，作為恐龍的后代，絕大多數(shù)現(xiàn)代鳥(niǎo)類已經(jīng)失去了放屁的本事——它們的消化道太短，食物在消化道內(nèi)停留的時(shí)間不足以讓微生物發(fā)酵食物產(chǎn)生氣體，因而今天絕大多數(shù)鳥(niǎo)類都不會(huì)放屁（鴕鳥(niǎo)等消化道足夠長(zhǎng)的鳥(niǎo)類例外）。

臭鼬

臭鼬放的屁堪比生化武器，這種說(shuō)法一點(diǎn)兒也不夸張。臭鼬這個(gè)名字聽(tīng)上去就很臭，在臭鼬分布廣泛的北美洲地區(qū)，當(dāng)?shù)厝丝芍^談臭鼬色變，甚至人們一旦在家中發(fā)現(xiàn)入侵的臭鼬，立刻就會(huì)奪門(mén)而出，有多遠(yuǎn)跑多遠(yuǎn)。臭鼬屁真能臭得讓人棄家出逃？有人曾這樣描述過(guò)臭鼬屁的威力：“那味道聞上去就像燒焦的橡膠混合了嚴(yán)重腐爛的臭蒜，其間還夾雜了殺蟲(chóng)劑的刺鼻氣味……一旦沾上臭鼬的噴射物，那么令人頭暈嘔吐的氣味能持續(xù)半個(gè)月之久……”臭鼬的肛門(mén)附近有兩個(gè)專門(mén)合成臭味物質(zhì)的腺體。經(jīng)檢驗(yàn)，臭鼬屁中含有硫醇、羧酸硫醇酯和甲基喹啉，其中一些成分具有強(qiáng)烈的臭味，能讓臭鼬的天敵放棄捕食臭鼬的念頭；還有一些成分能刺激黏膜——被臭鼬屁噴到的人甚至?xí)霈F(xiàn)短暫失明。

牛屁曾引發(fā)火災(zāi)

如果要比比哪種動(dòng)物放的屁總量多，那第一名非牛莫屬。牛放屁多的原因是多方面的：首先，人類為了獲取肉、奶和皮革而大規(guī)模集中飼養(yǎng)牛，據(jù)2021年的官方統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，全世界共有約10億頭牛；其次，牛以反芻消化模式充分消化飼料，這導(dǎo)致牛消化道中的微生物可以有充足的時(shí)間完全分解飼料，并產(chǎn)生大量的甲烷、二氧化碳等氣體；最后，目前谷飼（即用玉米、大豆、高粱、大麥等作物按照一定比例配置的飼料）是全球養(yǎng)牛業(yè)主要采用的喂食方案，而谷飼牛會(huì)比草飼（主要是苜蓿等牧草）牛放更多的屁。牛屁中的甲烷是臭名昭著的溫室氣體之一，其暖化效應(yīng)潛能是二氧化碳的幾十倍。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每頭奶牛平均每年排放的甲烷可達(dá)110千克之多！

不過(guò)，科學(xué)家也不是拿牛屁沒(méi)轍，他們找到了一種減少牛屁中的甲烷含量的喂養(yǎng)方案。他們發(fā)現(xiàn)，在兩周時(shí)間里進(jìn)食含海藻飼料的奶牛，它們屁中的甲烷含量比之前下降了50%。不僅如此，牛打嗝排放的甲烷含量也大大減少。

犀牛并不是牛。犀牛是哺乳綱犀科動(dòng)物的總稱，它們放的屁通常很大聲，而且因?yàn)橄Ｊ鞘巢輨?dòng)物，所以它們的放屁頻率很高。

無(wú)論是一場(chǎng)決定你未來(lái)的重要面試，還是非常嚴(yán)肅的研討會(huì)議，一個(gè)響屁都會(huì)瞬間破壞掉和諧的氣氛。不過(guò)，憋屁本身并不值得提倡。

