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美味的牛排其實是殺人兇手?

活躍星系核_96
・2015/04/09 ・3735字 ・閱讀時間約 7 分鐘 ・SR值 553 ・八年級

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作者/王思恆醫師

就算不是魯夫,大塊肉仍然充滿了魅力!尤其是牛排,那焦香的風味配上滿溢的油脂,不只食指而是十指都大動啊!但不知道你有沒有注意到這則新聞哈佛大學研究發現,常吃紅肉提高致死率兩成。

這雖然嚇不倒魯夫(嚼嚼),卻會讓不是惡魔果實能力者的一般人心驚驚啊。不過先別急著把牛排從菜單中劃掉,來一起看看這篇研究的的始末,就能知道殺人的究竟是牛排還是新聞標題。

研究內容

這是一篇2012年發表在美國醫學協會期刊(JAMA)的回溯性研究。來自哈佛大學的學者花了最長至28年的時間追蹤一大群醫師護理師的健康情形,再用問卷調查的方式每4年調查一次每個醫生護士的飲食習慣。

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依照直覺,我們只要比較健康長壽與紅顏薄命(?)的醫生護士分別都吃了什麼,就可以推論哪些食物好,哪些應該少碰。

這正是哈佛學者做的事情:在整理出37,698位醫師與83,644名護理師的飲食習慣後,研究者發現隨著紅肉攝取量增加,心血管疾病與癌症的發生率也跟著上升。每天多吃一份(註1)加工與未經加工的紅肉(註2),會分別增加死亡率20%與13%。

2 研究者更大膽的推論:如果讓所有人都改吃雞肉、魚類、堅果、豆類與高纖穀物,並且壓低紅肉攝取至每日半份,我們可以避免掉9.3%的男性醫師與7.6%的女性護理師死亡。

看到這邊,各位讀者可能會覺得哈佛學者果真不是蓋的!看來還是把家裡的牛排送去給公司討厭的同事吃好了。

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先別急,精彩的部分才正要開始。

觀察性研究的致命傷

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各位泛科學的讀者應該對科學研究的方法不陌生:

  • 首先我們觀察自然現象(每個人的壽命長短皆不同)
  • 問問題(為什麼有些人能長壽又健康呢?)
  • 提出假說(可能是吃太多紅肉害了他們)
  • 做研究(找來一群人,隨機分配至吃很多紅肉的實驗組與不吃紅肉的對照組,看看誰活得久)

這篇研究僅僅「觀察」到吃紅肉者比較短命,並沒有展開實驗來證實這個論點。所以本篇「紅肉不健康」的說法僅完成了科學研究的第1~3步驟而已,是個尚未被驗證的假說。

你說:「但吃紅肉的人的確比較短命阿!沒做實驗又有什麼差別?」差別可大了,讓筆者舉個例來解釋。

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如果今天我們來觀察冠狀動脈疾病患者的特色,除了年齡、血壓、抽煙習慣之外,還發現到「欸?有心臟病的男性頭髮似乎都很少!」

接著我們大膽地提出假說:「雄性禿會造成心肌梗塞。」(還真的挺大膽的)

在累積28年的大規模的人口調查之後,我們得到了這樣精美的圖表。

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看完之後科學家們又驚呆了!原來冠狀動脈阻塞的元兇是雄性禿!

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聰明的泛科學讀者一定知道其中有詐,掉頭髮哪有可能會導致心臟病呢?

合理的解釋應該是:年紀大的男性比較常有雄性禿,而年齡又是冠狀動脈疾病的重要危險因子。是年齡,同時促成了雄性禿與冠狀動脈疾病。不知情的人,還可能以為雄性禿真會造成冠狀動脈疾病呢!

觀察到兩件事情一塊發生,永遠不代表其中一個是因,另一個是果。有可能是我們都沒考慮到的因子在作祟,更有可能只是個美麗的巧合。(註3)

我們的哈佛研究發現紅肉與疾病有「正相關」,僅能提供一個「紅肉有害健康」的假說,讓科學家有更多的基礎能規劃接下來的實際研究。僅由觀察性研究就想要得出因果關係,是非常危險的(註4 )。

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(以下是更多A事件與B事件同時發生,但未必互為因果的例子。)

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超人般的記憶力

現在請各位讀者回想一下:你昨天早餐、中餐、晚餐各吃了些什麼?包括食物的種類與份量喲!有多少人有自信能正確回答?

如果發這樣一份落落長的問卷給各位讀者,您覺得它能不能正確地反應過去四年的飲食習慣?

事實上,由哈佛學者自己提供的參考文獻中就提到:「受訪者在回答飲食問卷調查時,常會低估甜食、加工肉類、高脂奶製品、蛋的攝取,同時高估蔬菜、水果及堅果類的攝取量。」還有研究指出,慢性病患者更容易高估自己的肉類攝取量。

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甚至我們攤開研究數據,會發現吃最少紅肉的醫生護士每天僅分別攝取1,659與1,202大卡,這個數值根本不夠維持基本熱量需求。(註5)

由於人類記憶力的限制和心理防衛機轉,人們回答的答案往往是「我應該吃的食物」,而非「我實際吃的食物」,這都會嚴重影響問卷研究的正確性。

強烈的干擾訊號

讓我們來看一下本篇研究中更多令人憂心的統計數據(以下為男性醫師的數據)

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看了這麼多圖表,各位讀者應該有個感覺:愛吃紅肉的人好像比較不愛惜自己身體。

