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回答:回〈美國牛肉的迷思—謠言與事實 Q&A〉

活躍星系核_96
・2012/02/16 ・2883字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 592 ・九年級

撰文 金山豆

針對Gene對先前〈美國牛肉的迷思 – 謠言與事實 Q&A〉一文的回應,謹提供以下回答供參考:

Q1.

顯然您並不知道 O157 菌株的存活跟牛瘤胃液的 pH 值並無多大關係。O157 菌株在牛體內主要寄宿區在牛的直腸-肛門段,那離瘤胃可是有好長一段距離。無論那種飼料配方將瘤胃 pH 值改變到什麼程度,對直腸末段的 O157 菌株來說影響都不大。另外牛瘤胃的正常 pH 範圍在 5.5~6.8 之間 (每日依節律變動),本來就是弱至中酸性以提供適當環境讓大量發酵菌消化飼料,產生脂肪酸做為牛的營養來源。牛的瘤胃生理環境是中性這種謠言請不要再傳了。

另外想請您仔細閱讀您所提供的那兩篇 2009 年論文,因為兩篇都不支持您的結論:玉米是導致 O157 菌株帶原增加的主因。例如 Jacob et al 在摘要中描述 “Frequently, results of studies are conflicting or not repeatable, which speaks to the complexity of the hindgut ecosystem, variation in animal feed utilization, and variation within feed products.” ,又 Callaway et al 那篇 review 中也討論到許多玉米飼養策略可以降低 O157 帶原,而粗料飼養也可能反而增加 O157 帶原率。Callaway 在這篇論文的真正結論是:飼養策略對 O157 帶原確實有影響,但真正作用機制尚待釐清,沒有具體答案,同時必需與飼養環境一起研究,以改進目前的飼養管理策略,達到有效抑制 O157 的帶原率。

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當檢驗美國 CDC 的O157 疫情報告時,也可以發現大多數 O157 感染都是可以在肉品加工程序就完成大部份的預防措施。因此加工過程的管控無疑仍是防治 O157 疫情最主要手段。不過我個人十分同意為了有效控制 O157 菌株的公衛問題,從飼養管理策略與肉品生產管控雙管齊下是最有效率的做法。只是相對於屠體與肉品管理程序已建立完善的程序,飼養管理策略上針對 O157 的帶原仍缺乏理想的設計,有待更深入的分析 O157 帶原風險因子為何。不過至少到今天為止,多數研究證明玉米飼養並非主兇。

a. 不適當的混用穀物為主的飼料為造成瘤胃酸化沒錯,但在設計飼料配方時,這是必須被小心控制的因子。所以說正常情況下,飼料配方裡不管提高多少穀物比例,牛隻的瘤胃 pH 值都應該控制在正常生理範圍中,不至引起代謝失調的問題。失控的飼料配方造成酸化問題是很可怕的,pH 稍為偏離正常範圍就可能造成牛隻重病或死亡,這樣的牛連屠宰場都去不了,遑論用藥控制?那真的是行外人的想像。抗生素與藥物的濫用,其實很多是肇因於其它的因素,容後再提。

b. 傳統上 (在我念畜產系的年代),O157 這種肉品致病菌污染被認為是在屠體與肉品加工管理這一層面負責的,HACCP 規範的誕生跟致病菌污染就很有關聯,飼養管理上對 O157 的加強則是 1990 年代後期開始導入的觀念,對我來說已經是離開學校以後的東西了。今天藉著這個討論讓自己重新認識畜牧產業的發展,算是意外的收獲。這點受教了。

Q2.

