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甜點的奇幻旅程

衛生福利部食品藥物管理署_96
・2018/06/14 ・3631字 ・閱讀時間約 7 分鐘 ・SR值 529 ・七年級

本文由衛生福利部食品藥物管理署委託,泛科學企劃執行

圖/moigram @Pixabay

喜好甜味是人類天生的本能,因為甜味通常代表糖份,也就是生物體的能量來源。而甜點,就是奢侈地應用糖、麵粉、雞蛋以及奶油,加上「空氣」一同打造出的魔法。

一般的蛋糕是怎麼製成的?

所有的蛋糕製作都是由「混合材料」完成蛋糕糊開始。但要完成蓬鬆的蛋糕,並不是將材料混合、攪拌在一起就搞定了喔!重點是在混合的過程中,要將空氣打入液體材料、讓材料間出現小氣孔,最後才會出現蓬鬆、體積變大的「打發」的狀態。

除了利用物理方式打發材料之外,加入「膨脹劑」也可以達到同樣的效果。最常見的膨脹劑包括小蘇打(即碳酸氫鈉)或泡打粉(又稱發粉),它們皆是藉由酸鹼中和產生二氧化碳,在材料中製造出小氣孔,讓蛋糕膨鬆柔軟。

小蘇打需要與蛋糕材料中的酸性物質(如檸檬汁)作用;而泡打粉主要成分便是小蘇打等鹼性鹽類加上酸性物質如塔塔粉(亦稱酒石酸氫鉀),遇到蛋糕中的水分就能產生中和反應,放出二氧化碳。

部分種類的泡打粉中會含有硫酸鋁鈉或硫酸鋁鉀,也就是俗稱的明礬,其反應速度較慢,讓氣泡不會在進入烤箱前逸散,使得蛋糕成品較蓬鬆。過去曾有一些討論認為鋁離子與阿茲海默症可能有關聯,但是當前科學共識仍然認為這部分缺乏具體證據。假如還不放心,目前市面上也有標示「無鋁」的泡打粉可以選購。

當蛋糕材料混合完畢,就可以倒入模具、送入烤箱中烘焙囉!當麵糊內的空氣受溫度膨脹、水分也開始蒸發,氣孔進一步變大;加熱到攝氏 80 度左右,蛋白質開始凝固成型,澱粉與材料中的水分產生「糊化反應」。在烘焙最後階段,麵糊大致固化,蛋糕持續加熱、乾燥的表面會出現「褐變」讓蛋糕散發出香噴噴的香氣。

看到這裡,就可以發現到蛋糕的製作其實就是一連串精采的化學反應。而食品添加物參與其中,往往能夠讓製作成果更加穩定。除了運用膨脹劑讓蛋糕鬆軟,還會添加乳化劑創造濕潤的口感。此外,由於天然香料的品質並不穩定,為了創造穩定的口感與品質,通常都會加入人工香料與色素,調整風味及色澤。

熱空氣的氣息「舒芙蕾」

圖/wikipedia

談到蛋糕必備鬆軟的口感,就不能不介紹一下近年來很熱門的「舒芙蕾」。

舒芙蕾是將蛋白與糖完全打發為「蛋白霜」後,混入麵粉等材料攪拌均勻,再送入烤箱,或是以煎鍋加熱。由於完整打發的蛋白體積會是原來的 3 倍以上,使得舒芙蕾成品中空氣的比例很高,帶來了鬆軟有如「熱空氣」的口感。

結合泡芙皮與卡士達醬的泡芙

圖/la-fontaine @Pixabay

另一個以鬆軟口感征服甜點世界的「泡芙」主要可以分成兩個部分:外殼的泡芙以及內餡。烘烤泡芙時,會先以高溫使得麵糊外殼熟透固化,而後續加熱則是能讓飽含水分的麵糊產生的水蒸氣逐漸向內部聚集,最終讓泡芙內部形成獨具特色的中空結構,而這個空間可以填入美味的內餡。

泡芙最常見的內餡「卡士達醬」是由牛奶、糖、雞蛋和少量澱粉混合煮至濃稠凝固而成的醬料。在傳統的製作方法中,來自雞蛋的蛋白質散佈在醬料中形成細網,與充分膠化的澱粉分子混合在一起,並且被大量的水分子與糖分包圍,因而營造出柔軟而滑順的口感。

製作卡士達醬需要精準掌握製作溫度與時間,可說是甜點界的一大考驗。在食品工業發達的今天,也有速成的「卡士達粉」,只需將粉末與水或牛奶等液體混合,就可以快速便捷完成可口的醬料。

