2014年3月8日 星期六

煮火鍋30分鐘,喝湯等於喝毒?真的嗎?

這個新聞是依據至少一年前對林杰樑醫師所做的訪問,最近又拿出來加工再製而成。

真的有那麼毒嗎?根據影音資料上來看,火鍋湯頭裡面有農藥、重金屬、磷、硝酸/亞硝酸鹽。在個別的食材裡或許不多,但是溶出到湯裡面,成為「濃縮液」,就比較嚴重了。不過,我們來看一下,到底是不是真的那麼毒。

【農藥】
主要應該是來自於菜。
我要先承認我對農藥不熟,不過只要農民有依照規範用藥,其實一般而言問題不大。當然菜要洗乾淨...
其實中藥也有農藥的問題,因為很多中藥還是來自大陸,而有些在台灣禁用的農藥,大陸是可以用的。政府以前沒有在驗中藥的農藥,最近好像開始在驗了,不過主要還是針對那些最大量的(枸杞、黃耆、紅棗之屬)。

【重金屬】
重金屬應該是任何食材都有可能。
這個檔案裡面講到中藥的重金屬殘留問題,倒是有點尷尬,我的一些中醫界的朋友都有提到這個問題,畢竟很多中藥材來自大陸,大陸目前有不少土地都是污染的,這部分政府倒是真的要留意。

【磷】
磷比較常見在丸子類的加工食品,不過這些本來就應該要少吃。

【硝酸根、亞硝酸根】
這主要也是來自於菜。
蔬菜裡面的硝酸根與亞硝酸根,通常都是因為過量施用氮肥,造成的氮殘留。植物主要是吸收硝酸根(NO3-)與銨(NH4+),進入植物體內後先轉為銨,再與glutamate(谷氨酸)反應形成glutamine(谷氨酰胺)。
由於植物很需要氮元素,而土壤顆粒帶負電,不易留存硝酸根,所以很多植物都具有大量儲存硝酸根的能力。
但是人吃到這樣的植物,就會出現「藍嬰兒」的問題,不過目前這部分有些爭議。
基本上來說,硝酸根進入人體,在肝臟中會先轉化成亞硝酸根,再轉成氨(NH3);亞硝酸根會把血紅素的鐵由二價氧化為三價,使血紅素不能帶氧,這是硝酸根毒性的來源。
過量施肥或是在日照不足地區生長的蔬菜都有可能含有大量的硝酸根,吃下含有大量硝酸根的蔬菜就會因為血紅素氧化而出現缺氧的問題。
通常人體有還原酶可以還原被亞硝酸根氧化的血紅素,但有些人還原酶基因缺損,就會對飲食中的硝酸根濃度敏感。
不能分泌足夠量的胃酸的人,包括素食者、肝炎患者、膽結石等可能對飲食中的硝酸根敏感度也會提高(原因不明)。
亞硝酸鹽的最低致死劑量(LDLo)是71mg/kg,如果依照這個一年前的影音檔裡面說的,煮90分鐘以後亞硝酸鹽的濃度為15.73mg/L,表示一個60公斤的成人,要在一餐喝下270.8公升的湯才會中毒(應該會先脹死)。
當然,亞硝酸根有致癌的風險,查到的TDI(每日容許量),根據日本的資料是15ug/kg,也就是一個60公斤的成人,如果依照上面影音檔提供的量,一鍋煮90分鐘的酸白菜鍋的湯頭,只要喝57毫升,就超過一天的容許量(TDI)了。不過這不代表會中毒,畢竟TDI是可以吃喝「一輩子」的。
當然,一開始煮的湯頭就可以喝多一點,大概可以喝400毫升吧。

其實醫師沒有講得那麼誇張,是記者自己下的標題呢...講這麼多並不是說可以放心喝,而是看到這種唯恐天下不亂的標題就覺得全身不舒服;我倒很好奇那位記者吃火鍋嗎?

2014年3月1日 星期六

氣候變遷造成小麥更容易感染疾病

在赫特福德大學(University of Hertfordshire)的研究團隊,建立了一個運用氣候來預測小麥的鐮刀菌枯萎病(fusarium ear blight)發生率的模型;結果發現,由於全球暖化,使得小麥提早開花,也使得麥穗暴露在溫暖與潮濕的氣候中的時間更多、更容易染上鐮刀菌枯萎病...看更多

罹患鐮刀菌枯萎病的麥穗(右)
圖片來源:維基百科

2014年2月6日 星期四

大芻草(teosinte)真的是玉米的祖先嗎?

基因分析可以幫我們很多忙,但有時基因分析也會帶來一些疑問。解答有時也出乎意料。

看過大芻草(teosinte)的人,如果知道它被認為是玉米的祖先,一定會說:你開玩笑吧?看一下下面這兩張照片,就可以瞭解他們相差多少。

大芻草(teosinte)圖片來源:維基百科

玉米。圖片來源:維基百科
如果再看一下果實,應該很多人會覺得,大芻草不是玉米的祖先!