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其實,紅肉不健康的說法存在已久,調查具醫療背景的醫師護士是否常吃紅肉,根本就是在問:「你注不注意自己健康?」

想像一下愛吃紅肉的醫生A:在開完一整天的刀後,第一件事情就是與同事到醫院門口點根煙抒解壓力,接著一群人開車到附近酒吧點了炸雞、Pizza、還有一公升啤酒開始大快朵頤。回到家,醫生A的太太忍不住牢騷:「你該注意一下體重了!」醫生A說:「每天上班那麼累,還要我節食運動?乾脆殺了我吧!」

接著想像從不吃紅肉的醫生B:在診間B醫生總是向病患強調健康飲食的重要性。下診後,B醫師拿出當天準備的沙拉餐盒,裡面有水煮肌胸肉、萵苣、番茄、堅果,還淋上了來自義大利南方村莊的初榨橄欖油。接著他騎腳踏車到家裡附近的健身中心,與來自印度的瑜珈大師進行兩小時的一對一指導。回家淋浴後,他看到桌上的行事曆提醒他又該做半年一度的健康檢查了。「上次的膽固醇指數讓我很不滿意,這次檢查來看看半年來的努力成果吧!」他心想著。

數據會說話,愛吃紅肉與不吃紅肉者根本就是兩群不一樣的人。

哈佛學者為了排除以上的干擾因子,使用先進的統計方法(Cox proportional hazards regression models),希望能藉此分離出紅肉對健康的影響。

筆者並不懷疑該統計工具的能力,但抽煙、體重這些數據僅代表部分的健康習慣,還有更多可測量或無法測量的因子(註6)在決定每個人的健康。

想要藉由問卷調查與統計工具單獨分離出紅肉對健康的影響,根本是緣木求魚。

 結語

講到這,各位讀者是不是已經迫不及待去最愛的牛排館大快朵頤一番了呢?先等等!

筆者這篇為紅肉所寫的「翻案文章」其實不能也不敢推翻紅肉不健康的說法(註7),而是在向各位讀者解釋,名號響亮的大型研究,未必不是充滿著顯而易見的破綻。

除了媒體最愛的「英國研究」,飲食科學的報導也常犯下誤植因果的毛病。如果將這些科學「假說」不恰當的奉為「真理」,那麼大概沒有幾種食物可以吃得心安了

至於牛排到底能不能吃?筆者認為,在適量且避免高溫烹調的前提下,大多數人應能放心的享用(註8)。

備註:

  1. 一份紅肉約85公克。
  2. 未經加工的紅肉如牛排、豬肉、羊肉;加工紅肉如火腿、香腸、熱狗。有趣的是,本研究將漢堡肉歸類在『未經加工紅肉』中,大麥克其實是好物?!
  3. 曾有人發現到,該年度尼可拉司凱吉出現在越多電影裡面,掉進游泳池裡溺死的人數也越多。這究竟是巧合,還是凱吉哥的電影讓人想不開?連結在此
  4. 過去的觀察性研究曾認為荷爾蒙補充療法(Hormone replacement therapy, HRT)有益健康,當時的婦女爭相要求醫師開立處方。沒想到,數十年後真正的「科學研究」不但推翻觀察性研究的結論,更發現荷爾蒙補充會增加心血管風險!
  5. 假設研究中醫生護士的平均身高分別為175與160公分,考慮平均年齡、BMI、活動程度後,以美國梅約診所提供的計算公式可得出基本每日熱量需求應為2,300與1,750大卡,與問卷受訪者回報的結果明顯不符。
  6. 工作壓力、社交關係、睡眠習慣、環境污染、就醫遵從性等都是這篇研究所沒有考慮到的,每一項卻都能深切影響個體的健康。
  7. 觀察性研究大多同意紅肉與癌症、糖尿病有微小但顯著的正向關聯。學者認為可能與紅肉中的鐵質Neu5Gc、高溫烹煮所產生之異環胺有關。
  8. 飲食選擇是高度個人化的,應考慮科學證據、個人偏好、以及風險考量後決定。如有健康上的疑慮,請向專業醫師/營養師諮詢。

參考文獻:

  1. YouTube, (2015). [大愛新聞]吃紅肉死亡風險增 蔬食最健康. [Accessed 9 Apr. 2015].
  2. Pan, A., et al. (2012). “Red meat consumption and mortality: results from 2 prospective cohort studies.” Arch Intern Med 172(7): 555-563.
  3. harvard.edu, (2015). HOME | Health Professionals Follow-Up Study.  [Accessed 9 Apr. 2015].
  4. harvard.edu, (2015). Welcome to the Nurses’ Health Study | Nurses’ Health Study.  [Accessed 9 Apr. 2015].
  5. independent.co.uk, (2015).Bizarre correlations that will leave you wishing Nicolas Cage would retire. [Accessed 9 Apr. 2015].
  6. Rossouw, J. E., et al. (2002). “Risks and benefits of estrogen plus progestin in healthy postmenopausal women: principal results From the Women’s Health Initiative randomized controlled trial.” JAMA 288(3): 321-333.
  7. Marks, G. C., et al. (2006). “Relative validity of food intake estimates using a food frequency questionnaire is associated with sex, age, and other personal characteristics.” J Nutr 136(2): 459-465.
  8. org, (2015). Tool: Calorie calculator – Mayo Clinic. [Accessed 9 Apr. 2015].
  9. Jiang, R., et al. (2004). “Body iron stores in relation to risk of type 2 diabetes in apparently healthy women.” JAMA 291(6): 711-717.
  10. Samraj, A. N., et al. (2015). “A red meat-derived glycan promotes inflammation and cancer progression.” Proc Natl Acad Sci U S A 112(2): 542-547.
  11. Zheng, W. and S. A. Lee (2009). “Well-done meat intake, heterocyclic amine exposure, and cancer risk.” Nutr Cancer 61(4): 437-446.