代謝異常對牧場經營者來說一向是致命的問題,家畜一旦發生代謝異常,直接顯著影響生產性能(產肉、乳、或蛋)。即使是美國的集約肉牛牧場,經營管理正常化的牧場都知道應該要調配足夠的粗料比例來維護肉牛的消化生理運作機制正常。會因使用不當玉米比例導致家畜代謝異常,那麼這個牧場要嘛檢討飼料配方,要嘛就準備賠錢賠到脫褲子。

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今日牧場感染性疾病盛行的原因,主要還是來自於集約式飼養。集約式飼養可以說是 1950 年代以後,在世界各開發中、已開發國家大量普及的牧場經營模式,包括台灣在內 (請回頭看養豬王國年代,台灣那豪邁的一千三百萬在養頭數)。集約式牧場固然提供平價大量的肉品,但也無可避免地必需付出代價 – 更廣泛的疾病問題就是其中之一,特別是人畜共通疾病。我認同牧場經營上,抗生素的使用要加謹慎與小心,但是合理的使用範圍是必需被容許的。您提到的Rumensin & Tylosin 都是對抗葛蘭氏染色陽性病菌 (Gram positive germs) 的抗生素,且非人類臨床用藥。就在您提供的文獻裡 (Callaway et al., 2009),作者結論同樣認為雖然飼料成份跟這兩類抗生素會影響 O157 菌株的帶原,但效果是好是壞無法下定論: “…there is a potential interaction between diet type and antimicrobial treatment; however, no definitive proof of this linkage has been demonstrated”

承 Q1.a ,真正的問題不在穀物飼料的使用,而在實務上設計飼料配方的現場人員是否具備足夠的專業知識,調配適當的飼料組合。事實上,絕大多數牧場的明顯感染與健康問題都肇因於管理不當,而非那一種飼料成份天生有問題。許多牧場的抗生素濫用的真正源頭是不思積極改善飼養管理水準的牧場經營者,在偷懶的心態下不當使用抗生素與其它藥物,如何監控並強迫這些牧場改善才是問題的重點。

Q3.

請詳讀我在原文中附上的參考文獻,內有研究數據與相關討論可供參考。其實那個深海魚的比喻,就是引用文獻中實際的實驗結果。

Q4.

請詳查每人紅肉消費量與疾病的相關係數成正比此一事實。畢竟「風險因子是紅肉」,與「風險因子是過量的紅肉攝取」兩者是完全不同的概念。攝取量是一個很大的因素,美國飲食文化中牛肉佔的巨大比例很可能就是導致相關疾病盛行的主因。但這個問題的關鍵我認為還是以過當攝取為主,這種情況下,不管牛肉有多健康,恐怕都無助於改變疾病的發生比率。

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Q5.

引用吾人原文: 「當年在英國羊屍體做成的骨粉同樣送去了其它家禽畜飼養場,卻獨獨只有牛中標,就解釋了 prion 感染雖然有一定程度的跨物種傳染力,但還是有其限制存在。」 此段文句應只用以指涉 prion 並非無視物種差異,無差別地感染所有家禽畜,而是選擇性地感染特定物種。這段文字並未擅自確立 prion 的感染範圍。同時我也在段末說明個人看法: 「但是基於可能的風險,適當的 prion傳染途徑研究還是應當進行,以了解如何控制 prion 傳播。」即表明 prion 做為新發現的病原,還有許多未知問題亟需探索與釐清。您的意見顯然對我的原文有極大的誤解。

Q6.

這點我並不反對,甚至很贊成這樣的方式來主張消費者的權利。但是我也認為提供消費者盡可能正確與翔實的資訊,將更有助於消費者推動改良畜牧產業的方向與力量。台灣的問題可能比美國更嚴重,因為牧場經營者的守法程度,跟官方主管單位監督的嚴謹程度,這是一個很大的議題,還是等來日時機相對成熟再談吧 (苦笑)。

————–

澳洲的牧場

其實很多文明病確實來看是長壽病 (大多數的癌症與心血管疾病,其它的慢性病等)。若不是現代社會公衛與營養條件在過去一百年中飛躍性的進步,那麼最困擾人類的問題數千年來都是一樣的:營養不良與感染。

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今天文明病的起因,主要還是人類沒有因應快速的科技發展,演化出對應的理想生活模式。飲食是重要的一環,在這個環節裡,我想問題不是少數幾項食品在扮演關鍵角色,而是如何平衡不同食物的攝取方式與量。

