美豬來台！萊克多巴胺風險評估出爐，數據一次看清楚

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

S編按：【科科齊打交】是我們希望可以與大家一起進行的對話形式。泛科學編輯部會盡力蒐集資料，提供可以協助討論的科學內容，期待能夠塑造一個開放與理性討論的空間。

這一次想和大家討論的議題，是今年萊豬正式開放進口後，全國人民都很關心的議題：萊豬到底可不可以吃？科學上又是如何看待這個議題呢？

現在，我們想邀請你，在閱讀完相關內容後，在此文底下留言，與我們分享你的想法！

為何要使用萊克多巴胺？

首先，讓我們先來了解一下：究竟萊克多巴胺 (Ractopamine) 是什麼東西？為什麼會有人使用它呢？

它是一種人工合成的藥物分子，可以模擬動物、人體內自然合成腎上腺素類型的神經內分泌素，藉此加強腎上腺素的下游生理機制。

最初研發萊克多巴胺，是為了治療人類氣喘，經過了一連串完整的毒理試驗，最後卻因治療效果不甚理想，並沒有成為正式的氣喘臨床用藥。

而它也是瘦肉精的一種，只要在飼料中添加極少量的萊克多巴胺，就能讓豬隻生成更多的蛋白質，減少脂肪含量。如此一來，便能減少飼料使用、加快肉品上市速度，還能降低成本、增加利潤。

萊克多巴胺並不會因為烹調而降解，進入動物體內後，24 小時代謝率高達 80% 以上；人體口服後 6 小時，約可排除 72%。（剩下的會持續代謝）

如果攝取過量萊克多巴胺，會有心血管上的副作用，如心悸、血壓上升等心血管問題，也可能會出現噁心、頭暈、手顫抖狀況；老人、孕婦、嬰幼兒及心血管疾病患者食用時需要特別注意。同時，它也被列為體育禁藥。

科學界怎麼看？從 500 篇論文來看！

針對萊克多巴胺，科學界有什麼研究呢？為了回答這個問題，泛科學專欄作者廖英凱透過全球最大的學術文獻資料庫 SCOPUS 進行資料回顧，以關鍵字「ractopamine」進行搜尋，在排除回顧型論文、書籍章節、研討會論文後，蒐集到 2000 年以後出版的 511 篇文獻結果，內容涉及農業與生物科學、環境科學、藥理學、毒理學和藥物學、獸醫學等領域。

雖然此科普文章尚有許多限制，我們仍可從其中發現一些新的資訊：相關研究的人力、機構主要位於美、中、巴西、加拿大等研究實力堅強或具有大量肉品出口的國家；動物用藥的相關藥廠則貢獻了大量的研究人力與經費，可能呼應了多數研究都是以畜牧、食用動物養殖為目標，並不著重於健康和生態影響。

在極少數與健康、生態影響有正面或負面表述的文章中，多數研究聚焦於豬和牛的負面動物行為，可以呼應國內外動物福利的倡議。與 2004 年 JECFA 的回顧和 2009 年歐盟科學意見書比較，本次回顧的文獻中的人體相關研究仍非常罕見，其他動物研究結果若要用於人體健康評估，都要注意過度解讀的可能。

文獻中也有一些環境研究，多數是針對使用萊克多巴胺的畜牧場環境，而非進口肉品所導致的環境影響。值得一提的是，有台灣的本土研究指出，在尚未開放使用萊克多巴胺或其他瘦肉精的時候，我國就已出現環境被瘦肉精污染的情形，並曾有瘦肉精食物中毒的狀況。

所以說，相關標準是如何訂定的？國外篇

目前除了台灣之外，共有 26 個國家（地區），核准萊克多巴胺可合法添加於動物飼料中使用。

美洲（17 個）：美國、加拿大、墨西哥、玻利維亞、巴西、巴拿馬、哥倫比亞、哥斯大黎加、多明尼加、瓜地馬拉、厄瓜多、薩爾瓦多、宏都拉斯、尼加拉瓜、祕魯、委內瑞拉、巴貝多。

其它地區（9 個）：澳洲、紐西蘭、印尼、馬來西亞、菲律賓、南非、南韓、泰國、香港。

每個地區是否開放有不同國情考量，而說到所謂「國際上的標準」，我們先得了解國際食品法典委員會 (Codex) 是什麼？Codex 是由聯合國國際糧農組織 (FAO) 和世界衛生組織 (WHO) 共同成立的組織，成立目的是為了制定食品安全相關標準。Codex 標準雖然是國際標準，但各會員國仍可以透過科學的風險評估原則，訂定各國的標準。

