蕎麥麵醬汁的演變史：從味噌到關東醬油——《蕎麥麵、鰻魚、天婦羅、壽司：江戶四大美食的誕生》

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。

為什麼污垢「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。

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。

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）」：

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。

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。

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。

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。

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

日式高湯的香氣能讓人放鬆身心，促進食慾

高湯中不僅含有鮮味，還隱藏著「香味」的秘密，必須好好傳承下去。

• 費工的高湯香氣

提到日常生活中用水萃取材料香味的作業，應該非萃取高湯莫屬了吧。日本料理會從昆布和柴魚片等乾燥的食材當中，用相對較短的時間去萃取高湯。

萃取高湯的意義不僅只於獲得麩胺酸和肌苷酸等 「鮮味」 而已。高橋拓兒氏＊所撰寫的論文〈從廚師觀點看日本料理的魅力〉 中描述了使用昆布和柴魚片萃取出的「頂級高湯」之香氣的價値。

＊高橋氏的總論當中介紹了「頂級高湯」的三個關鍵要素：

1. 水的硬度為 50 度
2. 自昆布中萃取鮮味成分的溫度和時間
3. 從柴魚片中萃取鮮味成分的溫度和時間

「來自昆布的抹茶、焙茶、鱉甲生薑^[註]、西洋梨、西芹、烤麻糬、桂花香氣」 以及 「來自柴魚片的玉米、棉花糖、瓜果、巧克力、大茴香、肉桂」 這些香氣為第一道高湯帶來了深度以及上等的質感。製作高湯用的昆布和柴魚需要耗費相當多的時間和精力去加工。而正是由於上乘的鮮味和香氣相輔相成，才得以形成高湯的風味。

註：一種生薑料理。新生薑水煮後擠乾水分再用糖水煮至上色，最後加點醋即成。

• 能令人放鬆心神的高湯香氣

近年來有一些針對高湯的研究十分有意思。實驗顯示 「自昆布和柴魚萃取出的香氣可以促進自律神經系統中副交感神經的活動，減少主觀的疲勞感」 。也就是說，有很多聞到日式高湯香氣的人，會感到放鬆且有消除疲勞的效果。＊

＊〈高湯對人類自律神經活動和精神疲勞的影響〉森瀧望等，日本營養和糧食學學會雜誌，第 71 卷，第 3 期（2018 年）

我們已經知道，對高湯的嗜好（偏好）是自童年的飮食習慣所養成的。但由於這個實驗的受試者僅限於日本國內的學生，因此結果可能無法討用於所有人身上。

然而，就思考 「烹飪的香氣」 所帶來的心理價値這方面而言，這仍然是一項有價値的研究。將來在食品領域，可能會越來越重視香氣對精神上的影響。

• 高湯香氣讓人「上癮的感覺」

對人類來說，構成美味的要素主要有下列四種：

1. 生理需求（針對維持身體機能所必需的營養素感受到美味）
2. 飮食文化（來自熟悉的飮食文化和飮食習慣，從對食物產生的安全感中感受到美味）
3. 資訊（從產地及品牌、媒體評價等資訊感受到美味）
4. 大腦的獎勵系統（當慾望得到滿足時，因神經系統帶來愉悅感所感受到的美味，會產生一種上癮的感覺）

在一項使用柴魚高湯的實驗中，發現柴魚高湯是一種很有可能產生 4 （大腦獎勵系統）具高度獎勵感上癮性的食品。＊且如果去除柴魚高湯的「香氣」，就不會產生上癮的感覺。柴魚高湯的「香氣」以及鮮味，是為人類帶來高度滿足感和強烈美味快感時不可或缺的要素。全世界現在已認可了低脂美味的日本料理的價値，而做為日本料理基底的高湯，其滋味以及 「香氣」 當中隱藏著許多秘密。

＊〈探究高湯的美味〉山崎英惠，化學與教育第 63 卷，第 2 期（2015 年）

紅茶和煎茶為何有著不同香氣？

主要是由於製造方法的差異。不同的發酵過程會產生不同的香味。

優質茶的魅力當然在於其豐富的香氣。我們從山茶科山茶屬植物「茶」的葉子中可萃取出各式各樣的香氣分子並享受其香氣。靜岡的煎茶帶有淸新的靑草香氣，印度大吉嶺紅茶帶有濃郁的果香。就算全都統稱為 「茶」，所帶有的香氣也是形形色色，種類相當廣泛。而為何茶的香氣會有所不同呢？

• 發酵過程產生不同香氣

第一個因素是製造方法的差異。當然，因茶樹品種、產地和茶葉收穫時間點的不同，香氣也會有所不同。然而，製造過程中的「發酵」程序對茶葉香氣變化的影響是最大的。

雖說是發酵，但並非是釀造酒或醋時的微生物發酵。＊製茶的發酵，是原本茶葉中所含的兒茶素被氧化酶的作用氧化，導致顏色和香氣產生變化的過程。

＊普洱茶等「後發酵茶」是先經過和綠茶一樣的殺菁、揉捻處理後，再進行微生物發酵去產生獨特的香氣。

• 煎茶的香氣

煎茶（綠茶）為 「不發酵茶」，紅茶為「全發酵茶」。在製造煎茶（不發酵茶）時，一開始會先加熱茶葉，使茶葉喪失酵素活性，以防止發酵。因此可保留新鮮茶葉所帶有的淸香。煎茶中含有被稱為「綠葉揮發物」（見 P37）的「葉醇」、具有海苔般的香氣的「二甲硫醚」、聞起來像堇菜的「β－香堇酮」等成分。