更多運動健身相關資訊,可參考作者部落格

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從認證到實踐:以智慧綠建築三大標章邁向淨零
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/11/15 ・4487字 ・閱讀時間約 9 分鐘

本文由 建研所 委託,泛科學企劃執行。 


當你走進一棟建築,是否能感受到它對環境的友善?或許不是每個人都意識到,但現今建築不只提供我們居住和工作的空間,更是肩負著重要的永續節能責任。

綠建築標準的誕生,正是為了應對全球氣候變遷與資源匱乏問題,確保建築設計能夠減少資源浪費、降低污染,同時提升我們的生活品質。然而,要成為綠建築並非易事,每一棟建築都需要通過層層關卡,才能獲得標章認證。

為推動環保永續的建築環境,政府自 1999 年起便陸續著手推動「綠建築標章」、「智慧建築標章」以及「綠建材標章」的相關政策。這些標章的設立,旨在透過標準化的建築評估系統,鼓勵建築設計融入生態友善、能源高效及健康安全的原則。並且政府在政策推動時,為鼓勵業界在規劃設計階段即導入綠建築手法,自 2003 年特別辦理優良綠建築作品評選活動。截至 2024 年為止,已有 130 件優良綠建築、31 件優良智慧建築得獎作品,涵蓋學校、醫療機構、公共住宅等各類型建築,不僅提升建築物的整體性能,也彰顯了政府對綠色、智慧建築的重視。

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說這麼多,你可能還不明白建築要變「綠」、變「聰明」的過程,要經歷哪些標準與挑戰?

綠建築標章智慧建築標章綠建材標章
來源:內政部建築研究所

第一招:依循 EEWH 標準,打造綠建築典範

環境友善和高效率運用資源,是綠建築(green building)的核心理念,但這樣的概念不僅限於外觀或用材這麼簡單,而是涵蓋建築物的整個生命週期,也就是包括規劃、設計、施工、營運和維護階段在內,都要貼合綠建築的價值。

關於綠建築的標準,讓我們先回到 1990 年,當時英國建築研究機構(BRE)首次發布有關「建築研究發展環境評估工具(Building Research Establishment Environmental Assessment Method,BREEAM®)」,是世界上第一個建築永續評估方法。美國則在綠建築委員會成立後,於 1998 年推出「能源與環境設計領導認證」(Leadership in Energy and Environmental Design, LEED)這套評估系統,加速推動了全球綠建築行動。

臺灣在綠建築的制訂上不落人後。由於臺灣地處亞熱帶,氣溫高,濕度也高,得要有一套我們自己的評分規則——臺灣綠建築評估系統「EEWH」應運而生,四個英文字母分別為 Ecology(生態)、Energy saving(節能)、Waste reduction(減廢)以及 Health(健康),分成「合格、銅、銀、黃金和鑽石」共五個等級,設有九大評估指標。

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我們就以「台江國家公園」為例,看它如何躍過一道道指標,成為「鑽石級」綠建築的國家公園!

位於臺南市四草大橋旁的「台江國家公園」是臺灣第8座國家公園,也是臺灣唯一的濕地型的國家公園。同時,還是南部行政機關第一座鑽石級的綠建築,其外觀採白色系列,從高空俯瞰,就像在一座小島上座落了許多白色建築群的聚落;從地面看則有臺南鹽山的意象。

因其地形與地理位置的特殊,生物多樣性的保護則成了台江國家公園的首要考量。園區利用既有的魚塭結構,設計自然護岸,保留基地既有的雜木林和灌木草原,並種植原生與誘鳥誘蟲等多樣性植物,採用複層雜生混種綠化。以石籠作為擋土護坡與卵石回填增加了多孔隙,不僅強化了環境的保護力,也提供多樣的生物棲息環境,使這裡成為動植物共生的美好棲地。

台江國家公園是南部行政機關第一座鑽石級的綠建築。圖/內政部建築研究所

第二招:想成綠建築,必用綠建材

要成為一幢優秀好棒棒的綠建築,使用在原料取得、產品製造、應用過程和使用後的再生利用循環中,對地球環境負荷最小、對人類身體健康無害的「綠建材」非常重要。

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這種建材最早是在 1988 年國際材料科學研究會上被提出,一路到今日,國際間對此一概念的共識主要包括再使用(reuse)、再循環(recycle)、廢棄物減量(reduce)和低污染(low emission materials)等特性,從而減少化學合成材料產生的生態負荷和能源消耗。同時,使用自然材料與低 VOC(Volatile Organic Compounds,揮發性有機化合物)建材,亦可避免對人體產生危害。

在綠建築標章後,內政部建築研究所也於 2004 年 7 月正式推行綠建材標章制度,以建材生命週期為主軸,提出「健康、生態、高性能、再生」四大方向。舉例來說,為確保室內環境品質,建材必須符合低逸散、低污染、低臭氣等條件;為了防溫室效應的影響,須使用本土材料以節省資源和能源;使用高性能與再生建材,不僅要經久耐用、具高度隔熱和防音等特性,也強調材料本身的再利用性。