大芻草(左)與玉米(右)的果實。
中間為大芻草與玉米的雜交種。
圖片來源:維基百科
說真的實在也差太多,而且聽說大芻草的果實又硬、種皮又厚,我們的祖先如果覺得這樣的東西能吃,真的也太不挑嘴了。更何況,大芻草的果實並不是一起成熟的,而是在一個月之中先後成熟(1),所以難吃也就算了,還要一直回去收穫這些又小、又硬的種子...我們的老祖宗胃口也太好了吧!還是飢不擇食?

其實並不是這樣。最近在史密森國家博物館和史密森熱帶研究所進行南美考古自然歷史的Dolores Piperno發現,當他們把大芻草種植在跟現在不一樣的環境--攝氏20.1到22.5度,260ppm的二氧化碳--,他們發現大芻草不再看起來像野草了(2)。

在這樣環境(接近12,000-14,000年前的環境,大約在那個時刻大芻草被馴化成為穀物)下生長的大芻草,不再長出那麼多的分支、雌花由葉腋長出、雄花長在頭頂,也就是說,它看起來像現在的玉米了(見下圖,影像網址)。



除此之外,在仿古氣候下生長的大芻草,它的果實在同一時刻成熟。這也讓大芻草在當初成為食物的選擇更合理。就算飢不擇食也不可能每天回去撿那麼小那麼硬的果實來吃吧!

研究團隊使用的仿古氣候,大約比現在低攝氏2-3度,二氧化碳的濃度也只有現在的一半。他們同時也發現,當他們把二氧化碳的濃度調到405ppm(現在的濃度)時,大芻草長得就像我們過去看到的那樣--令人懷疑我們的祖先是否太不挑剔。

我們都知道環境可以影響生物的表現型(phenotype),所以有所謂的「表型可塑性」(Phenotypic plasticity) 。但是像大芻草這樣,對環境的反應如此之大,讓我們懷疑起它到底跟玉米是否相關,倒也是過去從沒有想到過的。

這幾年氣候愈來愈熱,臺灣的稻米似乎也遇到了一些問題,但是我們不可能把每一塊稻田都變成一個大溫室(那太耗能源了),是否有人想到要培育或引進一些耐熱的品種呢?或許對二氧化碳的敏感度也要一併思考喔!

參考文獻:

1. 2014/2/6. ScienceShot: What did corn's ancestor really look like?
2. 2014/2/3. ScienceDaily. Greenhouse 'time machine' sheds light on corn domestication.

2014年1月25日 星期六

哪一年才是食安元年?

2008年8月,大陸爆發出三聚氰胺(melamine)事件(1)。當時主要的影響層面在嬰幼兒,造成許多家長擔心、害怕;還記得當時筆者在課堂上問醫技系的學生:為什麼大陸會把三聚氰胺加在奶粉裡,臺灣卻不會?
當時有一位學生很有自信的說:因為臺灣人比較有良心!
當時我笑笑的說,我們今天是上生化,所以我不討論道德的問題。還記得當時那位同學立刻一臉不服氣的樣子。

去年(2013),當我問台下的學生同樣的問題時,學生立刻說:因為在台灣會被抓到!
雖然兩個答案都不對(其實是因為臺灣驗牛奶品質不使用「定氮測量法」,而是驗比重、乳脂肪、蛋白等等[2],所以加入三聚氰胺是沒有用的。),但是可以由這個簡單的問題,隨著時空不同得到不同的答案,瞭解到臺灣這幾年大家對食品安全的信心的改變。

在2011年3月,因為一位熱心的公務員,在分析益生菌粉末時發現不正常波峰(3),花了兩週時間分析後發現益生菌粉末含有塑化劑,在那一刻,大家對於台灣製食品的信心,開始崩壞了。當時,連一向被我們嘲笑充滿了黑心商品的大陸,也封殺了858項產品(4)。我們的政府,也在那一年宣布2011年是「食安元年」,並且著手修改「食品衛生管理法」,將會提高罰則等等措施。

時間很快就過去了,我們從2011年來到2013年。大家都以為食管法早已經通過、立法生效,卻沒想到在2013年的5月,我們忽然發現,我們的粉圓、肉圓裡面有順丁烯二酸(maleic acid)(5);接著在6月,我們發現大黃豆干竟然是用皂黃(metanil yellow)染色的(6)。

然後,就是10月16日,彰化地檢署會同彰化衛生局等政府機關,查到大統長基食品公司在橄欖油裡面混摻棉籽油、葵花油、銅葉綠素...(7,8)。接著發現許多知名的老牌子、食品大廠也紛紛中箭落馬,就如2011年的塑化劑事件一樣。

事情發生後,筆者的許多友人們,都惶惶然地說,不知道什麼可以吃了。

是啊,飲料可以不喝、粉圓可以不吃,反正這些都不是必需品;但是每天做菜都會用到的食用油出了問題,真的讓人有種天塌了的感覺。

不過,2013年的這些食安主角們真的有這麼可怕嗎?

