辟谷期间食物摄入骤减，直接导致肠道菌群原有的平衡被打破。正常情况下，肠道内的益生菌与有害菌处于动态平衡状态，但当食物供应中断后，依赖膳食纤维等营养物质生长的益生菌数量减少，而部分产气菌（如大肠杆菌）可能因代谢模式改变而异常活跃。这些菌群在分解残留物质时会产生硫化氢、氨气等代谢产物，这些气体具有强烈的刺激性气味，是排气异味的主要来源之一。
研究表明，肠道菌群在饥饿状态下会通过发酵肠道黏液和脱落细胞获取能量，这一过程不仅加剧产气，还可能引发腹胀等不适症状。例如，军事医学科学院张成岗团队通过“菌心说”理论指出，肠道菌群通过释放化学信号影响宿主行为，饥饿感本质上是菌群对宿主的能量需求表达，而菌群代谢模式的改变直接导致气体成分变化。益生菌的减少还可能削弱肠道屏障功能，使内毒素更容易进入血液，进一步加剧全身炎症反应。
脂肪代谢与酮体释放
辟谷期间，人体从糖代谢模式转向脂肪代谢，这一过程伴随着酮体的生成。当糖原储备耗尽后，肝脏开始分解脂肪产生酮体作为替代能源，但酮体（如丙酮）具有挥发性，部分可通过呼吸和肠道排出，形成类似烂苹果的特殊气味。研究发现，酮症状态下血液中酮体浓度升高，肠道内未被完全吸收的酮体在细菌作用下进一步分解，释放出短链脂肪酸和硫化物，加剧排气异味。
脂肪分解产生的游离脂肪酸会刺激肠道黏膜，加速肠蠕动。西湖大学张兵团队在2024年的研究中发现，禁食引发的肾上腺激素释放会促进真皮脂肪分解，而类似的机制可能也存在于肠道脂肪代谢中。这种代谢转换不仅增加肠道气体的产生量，还改变了气体成分。例如，β-羟基丁酸等中间代谢产物在肠道内与含硫氨基酸结合，生成具有恶臭气味的硫醇类化合物。
毒素排泄与排毒反应
传统理论认为，辟谷时的排气异味是体内蓄积毒素排出的表现。长期饮食中积累的脂溶性毒素（如农药残留、重金属）通常储存于脂肪组织，禁食引发的脂肪动员会将这些物质释放进入循环系统，最终通过肠道和皮肤排出。这一过程中，毒素与胆汁结合后形成的代谢产物经肠道菌群改造，可能生成具有强烈气味的吲哚、粪臭素等化合物。
值得注意的是，排毒反应具有个体差异性。部分人群在辟谷初期会出现“气冲病灶”现象，即原有病症相关部位的代谢活动增强。例如，胃肠功能较弱者可能出现更显著的排气反应，这与其消化道内毒素负荷较高直接相关。临床观察显示，此类反应通常随着辟谷进程逐步减轻，提示机体逐渐完成毒素清除与代谢调整。
氧化应激与代谢废物堆积
禁食引发的代谢模式转变可能导致自由基生成增加。当脂肪酸氧化供能时，线粒体电子传递链的负荷加重，超氧阴离子等活性氧物质（ROS）的过量产生会引发氧化应激。这些自由基不仅损伤肠道上皮细胞，还会与含硫氨基酸反应生成挥发性硫化物，这类物质已被证实是口臭和体臭的重要成分。
蛋白质分解代谢的增强导致尿素和氨的产生量上升。正常情况下，这些含氮废物主要通过肾脏排泄，但在辟谷状态下，皮肤和肠道成为重要的代偿排泄途径。肠道内的尿素酶阳性菌（如幽门螺杆菌）可将尿素分解为氨气，而氨与硫化氢的结合进一步形成硫胺类恶臭气体，这种复合型气味往往比单一代谢产物更具刺激性。
辟谷期间排气异味的形成是多重生理机制共同作用的结果，涉及肠道菌群重构、能量代谢转换、毒素排泄及氧化应激等复杂过程。现有研究表明，这种气味变化本质上是机体适应能量短缺的生理信号，既反映代谢废物的清除效率，也提示潜在的生理负荷。针对这一现象，建议辟谷者采用渐进式断食策略，配合益生菌补充以维持菌群平衡，同时增加抗氧化剂摄入以减轻氧化损伤。
未来研究需进一步量化不同禁食模式下气体成分的动态变化，结合代谢组学技术解析特定气味分子的生物标志物价值。例如，通过监测呼气中的丙酮浓度评估脂肪代谢效率，或利用硫化物检测判断肠道菌群状态。探索靶向调控产气菌群的干预手段，如选择性抑制硫酸盐还原菌活性，可能为缓解辟谷相关异味提供新思路。这些研究不仅有助于优化辟谷实践方案，也将为代谢性疾病诊疗提供新的生理学视角。