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什麼是潔淨標示呢?

社團法人台灣國際生命科學會_96
・2017/08/03 ・2691字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 569 ・九年級

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文/陳仲仁|台灣大學食品科技研究所博士,現任財團法人食品工業發展研究所產品與製程研發中心研究員兼副主任。

近年來為了回應消費者對健康的需求與降低對加工食品的不信任,全球掀起一陣「潔淨標示」(Clean Label)的風潮,食品朝向避免人工原料而內容單純的潔淨安心趨勢發展,相關產品增加,市場規模亦隨之成長。本月的 ILSI Taiwan 專欄邀請食品工業發展研究所陳仲仁研究員撰寫他對潔淨標示的觀察,從潔淨標示的起源開始,談國內外產業相關發展現況,與消費者應有的認知。

食品朝向避免人工原料而內容單純的潔淨安心趨勢發展,而究竟什麼是潔淨標示呢?圖/By Unsplash @ pexels, CC0

回應消費者訴求,潔淨標示應運而生

隨著社會發展與生活水準的提升,消費者開始注意食品品質對健康的重要性,會在購買商品時審視食品包裝標示,關心自己到底吃下了什麼。近年來全球對於食品包裝標示趨於嚴謹,台灣也因受到食品安全、攙偽與假冒等事件的影響,政府制定相關法規要求成分標示須完全揭露,其後複方原料出現許多消費者不熟悉、容易引起健康疑慮的食品添加物。

由於消費者傾向避免含人工原料且內容單純的食品,訴求回歸傳統的食譜,拒絕不熟悉的人工原料,因此,天然、有機、在地、新鮮與無添加等配合「潔淨標示(Clean Label)」需求的產品因運而生。食品廠商希望重拾消費者信心,也推出原味、傳統口味、無添加等符合潔淨標示原則的產品,目前潔淨標示已逐漸成為產品開發的新標準。

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潔淨標示源自歐洲,尚無明確定義

對於潔淨標示一詞,目前尚無明確制式定義或法規標準,而且潔淨標示相當主觀,且因地區、對象或產品而有所不同。一般普遍認為潔淨標示的特性應該具備有:

僅使用必要的食品添加物、僅含最少的加工製程、成分源於天然且單純、且不刻意含有危害人體健康的原料,而包裝上的標示應為消費者能夠容易理解、且所傳達的食品資訊公開且透明。

為了迎合消費者的需求,歐盟通路商自主發起潔淨標示的概念,向食品業者提出要求,進而帶領出潔淨食品的初期風潮。在應用方面,歐盟將各式許可使用的食品添加物予以「E-數字編碼」(E-number),消費者只要選擇包裝標示上「E-數字編碼」出現次數越少的包裝食品,即可代表該項食品越趨近於天然、潔淨

「E-數字編碼」出現次數越少的包裝食品,即可代表該項食品越趨近於天然、潔淨。圖/stoplusjednicka

潔淨標示掀起食品界反璞歸真潮流

荷蘭顧問公司 Innova Market Insights 於 2011 年首先指出「天然」與「潔淨標示」為重要的市場趨勢,雖然當時只是一種移除食品添加物、縮短表列原料,以較真實、熟悉、輕度加工之原料配製的概念,但也深獲消費者認同。至今潔淨標示仍為主要食品消費趨勢,影響食品與產業的發展。

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Sloan(2015)以美國市場為例,匯集食品業者發展潔淨標示相關產品可參考事項如表 1。這些資料顯示使用熟悉的原料不使用人工原料(如高果糖糖漿、人工防腐劑、人工甜味劑、抗生素等),以及成分標示越短越好等,是潔淨標示需求的新發展。

表 1,以美國市場為例,專家給食品業者發展潔淨標示相關產品的可參考事項。圖/ILSI Taiwan 提供

為了發展潔淨標示,食品業者在產品發展與原料的選擇趨向使用全天然或主要成分為天然的配方,如天然甜味料、綠色與草本、古老穀物與非基因改造,以符合潔淨標示的原則。這便造成天然甜味料如:龍舌蘭糖漿、羅漢果、蜂蜜與甜菊等產量持續成長;甘藍等綠色蔬菜、小麥草等草本食物、海草與奇亞、蕎麥、藜麥等古老穀物的消費顯著增加。天然增味料如酵母萃取物的應用也日益增加。