順丁烯二酸(maleic acid)

圖片來源:維基百科

順丁烯二酸又叫做馬來酸,化學式C4H4O4,在工業上通常由順丁烯二酸酐(maleic anhydride)製成;而順丁烯二酸酐是來自於苯(benzene)或丁烷(butane)氧化的產物(9)。
順丁烯二酸的毒性極低,在它的物質安全資料表(MSDS)上面(10),提到它的半數致死劑量(LD50):在大鼠是每公斤708毫克,在兔子是每公斤1560毫克。不具有致癌性,可能對腎與肺有影響。參考這些資料就可以知道,順丁烯二酸的毒性其實相當低。對照DEHP的物質安全資料表(11)可以發現,DEHP具有致癌性,長期暴露在3000, 6000或12,000ppm下的小鼠跟大鼠都出現了肝癌。

當然,因為長期暴露的效果未知,所以歐盟定了一個每日可耐受量(TDI)是0.5毫克(5)。在泛科學新聞網上面的一篇文章(12)提到,除非您吃到的肉圓其中順丁烯二酸的殘留量超過2300mg,對一個60公斤的成人來說,才會超過每日可耐受量。大部分當時查到的產品,裡面順丁烯二酸的殘留量都沒有這麼高。

不過,再怎麼說,加入順丁烯二酸的化製澱粉,並不為食藥署所允許;而當時媒體一面倒的用「毒澱粉」來形容有順丁烯二酸殘留的化製澱粉,甚至說,如果食用殘留量接近2300ppm的肉圓,就有如「服毒」(13),更在當時製造了許多恐慌。

皂黃(metanil yellow)

跟順丁烯二酸一樣,皂黃也是不為食藥署所允許的添加物。在印度,皂黃也是不合法的食品添加物,在過去曾有不少研究發現皂黃具有肝毒性,長期暴露可導致肝癌(14),對哺乳動物的神經系統發育也有害處(15)。

台灣過去幾年也曾經發現有食品(大黃豆干、金針)添加皂黃的情形,所以每年都會抽驗,而且也開發出了簡易試劑;台北市新北市衛生局都有提供民眾索取。

棉籽油(cottonseed oil)

棉籽油在2013年10月被發現添加在大統長基公司出產的橄欖油、花生油等油品中,後來在追蹤大統公司油品、以及進口棉籽油的流向時,發現有更多廠商涉及混油;當時因為棉花內含棉酚(gossypol),而棉酚在過去被發現可以導致男性不孕,因此在媒體強力報導之下造成極大的恐慌。

棉酚。圖片來源:維基百科

其實棉籽油在國外作為食用油,已經有超過150年的歷史(16)。原先在軋完棉花以後,棉籽就被丟棄,在19世紀時甚至造成環境問題,當時各州政府曾經制訂罰則,要求棉花工廠不可以將棉籽丟棄在河川裡。直到由棉籽壓製棉籽油的技術被發明以後,棉籽才由無用的垃圾轉變為有用的原料。一開始棉籽油是點燈的油,但很快被石油取而代之;後來開始有人嘗試將棉籽油用來烹調,於是棉籽油正式躍上餐桌,甚至成為製造西點用的酥油(Crisco)的主要原料(17)。

事實上棉籽油並不是壞的食用油,而且因為他的冒煙點相對較高(18),且價格便宜,在許多加工食品如洋芋片、零嘴等的製作中,都採用了棉籽油。

而棉酚呢?其實早在1968年,就已經知道精煉的棉籽油不含棉酚(19);事實上,未精煉的棉籽油,會有一股難聞的「臭青味」,不能也不適合食用,當然也無法摻雜在其他油品中不被發現。

但是,在媒體鋪天蓋地的宣傳之下,使得民眾認為棉籽油是壞的食用油,會導致男性不孕,因此許多民眾紛紛將摻雜了棉籽油的食用油拿到賣場要求退貨,而政府由一開始對棉籽油的中立立場,也在一面倒的輿論壓力之下,最後要求業者將所有摻雜棉籽油的產品全數銷毀不得上架。

洪水猛獸與否?先弄清楚TDI(tolerable daily intake)的定義

在順丁烯二酸事件中,有一個數值一再被提起,就是TDI。歐盟對順丁烯二酸的TDI是0.5mg/kg,因此有媒體對順丁烯二酸殘留量超過2000ppm(即每公斤的澱粉製品含有超過2000mg的順丁烯二酸)的澱粉製品,下了「猶如服毒」的標題(13)。但是,究竟TDI的定義是什麼?