卡士達粉主要由奶粉、牛奶香料、糖份加上「粘稠劑」,例如鹿角菜膠、羥丙基甲基纖維素、或是乙醯化磷酸二澱粉組成。羥丙基甲基纖維素這類粘稠劑溶於水會形成凝膠,提供卡士達醬不可或缺的滑順口感。而包括乙醯化磷酸二澱粉在內的食用化製澱粉(俗稱修飾澱粉),其實就是將穀粒或根部(如玉米、米、小麥、馬鈴薯等)之天然澱粉以少量化學藥品處理,改變其物理特性,如提高保水性、抗老化等。

混合雞蛋與乳酪的甜點:乳酪蛋糕 + 提拉米蘇

不同於其他甜點,「乳酪蛋糕」在烘烤時反而是盡可能避免膨脹,以較低的烘烤溫度讓蛋白質、油脂與糖彼此結合,才能創造如綢緞般、天鵝絨般的滑順口感。

圖/Basecamp_Stock @Pixabay

泡芙裡的卡士達醬和乳酪蛋糕都擁有濕潤、細緻綿密的口感,創造這種口感的功臣就是乳化劑。其實,蛋糕材料中的蛋黃就是擔任乳化劑的角色,可讓水份與油脂混合在一起,不至於發生分層或出油的情況。常見的乳化劑包括脂肪酸甘油脂、脂肪酸丙二醇酯等等。

最後一道甜點「提拉米蘇」,和前述甜點最大的差別在於:它不會進烤箱,只會進冰箱。提拉米蘇傳統的製作步驟,需要完成由咖啡酒、砂糖及蛋黃煮而成的蛋黃醬,加上蛋白與砂糖充分打發而成的蛋白霜、以及馬斯卡朋乳酪,三者充分攪拌後,再以餅乾或海綿蛋糕為底組合在容器中,放入冰箱冷藏數個小時而成。

圖/ayadi_88 @Pixabay

提拉米蘇傳統配方使用生蛋白製作蛋白霜,過去曾有因沙門氏菌污染液蛋製作提拉米蘇蛋糕而導致食物中毒的事件,提拉米蘇又未經加熱,一旦吃下肚,人們就可能感染沙門氏菌,建議最好使用衛生品質良好之液蛋的原料。近年來,也有使用吉利丁配方、所有食材經過高溫加熱的提拉米蘇食譜,相較之下食品安全性更高。

甜點原料中的食品添加物

看到這兒一定會有人注意到,若是講究甜點的成果穩定度,幾乎很難避免食品添加物的存在,那如果親自動手是否就可以完全避開食品添加物呢?

呃,其實有點難。

例如,有些麵粉也會加入添加物,包括澱粉液化酵素、維生素 C 或黃豆粉。因為澱粉液化酵素與維生素C 均可以強化麵團的發酵,黃豆粉內含酵素不僅能促進發酵,也會讓麵粉較白。

其次是甜點必備的油脂。「油脂」氧化會產生油耗味,嚴重影響產品風味,因此在油脂處理的過程中通常會添加抗氧化劑(如維生素E)來降低氧化的速度。

關於烘焙用油脂,自 2017 年 7 月 1 日起,只有真正來自乳品提煉而成的油脂製品可以被稱為「奶油」,因此不再有「植物性奶油」這樣容易讓人混淆的稱呼;而且根據食藥署的規定, 2018 年 7 月1 日起食品中不得使用不完全氫化油,從而降低來自食用油的人工反式脂肪攝取量。所以,民眾只要選購有明確成分標示的商品,並且適度食用,不必過度擔心烘焙食物裡的添加物或反式脂肪會危害自身健康。

其實,食品添加物的誕生與運用背後都有理性原因,天然材料容易受限於天氣或產地,造成風味、品質落差,對於製作細節決定品質的甜點而言更是如此。若能借重食品添加物的功效確保產製流程、成果口感維持一致,不僅能讓甜點品質更穩定,更能利於運輸與保存,讓民眾安心食用。

 

參考資料:

  1. 食物與廚藝:麵食、醬料、甜點、飲料;大家出版社;2010/03/15。
  2. 食物與廚藝:蔬、果、香料、榖物;大家出版社;2009/12/14。
  3. 學起來可以用一輩子!認識每天都在吃的「食品添加物」
  4. Brooker, B. E. (1993). The stabilisation of air in cake batters-the role of fat. Food Structure, 12(3), 2.
  5. Brooker, B. E. (1993). The stabilisation of air in foods containing fat-a review. Food Structure, 12(1), 12.
  6. 食品藥物消費者知識服務網《食品營養成分資料庫
  7. 衛生福利部公告〈市售奶油、乳脂、人造奶油與脂肪抹醬之品名及標示規定
  8. 衛生福利部公告〈食用氫化油之使用限制
  9. 食品添加物業者手冊









文章難易度
衛生福利部食品藥物管理署_96
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衛生福利部食品藥物管理署依衛生福利部組織法第五條第二款規定成立,職司範疇包含食品、西藥、管制藥品、醫療器材、化粧品管理、政策及法規研擬等。 網站:http://www.fda.gov.tw/TC/index.aspx

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烘焙東西軍,有添加麵包 vs. 無添加麵包,今天想吃哪一道?
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2022/09/20 ・2178字 ・閱讀時間約 4 分鐘

本文由 家樂福食物轉型計畫 委託,泛科學企劃執行。

  • 文 / 陳彥諺

《烘焙東西軍》熱映開播啦!這一集真的很「熱」,因為節目邀請到了兩位烘焙達人來到現場熱烘烘的烤!麵!包!