國內外食品產業對潔淨標示的因應現況

順應消費者尋求符合潔淨標示食品的需求,國外廠商將潔淨標示視為企業策略調整重點,運用此趨勢進行技術升級與發動品牌併購,重要指標國際大廠例如:通用磨坊(General Mills)、卡夫食品(Kraft)、 雀巢(Nestle)、金寶湯(Campbell soup)、塔可鐘(Taco Bell)、賽百味(Subway),以及必勝客(Pizza Hut)等,對於既有產品中不為消費者熟悉或不安心的疑慮原料尋找替代品,或是重新調整產品配方與相關研發製程,另外也展開對健康品牌的併購,發展健康零食,拓寬產品路線。

國內則有企業朝此方向訂定產品開發策略,例如:統一企業「Clean Label」計畫、味全公司「簡單配方」運動,以及南僑、聯華、佳格、台灣比菲多、金蘭等,都有訴求天然、無添加、古早味、非基因改良、原味等產品推出,顯現台灣食品提升方向與國際趨勢一致。

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藉由潔淨標示需求的驅動,食品製造商可加速技術升級與產品轉換;原料商可開發疑慮原料的取代物,通路商可劃分新區塊販售「潔淨標示」食品以提升消費量;研究單位可提供驗證服務及技轉,例如組合式、非熱加工等符合潔淨標示原則之食品加工技術。藉由各利害關係者共同用心與努力,「潔淨標示」掀起的潮流將能為食品產業的創新加值,開闢新場域。

消費者應有認知:並非所有食品都適用潔淨標示的觀念

潔淨標示是由通路商迎合消費者需求發起的新觀念,訴求食品製造符合健康原則,以消費者能理解的文字標示成分,希望藉由資訊透明降低其對食品安全的疑慮。但消費者應有認知,並不是所有食品都適用此觀念,基於食品安全考量,有些食品添加物目前還無法以天然物質或製程技術取代,其存在是必須的。另外,風味口感或保存期限也可能受限可使用的原料,需要適當調整。

並不是所有食品都適用此觀念,基於食品安全考量,有些食品添加物目前還無法以天然物質或製程技術取代,其存在是必須的。圖/By Max Lin @ flickr, CC BY-NC-ND 2.0

潔淨標示所強調的 3Ts,即「透明(Transparency)」、「技術(Technology)」與「信任(Trust)」,為一建構在衛生安全的基礎上,消費者希望能藉此兼顧美味與健康,製造商與通路商則希望能延長架售期限與重拾消費者信心的概念,對食品製程朝輕度加工、減少產生危害物質與維持新鮮口感、完整營養,並降低添加物使用,使產品朝向透明化與無負擔發展。潔淨標示不僅啟動食品廠商運用標示對消費者較不熟悉的原料進行教育,例如:乳清蛋白(來自牛奶)、麥芽糊(來自玉米或馬鈴薯的碳水化合物)等,也促成消費者對食品安全教育的重視,注意審視食品標示,明白簡化並不簡單,需要消費者的支持及食品科技的整合,共同來營造食品安心及透明的未來。

本文轉載自 ILSI Taiwan 專欄 2017 年 3 月號-《潔淨標示的動態與觀察

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社團法人台灣國際生命科學會_96
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創會於2013年,這是一個同時能讓產業界、學術界和公領域積極交流合作及凝聚共識的平台。期望基於科學實證,探討營養、食品安全、毒理學、風險評估以及環境的議題,尋求最佳的科學解決方法,以共創全民安心的飲食環境。欲進一步了解,請至:ww.ilsitaiwan.org

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不是不會髒,而是更難沾:耐污馬桶的表面科學
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2026/09/22 ・3364字 ・閱讀時間約 7 分鐘

本文與 Panasonic 合作,泛科學撰文 

●以下科學研究內容作為知識分享,不直接與Panasonic A La Uno全自動洗淨馬桶產品功能連結

在做家務的痛苦排行榜上,「刷馬桶」絕對名列前茅。明明天天都在沖水,但過不了幾天,馬桶內壁邊角總會浮現黃黃的水垢、角落發黑的霉斑,甚至是那些刷掉又長出來的粉紅色污垢(黏質沙雷氏菌)。

許多市售衛浴設備常標榜「神奇抗污」或「永久不沾」,讓人誤以為安裝後便能永保潔淨。然而從材料科學的角度來看,世上並無能使污垢憑空消失的魔法。所謂「耐污」的實質機制,並非打造完全不沾染髒污的材質,而是調整表面的物理與化學屬性,使水垢和微生物難以強力附著。一旦降低了污垢與內壁之間的附著力,透過日常水流沖刷,便能輕易地將髒污帶走。

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為什麼垢「黏不住」? 