我們來看一下歐盟對TDI的定義

A TDI is an estimate of the amount of a substance in air, food or drinking water that can be taken in daily over a lifetime without appreciable health risk. TDIs are calculated on the basis of laboratory toxicity data to which uncertainty factors are applied.
TDIs are used for substances that do not have a reason to be found in food (as opposed to substances that do, such as additives, pesticide residues or veterinary drugs in foods- see ADI).
就是說,TDI是針對通常應該不會出現在食物裡的物質所定的劑量。在這個劑量下,一個人可以吸收這個物質一輩子而不會有健康的危險。TDI是經由實驗室的毒性測試結果加上能考量到的未知因素所計算出來的

因此,低於這個數值應該可以說是「絕對安全」的;而高於這個數值,應該也不能稱為「服毒」吧?

皂黃就如DEHP一樣,具有致癌性;因此,在飲食中添加皂黃也是不能允許的。但是棉籽油,就像前面提到的,棉籽油其實在歐美有超過150年以上的食用歷史,而台灣的精煉技術也不會使棉籽油含有棉酚。

當然,這並不代表在食用油中加入棉籽油的廠商就是可以被原諒的,畢竟用低價的食油混入高價的食油中,並以高價賣出,這違背了誠信原則,還是應該要被譴責的;但是把可以吃的食用油當作有毒的油丟掉,這是一種資源的浪費。

銅葉綠素(chlorophyllin)

不過,在這部分,加入了銅葉綠素(chlorophyllin)的油品應該要另外討論。其實銅葉綠素是合法的食用色素(20),在衛福部食藥署的資料中,總共有銅葉綠素、銅葉綠素鈉、鐵葉綠素三種可以使用,但是都不可以使用在食用油中。因為葉綠素在高溫下會分解,如果有烹飪經驗的讀者應該知道,綠葉菜類過度烹調時顏色會變得黃黃的不好看,那就是葉綠素在高溫下氧化分解的關係。

銅葉綠素。圖片來源:維基百科

銅葉綠素在高溫下會氧化分解,釋放出銅離子,長期食用有健康上的疑慮(但不見得就是「服毒」),因此不被核准加在要加熱的食品中;但是如果不加熱,銅葉綠素其實還有一些抗癌的效果(21)。但是因為國人食用油品一定是加熱的(而且常常是高溫炒炸),所以加入銅葉綠素的油品其實不去食用是較為安全的,除非要直接淋在生菜沙拉上。

譴責之餘...忘了什麼?

今年這幾件食安事件爆發後,社會大眾紛紛譴責廠商,所用的字眼無非是「黑心」這類帶有道德譴責含意的語詞。當然罔顧社會大眾健康的確是值得被譴責,但是商人本來就是將本求利,如果一味地將道德的大帽子往商人的頭上扣,這似乎也太過沈重。

在2011以及2013這幾件食安事件中,其實塑化劑、皂黃的添加,其嚴重性可比擬多年前的千面人下毒事件;因為塑化劑,不論是DEHP、DINP其實都具有致癌性;而皂黃也已經被證實會導致癌症。這些都是已知具有致癌性質的物質,也從未被允許添加到任何食品中,業者卻為了牟取利益而將他們添加到食品之中。至於順丁烯二酸以及銅葉綠素兩個事件,雖然也從未被核准加入(某些特定的)食品,但是毒性輕微,對大眾的影響較小。至於棉籽油事件,由於精煉過的棉籽油不具棉酚,對健康並無危害,則純粹是誠信問題(在法律上應該可類比為詐欺)。

但是,在譴責廠商無良的同時,大家是否曾想過消費者在這些事件中的角色呢?
就如2011年的塑化劑事件,塑化劑出現在「起雲劑」裡面固然不該,但是為什麼飲料裡面會有「起雲劑」?「起雲劑」的成分又是什麼?

合法起雲劑的成份通常是乳化劑、精製食用棕櫚油、阿拉伯膠(天然植物膠)、變性澱粉等(22),可以使溶液中的溶質均勻分散,調整液體的密度(23)。會被加入到果汁裡面,其實一部份的原因是因為消費者希望在「合理」的價錢下,買到「夠濃」的果汁。