• 紅茶的香氣

另一方面，紅茶（全發酵茶）在採摘後會經過萎凋並充分揉捻，使其完全發酵。在發酵過程中會累積兒茶素氧化物去氧化其他成分，產生多種香氣分子。胺基酸會因史特烈卡降解生成新的香氣分子，例如聞起來像風信子花香的「苯乙醛」、像玫瑰花香的「香葉醇」、像鈴蘭花香的「芳樟醇」等成分，創造出繁複且強烈的茶葉香氣。

水的硬度對香氣的影響

為了充分萃取出茶葉的香味泡出美味的茶，必須特別留意水的硬度。

硬度是表示水中礦物質（鎂離子或鈣離子）含量的值。由於其他物質很容易溶解於水中，因此除了藥局賣的蒸餾水外，河水、湖水、自來水和井水都會含有礦物質。硬度小於 120 為軟水，超過則為硬水。日本國內大多數區域的自來水皆屬於軟水，硬度在 60～70 度左右。

一般來說，關東地區的水往往比關西的水硬度來得高。水的硬度越高，就越難萃取出茶的味道和香氣，因此不建議用屬於硬水的礦泉水去泡茶。

將新鮮的自來水徹底煮沸，使氯揮發後再去沖泡茶葉。

——本文摘自《飲食的香氣科學：從香味產生的原理、萃取到食譜應用，認識讓料理更美味的關鍵香氣與風味搭配》，2022 年 8 月，麥浩斯，未經同意請勿轉載。

• 作者／飯野亮一；譯者／陳令嫻

天婦羅的普及白蘿蔔泥有功

「酥脆油炸天婦羅，佐以現磨蘿蔔泥，去油解膩滋味好，黃金搭配組合佳。」（《柳》一五一，天保九年，1838）

如同川柳所示，攤販會一邊炸天婦羅，一邊磨白蘿蔔。當時的人飲食清淡，不太吃野味和油類。油膩的天婦羅對於當時的人而言，是非常奇特的食物。天婦羅攤為了方便客人吃完天婦羅清嘴巴，於是提供白蘿蔔泥。天婦羅之所以能普及，白蘿蔔泥功不可沒。

人情本《閑情末摘花》初編（天保十年）中描述了一對從事「門付」工作¹的母女結束了一天的工作，回家路上去攤子買了天婦羅當晚餐的配菜，請老闆用竹殼包起來帶回家。女兒一到家便用燒洗澡水的火爐點火煮茶，要母親吃天婦羅（圖 1）。

阿里（女兒的名字）：「媽媽，茶滾了，吃飯吧！唉呀！天婦羅店是怎麼一回事？居然沒附白蘿蔔泥。我去一趟大馬路上的蔬果行。」

母親：「不用準備白蘿蔔泥了，什麼都不用準備。」當母親說著蔬果行老闆已經睡了時，阿里跑了出去，把蔬果行老闆叫醒，買來斷掉的白蘿蔔，向隔壁的老婆婆借來磨山葵的磨泥器磨白蘿蔔，對母親說：「吃吧！淋上白蘿蔔泥不知道該有多好吃……」。

天婦羅攤會送白蘿蔔泥給外帶的客人，這次卻忘了。女兒特意叫醒蔬果行老闆，借來磨泥器磨白蘿蔔，對母親說「淋上白蘿蔔泥不知道該有多好吃」，要母親吃天婦羅。

天婦羅與白蘿蔔泥：江戶人的日常好滋味

江戶時代的人情本是描繪庶民戀愛故事的小說，插圖經常描繪廚房風景。格局類似現代雅房的大雜院長屋所附的廚房儘管狹窄，卻也一定會畫上磨泥器（圖 2）。這是家家戶戶必備的烹飪工具，這家母女卻窮到連磨泥器都沒有，還得要女兒去借來磨白蘿蔔。這段場景不僅藉由天婦羅表達女兒的貼心，還代表天婦羅要好吃就是必須配白蘿蔔泥。天婦羅配白蘿蔔泥的點子傳承到現在的日式漢堡等食物。

站在攤子前吃天婦羅時，拿起串在竹籤上的天婦羅沾醬汁，搭配白蘿蔔泥是江戶人的吃法。

另外，如同故事所示，當時的江戶居民經常外帶天婦羅回家。江戶人在家附近的天婦羅店買來剛炸好的天婦羅，當作三餐的配菜或是下酒菜。

註解：

1. 在住家商店門口表演才藝換取金錢的藝人。

——本文摘自《蕎麥麵、鰻魚、天婦羅、壽司：江戶四大美食的誕生》，2019 年 11 月，台灣商務