在台江國家公園內,綠建材的應用是其獲得 EEWH 認證的重要部分。其不僅在設計結構上體現了生態理念,更在材料選擇上延續了對環境的關懷。園區步道以當地的蚵殼磚鋪設,並利用蚵殼作為建築格柵的填充材料,為鳥類和小生物營造棲息空間,讓「蚵殼磚」不再只是建材,而是與自然共生的橋樑。園區的內部裝修選用礦纖維天花板、矽酸鈣板、企口鋁板等符合綠建材標準的系統天花。牆面則粉刷乳膠漆,整體綠建材使用率為 52.8%。

被建築實體圍塑出的中庭廣場,牆面設計有蚵殼格柵。圖/內政部建築研究所

在日常節能方面,台江國家公園也做了相當細緻的設計。例如,引入樓板下的水面蒸散低溫外氣,屋頂下設置通風空氣層,高處設置排風窗讓熱空氣迅速排出,廊道還配備自動控制的微噴霧系統來降溫。屋頂採用蚵殼與漂流木創造生態棲地,創造空氣層及通風窗引入水面低溫外企,如此一來就能改善事內外氣溫及熱空氣的通風對流,不僅提升了隔熱效果,減少空調需求,讓建築如同「與海共舞」,在減廢與健康方面皆表現優異,展示出綠建築在地化的無限可能。

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島式建築群分割後所形成的巷道與水道。圖/內政部建築研究所

在綠建材的部分,另外補充獲選為 2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學新建工程,其採用生產過程中二氧化碳排放量較低的建材,比方提高高爐水泥(具高強度、耐久、緻密等特性,重點是發熱量低)的量,並使用能提高混凝土晚期抗壓性、降低混凝土成本與建物碳足跡的「爐石粉」,還用再生透水磚做人行道鋪面。

2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學。圖/內政部建築研究所
2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學。圖/內政部建築研究所

同樣入選 2023 年綠建築的還有雲林豐泰文教基金會的綠園區,首先,他們捨棄金屬建材,讓高爐水泥使用率達 100%。別具心意的是,他們也將施工開挖的土方做回填,將有高地差的荒地恢復成平坦綠地,本來還有點「工業風」的房舍告別荒蕪,無痛轉綠。

雲林豐泰文教基金會的綠園區。圖/內政部建築研究所

等等,這樣看來建築夠不夠綠的命運,似乎在建材選擇跟設計環節就決定了,是這樣嗎?當然不是,建築是活的,需要持續管理–有智慧的管理。

第三招:智慧管理與科技應用

我們對生態的友善性與資源運用的效率,除了從建築設計與建材的使用等角度介入,也須適度融入「智慧建築」(intelligent buildings)的概念,即運用資通訊科技來提升建築物效能、舒適度與安全性,使空間更人性化。像是透過建築物佈建感測器,用於蒐集環境資料和使用行為,並作為空調、照明等設備、設施運轉操作之重要參考。

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為了推動建築與資通訊產業的整合,內政部建築研究所於 2004 年建立了「智慧建築標章」制度,為消費者提供判斷建築物是否善用資通訊感知技術的標準。評估指標經多次修訂,目前是以「基礎設施、維運管理、安全防災、節能管理、健康舒適、智慧創新」等六大項指標作為評估基準。
以節能管理指標為例,為了掌握建築物生命週期中的能耗,需透過系統設備和技術的主動控制來達成低耗與節能的目標,評估重點包含設備效率、節能技術和能源管理三大面向。在健康舒適方面,則在空間整體環境、光環境、溫熱環境、空氣品質、水資源等物理環境,以及健康管理系統和便利服務上進行評估。

樹林藝文綜合大樓在設計與施工過程中,充分展現智慧建築應用綜合佈線、資訊通信、系統整合、設施管理、安全防災、節能管理、健康舒適及智慧創新 8 大指標先進技術,來達成兼顧環保和永續發展的理念,也是利用建築資訊模型(BIM)技術打造的指標性建築,受到國際矚目。

樹林藝文綜合大樓。圖/內政部建築研究所「111年優良智慧建築專輯」(新北市政府提供)

在興建階段,為了保留基地內 4 棵原有老樹,團隊透過測量儀器對老樹外觀進行精細掃描,並將大小等比例匯入 BIM 模型中,讓建築師能清晰掌握樹木與建築物之間的距離,確保施工過程不影響樹木健康。此外,在大樓啟用後,BIM 技術被運用於「電子維護管理系統」,透過 3D 建築資訊模型,提供大樓內設備位置及履歷資料的即時讀取。系統可進行設備的監測和維護,包括保養計畫、異常修繕及耗材管理,讓整棟大樓的全生命週期狀況都能得到妥善管理。

智慧建築導入 BIM 技術的應用,從建造設計擴展至施工和日常管理,使建築生命周期的管理更加智慧化。以 FM 系統 ( Facility Management,簡稱 FM ) 為例,該系統可在雲端進行遠端控制,根據會議室的使用時段靈活調節空調風門,會議期間開啟通往會議室的風門以加強換氣,而非使用時段則可根據二氧化碳濃度調整外氣空調箱的運轉頻率,保持低頻運作,實現節能效果。透過智慧管理提升了節能效益、建築物的維護效率和公共安全管理。