第一位華麗登場的,是有著亮麗小鬍子、動作咻咻咻超有效率的「有添加師傅」,另外一位古意老實、動作慢條斯理的,則是近年來越來越被看重的「無添加師傅」——這是一場「有添加」與「無添加」的世紀大對決!

《烘焙東西軍》這次邀請了「有添加師傅」和「無添加師傅」來烤麵包。圖/家樂福提供

「有添加」與「無添加」的世紀大對決

外表亮麗的有添加師傅,其實早已憑著「三好」稱霸市場多年。所謂的三好,是好快、好吃、好美!為何會這麼說呢?

食品添加物存在於食品中許久,早期因為食物加工技術不夠精良,為了食品安全無虞,便添加可以讓食物安定的添加物,延長保存期限。又因為食品添加物可以改變食品的外觀、口感、縮短製作時程等,因此,長期以來受到業者及消費者的偏愛。

有添加師傅憑著「好快、好吃、好美」稱霸市場多年。圖/家樂福提供

不過,近來由於食安事件頻繁,食品添加物早已偏離了原先讓食物安全的初衷,在追求好吃、好快、好美的背後,卻可能造成身體上的負擔與健康風險!製造過程是否安全合理?乾淨衛生?也是打了許多問號。

再加上現在因健康養生的意識抬頭,消費者們越來越注重吃下肚子的食物成份,開始努力追求簡單無添加。也因為隨著食品加工技術越來越棒,能夠透過改善製程,有效減少添加物的必要性。終於,在消費者意識抬頭、技術成熟等各方條件皆備下,古意老實、耗費工時的無添加師傅,多年以後,開始受到矚目啦!

在這場世紀對決中,有添加師傅在民眾都還來不及反應時,就已經做好了熱騰騰的麵包,每一個麵包都飽滿好看、香氣濃郁,簡直是施了魔法一樣!但見到這麼多食品化工添加物做出來的麵包,難道就不能有更健康的材料選擇或做法嗎?

反觀無添加師傅,他按部就班的從麵粉開始精心挑選,接著再逐一加入可以溯源的材料,接下來,順應麵包的特性自然發酵。即使有添加師傅已經端出熱騰騰的麵包了,無添加師傅仍然不為所動,他循序漸進,寧可耗時製作,堅持做自己的無添加麵包。

無添加師傅之所以堅持,那是因為他秉持著麵包不用任何添加物,不講求快速便利,用純淨的原料配方、遵循傳統法國工法,做出來的麵包也可以照樣香氣四溢、美味好吃,更重要的是每一口都吃的健康又安心!

無添加師傅堅持不用任何添加物,不講求快速便利,用純淨的原料配方、遵循傳統工法。圖/家樂福提供

當兩位師傅的麵包端上評審桌⋯⋯

有添加師傅的麵包外表金黃澎潤漂亮,無添加師傅的則是外表非常質樸。

不過,當評審們吃下麵包後,外表質樸的無添加師傅,竟然擄獲了評審們的心!

怎麼辦到的呢?這是因為花了較多時間製作的無添加麵包,保濕度較佳,口感也較有層次。當評審一口接著一口品嚐,會發現吃的都是食物的鮮甜原味—無添加麵包是名為「裸麵包」的寶藏男孩啊!他不同於外表上看起來質樸敦厚,只要用心切開,裏頭包裹著滿滿新鮮在地的果乾和堅果,是誠心誠意的美味。

烘焙界的寶藏男孩「裸麵包」,是怎麼來的?

堪稱烘焙界的寶藏男孩「裸麵包」,是來自於家樂福自製的烘焙產品。長期關注食物真實性與為顧客把關健康的家樂福,2014 年就開始著手了「無添加驗證計畫」,也在 2019 年取得了「A.A. 無添加驗證標章」,更透過第三方專業機構親赴產線檢驗、不定期抽查等層層審核程序,取得了嚴謹認可。

要打造寶藏男孩般的「裸麵包」,並不是容易的事。許多標榜安心安全的麵包,都只能做到製程及配料上的無添加;而追求極致的家樂福,自製白吐司則從特製 100% 的無添加麵粉開始,掌握源頭,做最純淨、最真實且赤裸的麵包。