Codex 目前針對萊克多巴胺所訂定的每日容許攝取量 (ADI) 值為「1 微克/公斤體重/天」，跟日本、澳洲以及我國的標準是一樣的。所謂的 ADI，翻成白話文便是「每個人每天都吃萊克多巴胺肉品，吃一輩子都不會有問題的量」。

除了 ADI 之外，Codex 也訂定了最大殘留容許量 (MRL)，這個標準通常相較 ADI 會更為嚴格，目前相關規定可參見下圖：

所以說，相關標準是如何訂定的？臺灣篇

看完了國外的規範後，你是不是也發現了，各國對於萊克多巴胺的態度並不相同呢？那麼，在台灣進口含有萊克多巴胺的肉品健康風險有多高？會影響哪些人？

想要回答這些問題，可以進行「食品安全風險評估」，了解萊客多巴胺有哪些毒性？對健康可能有哪些影響？可被容許的使用劑量是多少？

108 年《食用肉品暴露萊克多巴胺之健康風險評估》納入了不同性別／年齡層的民眾及敏感族群，根據評估結果，如果進口牛、豬肉品中的萊克多巴胺含量均控制在 Codex 建議的 MRL 時，一般族群即使全數食用進口牛、豬肉及其製品與內臟，風險仍在可接受範圍。

不過，如果考慮到台灣人的飲食習慣與西方不同，除了較常食用內臟外，坐月子時也可能攝取大量豬腎與豬肝。此份評估報告仍建議應透過宣導、標示，來降低坐月子婦女等高暴露族群的攝食量，以保障她們的飲食安全。

在含有萊克多巴胺的豬隻開放進口後，科夥伴們會選擇食用嗎？而在開放後，你認為政府應該如何把關？又該如何標示呢？

在畜牧業中，有類可減少豬、牛的脂肪、提高瘦肉率的藥物，泛稱「瘦肉精」。唔……豬吃了會瘦，那人吃了也會瘦嗎？

瘦肉精的「瘦身」機制（對豬、牛等動物而言）

在很久很久以前，藥廠在研發氣喘的藥物（支氣管擴張劑）時，偶然地發現到這群能與腎上腺素受體結合的藥物（β-adrenergic agonists），例如：克倫特羅（ Clenbuterol）、萊克多巴胺（Ractopamine）^[註1]，似乎能讓豬、牛、馬減少脂肪、提高肌肉量、快速增重^{[1, 2]}。

在肥肉的減少上，科學家發現到瘦肉精改變了培養皿裡脂肪細胞的代謝。藥物促進脂肪分解、降低脂肪合成^[3]。而實際讓動物吃瘦肉精後，科學家發現這些藥物，影響動物體內脂肪細胞的腎上腺素受體（β-adrenergic receptor），使脂肪細胞的脂肪合成能力降低^[4]；或增加心跳、血壓，進而提升基礎代謝率（BMR, basal metabolic rate），讓動物能更快地分解、代謝能量^[5]。換言之，瘦肉精讓動物體內的脂肪更少，更快速地消耗能量。

而在肌肉的生長、強化上，瘦肉精讓羊隻的肌肉更大、蛋白質合成效率更高^[6]。簡單來說，羊、豬用了這些藥，就能擺脫肥胖，成為身型強壯、肌肉健美，甚至肥肉更少的肉品。因此在市場上，肉商能以更高的價格售出，取得強勁的商業競爭力。

那，真的有人跑去吃瘦肉精嗎？

當然！瘦肉精在動物展現了燃脂、增強肌肉的效果；身為注重外型的哺乳類，人類當然也開始吃起了瘦肉精。於是乎，畜牧用藥搖身一變，成了運動界或減肥界的傳說禁藥^[7]。

然而，瘦肉精在人體試驗中，效果真能「只減肥肉、肌肉強壯」嗎？

來自丹麥的研究團隊，邀請了 6 名年輕男性進行人體試驗^[8]。他們吃了克倫特羅 （Clenbuterol）後，針對燃燒能量等進行評估。研究發現，瘦肉精對於股四頭肌（quadriceps muscle）^[註2]燃燒碳水化合物的效率沒有影響；神奇的是，瘦肉精提升了肌肉靜止時，代謝能量的效率約 21% ，而燃燒脂肪的效率增加了 39% ！而在伊朗針對 52 名健康男性，其減肥（觀測 BMI 和體重的變化）的研究，似乎也支持了瘦肉精能減少體重的效果^[5]。