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總結

綠建築、綠建材與智慧建築這三大標章共同構建了邁向淨零碳排、居住健康和環境永續的基礎。綠建築標章強調設計與施工的生態友善與節能表現,從源頭減少碳足跡;綠建材標章則確保建材從生產到廢棄的全生命週期中對環境影響最小,並保障居民的健康;智慧建築標章運用科技應用,實現能源的高效管理和室內環境的精準調控,增強了居住的舒適性與安全性。這些標章的綜合應用,讓建築不僅是滿足基本居住需求,更成為實現淨零、促進健康和支持永續的具體實踐。

建築物於魚塭之上,採高腳屋的構造形式,尊重自然地貌。圖/內政部建築研究所

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How To 正確乾燥食物保留最高營養?乾燥法大解析!
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2020/12/04 ・2336字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 512 ・六年級

本文由 安麗紐崔萊 委託,泛科學企劃執行。

  • 作者/陳亭瑋

在農業大規模革命、跨國貿易興起之前,夏秋季豐收的農產品經常為人們帶來另一種煩惱:該怎麼將新鮮的蔬菜水果保存到天寒地凍的冬天享用呢?

利用各種方式將食物中的水份減少,防止微生物或酵素所造成的腐敗變質,是人類很早期就會使用的食物保存方法。時至今日,乾燥技術除了用於保存食物,也用於減小體積、減輕重量方便食品包裝與運輸,而由此也發展出許多便利的食品,如咖啡粉、泡麵等,攜帶方便、沖泡熱水就能夠食用。

而乾燥的方式有分許多種,可被分為兩大類:自然乾燥與人工乾燥

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自然乾燥法:利用環境的陽光與風

自然乾燥法利用環境中的陽光、風來替食物乾燥,主要包括日曬風乾陰乾。常見柿餅、蘿蔔乾、香菇、筍乾、葡萄乾等就是以日曬來製成;傳統新竹米粉則是以風乾來乾燥。

既然是利用環境能量,優點就是不耗能、最為經濟、操作簡單,也不需什麼技術或設備就可以進行。但主要的缺點就是「天有不測風雲」,需要依賴環境氣候,有太陽或大風才方便進行。由於自然環境不易控制,難以掌握乾燥速率、衛生條件、場地需求大、需要人工輔助整理等,因此不利於大量生產。

人工乾燥法:人工提供熱源,利用空氣加熱乾燥

自然乾燥需要依賴自然環境的條件,而人工乾燥當然就是人工以各種技術,提供想要加工的食品適合的乾燥環境囉,一般會有不同的壓力環境,以傳導、對流、輻射,或以電磁波加熱的方式乾燥食品。這裡的技術種類非常多,受限於篇幅,本篇主要介紹在常壓下,以空氣為媒介的乾燥技術,其他如加壓乾燥、減壓乾燥、電磁波乾燥就暫不介紹了。

最古老的人工乾燥法被稱為「窯式乾燥法」。簡單來說,就是設置一個密閉空間,分成上下兩層,上層是待乾燥的食物,下面擺放爐火熱源,經由熱空氣將食品慢慢地烘烤至全乾。這個乾燥法常見於乾燥水果等食品。現在也有用同樣原理推出的小家電「食物乾燥機」,讓你在家裡就可以自製果乾或是肉乾等。

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新興乾燥技術:噴霧乾燥與折射窗乾燥

前面介紹的乾燥法,主要處理的成品是屬於顆粒體積較大者,大如蔬菜乾、水果乾,小如肉丁、砂糖等。如果要處理相對液態或糊狀等產品又該怎麼辦呢?以下要介紹兩種常應用於液狀食品的乾燥技術。

噴霧乾燥法(Spray Drying)

「噴霧乾燥法」(spray drying)的特性就是由噴霧器擔當了重要角色。機器內的噴霧器會將液狀或糊狀的原料噴出為小液滴,藉由熱空氣作用,在幾秒鐘的時間內將小液滴乾燥為細粉狀。噴霧乾燥機主要分為空氣加熱與循環系統、噴霧裝置、乾燥倉本體以及產品回收裝置。

因為液滴表面積大、乾燥速度很快,實際上食品本身的溫度不會升到很高,對於保存食品原有的營養有很大的幫助,常用於食品、飲料、保健食品和藥品的製作。這個方法製作的常見產品有奶粉、咖啡粉、豆漿粉、蛋白粉等,只要加水就可以飲用的粉末。

折射窗乾燥法(Refractance Window Drying)

另外一種更嶄新的食品乾燥方法則是「折射窗乾燥法」(Refractance window drying),將想乾燥的材料放在透明聚脂膜的「折射窗」上,折射窗下有使用 95-97℃ 的熱水作為熱源,同時會抽風去除多餘水分,最後把薄膜和材料分離就完成乾燥啦!

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圖/ 安麗紐崔萊

雖然步驟有點多,但實際上因為同時有傳導、對流、輻射三種導熱模式介入,所以進行乾燥的速度相當快;又以熱水做為熱源,產品溫度也不會升到太高,因此適合使用於對溫度敏感、需要保存更多營養成分的產品。有研究指出,可藉由「折射窗乾燥法」保留植物蔬果類產品容易流失的天然色素分子,也能保留植物蔬果中較多的營養價值。此乾燥技術不止應用於食品工業,亦可見於保健食品、製藥、化妝品等各方面的應用。

食品科學中的乾燥方法非常多種多樣,不同的乾燥方式亦有不同的適用對象、與成本考量。如何選擇適合的乾燥方法,應用於加工品,其中也牽涉到許多專業。而隨著食品科學的進展,過往天然食品經過加工後,必然會損失許多營養元素的情況,已經越來越能夠避免。

請與我們一同期待新興的萃取與乾燥技術,能夠帶來哪些更健康、更營養的食品吧!