一杯果汁到底多少錢才合理?去年年底筆者在超級市場裡面看到來自日本青森縣、使用真空技術壓製的蘋果汁。

筆者攝自花蓮家樂福

一公升這樣的果汁在花蓮是245元,因為筆者對於它的味道實在是太好奇了,便買了一瓶回家嚐新。

喝起來的確有天然蘋果的味道,而不像由濃縮果汁還原的蘋果汁,只有淡淡的蘋果味(與很多的甜味)。但是我忍不住想到,我們在超市買到的蘋果,最便宜的每顆也要9-10元;就算在產地價格只有售價的三分之一到四分之一,那麼也有2-4元左右。而一公升的蘋果汁需要幾顆蘋果呢?我沒有實際上製作過,但我猜想,用最小顆的蘋果,20-30顆蘋果應該跑不了。就算每顆蘋果3元,光是蘋果的成本就要75元,還有玻璃瓶、採摘的人工、壓製與包裝蘋果汁的人工、空運的成本,其實245元實在只能說薄利多銷而已。但是由濃縮果汁還原的蘋果汁,通常一公升的價格是60-80元。

一瓶245元的蘋果汁,在花蓮因為乏人問津,到上週(2014年1月中旬)已經降價到199元;降價就可以看到開始有人購買(當天筆者就看到有人買了兩瓶),但是認真去想相關的成本,其實都是太便宜。但是因為消費者只看到價錢,沒有看到成本,所以「料好實在」的產品常因為價格無法壓低,當「價廉物?」的產品出現在市場上時,就會因為不敵(惡性)競爭而黯然退出市場。

就如在「美味陷阱:黑心食品三百年」一書中提到的,因為民眾希望能夠買到「價廉物美」的食品,最後就有廠商發明了似乎是「價廉物美」的食品--這些食品從十九世紀的人造奶油,到現在加了起雲劑的果汁,或是由濃縮果汁還原並加入糖的還原果汁。民眾在這中間從一開始的完全知情,到當廠商看到利用廉價的原料製造出的加工食品所產生的利益有多巨大之後,開始由食物製造者轉為食品發明者,而「人造食品」也由在困苦時期的替代食物,成為餐桌上的常客。到了二十一世紀,許多我們的孩子已經習於人造食物的味道,忘記了真正的食物的滋味了。

當我們失去了對真實食物的味覺

去年(2013)年在一場飲食安全的展演中,我跟我的助教將檸檬酸與豐年果糖(就是高果糖糖漿HFCS90)與水混和後,邀請一群小學生上來品嚐。我跟助教事先已經品嚐過它的味道,知道它很像某些飲料;展演的當天有許多小朋友上來「嘗鮮」,令我們驚訝的是,小朋友對它的評價是:喝起來像橘子汁、葡萄汁、或是檸檬汁。有些小朋友喝得意猶未盡,直說我們太小氣,只給那麼小一杯。

活動結束後,我開始思考這一切。什麼時候我們的孩子已經無法辨別食物的真味?什麼時候我們的孩子再也不願意吃味道看似平淡的白斬雞(我家兒子稱之為「冷雞肉」),寧願去吃可能只有三分之一是雞肉的炸雞塊?

筆者並非美食家,認識我的人都可以同意這件事。當我們失去了對真實食物的味覺,它的嚴重性並不只是在口欲這件事情上面而已;更嚴重的是,人造食物相比於天然食物,它在營養成分上的多樣性降低了,而以大量的人工調味來製造出美味的幻覺。於是我們的後代在(某些)營養過剩的同時也營養不良

而誠如「美味陷阱:黑心食品三百年」一書中提到的,所有的這些食品添加物,它們的安全性都是「個別」測試的;從來沒有任何一個政府要求食品業者應該把「所有」他打算加在「草莓」蛋糕裡的食品添加物「一起」拿來測試。我們都知道不同的藥物合併使用時,有些會產生交互作用,因此不可混用;但是卻沒有人曾經想過,這些食品添加物--很多是化學物質--同時混用在一種食物裡,會有什麼樣的風險。

由於有巨大的利益作為誘因,廠商們「發明」食品的腳步永遠不會停下來。過去許多以為安全的食品添加物,如高果糖糖漿、食用色素,現在都已經知道長期食用會導致不良的副作用。長期大量食用單糖跟糖尿病、高血壓的關連沒有多少人能否認,而食用色素與兒童過動之間的關係也已經建立。

努力回到真實的味覺,別掉進「自然」一定最好的陷阱

在現代的社會,要完全不吃到任何食品添加物,可能除了「事必躬親」以外沒有良方。但是,有一些方法可以讓我們少吃些食品添加物。

就像前面提到的,人造食品後面含藏著巨大的利益,所以廠商是不可能不繼續「發明」人造食物的;但是聰明的消費者,如果有願意保護她的人民的政府作後盾,的確可以做到減少攝取。

當法令規範不含有某種天然原料的食物,僅能標示為具有某種天然原料風味時,消費者只要稍加留心,就可以避開這些「風味食品」。如即將提前在今年(2014)七月生效的「宣稱含果蔬汁之市售包裝飲料標示規定」,要求不含原汁的產品需標示「無果蔬汁」(24),屆時消費者便可以經由仔細閱讀標示,來充分瞭解果蔬汁中是否完全不含原汁,從而決定是否購買。