要搞懂為什麼某些特殊表面能做到「耐污」,我們得先像偵探一樣,拆解馬桶裡的髒污究竟是怎麼「抓緊」材料表面的。馬桶內壁的污垢主要有兩大難纏的元兇:

  1. 水垢與礦物沉積*1:我們日常使用的自來水中含有鈣、鎂等金屬離子。當水滴在表面經歷反覆的濕潤與蒸發乾燥循環時,這些離子會逐漸結晶析出,變成硬度極高、緊緊「卡」在微觀縫隙裡的礦物質水垢。
  2. 生物膜與有機物*2:包含尿液中的無機鹽、油脂殘留,以及細菌入侵後分泌出像超強膠水一般的聚合物,所組成的黏滑防禦大本營。
關鍵不是沖水,而是「這些污垢如何抓住表面」

這兩大類污垢想要在材料上「落腳」,前提是它們必須能在表面找到足夠的附著點與黏合力。那麼,材料科學家是如何讓這些髒污「站不穩」的呢?答案就藏在「表面能(Surface Energy)」與「濕潤性(Wettability)」這兩個核心概念中。

當我們把水滴在某個表面上時,水滴會聚成一顆圓滾滾的水珠,還是迅速攤平開來?這取決於表面的特性:

  • 疏水路線(Hydrophobic)*1:具備低表面能的疏水表面,能顯著減少水分子或污染物與表面之間的極性作用力與氫鍵。水滴在這種表面上會因為表面張力而收縮成水珠,當水珠滾動滑落時,就能順便把表面的灰塵與礦物質顆粒帶走,這就是著名的「自清潔效應」。
  • 親水路線(Hydrophilic / Superhydrophilic)*2:相反地,極度親水的超親水表面則會強烈地吸引水分子,在材料最外層形成一層薄薄的「水化層(Hydration Layer)」。這層水化層就像是實體的液體盾牌,讓油污、蛋白質或細菌無法直接接觸到材料基底,只能漂浮在水膜上方。

如果要用攀岩來比喻:傳統粗糙的表面就像是有許多凹槽的攀岩牆,髒污就像攀岩者,需要找到落腳點並用力撐住才能攀附;而我們做的是抽掉把手點,或是在把手上塗上潤滑油,讓髒污找不到施力點,自然難以停留。

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材料科學的核心:想辦法讓污垢「抓不住」

不給細菌「握手」的機會

解決了水垢,下一個更棘手的對手是「細菌」。

馬桶內壁那些黑黑粉粉、摸起來滑滑的污垢,在微生物學中被稱為「生物膜(Biofilm)」。細菌並不是孤立生長的,當單顆細菌落在表面後,如果覺得環境舒適,它就會開始分泌胞外聚合物(EPS),這是一種天然的超強膠水。細菌們用這種膠水把自己與同伴緊緊黏在一起,並築起堅固的防禦堡壘,這時一般的沖水就很難把它們沖洗乾淨了。

根據《Nature Communications》與《Microsystems & Nanoengineering》的學術期刊研究指出,要阻止生物膜形成,除了化學上的抗菌,材料的「表面微幾何結構」扮演了至關重要的角色。

材料科學領域中有一個著名的「附著點理論(Attachment Point Theory)」:

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  1. 粗糙與微孔洞表面:如果材料表面存在許多微小的裂縫、氣孔或微米級凹洞,細菌(體積通常約 1 到 3 微米)就會興高采烈地鑽進這些小凹槽裡。這些凹槽不僅提供了極佳的機械咬合支點,還能幫細菌擋掉水流的沖刷。
  2. 極致平滑與微結構表面:相反地,如果材料表面做到極致平滑,完全沒有微米級的缺陷;或者反過來設計出尺寸遠小於細菌的奈米結構,細菌的足跡構造(如鞭毛或纖毛)就無法在表面找到穩固的「接觸附著點(Contact Points)」。

