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上完大號,不想面對室友尷尬又不失禮貌的微笑?——談談常見臭味分子的結構和消除原理

ffr_96
・2021/07/21 ・2210字 ・閱讀時間約 4 分鐘

隨著暑假的來到,許多大學新鮮人開始期待嶄新的大學生活。像是活潑有趣的系學會、熱血沸騰的社團活動、或是一場轟轟烈烈的戀愛。其中,最令人興奮的莫過於宿舍生活。宿舍裡的室友可能來自四面八方,大家的生活習慣各不相同,難免會需要互相配合,特別是上廁所這回事。有些學校的宿舍,是一間房間配置一間衛浴,使用上十分方便,不需要走出房間就可以輕鬆如廁和盥洗。不過,也偶爾會發生同學們排泄物臭氣沖天,充斥整個房間的窘境 (苦笑) 。

許多人會選擇購買芳香劑或者除臭噴霧,避免自己有機會淪落到這個尷尬的情境。這些產品都主打能夠消除惡臭,達到淨化空氣的功效。不過,臭味到底是什麼?到底要如何被消除?

為什麽我們會聞到臭味?圖/giphy.com

為什麽我們會覺得臭——臭味的形成

人體的嗅覺受體細胞 (olfactory receptor cell) 約有四千萬個,在鼻腔中負責傳遞氣味訊號給大腦。大腦中的杏仁核是掌管情緒最主要的部位。當我們聞到臭味,而且產生一些負面情緒的時候,是嗅覺受體細胞產生一系列的電位訊號給杏仁核,告訴大腦「聞到這種氣體會很不舒服」這件事。簡而言之,氣味容易牽動情緒,而臭氣分子通常具有特定的結構,帶給大腦「不愉快」的訊息,因此,我們就會定義帶有特定結構的氣體是「臭」的。    

嗅覺受體細胞構造圖。圖/britannica.com

常見臭氣分子結構大解密

自然界的分子能榮登成為臭氣分子的原因非常多。除了分子本身需要具備良好的揮發性 (如果連揮發成氣體都有難度,那後面傳訊息給大腦的部分就不用玩了) 、分子結構要能夠和受體結合之外,最重要的是結構中具有孤電子對*

孤電子對能刺激人類嗅覺,因此是形成臭氣分子最主要的因素。而氮 (N)硫(S)鹵素 (F,Cl,Br,I) 等元素在形成分子時,通常是具備孤電子對的一方,因此時常在臭氣分子中見到。像是公共廁所中常聞到的尿騷味來源-阿摩尼亞(ammonia,分子式:NH3)、哺乳類動物糞便中的「屎味」-糞臭素 (skatole,分子式 : C9H9N )、在火山口或者溫泉旁能夠聞到的「硫磺味」來源-硫化氫(hydrogen sulfide,H2S )、新房子粉刷後聞到的「油漆味」來源-甲醛 ( formaldehyde,HCHO ),或者是去光水刺激的臭味來源-丙酮 ( acetone, 分子式 : C3H6O)。

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常見臭氣分子結構。圖/參考資料 4

不讓臭味影響心情,你需要除臭救星!

臭味帶給生活上非常多困擾,讓身心產生不愉悅的反應。由於產生臭氣的原因眾多,因此市面上販售各式各樣產品,希望能解決這樣的問題,而每一種產品都有各自的優缺點。

(一) 物理性除臭產品

  1. 芳香劑
    市面上有些擴香、香水和固體的香膏等產品散發出濃厚的香氣,用來遮蓋環境中原本的惡臭。優點是在臭味不明顯時,不但能有效去除臭味,還能為環境增添一股芬芳,但是時間拉長之後,很容易造成兩種不同味道混雜在一起,變成另一種古怪的味道 QAQ。除此之外,已有文獻指出,芳香劑中的甲醇、甲醛等化學物質,長期吸入人體內可能會導致偏頭痛以及對呼吸道和皮膚等等的器官造成危害。
  2. 活性碳
    活性碳是利用木材、椰子殼等有機物經由一系列物理和化學方法製成的孔洞材料,吸附力非常強,能夠去除空氣中的臭氣分子,也常用於減少水中難分解的物質。它的好處在於對人體的傷害較低,而且對廣泛的分子都能有效的吸附。不過,當活性碳中的孔洞達到飽和狀態時,除臭效果就大打折扣。
有時,我們不得不求助各種芳香劑來除臭。圖/giphy.com