我相信專業知識與觀念的普及化,是解決這類問題的關鍵所在。前提是可以提供詳實完整、易消化的資訊(這部份應該算是專業工作者的社會責任),而大眾又有積極意願去理解與學習。這樣的態度,也同樣有助於畜牧產業的改進。

當大眾不再懵懂無知時,自然知道如何監督政府管控產業,自然了解鼓勵相關研究發展與優良產品的生產,也自然明白自己該吃什麼、不該吃什麼。我想,這應該就是現代社會持續進步的原動力所在,也才有機會達成您所說的三贏理想。

以當前社會大眾對畜牧產業認知 (在這個議體裡不只是台灣,包括美國都是) 的低落情況,是還有很大的努力空間去釐清誤解,並清楚地剖析這個產業的真正問題所在。不過一步一步走下去 (像是在 PanSci 這個大家參與討論的平台),我相信情況會慢慢走向更好的方向的 🙂 。

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活躍星系核_96
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活躍星系核(active galactic nucleus, AGN)是一類中央核區活動性很強的河外星系。這些星系比普通星系活躍,在從無線電波到伽瑪射線的全波段裡都發出很強的電磁輻射。 本帳號發表來自各方的投稿。附有資料出處的科學好文,都歡迎你來投稿喔。 Email: contact@pansci.asia

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快!還要更快!讓國家級地震警報更好用的「都會區強震預警精進計畫」
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/01/21 ・2584字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文由 交通部中央氣象署 委託,泛科學企劃執行。

  • 文/陳儀珈

從地震儀感應到地震的震動,到我們的手機響起國家級警報,大約需要多少時間?

臺灣從 1991 年開始大量增建地震測站;1999 年臺灣爆發了 921 大地震,當時的地震速報系統約在震後 102 秒完成地震定位;2014 年正式對公眾推播強震即時警報;到了 2020 年 4 月,隨著技術不斷革新,當時交通部中央氣象局地震測報中心(以下簡稱為地震中心)僅需 10 秒,就可以發出地震預警訊息!

然而,地震中心並未因此而自滿,而是持續擴建地震觀測網,開發新技術。近年來,地震中心執行前瞻基礎建設 2.0「都會區強震預警精進計畫」,預計讓臺灣的地震預警系統邁入下一個新紀元!

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連上網路吧!用建設與技術,換取獲得地震資料的時間

「都會區強震預警精進計畫」起源於「民生公共物聯網數據應用及產業開展計畫」,該計畫致力於跨部會、跨單位合作,由 11 個執行單位共同策畫,致力於優化我國環境與防災治理,並建置資料開放平台。

看到這裡,或許你還沒反應過來地震預警系統跟物聯網(Internet of Things,IoT)有什麼關係,嘿嘿,那可大有關係啦!

當我們將各種實體物品透過網路連結起來,建立彼此與裝置的通訊後,成為了所謂的物聯網。在我國的地震預警系統中,即是透過將地震儀的資料即時傳輸到聯網系統,並進行運算,實現了對地震活動的即時監測和預警。

地震中心在臺灣架設了 700 多個強震監測站,但能夠和地震中心即時連線的,只有其中 500 個,藉由這項計畫,地震中心將致力增加可連線的強震監測站數量,並優化原有強震監測站的聯網品質。

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在地震中心的評估中,可以連線的強震監測站大約可在 113 年時,從原有的 500 個增加至 600 個,並且更新現有監測站的軟體與硬體設備,藉此提升地震預警系統的效能。

由此可知,倘若地震儀沒有了聯網的功能,我們也形同完全失去了地震預警系統的一切。

把地震儀放到井下後,有什麼好處?

除了加強地震儀的聯網功能外,把地震儀「放到地下」,也是提升地震預警系統效能的關鍵做法。

為什麼要把地震儀放到地底下?用日常生活來比喻的話,就像是買屋子時,要選擇鬧中取靜的社區,才不會讓吵雜的環境影響自己在房間聆聽優美的音樂;看星星時,要選擇光害比較不嚴重的山區,才能看清楚一閃又一閃的美麗星空。

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地表有太多、太多的環境雜訊了,因此當地震儀被安裝在地表時,想要從混亂的「噪音」之中找出關鍵的地震波,就像是在搖滾演唱會裡聽電話一樣困難,無論是電腦或研究人員,都需要花費比較多的時間,才能判讀來自地震的波形。

這些環境雜訊都是從哪裡來的?基本上,只要是你想得到的人為震動,對地震儀來說,都有可能是「噪音」!