這是一款依循歐盟規範,取得 A.A. 無添加標章,第三方驗證後可信賴的麵包。

這是關注在地的暖心麵包,嚴選在地好食材、講求動物福利,選用當季水果、非籠飼雞蛋、透明鮮奶、以安佳奶油取代人造奶油⋯⋯。

這是減塑又減廢,以醜蔬果製作配料,減少食材浪費,更導入環保包材,友善環境的麵包。

烘焙東西軍「有添加師傅」與「無添加師傅」的對決,我們看到了,天公疼憨人,穩扎穩打、工法較繁複的無添加製程,受到消費者的青睞——這一場對決,由純粹、誠實、充滿善意的裸麵包,「無添加師傅」獲勝。

【家樂福食物轉型計畫】烘焙東西軍「有添加麵包」v.s.「無添加麵包」的世紀對決,今天你選哪一邊?影/YouTube
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來塊很 Jazz 的「聽覺乳酪蛋糕」!卡路里消耗、大腦訓練、心情愉悅一次滿足
雅文兒童聽語文教基金會_96
・2022/06/22 ・3588字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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  • 文/雅文基金會聽語科學研究中心 張殷綮 研究助理

在美國哈佛大學心理學教授平克(Steven Pinker)的眼裡,音樂不過是一塊「聽覺的乳酪蛋糕」(auditory cheesecake),對人類的生存、繁衍一點用處也沒有,只是在演化的路上被選擇出來的娛樂附屬品。然而,音樂卻承載著人類的歷史文化,具有豐富多變的形式。

在淵遠流長的時間長河下,難道音樂真的一點用武之地也沒有嗎?喔不,誤會可大了!其實音樂就像一塊生乳酪蛋糕,只要將其中的基本元素加以烹調,就能變成像是說話、唱歌般的輕乳酪和重乳酪蛋糕!高熱量會讓大腦 up up 動起來消耗卡路里,不僅會分泌多巴胺,還能強健體魄,就讓我們來告訴你關於聽覺乳酪蛋糕可能會讓你很意外的 point 吧!

享受音樂就像是吃了一塊乳酪蛋糕。圖/Pexels

音樂、說話和唱歌,就像是生乳酪、輕乳酪和重乳酪蛋糕

試著打開 Google 翻譯,請 Google 小姐唸唸看「紅鯉魚與綠鯉魚與驢」或是「紅鳳凰黃鳳凰藍鳳凰粉紅鳳凰」,你是否發現,相較於真實語言,少了那麼點韻味呢?其實,口說語言的自然語韻就蘊含著音樂成分,節律及語調不僅暗藏著溝通線索,其中的音高、節奏與音量變化所組織而成的旋律,還能夠製造情緒的張力!

音樂的發展其實和語言同步,人類約需要花費 25 到 50 毫秒來辨認不同樂器的音色,而在提取話語中每一個音節的音素,所耗費的秒數也差不多。在媽咪的子宮時,我們就透過媽咪的聲音進行聽能訓練,學著將聲音與情緒連結。

初來乍到這個世上時,我們更是保留了對於各種聲音的敏感度,直到 6 個月大時,才逐漸被身處的文化習染,偏好特定的語言與音樂表現形式,為日後的發展奠下基石。因此,我們從小講話就不像 Google 小姐平直呆板,而是能隨著自身的狀態與情緒發聲(ENT & Audiology News, 2016; Brandt et al., 2012)。

原來,一字一句,不僅是平上去入的分別,還有著音高的起伏、節奏的快慢、音量大小的變化,宛如歌唱一般。我們很自然地懂得要將「紅鯉魚與綠鯉魚與驢」的「與」放輕,也懂得在不同顏色的「鳳凰」之間稍作停頓。如果想強調某個詞彙,便會加重語氣,比如在句末把「驢」字拉長,同時拔尖聲音、提高音量。如此一來,就更能讓聽者注意到「驢」的存在——「池塘裡明明游著紅鯉魚與綠鯉魚,怎麼突然出現驢子呢?」

由此看來,音樂、歌唱和說話的核心元素似乎沒有太多不同。透過這些高低起伏的韻律、有快有慢的節奏等特徵,都能讓對方聽得更輕鬆、理解更順暢!

享受蛋糕前,大腦得要 one more two more 動起來

要感受旋律的音高與和聲變化,需要倚靠聽覺系統順利運行,但大腦這台超級電腦可沒那麼簡單。一首曼妙的舞曲通常需要結合不同的腦區互相合作,溝通往來,例如「音調」便可能同時牽涉到小腦與前額葉皮質的運作(The Kennedy Center 50, n.d.)。那麼,音樂當中許多不同的組成元素,又分別由哪些腦區協調、操控呢?