傷心又傷肝的禁藥

瘦肉精在人體試驗上展現神乎其技的效果；只靠藥物就能強壯肌肉，還能提高脂肪的燃燒效率，如此驚人的能力，自然被體育界所關注。但僅吃了一顆藥，就能只長肌肉、不生肥肉，此等超乎常理的藥物為運動員們所不許，因此國際奧委會和世界反興奮劑組織，也已將克倫特羅等藥劑視為禁藥之一^{[7, 9]}。

然而，身為普通人類的我們，並非追求破記錄的全壘打或簽約金，如果不考慮瘦肉精是體育禁藥的情況下，服用克倫特羅等藥劑，將什麼風險呢？

人體試驗發現，吃了克倫特羅的人，血液裡的肝臟酵素濃度增加 （AST, Aspartate Transaminase; ALT, ALanine aminoTransferase）；換言之，瘦肉精可能具有傷害人體肝臟的危險性^[5]。

同時，血液裡的膽固醇（cholesterol）、三酸甘油酯（Triglycerides）、低密度脂蛋白（LDL, Low density lipoprotein）濃度也顯著提高，代表中風、血管硬化等心血管疾病的風險也隨之提高^[5]。

而且，瘦肉精中毒更會引起一系列的症狀，如：躁動不安，心搏過速、高血糖、低血鉀等症狀^[9]。在澳洲的新南威爾斯州，吃瘦肉精而中毒，導致報案送醫的最大宗原因是——想要減肥。

在九年內，新南威爾斯州發生 63 起瘦肉精中毒案件。其中約有八成的中毒者必須住院，最常見的症狀是心搏過速、噁心腹瀉等，更有兩例出現心臟驟停的嚴重致命副作用^[9]。顯見在減肥的慾望驅動下，民眾仍會鋌而走險地服用瘦肉精（矛盾的人類）。

聲明：在沒有醫療團隊的指示下，不建議使用藥物來控制體重。

若瘦肉精用在正確用途上？

當然，藥物本身沒有好壞，只有人類才會走歪。

1993 年，克倫特羅被測試用於軟骨手術（半月板，膝蓋部位）後的肌肉恢復。結果發現，克倫特羅似乎能增加膝蓋肌肉的恢復速度。未來可能可用於輔助術後恢復，甚至治療肌肉萎縮的可能性^[10]。

註解

• 註1：我沒有找到這段歷史，但個人猜測應該是在治療動物的氣喘時，意外發現動物用藥後，肌肉量提高。
• 註2：股四頭肌為大腿的四組肌肉。

參考文獻

1. Guy H. Loneragan ,Daniel U. Thomson,H. Morgan Scott (2014) Increased Mortality in Groups of Cattle Administered the β-Adrenergic Agonists Ractopamine Hydrochloride and Zilpaterol Hydrochloride. PLoS ONE.
2. 農委會預告受體素「Ractopamine」及「Clenbuterol」解禁。行政院農業委員會。
3. Hye-Kyeong Kim, Mary Anne Della-Fera, Dorothy B Hausman, Clifton A Baile (2010) Effect of clenbuterol on apoptosis, adipogenesis, and lipolysis in adipocytes. Journal of Physiology and Biochemistry.
4. S. E. Mills, C. Y. Liu, Y. Gu, A. P. Schinckel (1990) Effects of ractopamine on adipose tissue metabolism and insulin binding in finishing hogs. Interaction with genotype and slaughter weight. Domestic Animal Endocrinology.
5. Wafa Saleh Abdulredha (2019) Effect of Clenbuterol using as weight loose on liver enzymes and lipids profile. Iraq Medical Journal
6. M. C. Claeys, D. R. Mulvaney, F. D. McCarthy, M. T. Gore, D. N. Marple, J. L. Sartin (1989) Skeletal Muscle Protein Synthesis and Growth Hormone Secretion in Young Lambs Treated with Clenbuterol. Journal of Animal Science.
7. 神奇小藥丸-禁藥面面觀。運動視界。
8. Søren Jessen, Sara A. Solheim, Glenn A. Jacobson, Kasper Eibye, Jens Bangsbo, Nikolai B Nordsborg, Morten Hostrup (2019) Beta₂‐adrenergic agonist clenbuterol increases energy expenditure and fat oxidation, and induces mTOR phosphorylation in skeletal muscle of young healthy men. Drug Testing and Analysis.
9. Jonathan Brett, Andrew H Dawson and Jared A Brown (2014) Clenbuterol toxicity: a NSW Poisons Information Centre experience. The Medical Journal of Australia.
10. C. A. Maltin; M. I. Delday; J. S. Watson; S. D. Heys; I. M. Nevison; I. K. Ritchie; P. H. Gibson (1993) Clenbuterol, a β-Adrenoceptor Agonist, Increases Relative Muscle Strength in Orthopaedic Patients. Clinical Science.