不過,食品添加物也並非萬惡,要求百分之一百天然,有時不僅困難重重,非「事必躬親」不能完成;有時也不一定健康。如蕃茄醬為了不添加防腐劑而加入更多的糖來達成防腐效果(25),就現代人的眼光來看,多吃糖與食用少量防腐劑對健康的傷害,似乎只是在兩個爛蘋果中間選一個罷了。

當然,政府在保護消費者上也需要擔負一定的責任。就如前面提到的,立法強制標示可以達成一定的保護消費者的效果,而消費者也需要善盡保護自己的責任。例如蔬果汁的標示,其實目前已經有規定需要標示,但是業者總是會把標示放在離開品名較遠的地方,字體也較小而不顯眼,不過,只要消費者稍微用心去找尋,總也可以找到標示的果汁含量;許多「風味食品」其實也並不難在標示上發現,只看我們去不去尋找而已。

當然,如果政府無法擔負這份責任,如「食品衛生管理法」竟然在這次的立院會期未排入議程(26),消息一出,在輿論的壓力下,終於勉強在下週(27、28日)排入臨時會議程(27),這樣的消息,除了讓去年在食安風暴再度橫掃臺灣時,才知道2011年早該通過的法令竟然還躺在立法院的民眾再度滿地找眼鏡之外,身為消費大眾一員的筆者,也想問問自稱是我們的「父母」的政府:我們到底還要準備多少副眼鏡來掉?

參考資料:
1. 行政院國家科技委員會 科技大觀園。 三聚氰胺知多少

2. 台灣生牛乳品質及其監測 - 行政院農業委員會畜產試驗所

4. 2011.6.5 塑毒風暴 陸封殺我858項產品。旺報。
5. 2013.5.13 呼籲食品業者應使用經核准之化製澱粉。衛生福利部食品藥物管理署 公告資訊。
7. 2013.10.16 橄欖油疑不純 檢搜大統長基。中央社。
8. 2013.10.17 衛局:大統長基有產品沒橄欖油。中央社。
9. 2013.12.22 Maleic acid. Wikipedia.
10. 2013.5.21 MSDS for Maleic acid. Science Lab.
12. 2013.5.27. 誰是毒澱粉專家?(1)談順丁烯二酸酐。泛科學新聞網。
13. 2013.5.29 每一口都在服毒!台中肉圓驗出2159ppm順丁烯二酸。ETtoday東森新聞雲。
14. 2014.1.22 美國國家圖書館網站搜尋metanil yellow toxicity. NCBI Pubmed.
16. Nixon HC. 2005. The Rise of the American Cottonseed Oil Industry. Journal of Political Economy 38(1):73-85
17. 2014.1.2. Crisco. Wikipedia.
18. 2014.1.14. Cottonseed oil. Wikipedia.
19. 2013.11.5 周志輝。棉籽油不是劣質油。蘋果日報。
20. 食品添加物使用範圍及限量暨規格標準。衛生福利部食品藥物管理署網站。
21. 2013.10.20. Chlorophyllin. Wikipedia.
22. 2011.6.1. 吞食市場!起雲劑同業賣250元 黑心昱伸賣100元 NOWnews.com 今日新聞網
23. 2011.5.24. 起雲劑小檔案。自由時報。
24. 2014.1.22 果蔬汁標示純度 7月實施。中央通訊社。
25. 2012.2. 美味詐欺:黑心食品三百年。Bee Wilson著,周繼嵐譯。
26. 2014.1. 「食管法」漂流54天 立院竟沒過。聯合新聞網。


2014年1月6日 星期一

植物以食為天?


植物和動物一樣,有一個24小時的生理時鐘,稱為「晝夜節律」(circadian rhythm)。這種生物定時器賦予植物一種與生俱來的測量時間的能力;舉例來說,在日出之前,他們就知道太陽要出來了,並相應地調整自己。保持這種能力提供了一個重要的競爭優勢,且於開花、香味排放和葉的運動是至關重要的。

關於植物如何設置和維護這個內部時鐘,劍橋大學植物科學系的研究團隊已經發現,植物經由光合作用產生的糖是計時的關鍵(1)。

蔗糖,植物光合作用先產生葡萄糖,再以蔗糖形式運輸到植物各部位
圖:維基百科

研究人員經由不提供二氧化碳或加入「敵草隆」(diuron, 二氯苯基二甲脲 3-(3,4-dichlorophenyl)-1,1-dimethylurea,DCMU)來抑制光合作用時發現,糖的生產對於調節植物24小時的節律的關鍵基因(CCA1,CIRCADIAN CLOCK ASSOCIATED 1)有很大的影響(2)。