嘻哈歌手動感又富含節奏性的饒舌歌曲,平平仄仄平,自成韻律,是音樂中不可或缺的元素。不管是用手指頭輕輕叩打桌面,還是拿起鼓棒奮力向鼓面一擊,都會牽涉到小腦運動皮質的運作。從西方的古典音樂到藍調、民謠,甚至是爵士樂與搖滾樂,不同的音樂風格都有既定的模式,久而久之,人們便有了預期心理,而大腦的前額葉皮質便有偵測節奏是否規律,判斷音程、調性是否合理的功用。

然而,也正是這種機制的存在,人們對意想不到的編曲會感到驚喜,而情緒的引發又有賴於小腦伏隔核杏仁核的運作。如果要在音樂會演奏一場曲目,更是會牽涉到小腦視覺皮質感覺皮質運動皮質的同步運作,就算有譜可以偷瞄一眼,也必須練到滾瓜爛熟,讓記憶能儲存到海馬迴。畢竟,不看指揮,指揮可是會生氣的呢(The Kennedy Center 50, n.d.)! 

不同的腦區協力運作,才能對聽到的歌曲感到放鬆愉悅,甚至順利將其演奏出來。
圖/The Kennedy Center

既能像乳酪蛋糕帶來愉悅,又能像彈力帶般健腦凍齡

近來健身風氣盛行,上班族坐久了,下班都需要活絡筋骨,而音樂也像是大腦聽覺系統的健身器材,讓每一條聽覺神經更為強健、敏銳。

所謂的音樂訓練講究主動參與,是一種高強度的認知訓練,不僅講求每一個音符和表情符號都要達到有效的情緒溝通與渲染效果,還必須對聲音的細節,諸如音高、時值、音色等,保持敏銳的感受力,甚至涉及工作記憶(working memory)、執行功能(executive function)以及多重感官的整合,學會如何分辨不同的聲部,跟著主旋律,與其他歌手、樂手合作表演。每一次的練習,都是在強化耳蝸腦幹聽覺皮質間的迴路,形成一反饋系統——這就是為什麼音樂家對於聽覺訊號會特別敏感,甚至能預測音樂進行走向的緣故(Kraus & Chandrasekaran, 2010)。

在神經科學的研究中,就發現音樂家的腦波活動異於常人,不但對高音出現更明顯的反應,在偵測非語言訊號(像是嬰兒的哭鬧聲)等,反應也比未接受過音樂訓練的人強烈。大量的聽覺刺激使音樂家對於言語中的基礎頻率、時值變化、諧波組成成分,以及子音過渡到母音的起始點更為敏銳,甚至是在聽覺相關的注意力、記憶力都有較好的表現,能在嘈雜的環境中辨識語音。音樂訓練可說是練就了音樂家耳聽八方的能力,促進其聽能技巧的發展(Kraus & Chandrasekaran, 2010)。

音樂家(紅線)對高音以及嬰兒哭聲的腦波反應比未經過音樂訓練的人(黑線)來得強烈。圖/Nature

不用人人都是蛋糕師傅,純享用也可以

相信學音樂的人一定對「我沒學過音樂啦!不懂啦!」這句話不陌生。不管是樂團主唱還是合唱團員,也時常聽到對方聲稱自己不會唱歌,彷彿音樂訓練是一種標誌,是享有特權的人才能擁有的專利。

然而,生活周遭中的音樂俯拾即是,不管是戴著耳機播放自己建立的最愛清單、關注最新的歌曲排行榜,還是看電影、玩遊戲時,使人身歷其境、驚心動魄的背景音樂,或是唱卡拉 OK、參加演唱會時,不自覺的身體律動等等,都會讓人潛移默化,足以吸取對特定文化背後所富藏的音樂相關知識(Putkinen et al., 2013)。

研究更指出,早年的音樂活動可能會帶動聽能技巧注意力的發展,進而對學齡後的語言表現造成正面影響。而在電生理訊號的研究中,參與音樂活動的多寡又與 2 到 3 歲孩童對聽覺刺激反應的偵測能力相關。此時,你是不是正回想著小時候有沒有乖乖去操場跳早操,然後好好上音樂課、吹直笛呢(Putkinen et al., 2013)? 

音樂活動有助於提升聽能技巧與注意力的發展。圖/Pexels

關於聽覺乳酪蛋糕可能讓你很意外的 point

音樂的「健耳」功效也常用在聽損療育。相較於正常耳蝸有著高達 3,500 個毛細胞,能處理 20 到 20,000 赫茲間的聲音頻率,人工電子耳只有 12 到 22 個電極來處理 200 到 8,500 赫茲之間的語音頻率。

因此,配戴電子耳的人,面對較為細緻的聲音處理(如語言韻律與情緒感知)需要更大的音高變異性,才能察覺其中的分別;另外,有研究指出,在分辨中文聲調時,這些人也會遇到困難(Jiam & Limb, 2020)。