當地震儀靠近工地或馬路時,一輛輛大卡車框啷、框啷地經過測站,是噪音;大稻埕夏日節放起絢麗的煙火,隨著煙花在天空上一個一個的炸開,也是噪音;台北捷運行經軌道的摩擦與震動,那也是噪音;有好奇的路人經過測站,推了推踢了下測站時,那也是不可忽視的噪音。

因此,井下地震儀(Borehole seismometer)的主要目的,就是盡量讓地震儀「遠離塵囂」,記錄到更清楚、雜訊更少的地震波!​無論是微震、強震,還是來自遠方的地震,井下地震儀都能提供遠比地表地震儀更高品質的訊號。

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地震中心於 2008 年展開建置井下地震儀觀測站的行動,根據不同測站底下的地質條件,​將井下地震儀放置在深達 30~500 公尺的乾井深處。​除了地震儀外,站房內也會備有資料收錄器、網路傳輸設備、不斷電設備與電池,讓測站可以儲存、傳送資料。

既然井下地震儀這麼強大,為什麼無法大規模建造測站呢?簡單來說,這一切可以歸咎於技術和成本問題。

安裝井下地震儀需要鑽井,然而鑽井的深度、難度均會提高時間、技術與金錢成本,因此,即使井下地震儀的訊號再好,若非有國家建設計畫的支援,也難以大量建置。

人口聚集,震災好嚴重?建立「客製化」的地震預警系統!

臺灣人口主要聚集於西半部,然而此區的震源深度較淺,再加上密集的人口與建築,容易造成相當重大的災害。

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許多都會區的建築老舊且密集,當屋齡超過 50 歲時,它很有可能是在沒有耐震規範的背景下建造而成的的,若是超過 25 年左右的房屋,也有可能不符合最新的耐震規範,並未具備現今標準下足夠的耐震能力。 

延伸閱讀:

在地震界有句名言「地震不會殺人,但建築物會」,因此,若建築物的結構不符合地震規範,地震發生時,在同一面積下越密集的老屋,有可能造成越多的傷亡。

因此,對於發生在都會區的直下型地震,預警時間的要求更高,需求也更迫切。

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地震中心著手於人口密集之都會區開發「客製化」的強震預警系統,目標針對都會區直下型淺層地震,可以在「震後 7 秒內」發布地震警報,將地震預警盲區縮小為 25 公里。

111 年起,地震中心已先後完成大臺北地區、桃園市客製化作業模組,並開始上線測試,當前正致力於臺南市的模組,未來的目標為高雄市與臺中市。

永不停歇的防災宣導行動、地震預警技術研發

地震預警系統僅能在地震來臨時警示民眾避難,無法主動保護民眾的生命安全,若人民沒有搭配正確的防震防災觀念,即使地震警報再快,也無法達到有效的防災效果。

因此除了不斷革新地震預警系統的技術,地震中心也積極投入於地震的宣導活動和教育管道,經營 Facebook 粉絲專頁「報地震 – 中央氣象署」、跨部會舉辦《地震島大冒險》特展、《震守家園 — 民生公共物聯網主題展》,讓民眾了解正確的避難行為與應變作為,充分發揮地震警報的效果。

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此外,雖然地震中心預計於 114 年將都會區的預警費時縮減為 7 秒,研發新技術的腳步不會停止;未來,他們將應用 AI 技術,持續強化地震預警系統的效能,降低地震對臺灣人民的威脅程度,保障你我生命財產安全。

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澳洲乳牛吃巧克力?!
胡中行_96
・2023/06/08 ・1939字 ・閱讀時間約 4 分鐘