憋著不放的屁，大部分會(huì)留在結(jié)腸中，等待下一次爆發(fā)；少部分溶解度高的氣體會(huì)被黏膜吸收，從而進(jìn)入血液，隨著血液在人體內(nèi)四處游走，其中一部分氣體會(huì)進(jìn)入肺部，隨呼吸排出體外，但其余氣體中的有害成分會(huì)長(zhǎng)時(shí)間停留在體內(nèi)。因憋屁導(dǎo)致甲烷、硫化氫等氣體在腸道內(nèi)長(zhǎng)期停留，還會(huì)對(duì)腸道形成慢性損傷，從而提高人們患上炎性腸炎的風(fēng)險(xiǎn)。這樣看來(lái)，比起礙于面子養(yǎng)成長(zhǎng)期憋屁的習(xí)慣，不如有屁就放，畢竟面子事小，身體事大。

科學(xué)家正在嘗試建立一個(gè)由人工智能驅(qū)動(dòng)的屁聲監(jiān)聽(tīng)系統(tǒng)，希望可以通過(guò)屁聲的變化無(wú)創(chuàng)檢測(cè)出某些腸道疾病

小知識(shí)

海藻有什么神奇魔力，竟能讓牛屁的甲烷含量直接減半？原來(lái)，牛產(chǎn)生甲烷主要依賴于瘤胃（廣式牛雜煲中的牛肚就是瘤胃，這個(gè)胃的特征是肌肉層較厚，并富含絨毛狀組織）中的產(chǎn)甲烷微生物。這些微生物要分解飼料制造甲烷，就離不開(kāi)甲基轉(zhuǎn)移酶，而海藻中的溴仿（一種鹵代烴）成分剛好能夠有效抑制甲基轉(zhuǎn)移酶的活性。簡(jiǎn)單地說(shuō)，只要有溴仿存在，牛消化道中的微生物就難以制造甲烷。

屁和放屁的別稱

比起礙于面子養(yǎng)成長(zhǎng)期憋屁的習(xí)慣，不如有屁就放，畢竟面子事小，身體事大

談屁不雅，因此世界各地都有各自對(duì)屁和放屁的別稱，比如流浪遠(yuǎn)方的嗝、穿糞氣、腐爛的風(fēng)、直腸湍流、屎將軍發(fā)號(hào)施令……在英語(yǔ)里，“silent but deadly”（無(wú)聲但要命，簡(jiǎn)稱SBD）是最廣為人知的一種屁的別稱。我國(guó)古人稱如廁通便為“出恭”，稱放屁為“出虛恭”，中醫(yī)稱屁為“矢氣”。

進(jìn)入高海拔地區(qū)放屁會(huì)更響？

不少去西藏自治區(qū)旅行的游客在進(jìn)藏路上都會(huì)發(fā)現(xiàn)至少兩件怪事：一是各種零食的塑料包裝袋膨脹并炸裂，二是自己放屁比之前更響。這兩件事看似沒(méi)有聯(lián)系，其實(shí)，其背后的原因都是西藏自治區(qū)的大氣壓較低。因?yàn)閺牡秃０蔚貐^(qū)進(jìn)入高海拔地區(qū)氣壓逐漸變低，所以包裝袋和我們肚子里的氣壓相對(duì)就顯得高了。在醫(yī)學(xué)界，進(jìn)入高海拔地區(qū)放屁更響的這種現(xiàn)象被稱為“高海拔排氣癥”，即在高海拔地區(qū)，人會(huì)比在低海拔地區(qū)更容易排放出更大體積的消化道氣體。

一股屁味兒的海王星

自2015年起，天文學(xué)家就在海王星的大氣層中發(fā)現(xiàn)了一大團(tuán)暗色氣體旋渦，總面積約有我國(guó)的國(guó)土面積那么大。光譜分析表明，這團(tuán)氣體旋渦的主要成分是惡臭的硫化氫，我們的屁里面也有這種物質(zhì)。這樣看來(lái)，這團(tuán)氣體旋渦可能是太陽(yáng)系中最大的一團(tuán)“屁”了，不過(guò)它現(xiàn)在正在逐漸消散。迄今，天文學(xué)家在海王星大氣中總共發(fā)現(xiàn)了5個(gè)這樣的“屁旋渦”，它們躲在海王星的云層之下，用普通觀測(cè)手段是觀測(cè)不到的。不過(guò)，科學(xué)家利用哈勃望遠(yuǎn)鏡3號(hào)寬場(chǎng)相機(jī)的藍(lán)光頻段發(fā)現(xiàn)了它們?？梢栽O(shè)想，如果我們有朝一日登上海王星，或許會(huì)發(fā)現(xiàn)海王星的空氣聞上去有股屁味兒。