劍橋大學研究團隊的首席研究員Alex Webb說:「我們的研究顯示,植物中的糖濃度對於與周圍的環境進行晝夜節律的同步發揮了重要作用。抑制光合作用,可使植物的內部時鐘變慢兩三個小時。」

主要進行這項研究的Mike Haydon(目前在紐約大學),補充說明:「植物體內累積的糖提供了對於晝夜週期的一種反饋, 有點像重置碼錶的作用。就像之前針對洞穴魚的研究(安氏坑魚)發現,餵養時間可影響他們的外設時鐘相位是一樣的。」

安氏坑魚因為在不見天日的洞穴中生活了兩百萬年,造成不但對光沒有反應,他的生物時鐘也長達47小時;但是這內生性的時鐘,卻可以經過餵食來調整。

對生物來說,有有機分子,可以氧化分解提供生物本身能量上的需求是非常重要的。當然,對於異營生物(如安氏坑魚)來說,因為沒有辦法自己製造食物,所以有機分子的來源不是靠打獵就是要有人餵;對於自營生物來說,因為要自己產生有機分子,因此產生有機分子所需的能量來源,是很重要的。

之前有非常多關於植物晝夜節律的研究,目前已知核心的時鐘基因(clock gene)是按照自己的行程照錶操課;光可以重置它,而劍橋大學的研究發現,又找到了一個重置它的因子:食物。

參考文獻:

1. Science Daily. 2013. Plants use sugars to tell the time of day
2. Haydon M.J., Mielczarek O., Robertson F.C., Hubbard K.E. and Webb A.A.R. 2013. Photosynthetic entrainment of the Arabidopsis thaliana circadian clock. Nature. 502: 689-692.

2014年1月5日 星期日

在琥珀中發現的化石,不只是蚊子血

還記得「侏羅紀公園」這部電影嗎?科學家們用琥珀中的蚊子血選殖出了不同的恐龍,不過琥珀中的寶物可不只於此,最近俄勒岡州立大學的科學家們,由來自從緬甸的胡康河谷的一塊琥珀中發現了開花植物有性繁殖的最古老的證據。

這株現今已滅絕的植物(Micropetasos burmensis)花序--由18朵小花構成--在琥珀中被完整地保存下來。研究結果顯示它的繁殖過程和現代的被子植物(或稱為開花植物)完全相同。他出現的年代--白堊紀中期--正是開花植物永遠改變了地球的面貌的時代。從白堊紀中期開始,開花植物的出現為地球增加了美感、生物多樣性與糧食。

正如許多被保存在琥珀中的植物和昆蟲一樣,這些花本身的狀況很好。百萬年前的某一個時刻,流下來的樹液覆蓋了眼前的樣本,然後開始進行化石化的漫長過程,最後形成珍貴的半寶石。這個花序是迄今發現最完整的琥珀標本,它出現的時候,很多開花植物都還是相當嬌小的。


取自OSU網站

更令人矚目的是,研究團隊在顯微鏡下看到了卵子受精的重要階段:兩顆花粉在雌蕊柱頭上長出花粉管並穿透花的柱頭。百萬年前的那個時刻,如果沒有被流下來的樹脂打斷,接下來種子便會開始形成。


花粉管。取自OSU網站。

俄勒岡州立大學整合生物系的名譽教授George Poinar說:「這就是琥珀化石之美。埋入樹脂的構造很快地被保留下來,讓我們可以在百萬年之後還能用顯微鏡來看到如花粉管這樣細微的構造。」

看起來,這些花的花粉似乎是黏黏的,意味著它可能經由昆蟲為媒介來傳播授粉。這也幫助科學家進一步深入了解在那遙遠的年代的生物多樣性和生物之間的互動。當時大部分的植物是針葉樹,蕨類,苔蘚,和蘇鐵。在白堊紀,與開花植物同時出現的,還有哺乳動物與鳥類;但是當時還是恐龍主宰地球的時代。

開花植物的演化造成地球上生物多樣性的巨大變化,特別是熱帶和亞熱帶地區有極大的影響。

這些嬌小的開花植物與各類昆蟲以及其他的動物之間的互動,造成了在今天這些植物可以遍佈全世界,也為今日的地球重塑了風貌。有意思的事情是,這些今天仍然伴隨著我們的機制,在大約一億年前就已經完整地建立了。

參考文獻:

1. Oregon State University. 2014/1/2. Amber Fossil Reveals Ancient Reproduction in Flowering Plants

2013年12月28日 星期六

臺灣青少年的叛逆期(續)

花了好些時間找了一些資料(必需要「砍普練」一下臺灣的資料真的不好找,當然也有可能是我跟臺灣政府的網站不熟),原本想要把上一篇「臺灣青少年的叛逆期」給修改一下,後來發現要改的部分太多,乾脆另發一篇。

在上篇我們提到,根據內政部的資料,我們的年輕人,在18歲那年的死亡率忽然提高,尤其是18歲的男性,死亡率比17歲的男性高上一倍。

由於臺灣大部分的年輕人都會上大學(估計約為高中職在學人數的八成左右),但是否就真的這年紀的年輕人,因為比較愛冒險,加上對於相關技能以及環境不熟悉,因此比較容易「闖禍」呢?

