屁里屁外的科學

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程。

一個成年人平均每天要放15個屁，胃腸有問題的人會多放一些。國際著名醫學期刊《新英格蘭醫學雜志》曾報道過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個屁。最多時，僅四小時內他就放了70個屁，他的最高日放屁紀錄是單日141個。一天放上百個屁肯定是太多了，但如果你一天一個屁也不放，而且你還覺得肚子脹脹的，那你可能要去醫院檢查下患便秘、腸道息肉或腸梗阻的問題。

按體積計，屁中約75%的氣體來自腸道細菌分解膳食纖維的過程，另外約25%來自你吃東西、喝水時吞下的空氣。有人放的屁一點兒也不臭，很可能是因為他們吃東西或喝水時吞進了過多空氣，這種癥狀名為“吞氣癥”。通常情況下，人們很難意識到自己吃東西或喝水時吞進了太多空氣，不過，解決這個問題的方法也很簡單：吃慢一點兒。

黃豆吃多了愛放屁，這句俗話得到了科學的印證。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。

都說膳食纖維能促進排便，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，黃豆被我們吃進肚子后，其中含有的寡糖能夠完整抵達結腸，并被那里的細菌分解消化，產生大量氣體。結腸積累的大量氣體在尋找一切機會逃出體外，好在不遠處就是肛門，只要你稍微放松警惕，這團憋悶了好久的氣體就會沖破“城門”。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，豆類同時含有碳水化合物、蛋白質和脂肪這三種重要的營養素，如果僅僅是因為吃了容易放屁就放棄那么好的食物，豈不可惜？于是，不少人想方設法要除去豆類里令人討厭的寡糖，比如在烹煮豆類前長時間浸泡豆類，試圖讓其中的水溶性寡糖溶解到水中。對于此，美國農業部的科學家格蕾表示，浸泡豆類的唯一作用是縮短其烹調時間，至于對減少寡糖，或者對讓吃豆子的人少放些屁，其實沒多大用。相反，最有效的解決辦法是養成長期吃豆類的習慣：如果一個人經常吃豆類，其腸道微生物組就會逐漸適應并做出調整，從而逐漸減少因吃豆類而產生的過多氣體。

屁會傳播疾病嗎？

一護士曾問澳大利亞醫生卡爾：“如果醫護人員在無菌手術室放屁，會不會引起患者感染？”卡爾當時無法回答這個問題，這讓他心里很不爽。于是，不久后他聯系了他的微生物學家朋友盧克，并設計出了一個驗證實驗。兩人找來一名志愿者，讓他在無菌環境里，分別在穿褲子和不穿褲子的情況下，朝距離自己屁股5厘米的培養皿里放屁。

經過一晚上的時間，第二天，承受“無褲屁”的培養皿里已經長出了菌斑，而另一個培養皿則沒有任何菌斑。進一步觀察發現，菌斑中只含有兩種細菌，且都是無害的，它們是人體腸道內和皮膚上的常見菌種。

有的屁為什么這么臭？

著名科學家富蘭克林曾專門寫過一篇研究屁的論文。在論文中，富蘭克林認為，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服用藥物改造臭屁，從而消除臭屁中難聞的氣味。在他看來，如果屁不再難聞，那么在大庭廣眾下“放風”也就不太會令人難堪。

其實，組成屁的絕大部分氣體都是沒有氣味的，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？

禽舍內經常會出現氨氣濃度過高的情況，尤其是在冬季。高濃度的氨氣對動物和人類都會造成一定傷害

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，但我們的嗅覺感受器對硫化氫的敏感度卻非常高，每20億個分子中只要存在2個以上的硫化氫分子，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。當空氣中硫化氫的體積比上升到千分之一以上時，人就會有生命危險。

口臭很大程度上也是因為甲硫醇

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在是讓人難以忍受，其實不只是屁，口臭很大程度上也是因為甲硫醇。因為甲硫醇臭得讓人刻骨銘心，所以煤氣或天然氣中會添加適量的甲硫醇，這么做就是為了讓用戶第一時間發覺煤氣或天然氣泄漏。曾有科學家對比過屁中各種臭味氣體并得出結論：甲硫醇對屁臭味貢獻最大。因此，如果你放了一個富含甲硫醇的屁，那么在屁飄出房間之前，任何遮掩手段都于事無補。

雞舍的氣味——氨氣

如果誰的屁熏得周圍人睜不開眼睛，那這個屁里的氨氣可能有點多。不過，人屁里那點兒微量的氨氣是很難達到這個效果的，河馬屁或大象屁“辣眼睛”的概率會大些。氨氣會刺激眼睛和呼吸道黏膜，吸入過量氨氣還會引起肺水腫。禽舍內經常會出現氨氣濃度過高的情況，尤其是在冬季。高濃度的氨氣對動物和人類都會造成一定傷害。

糞便的臭味——吲哚

吲哚屬于芳香雜環有機化合物。高濃度的吲哚聞起來有濃重的糞臭味，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，因此吲哚會被用來制作香水。

細心的你或許已經發現，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，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——硫元素能構建和修復DNA，能保護細胞免受損傷，可以調節基因表達，還是許多蛋白質的重要組成元素。一個人要是缺乏硫元素，其皮膚、關節和韌帶的狀態都不會很好，還會因為慢性炎癥而產生各種健康問題。這樣看來，我們大可不必談硫色變，和健康相比，放臭屁只能算“屁大點兒事”。