此時,在聽能復健中導入音樂便十分重要,因為許多歌曲就涵蓋大量重複、輪替的編曲技巧,不僅能讓聽損者仔細聆聽,也有說唱的機會,更能增加互動性、增強自信心、提升社交生活品質(Torppa & Huotilainen, 2019)。

人在年老時,聽覺神經的反應會逐漸下降,但根據陸續進行中的相關研究,晚期音樂的介入還是能達到終身音樂學習的效果,只是幅度較小。此外,音樂不僅有抗老化的作用,還能提高老人家參加社交活動的機會。透過節奏來帶動感官認知與運動整合,還能防止老人家摔倒(Kraus & White-Schwoch, 2017)。

此時此刻,你是不是想打開音樂軟體,盡情地享受這塊營養又美味的乳酪蛋糕呢?

參考文獻

  1. Brandt, A., Gebrian, M., & Slevc, L. R. (2012). Music and early language acquisition. Front. Psychology3:327.
  2. Garrido, C. (2016). Why does music move us? Music as auditory signals of emotion. ENT & Audiology News.
  3. Jiam, T. N., & Limb, C. (2020). Music perception and training for pediatric cochlear implant usersExpert Review of Medical Devices, 17:11, 1193-1206.
  4. Kraus, N., & Chandrasekaran, B. (2010). Music training for the development of auditory skillsNat Rev Neurosci11, 599–605.
  5. Kraus, N., & White-Schwoch, T. (2017). Music Keeps the Hearing Brain Young. Hearing Journal, 70(11), 44–46.
  6. Putkinen, V., Saarikivi, K., & Tervaniemi, M. (2013). Do informal musical activities shape auditory skill development in preschool-age children?Front. Psychol., 4:572.
  7. McCollum, S. (2019). Your Brain on Music: The Sound System Between Your Ears. The Kennedy Center.
  8. Torppa, R., & Huotilainen, M. (2019). Why and how music can be used to rehabilitate and develop speech and language skills in hearing-impaired children. Hearing Research, 380:108–122.
雅文兒童聽語文教基金會_96
40 篇文章 ・ 199 位粉絲
雅文基金會提供聽損兒早期療育服務,近年來更致力分享親子教養資訊、推動聽損兒童融合教育,並普及聽力保健知識,期盼在家庭、學校和社會埋下良善的種子,替聽損者營造更加友善的環境。

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GODIVA 冰淇淋為何會殘留「環氧乙烷」?吃下肚會怎樣嗎?
Evelyn 食品技師_96
・2021/12/30 ・3813字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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才剛踏入聖誕節慶的季節,知名高級巧克力品牌 GODIVA 日前卻爆發冰淇淋含致癌物的食安危機!衛生福利部食品藥物管理署(以下簡稱食藥署)於 2021 年 12 月 10 日公告,因接獲歐盟食品及飼料快速預警系統(RASFF)通報,GODIVA 有 6 款自法國輸入的冰淇淋產品中,所使用到的「刺槐豆膠」檢出農藥環氧乙烷(ethylene oxide)殘留不符合歐盟標準,我國標準為不得檢出,故全數下架回收。

相信身為巧克力控或冰淇淋控的讀者們,得知這個消息時一定非常震驚又難以接受,因為這批環氧乙烷超標的冰淇淋產品從 2020 年開始輸入販售至今,大多數有問題的產品消費者早已吃下肚了。

但話說回來,究竟「環氧乙烷」是什麼可怕的化學物質呢?吃下去對人體健康有什麼影響?又為什麼會出現在冰淇淋產品裡呢?就讓我們繼續往下看吧。

環氧乙烷有多毒?對人體有什麼影響?

環氧乙烷是一種易燃氣體,化學式為 C2H4O,主要用作製造抗凍劑、聚酯或其他工業用的化學物質,它也用於醫療設備及相關用品的消毒。

環氧乙烷化學結構。圖/Wikipedia

在一些國家如印度、加拿大和美國,環氧乙烷被允許在農業上用作燻蒸劑來殺死害蟲、細菌(包含內孢子)、黴菌及真菌,因具高揮發的特性,環氧乙烷會自行分解到空氣中,殘留在食物是很微量的。然而由於環氧乙烷具有致突變性和致癌性的科學證據,歐盟是禁止將其用作殺蟲劑,在臺灣也是禁用的農藥。

依據環保署毒物及化學物質局提供的「環氧乙烷災害防救手冊」,工人間歇性暴露高於 700 ppm 的環氧乙烷 2 個月後,會出現味覺和嗅覺暫時性遲鈍、頭痛、噁心、嘔吐、昏睡、記憶及思維紊亂、口齒不清、吞嚥困難、面肌和四肢無力等。