秉持科學嚴謹精神,安麗紐崔萊研究植物營養的科學家們持續革新技術,為了從植物蔬果中萃取最多的營養價值,從原物料篩選到萃取生產,每道程序皆嚴格把關。在萃取階段,安麗紐崔萊以獨家萃取技術——「噴霧劑乾燥法」「折射窗乾燥法」,保留植物蔬果中最多的營養素,提供消費者營養充足、純淨安全的保健食品。

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本文由 安麗紐崔萊 委託,泛科學企劃執行。

參考資料

  1. 施明智、蕭思玉、蔡敏郎(2017 年 9 月)。食品加工學,188-213。
  2. Refractance window drying of foods: A review
  3. Refractance window drying of fruits and vegetables: A Review
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傳染像流感,殺傷似SARS:肆虐上下呼吸道的冠狀病毒
寒波_96
・2020/05/13 ・1740字 ・閱讀時間約 3 分鐘 ・SR值 558 ・八年級

圖/pixabay

COVID-19(俗稱:武漢肺炎、新冠肺炎)肆虐全球,此一疾病由 SARS 的親戚,冠狀病毒 SARS-CoV-2 所引發,本文之後稱為「SARS二世」。

和 SARS一世相比,SARS二世的致死率較低,但是傳播能力更好,感染人數較多,死亡人數也更多。然而也有專家警告,考慮到疾病不同的型態,兩者的殺傷力不宜直接比較。

冠狀病毒家族有很多成員,各自以不同動物為宿主,至少有 7 種會感染人類,引發呼吸道的症狀。

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  • 4 種病毒 OC43、HKU1、229E、NL63 主要感染上呼吸道,造成的症狀比較輕微,類似一般感冒;
  • 2 種病毒 SARS 和 MERS 主要攻擊下呼吸道,也就是氣管、支氣管、肺臟,引發的症狀嚴重,患者死亡機率較高。

最新現身的 SARS 二世不但能感染下呼吸道,也不放過上呼吸道。攻擊下呼吸道和 SARS 一樣,能引發肺炎等重症,而感染上呼吸道則類似流感,使其能輕易傳染給別人。

也就是說,SARS 二世綜合兩種特色,同時具備 SARS 的殺傷力,以及流感的傳染力,是極為適應人類的傳染病。

圖/改製自 wikipedia

SARS 二世抵達人體後先接觸上呼吸道,才有機會再前往下呼吸道。不過有些患者狀況沒這麼單純,病毒直接穿越他們的喉嚨進入肺部,因此不太影響上呼吸道,沒什麼咳嗽、發燒的症狀,卻直接在下呼吸道發展成肺炎。

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SARS 主要感染下呼吸道,殺傷力雖高,傳播卻受到限制,要等到出現症狀以後才會傳染。SARS二世也能在上呼吸道大量複製、繁殖,組裝新的病毒,使得感染者尚未產生症狀以前,就已經有強大的傳染能力,而且口水中的病毒量非常高。

SARS 二世的感染能力很強。SARS 二世和一世一樣,都以自己表面的 S 蛋白質(spike protein)和細胞的 ACE2 受器結合,但是 SARS 二世的接附能力是 10 到 20 倍。

SARS二世病毒入侵細胞的過程。圖。取自/ref

另一方面,SARS 二世的 S蛋白質有個特殊的位置,能讓宿主細胞的 furin 酵素作用,把 S 蛋白質處理過(概念上類似開罐器,打開病毒的外殼,讓病毒的內容物更輕易進入宿主細胞),能使得病毒更容易入侵細胞。

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表面上,SARS 二世整體的殺傷力不強,SARS 的致死率較高,但是愛荷華大學的 Stanley Perlman 認為事情不能直接這麼看。

許多人感染 SARS 二世後,其實是因為病毒沒有進入肺部,症狀才不嚴重;一旦病毒順利深入呼吸道,SARS二世的殺傷力可能不遜於 SARS一世。

病毒入侵肺部以後,除了感染細胞導致的直接傷害以外,也有機會引發細胞激素風暴(cytokine storm),使得免疫系統過度反應,間接造成肺部的重傷害。呼吸道以外,SARS二世也有機會感染其他組織和器官,像是心臟、腎臟、精子、眼睛、腦部、腸道等等,引發腎衰竭、心律不整、血栓、腦炎等衍生問題。

有些學者認為 SARS 二世會往殺傷力降低的方向演化,不過至今仍沒有見到證據,也無法保證事情一定會這樣發展。這是一種已經極為適應人類的病毒,它的各項面貌,完全是屬於這個時代的產物。至少在現在,沒有人能肯定它未來的演化方向。

延伸閱讀

參考資料

本文亦刊載於作者部落格《盲眼的尼安德塔石匠》暨其 facebook 同名專頁

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美味的牛排其實是殺人兇手?
活躍星系核_96
・2015/04/09 ・3735字 ・閱讀時間約 7 分鐘 ・SR值 553 ・八年級

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作者/王思恆醫師

就算不是魯夫,大塊肉仍然充滿了魅力!尤其是牛排,那焦香的風味配上滿溢的油脂,不只食指而是十指都大動啊!但不知道你有沒有注意到這則新聞哈佛大學研究發現,常吃紅肉提高致死率兩成。