成立於 1824 年的英國品牌吉百利(Cadbury),以製造糖果和巧克力聞名全球。1881 年他們首次接到來自澳大利亞的訂單,從此當地人也能嚐到其產品甜美的滋味。多年後,吉百利先是看上那裏優質豐沛的牛乳,而在塔斯馬尼亞設廠;後來又併購位於墨爾本的公司,擴大營運。[1]2023 年某些南澳的乳牛,也開始吃吉百利的零食。[2]

2022 年吉百利慶祝於澳洲建廠一世紀的特別報導。影/Sky News Australia on YouTube

乳牛的飲食

畜養乳牛是一門講究營養調配的科學,需要充足的碳水化合物、胺基酸、脂肪酸、礦物質、維生素和水份等,來確保牛乳的品質與產量。碳水化合物是乳牛能量的主要來源,佔泌乳期 70% 的飲食,可以從草、糖、飼料與穀物等食物中攝取。[3]以天然食材來說,碳水化合物大致分為纖維素半纖維素等,組成植物細胞壁的結構性碳水化合物;以及澱粉等,存在植物細胞質裡的非結構性碳水化合物。牛瘤胃(rumen)內的微生物,會將碳水化合物發酵。其中非結構性的比較容易進行,而且以糖最為快速。[4]

牛的消化系統,③ 是瘤胃(rumen)。圖/‘Ruminant digestive system’ by Australian Good Meat(CC BY-SA 4.0)

乳牛吃糖

具 30 多年畜牧經驗,擔任全國性產業公會澳洲乳品(Dairy Australia)理事長的 James Mann,在南澳有超過 4,000 頭乳牛。[2, 5]以往除了放牛吃草,Mann 理事長就像許多同業,也會給牛嚐點甜頭。[2]基於發酵難易度的差別,多種碳水化合物混著吃,能讓瘤胃裡的微生物,隨時都有得忙,一直幫乳牛補充能量。拿適量的糖,取代乳牛飲食中的澱粉,既可以促進泌乳;又不太會影響瘤胃內的 pH 值,而害牛乳的脂肪比例下降。[4]

唯一的問題是,2023 年全球糖價上漲。[2, 6]

全球糖價飆升

2 年前全球糖價疲軟時,每噸曾經連澳幣 400 元都不到。然而北半球糖業出口國,例如:印度、泰國和中國等,2023 年的產量都不如預期。地處南半球的巴西,則遭逢大量降雨,擾亂物流。於是就在澳洲的甘蔗進入採收季前,4 月的全球糖價竟衝破每噸 800 元。當地蔗農遇上幾十年未見的榮景,喜孜孜地打算大賺一波;[6][註]同時卻也苦了需要用糖的產業。

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眼見成本飆升,腦筋動得快的 Mann 理事長,決定調整自家乳牛的菜單。他跨州從墨爾本運來一般巧克力、櫻桃巧克力、蜂巢巧克力、蛇軟糖和牛軋糖等。反正吉百利不要的,他家的牛全包。巧克力含有糖和油。[1]脂肪類食物提供的能量,是碳水化合物或蛋白質的 2.25 倍,而且跟糖一樣,也能增加牛乳的產量。[2, 3]總之,一箭雙鵰。Mann 理事長在 6 月初,因為這個大膽嘗試,接受媒體專訪,分享創意飼育的心得。[2]

食品加工與環保

他家乳牛所吃的糖果和巧克力,不如市售的吉百利產品,裹著包裝,還印上原料與營養成份。儘管部份造型跟人類吃的還算接近,更多是輾得粉碎或不可名狀。有時甚至整塊沒剁,以半成品的形式出現。幸好乳牛並不挑嘴,來者不拒,又似乎沒有偏好特定口味。[2]

理事長表示,若不是乳牛幫忙消耗,這些廢料原本大概會被工廠丟掉,所以他的作法對畜牧和環保都好。的確,避免食物浪費雖然最好從源頭做起,但是當製造商無法減少廢料時,再利用也是不錯的補救辦法。[2]