而在勞動部職業安全衛生署的「環氧乙烷中毒之認定參考指引」提到,人若短時間內暴露在空氣中高濃度(呼吸或皮膚接觸)的環氧乙烷,會對呼吸道、眼睛黏膜產生刺激,或產生腸道相關症狀。相關研究也指出,長期接觸環氧乙烷的女性工作者,易造成自發性流產。此外,長期暴露環氧乙烷的工作人員易罹患血液與淋巴癌。因此國際癌症研究中心(International Agency for Research on Cancer , IARC)將環氧乙烷列為第一級致癌物[註1]

請先別太慌張,通常最容易暴露到環氧乙烷的機會,是在製造或使用環氧乙烷的地方(例如工廠、醫院或農場)工作的工人(呼吸或皮膚接觸)。一般地區的空氣中就算能測出微量的環氧乙烷,也都是低於會造成健康問題的濃度。

另外,臺灣勞工作業環境空氣中有害物容許濃度標準規定,環氧乙烷的工作場所中 8 小時日時量平均容許濃度為 1 ppm,1.8 mg/m3,這部份勞動部是有在為民眾職業安全衛生做把關喔!

環氧乙烷的食安問題,早在去年歐洲就先爆發

去年 2020 年 9 月,歐洲就先發現印度產芝麻中環氧乙烷殘留量超標,而緊急發出通報,使歐盟展開大規模的監測,導致許多不同類型的產品被回收下架,如麵包、醬汁或其他含有芝麻的食物等,整個歐洲包括奧地利、芬蘭、法國、德國、愛爾蘭、義大利等近 20 個國家皆受到波及,造成很大的經濟損失。

而歐盟也對刺槐豆膠(屬於食品添加物的安定劑)相關製品進行檢查,發現許多冰淇淋皆有使用到環氧乙烷殘留量超標的刺槐豆膠,故也面臨全面下架的慘況。像今年 8 月,雀巢的 Milkybar 和 Nuii 雪糕就有數批就是因此而下架回收[7]

Ceratonia silqua 的豆仁及豆莢;刺槐豆膠是由 Ceratonia silqua 抽取製成的水溶性植物膠 。圖/維基百科

根據歐盟的報告推測,是農場端將刺槐豆仁或刺槐豆莢進行殺菌燻蒸時,施作的環氧乙烷劑量過高,來不及揮發到空氣中導致殘留量過高,大大影響了所有的下游端。

那環氧乙烷到冰淇淋的殘留量到底高不高呢?

淺談冰淇淋的製造流程及食品添加物作用原理

在換算環氧乙烷到冰淇淋殘留量有多少前,可以先簡單認識冰淇淋的加工流程。首先將原料乳與各種配料,包括醣類、乳化劑、安定劑、香料或色素等混合,接著過濾、均質及殺菌後,再將混合完成的霜料置於冷藏環境下陳化[註2],最後進行攪凍。

攪凍即是在攝氏-2~-8 度的凍結庫攪拌,同時將空氣打入霜料中,霜料的體積就會逐漸膨脹。攪凍完成後,立刻降低溫度至攝氏-18 度以下以硬化組織,就可以拿去販售囉!而霜淇淋與冰淇淋最大的差異,就是它省略了「硬化」這個步驟,所以質地相對比較柔軟。

此外製作冰淇淋最重要的是,要避免形成「大冰晶」生成,因為它是造成沙沙不良口感的主要來源。而牛乳是冰淇淋最重要的原料之一,其富含的乳脂肪可提供乳香味,使冰淇淋保有滑順的口感,也能夠干擾小冰晶結合形成大冰晶。

安定劑就是指膠體,一般常用植物膠(如刺槐豆膠)或羧甲基纖維素(carboxymethyl cellulose;CMC),可防止大冰晶形成,增加冰淇淋黏度、硬度並保持形狀;乳化劑如脂肪酸甘油酯(Mono-and Diglycerides;MDG),則有安定脂肪小球,使氣泡穩定的作用。

或是直接使用乳化安定劑(或稱穩定劑),就是膠體和乳化劑按冰淇淋適用的比例配製好的複方食品添加物。這些食品添加物可避免製作時出現油水分離的情況發生,使終產品的狀態更穩定,在室溫下也不會那麼快融化。

故從微觀的角度來看,冰淇淋是個很複雜的系統,有氣泡、冰晶、蛋白、膠體、乳化劑和脂肪球等,相輔相成結合在一起。 

冰淇淋攪凍前後的微觀結構示意圖。
左圖為尚未攪凍的冰淇淋,乳清蛋白、酪蛋白膠束和乳化安定劑皆會競爭吸附在結冰晶的脂肪球上,且脂肪球大小不一。右方為經過攪凍打入空氣的冰淇淋,除了出現分佈均勻的氣泡外,冰晶與脂肪球已分開,且皆變細小、大小均一。部分聚集的脂肪球、蛋白質和乳化劑皆吸附在氣泡的表面,氣泡透過它們而連接在一起,以產生滑順、蓬鬆的口感。

殘留在刺槐豆膠的環氧乙烷,製作到冰淇淋的時候還剩多少?