這雖然嚇不倒魯夫(嚼嚼),卻會讓不是惡魔果實能力者的一般人心驚驚啊。不過先別急著把牛排從菜單中劃掉,來一起看看這篇研究的的始末,就能知道殺人的究竟是牛排還是新聞標題。

研究內容

這是一篇2012年發表在美國醫學協會期刊(JAMA)的回溯性研究。來自哈佛大學的學者花了最長至28年的時間追蹤一大群醫師護理師的健康情形,再用問卷調查的方式每4年調查一次每個醫生護士的飲食習慣。

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依照直覺,我們只要比較健康長壽與紅顏薄命(?)的醫生護士分別都吃了什麼,就可以推論哪些食物好,哪些應該少碰。

這正是哈佛學者做的事情:在整理出37,698位醫師與83,644名護理師的飲食習慣後,研究者發現隨著紅肉攝取量增加,心血管疾病與癌症的發生率也跟著上升。每天多吃一份(註1)加工與未經加工的紅肉(註2),會分別增加死亡率20%與13%。

2 研究者更大膽的推論:如果讓所有人都改吃雞肉、魚類、堅果、豆類與高纖穀物,並且壓低紅肉攝取至每日半份,我們可以避免掉9.3%的男性醫師與7.6%的女性護理師死亡。

看到這邊,各位讀者可能會覺得哈佛學者果真不是蓋的!看來還是把家裡的牛排送去給公司討厭的同事吃好了。

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先別急,精彩的部分才正要開始。

觀察性研究的致命傷

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各位泛科學的讀者應該對科學研究的方法不陌生:

  • 首先我們觀察自然現象(每個人的壽命長短皆不同)
  • 問問題(為什麼有些人能長壽又健康呢?)
  • 提出假說(可能是吃太多紅肉害了他們)
  • 做研究(找來一群人,隨機分配至吃很多紅肉的實驗組與不吃紅肉的對照組,看看誰活得久)

這篇研究僅僅「觀察」到吃紅肉者比較短命,並沒有展開實驗來證實這個論點。所以本篇「紅肉不健康」的說法僅完成了科學研究的第1~3步驟而已,是個尚未被驗證的假說。

你說:「但吃紅肉的人的確比較短命阿!沒做實驗又有什麼差別?」差別可大了,讓筆者舉個例來解釋。

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如果今天我們來觀察冠狀動脈疾病患者的特色,除了年齡、血壓、抽煙習慣之外,還發現到「欸?有心臟病的男性頭髮似乎都很少!」

接著我們大膽地提出假說:「雄性禿會造成心肌梗塞。」(還真的挺大膽的)

在累積28年的大規模的人口調查之後,我們得到了這樣精美的圖表。

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看完之後科學家們又驚呆了!原來冠狀動脈阻塞的元兇是雄性禿!

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聰明的泛科學讀者一定知道其中有詐,掉頭髮哪有可能會導致心臟病呢?

合理的解釋應該是:年紀大的男性比較常有雄性禿,而年齡又是冠狀動脈疾病的重要危險因子。是年齡,同時促成了雄性禿與冠狀動脈疾病。不知情的人,還可能以為雄性禿真會造成冠狀動脈疾病呢!

觀察到兩件事情一塊發生,永遠不代表其中一個是因,另一個是果。有可能是我們都沒考慮到的因子在作祟,更有可能只是個美麗的巧合。(註3)

我們的哈佛研究發現紅肉與疾病有「正相關」,僅能提供一個「紅肉有害健康」的假說,讓科學家有更多的基礎能規劃接下來的實際研究。僅由觀察性研究就想要得出因果關係,是非常危險的(註4 )。

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(以下是更多A事件與B事件同時發生,但未必互為因果的例子。)

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超人般的記憶力

現在請各位讀者回想一下:你昨天早餐、中餐、晚餐各吃了些什麼?包括食物的種類與份量喲!有多少人有自信能正確回答?

如果發這樣一份落落長的問卷給各位讀者,您覺得它能不能正確地反應過去四年的飲食習慣?

事實上,由哈佛學者自己提供的參考文獻中就提到:「受訪者在回答飲食問卷調查時,常會低估甜食、加工肉類、高脂奶製品、蛋的攝取,同時高估蔬菜、水果及堅果類的攝取量。」還有研究指出,慢性病患者更容易高估自己的肉類攝取量。

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甚至我們攤開研究數據,會發現吃最少紅肉的醫生護士每天僅分別攝取1,659與1,202大卡,這個數值根本不夠維持基本熱量需求。(註5)

由於人類記憶力的限制和心理防衛機轉,人們回答的答案往往是「我應該吃的食物」,而非「我實際吃的食物」,這都會嚴重影響問卷研究的正確性。

強烈的干擾訊號

讓我們來看一下本篇研究中更多令人憂心的統計數據(以下為男性醫師的數據)

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看了這麼多圖表,各位讀者應該有個感覺:愛吃紅肉的人好像比較不愛惜自己身體。

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其實,紅肉不健康的說法存在已久,調查具醫療背景的醫師護士是否常吃紅肉,根本就是在問:「你注不注意自己健康?」

想像一下愛吃紅肉的醫生A:在開完一整天的刀後,第一件事情就是與同事到醫院門口點根煙抒解壓力,接著一群人開車到附近酒吧點了炸雞、Pizza、還有一公升啤酒開始大快朵頤。回到家,醫生A的太太忍不住牢騷:「你該注意一下體重了!」醫生A說:「每天上班那麼累,還要我節食運動?乾脆殺了我吧!」