至於生產出來的鮮乳如何?Mann 理事長開玩笑道:「既然巧克力牛奶由我們生產了;我希望草莓牛奶有別人負責。」不過,他家鮮乳的味道其實沒有特別不同,最終還是得與其他牧場的混和,經過工廠加工才能製成調味乳。[2]

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圖/The Simpsons on Giphy

  

備註

多數澳洲蔗農早在 2022 年談好 2023 年 4 月的大盤售價,所以不會馬上受惠於全球糖價飆漲。然而,他們還是可以喊價 2023 年後續每噸澳幣 756 元,以及 2024 年 651 元。[6]

參考資料

  1. Cadbury and Mondelez Australia Pty Ltd. ‘Our History’. Cadbury. (Accessed on 01 JUN 2023)
  2. Boisvert E, Adamo E. (01 JUN 2023) ‘Dairy cows munch on reject chocolate and lollies that would have gone to landfill’. ABC News, Australia.
  3. Erickson PS, Kalscheur KF. (2020) ‘Nutrition and feeding of dairy cattle’. Animal Agriculture, 157–180.
  4. Ravelo AD, Vyas D, Ferraretto LF. (2022) ‘Effects of sucrose and lactose as partial replacement to corn in lactating dairy cow diets: a review’. Translational Animal Science, 6(2):txac044.
  5. James Mann appointed Chair of Dairy Australia’. (31 JUL 2020) Dairy Australia.
  6. Brann M, Cooper L. (20 APR 2023) ‘Sugar prices skyrocket after lower-than-expected output overseas in good news for Australian growers’. ABC News, Australia.
胡中行_96
169 篇文章 ・ 65 位粉絲
曾任澳洲臨床試驗研究護理師,以及臺、澳劇場工作者。 西澳大學護理碩士、國立台北藝術大學戲劇學士(主修編劇)。邀稿請洽臉書「荒誕遊牧」,謝謝。

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【水獺媽媽專欄:從日常學永續】乳牛們的心情變好了,牛奶也會變好喝嗎?
PanSci_96
・2022/11/01 ・798字 ・閱讀時間約 1 分鐘

我們都喝過牛奶、吃過雞蛋,但你知道應該怎麼照顧這些生產農產品的動物呢?牠們在生產人類食物或是成為食物之前,可是一個個的生命呢!

近年,聯合國持續推動「友善畜牧」,倡導對待雞、豬、牛等家禽家畜,應該從過去著重在防範汙染、促進產業發展,轉變為關注動物本身的健康和福利,將牠們視作事業夥伴,一起創造價值。

什麼是友善畜牧?要如何重視動物的健康福利呢?圖/水獺媽媽提供

那我們就舉乳牛為例吧!

平常我們趴在桌上睡午覺,一下子就會腳麻、手麻,而乳牛每天需要躺臥14個小時,那麼,乾淨舒適的休息空間是不是對牠們非常重要呢?

擁擠的畜舍、寄生蟲的傳播,都會讓乳牛生病,水泥地面或橡膠地面則會讓乳牛因容易滑倒、劈腿而受傷,高溫高濕的環境,也容易讓乳牛處於熱緊迫的狀態,就像我們中暑一樣,造成不適。

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乳牛身體一不舒服,食慾就會降低,進而影響乳牛的乳量和乳液成分,就會使得我們買到的牛奶就不優囉!

畜牧友善前後的改變。圖/水獺媽媽提供

一起用行動支持友善畜牧吧!

台灣有不少人都喜歡喝鮮奶,甚至還有餵過牛牛,這種超值得炫耀的經驗。而說到鮮奶,大家想必都有自己的「愛牌」,像是「鮮乳坊」就是很多人喜歡的選擇之一,其創辦人暨獸醫師阿嘉,從2015年就開始實踐友善畜牧的精神,慢慢串聯認同理念的酪農,再將利潤投入產業永續發展。

大家下次去超市,記得可以注意「快樂牛牛」生產的鮮奶,一起用行動支持友善畜牧!

大家下次去超市,記得可以注意「快樂牛牛」生產的鮮奶,一起用行動支持友善畜牧!圖/水獺媽媽提供
PanSci_96
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