回過頭來看,冰淇淋之所以要加安定劑刺槐豆膠(locust bean gum),就是避免冰淇淋在冷凍的期間產生冰晶或乳糖結晶,維持冰淇淋形狀,還能提供蓬鬆、綿密的口感,添加量多在 0.1~0.5%。

刺槐豆膠是由 Ceratonia silqua 種子的胚乳抽取精製而成的水溶性植物膠,在食品業中常作為一種天然的增稠劑使用,還很常用在糖果、巧克力、加工肉品(熱狗、香腸)、調味奶、果凍或蛋糕等。

根據歐盟法規規定,刺槐豆膠的環氧乙烷殘留量標準是訂「最大殘留容許量」 (maximal residue level; MRL) 0.1 mg/kg,是指人在吃這個劑量下,該食品即使吃一輩子也都不會造成健康問題。

而這次歐盟在刺槐豆膠中檢測到的環氧乙烷殘留量大多落在 0.4~1.1 mg/kg,換算至最終的冰淇淋產品,環氧乙烷頂多只有 0.005 mg/kg,也就是十億分之五,以一杯 GODIVA 冰淇淋有 80 g 重換算,一杯冰最多含 0.0004 mg 的環氧乙烷,且這還沒有把加工過程中的耗損算進去。

雖然環氧乙烷是第 1 級致癌物,但如此趨近於零的劑量,對我們人體產生危害的機率微乎其微,所以即使你今天是不小心吃到有問題的冰淇淋消費者,也不需要擔憂會致癌喔!

註解

註 1:IARC 將致癌物分為四個等級,分別為第 1 級、2 級(又細分為 2A 及 2B 級)、3 級和 4 級致癌物,其中第 1 級代表確認為人類致癌物。

註 2:陳化(aging),在低於攝氏 5 度環境下放置 4~28 小時,使脂肪固化,安定劑充分吸收水分,增加霜料的黏性及平順感,讓口感更細緻。

參考資料

  1. 衛生福利部食品藥物管理署,2021。有關歐盟食品和飼料快速預警系統(RASFF)通報,自法國輸入「黑巧克力碎牛奶巧克力冰淇淋」、「比利時黑巧克力冰淇淋」、「黑巧克力草莓冰淇淋」、「香草味可可冰淇淋」、「黑巧克力碎焦糖咖啡冰淇淋」及「巧克力起司蛋糕冰淇淋」六項產品,使用之穩定劑(刺槐豆膠)檢出含環氧乙烷(ethylene oxide)殘留不符合歐盟標準。食品藥物消費者專區。
  2. 香港商歌帝梵亞洲有限公司台灣分公司,2021。關於 GODIVA 杯裝冰淇淋進一步聲明。 GODIVA Chocolatier(Asia) Facebook 粉絲專頁。
  3. 徐如欣,2021。環氧乙烷。國家環境毒物研究中心。
  4. 行政院環境保護署毒物及化學物質局,2021。環氧乙烷。毒災防救管理資訊系統。
  5. 食力 foodNEXT,2021。Godiva 六品項冰淇淋因含「環氧乙烷 」而下架回收!推測可能因用於滅菌導致殘留
  6. Bessaire, T., Stroheker, T., Eriksen, B., Mujahid, C., Hammel, Y. A., Varela, J., Delatour, T., Panchaud, A., Mottier, P. and Stadler, R. H. 2021. Analysis of ethylene oxide in ice creams manufactured with contaminated carob bean gum (E410). Food Additives & Contaminants: Part A, 38: 2116-2127.
  7. Hayley, Halpin. 2021. Batches of Nestlé Milkybar and Nuii ice creams recalled over presence of unauthorised pesticide.
  8. Goff, H. D. 2016. Milk proteins in ice cream. Advanced Dairy Chemistry. New York: Springer.
  9. 陳建元,2018。食用食物添加物 (五版)。臺中市:華格那出版有限公司。
  10. 黃國青,2012。「殘留容許量」(MRL)與「安全攝取量」(ADI)指標不同結果方向一致。行政院農業委員會動植物防疫檢疫局。
  11. 陳永煌,2016。環氧乙烷(Ethylene Oxide)中毒之認定基準。勞動部職業安全衛生署。
Evelyn 食品技師_96
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一名食品技師兼研發專員,對食品科學充滿熱忱。有鑒於近年發生許多食安風暴,大眾對於食品安全的關注越來越高,網路上卻充斥著不實資訊或謠言。希望能貢獻微薄之力寫些文章,讓更多人有機會認識食品科學的正確知識!想獲得更多食品營養資訊可追蹤作者的粉絲專頁喔!https://www.facebook.com/profile.php?id=100066016756421