因為衛生署的資料並不提供詳細的年齡層分析,因此筆者只好求教於教育部了。教育部對於在學的學生有個事故通報系統,因此每年都會有一個分析。

分析98-100年的數據(1, 101年教育部尚未提供),我們可以看到,對大專校院的學生來說,「校外交通意外」都是「意外事故」中的第一名,佔所有意外事故的四成以上;而如以全部在校學生來看,大專校院的學生發生校外交通意外佔各級學校的五成。


當然,學生還沒有念大學以前是不能開/騎車的,所以這也解釋了一部份為什麼我們的學生發生校外交通事故的,以大專院校的學生居多。但另一部份或許可以歸因於技術不夠純熟以及對環境不熟悉;依據衛生署提供的資料,15-24歲人口,事故傷害為死因第一位(46.1%),而到了25-44歲的壯年人口,事故傷害降到死因的第三位(13.6%)。

而這些意外事故發生的時間也跟在校的時間有關連:


可以看到,學生發生校外交通意外的高峰,分別是3-5月以及9-12(及)1月。這段時間恰好是上下學期開學期間,其中尤其以8月到9月這個轉折點令人心驚。雖然找不到全面的統計數據,但是以筆者所服務的學校來看,大學一年級的學生發生意外的次數高過其他年級。

當然,筆者對於通報系統不熟悉,因此不很明瞭,當學生放寒/暑假時,若發生意外是否需通報?另外,2月以及7-8月的數據並未掛零,是否代表仍需要通報,或者這幾個月的數據代表的是當時正在輔導的學生?

分析所有在學學生通報的受傷/死亡人數,可以發現,男性學生意外受傷的比例高於女性學生(分別是1.66, 1.83, 1.99) ,而男性學生意外死亡的比例更遠高於女性學生(分別是2.43, 2.48, 2.29)。

為人父母的看到這些數據,接下來的反應會是什麼?

如果是「我不要給我的孩子離家上大學」,那麼就不是筆者分析這些數據的本意了。誠如「共病時代」裡面提到的,愛冒險是正常的,尤其整個社會給男性的教育,不正是在鼓勵他們多探索多冒險?對動物來說,未成熟的動物會有「掠食者偵察」(predator inspection)的行為,也就是主動接近他們的掠食者,甚至於跟蹤他們的掠食者,雖然免不了會有部分因此喪命,但如不去瞭解自己的敵人,又怎麼能在未來漫長的一生中學著如何進行有效的趨避呢?

而對於人來說,雖然我們從學會農耕開始,就不再有掠食者了;但是生活在都市中,與同班同學、同仁之間的互動,有時候也類似於叢林。如果做父母的都不讓孩子去嘗試,成為「直昇機父母」,那麼有一天直昇機無法再在孩子頭上盤旋時,這個從來沒有自己單獨體驗過人生的孩子 ,要怎麼在都市的叢林中生存呢?

所以,為人父母的,在孩子長大的過程中,能夠做的最好的角色,是陪伴與引導。很多事情,或許我們幫他做,一下就做完了;但是這時候我們要想到,我們能幫他做一輩子嗎?不是你的一輩子,而是,你能幫他做到他往生的那一天嗎?如果不能,趁早讓他學會怎麼自己做;但是,我們可以教他怎麼做。就是不要替他做。

前陣子去台中參加研討會,聽到台北有些家長送孩子去補習班以後,還在旁邊繼續旁聽,打算回去以後,如果孩子不會,自己可以教他;還有父母送孩子到校門口,看到孩子還在睡覺,竟然引擎發動著在那裡等著孩子,打算等7:30再叫醒他;還有上高中的孩子,父母跟到學校來,吃完飯一口一口餵香蕉;聽到這裡,筆者不禁嘆息:這樣下去,孩子怎麼能自己去闖?

我們剛上大學的孩子,有人不知道垃圾是要倒的,因為都不倒垃圾跟室友起衝突;有人不知道洗一桶衣服要放多少肥皂,放了太多怎樣也洗不乾淨,穿上去渾身發癢;有人第一週就把一個月的預算大吃大喝光,接下來三週吃泡麵....這些,其實在離家之前,有漫長的18年可以有機會去體驗。

當然,教育並不容易。在教育的過程中翻白眼、大小聲都有可能;但是這是做父母的需要做的事,而不都是老師的責任。

參考資料:

1. 教育部校園安全暨災害防救通報處理中心