當細菌發現自己在這個表面上連「手都握不緊」、隨時會被水流吹走時,它就無法順利定殖並分泌膠水築巢。此外,現代衛浴結構在設計時,也越來越強調「一體成形」與「無接縫工藝」。消除接縫與死角,等於直接拔除了細菌與水垢最喜歡的避風港。

阻止細菌、生物膜找不到「落腳點」

當材料、結構與流體科技組隊聯防 

了解了材料化學與微觀幾何,我們就能勾勒出一座現代耐污馬桶的完整防禦體系:【材料層(低附著力)】+【結構層(無縫平滑)】+【動態流體層(泡沫與水流剪切力)】= 高效清潔!

以市面上備受矚目的 Panasonic A La Uno 全自動洗淨馬桶為例,就是將材料科學、結構工程與流體力學發揮到極致的典型代表:

1. 材料層:有機玻璃系新素材

A La Uno 全自動洗淨馬桶採新開發的「有機玻璃系新素材」(以壓克力高分子為基礎研發的衛浴專用材料,這類高分子成形技術亦被廣泛運用於大型水族館高壓觀景窗與飛機機艙罩)。這種材料表面具備極佳的疏水性與耐水垢特性,水滴不易長時間攤平停留;材質堅固、不易破裂,耐刮、不易造成細小傷痕。通過實驗測試,這種素材配合泡沫洗淨,在沖洗後能有效沖刷掉高達 99.99% 的大腸桿菌,從源頭阻斷細菌定殖。

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2. 結構層:無接縫工藝與三重防濺防護

在宏觀結構上,A La Uno 全自動洗淨馬桶採用無水箱沖水與便器、溫水洗淨便座一體成型設計,減少傳統水箱與座體之間的結構層次及接縫,並搭配可動迴轉式排水系統完成沖洗。更貼心的是其「三重防護」設計:

  • 泡沫防護:在水面上製造一層充沛的泡沫緩衝層,有效抑制男性站立小便時的尿液與污水飛濺;
  • 外圍防護:馬桶邊界特別設計了高約 3mm 的水檔,防止液體延著外壁滴落至地板;
  • 測漏防護:便座與馬桶本體採用不外露的防護設計,避免液體從縫隙飛濺滲漏。
Panasonic A La Uno 全自動洗淨馬桶

3. 動態流體層:雙效泡沫洗淨、漩渦水流與 nanoe™ X

當污垢降落在馬桶內壁時,A La Uno全自動洗淨馬桶 的動態流體科技便接手進行徹底打掃。其「雙效泡沫洗淨」會先釋放直徑約 5mm 的「毫米泡沫」包裹並帶走大塊髒污,再透過直徑約 60微米的「微米泡沫」深入微觀縫隙,徹底溶解殘餘的油脂與細微污垢。接著,配合高度清潔力的「漩渦型強力水流」,利用旋轉產生的流體剪切力,一口氣將附著力已被削弱的污垢剝離並沖走。此外,Panasonic A La Uno 全自動洗淨馬桶還搭襯了 nanoe™ X 健康科技,釋放氫氧離子有效抑制異味與髒污,維持空氣與內壁的良好衛生狀態。

科技讓生活變輕鬆,但物理法則依然誠實

從材料化學的低表面能設計,到微觀幾何的附著點控制,再到流體力學的水流沖刷,一座現代抗污馬桶的演進,縮影了人類如何運用基礎科學來解決日常生活痛點的智慧。

我們習慣將衛生清潔想像成一場與細菌髒污的硬碰硬死鬥。然而,A La Uno全自動洗淨馬桶 等現代衛浴技術的突破,展示了材料科學的另一種聰明思維:不靠強酸強鹼硬打,而是透過物理與化學邏輯,將「污垢固著」的機率降到最低。

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當材料科學與現代衛浴技術結合,刷馬桶不再是一件令人頭痛的辛苦瑣事。透過這些前沿科技的加持,我們得以從繁重的家務勞動中解放,享受更加乾淨、舒適且有品質的日常生活。

*1 參考論文:A metallic anti-biofouling surface with a hierarchical topography containing nanostructures on curved micro-riblets

*2 參考論文:Brushing up functional materials

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