海風的腥味、變質蔬菜的氣味——二甲基硫醚

海風的腥味很大一部分是二甲基硫醚造成的，它們來自海洋微生物的代謝活動。許多微生物的代謝活動都會產生二甲基硫醚，我們的腸道微生物活動也會產生這種臭味物質，生產過程離不開酵母的食品中也不可避免地含有二甲基硫醚，例如啤酒。啤酒中過多的二甲基硫醚會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兒也不遜前兩者。

動物世界的放屁之最

恐龍

為什么說某些恐龍的屁為改善地球大氣做出過貢獻呢？在侏羅紀和白堊紀期間，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，讓自己長長的消化道和生活在其中的大量微生物去分解和消化植物。微生物代謝活動會制造大量氣體，這些氣體被排出體外后進入大氣，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存熱量的能力，讓地球變得溫暖。不過，作為恐龍的后代，絕大多數現代鳥類已經失去了放屁的本事——它們的消化道太短，食物在消化道內停留的時間不足以讓微生物發酵食物產生氣體，因而今天絕大多數鳥類都不會放屁（鴕鳥等消化道足夠長的鳥類例外）。

臭鼬

臭鼬放的屁堪比生化武器，這種說法一點兒也不夸張。臭鼬這個名字聽上去就很臭，在臭鼬分布廣泛的北美洲地區，當地人可謂談臭鼬色變，甚至人們一旦在家中發現入侵的臭鼬，立刻就會奪門而出，有多遠跑多遠。臭鼬屁真能臭得讓人棄家出逃？有人曾這樣描述過臭鼬屁的威力：“那味道聞上去就像燒焦的橡膠混合了嚴重腐爛的臭蒜，其間還夾雜了殺蟲劑的刺鼻氣味……一旦沾上臭鼬的噴射物，那么令人頭暈嘔吐的氣味能持續半個月之久……”臭鼬的肛門附近有兩個專門合成臭味物質的腺體。經檢驗，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會出現短暫失明。

牛屁曾引發火災

如果要比比哪種動物放的屁總量多，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、奶和皮革而大規模集中飼養牛，據2021年的官方統計數據，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，這導致牛消化道中的微生物可以有充足的時間完全分解飼料，并產生大量的甲烷、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）是全球養牛業主要采用的喂食方案，而谷飼牛會比草飼（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，其暖化效應潛能是二氧化碳的幾十倍。據統計，每頭奶牛平均每年排放的甲烷可達110千克之多！

不過，科學家也不是拿牛屁沒轍，他們找到了一種減少牛屁中的甲烷含量的喂養方案。他們發現，在兩周時間里進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物的總稱，它們放的屁通常很大聲，而且因為犀牛是食草動物，所以它們的放屁頻率很高。

無論是一場決定你未來的重要面試，還是非常嚴肅的研討會議，一個響屁都會瞬間破壞掉和諧的氣氛。不過，憋屁本身并不值得提倡。

憋著不放的屁，大部分會留在結腸中，等待下一次爆發；少部分溶解度高的氣體會被黏膜吸收，從而進入血液，隨著血液在人體內四處游走，其中一部分氣體會進入肺部，隨呼吸排出體外，但其余氣體中的有害成分會長時間停留在體內。因憋屁導致甲烷、硫化氫等氣體在腸道內長期停留，還會對腸道形成慢性損傷，從而提高人們患上炎性腸炎的風險。這樣看來，比起礙于面子養成長期憋屁的習慣，不如有屁就放，畢竟面子事小，身體事大。

科學家正在嘗試建立一個由人工智能驅動的屁聲監聽系統，希望可以通過屁聲的變化無創檢測出某些腸道疾病

小知識

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，牛產生甲烷主要依賴于瘤胃（廣式牛雜煲中的牛肚就是瘤胃，這個胃的特征是肌肉層較厚，并富含絨毛狀組織）中的產甲烷微生物。這些微生物要分解飼料制造甲烷，就離不開甲基轉移酶，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移酶的活性。簡單地說，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

比起礙于面子養成長期憋屁的習慣，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屁和放屁的別稱，比如流浪遠方的嗝、穿糞氣、腐爛的風、直腸湍流、屎將軍發號施令……在英語里，“silent but deadly”（無聲但要命，簡稱SBD）是最廣為人知的一種屁的別稱。我國古人稱如廁通便為“出恭”，稱放屁為“出虛恭”，中醫稱屁為“矢氣”。

進入高海拔地區放屁會更響？

不少去西藏自治區旅行的游客在進藏路上都會發現至少兩件怪事：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。這兩件事看似沒有聯系，其實，其背后的原因都是西藏自治區的大氣壓較低。因為從低海拔地區進入高海拔地區氣壓逐漸變低，所以包裝袋和我們肚子里的氣壓相對就顯得高了。在醫學界，進入高海拔地區放屁更響的這種現象被稱為“高海拔排氣癥”，即在高海拔地區，人會比在低海拔地區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，天文學家就在海王星的大氣層中發現了一大團暗色氣體旋渦，總面積約有我國的國土面積那么大。光譜分析表明，這團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。這樣看來，這團氣體旋渦可能是太陽系中最大的一團“屁”了，不過它現在正在逐漸消散。迄今，天文學家在海王星大氣中總共發現了5個這樣的“屁旋渦”，它們躲在海王星的云層之下，用普通觀測手段是觀測不到的。不過，科學家利用哈勃望遠鏡3號寬場相機的藍光頻段發現了它們。可以設想，如果我們有朝一日登上海王星，或許會發現海王星的空氣聞上去有股屁味兒。