接著想像從不吃紅肉的醫生B:在診間B醫生總是向病患強調健康飲食的重要性。下診後,B醫師拿出當天準備的沙拉餐盒,裡面有水煮肌胸肉、萵苣、番茄、堅果,還淋上了來自義大利南方村莊的初榨橄欖油。接著他騎腳踏車到家裡附近的健身中心,與來自印度的瑜珈大師進行兩小時的一對一指導。回家淋浴後,他看到桌上的行事曆提醒他又該做半年一度的健康檢查了。「上次的膽固醇指數讓我很不滿意,這次檢查來看看半年來的努力成果吧!」他心想著。

數據會說話,愛吃紅肉與不吃紅肉者根本就是兩群不一樣的人。

哈佛學者為了排除以上的干擾因子,使用先進的統計方法(Cox proportional hazards regression models),希望能藉此分離出紅肉對健康的影響。

筆者並不懷疑該統計工具的能力,但抽煙、體重這些數據僅代表部分的健康習慣,還有更多可測量或無法測量的因子(註6)在決定每個人的健康。

想要藉由問卷調查與統計工具單獨分離出紅肉對健康的影響,根本是緣木求魚。

 結語

講到這,各位讀者是不是已經迫不及待去最愛的牛排館大快朵頤一番了呢?先等等!

筆者這篇為紅肉所寫的「翻案文章」其實不能也不敢推翻紅肉不健康的說法(註7),而是在向各位讀者解釋,名號響亮的大型研究,未必不是充滿著顯而易見的破綻。

除了媒體最愛的「英國研究」,飲食科學的報導也常犯下誤植因果的毛病。如果將這些科學「假說」不恰當的奉為「真理」,那麼大概沒有幾種食物可以吃得心安了

至於牛排到底能不能吃?筆者認為,在適量且避免高溫烹調的前提下,大多數人應能放心的享用(註8)。

備註:

  1. 一份紅肉約85公克。
  2. 未經加工的紅肉如牛排、豬肉、羊肉;加工紅肉如火腿、香腸、熱狗。有趣的是,本研究將漢堡肉歸類在『未經加工紅肉』中,大麥克其實是好物?!
  3. 曾有人發現到,該年度尼可拉司凱吉出現在越多電影裡面,掉進游泳池裡溺死的人數也越多。這究竟是巧合,還是凱吉哥的電影讓人想不開?連結在此
  4. 過去的觀察性研究曾認為荷爾蒙補充療法(Hormone replacement therapy, HRT)有益健康,當時的婦女爭相要求醫師開立處方。沒想到,數十年後真正的「科學研究」不但推翻觀察性研究的結論,更發現荷爾蒙補充會增加心血管風險!
  5. 假設研究中醫生護士的平均身高分別為175與160公分,考慮平均年齡、BMI、活動程度後,以美國梅約診所提供的計算公式可得出基本每日熱量需求應為2,300與1,750大卡,與問卷受訪者回報的結果明顯不符。
  6. 工作壓力、社交關係、睡眠習慣、環境污染、就醫遵從性等都是這篇研究所沒有考慮到的,每一項卻都能深切影響個體的健康。
  7. 觀察性研究大多同意紅肉與癌症、糖尿病有微小但顯著的正向關聯。學者認為可能與紅肉中的鐵質Neu5Gc、高溫烹煮所產生之異環胺有關。
  8. 飲食選擇是高度個人化的,應考慮科學證據、個人偏好、以及風險考量後決定。如有健康上的疑慮,請向專業醫師/營養師諮詢。

參考文獻:

  1. YouTube, (2015). [大愛新聞]吃紅肉死亡風險增 蔬食最健康. [Accessed 9 Apr. 2015].
  2. Pan, A., et al. (2012). “Red meat consumption and mortality: results from 2 prospective cohort studies.” Arch Intern Med 172(7): 555-563.
  3. harvard.edu, (2015). HOME | Health Professionals Follow-Up Study.  [Accessed 9 Apr. 2015].
  4. harvard.edu, (2015). Welcome to the Nurses’ Health Study | Nurses’ Health Study.  [Accessed 9 Apr. 2015].
  5. independent.co.uk, (2015).Bizarre correlations that will leave you wishing Nicolas Cage would retire. [Accessed 9 Apr. 2015].
  6. Rossouw, J. E., et al. (2002). “Risks and benefits of estrogen plus progestin in healthy postmenopausal women: principal results From the Women’s Health Initiative randomized controlled trial.” JAMA 288(3): 321-333.
  7. Marks, G. C., et al. (2006). “Relative validity of food intake estimates using a food frequency questionnaire is associated with sex, age, and other personal characteristics.” J Nutr 136(2): 459-465.
  8. org, (2015). Tool: Calorie calculator – Mayo Clinic. [Accessed 9 Apr. 2015].
  9. Jiang, R., et al. (2004). “Body iron stores in relation to risk of type 2 diabetes in apparently healthy women.” JAMA 291(6): 711-717.
  10. Samraj, A. N., et al. (2015). “A red meat-derived glycan promotes inflammation and cancer progression.” Proc Natl Acad Sci U S A 112(2): 542-547.
  11. Zheng, W. and S. A. Lee (2009). “Well-done meat intake, heterocyclic amine exposure, and cancer risk.” Nutr Cancer 61(4): 437-446.

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活躍星系核_96
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