(二) 化學性除臭產品

  1. 液體噴霧
    臭氣產生的機制非常多,可能是來自細菌代謝後的產物,或者是物質經由氧化還原,變質之後產生的氣味等等,因此,為了同時消除多種途徑產生的臭氣,有些液體噴霧包含抗菌劑、香料、氧化劑、還原劑等,經由噴灑之後,可同時而且快速達到抑制細菌、遮蓋臭味、分解臭味分子的功效。不過,雖然液體噴霧能夠應付多種臭氣,但是並不能維持非常久的時間,因此,長期使用下來成本非常高。

雖然有些人會選擇事先告知室友們,即將要「上廁所」。不過,聞到臭味時,心情難免都會受到影響。大家可以根據自己的需求以及考量,去選擇除臭產品,也為自己減少尷尬的機會。

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注釋

*孤電子對 (lone pair) : 一個原子和另一個原子形成鍵結時,沒有參與鍵結的電子。存在於原子最外殼層。

參考資料

  1. Genva, M., Kenne Kemene, T., Deleu, M., Lins, L., & Fauconnier, M. L. (2019). Is It Possible to Predict the Odor of a Molecule on the Basis of its Structure?. International journal of molecular sciences, 20(12),3018.
  2. Steinemann, A. (2017). Health and societal effects from exposure to fragranced consumer products. Preventive Medicine Reports, 5, 45–47.
  3. 一「嗅」萬千的巧妙
  4. 陳玟妏(2006)。高雄市臭味調查及改善 (碩士論文)。
  5. 周明顯(2005)。環境臭味及控制科學發展,2005 年 3 月,387期。
  6. 蘇裕昌(2004)。生活環境中主要的臭味成分及臭味的去除紙漿技術,Vol 18,No. 1。

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從小吃貢丸米粉長大,大學以火雞肉飯為主食。過了四年,乘著風回到北部。現在是中央化學所碩一生,喜歡花花草草,期許自己能將生活中的化學介紹給大家。 個人IG連結:https://www.instagram.com/ffrliterature/

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從認證到實踐:以智慧綠建築三大標章邁向淨零
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/11/15 ・4487字 ・閱讀時間約 9 分鐘

本文由 建研所 委託,泛科學企劃執行。 


當你走進一棟建築,是否能感受到它對環境的友善?或許不是每個人都意識到,但現今建築不只提供我們居住和工作的空間,更是肩負著重要的永續節能責任。

綠建築標準的誕生,正是為了應對全球氣候變遷與資源匱乏問題,確保建築設計能夠減少資源浪費、降低污染,同時提升我們的生活品質。然而,要成為綠建築並非易事,每一棟建築都需要通過層層關卡,才能獲得標章認證。

為推動環保永續的建築環境,政府自 1999 年起便陸續著手推動「綠建築標章」、「智慧建築標章」以及「綠建材標章」的相關政策。這些標章的設立,旨在透過標準化的建築評估系統,鼓勵建築設計融入生態友善、能源高效及健康安全的原則。並且政府在政策推動時,為鼓勵業界在規劃設計階段即導入綠建築手法,自 2003 年特別辦理優良綠建築作品評選活動。截至 2024 年為止,已有 130 件優良綠建築、31 件優良智慧建築得獎作品,涵蓋學校、醫療機構、公共住宅等各類型建築,不僅提升建築物的整體性能,也彰顯了政府對綠色、智慧建築的重視。

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說這麼多,你可能還不明白建築要變「綠」、變「聰明」的過程,要經歷哪些標準與挑戰?

綠建築標章智慧建築標章綠建材標章
來源:內政部建築研究所

第一招:依循 EEWH 標準,打造綠建築典範

環境友善和高效率運用資源,是綠建築(green building)的核心理念,但這樣的概念不僅限於外觀或用材這麼簡單,而是涵蓋建築物的整個生命週期,也就是包括規劃、設計、施工、營運和維護階段在內,都要貼合綠建築的價值。

關於綠建築的標準,讓我們先回到 1990 年,當時英國建築研究機構(BRE)首次發布有關「建築研究發展環境評估工具(Building Research Establishment Environmental Assessment Method,BREEAM®)」,是世界上第一個建築永續評估方法。美國則在綠建築委員會成立後,於 1998 年推出「能源與環境設計領導認證」(Leadership in Energy and Environmental Design, LEED)這套評估系統,加速推動了全球綠建築行動。

臺灣在綠建築的制訂上不落人後。由於臺灣地處亞熱帶,氣溫高,濕度也高,得要有一套我們自己的評分規則——臺灣綠建築評估系統「EEWH」應運而生,四個英文字母分別為 Ecology(生態)、Energy saving(節能)、Waste reduction(減廢)以及 Health(健康),分成「合格、銅、銀、黃金和鑽石」共五個等級,設有九大評估指標。

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我們就以「台江國家公園」為例,看它如何躍過一道道指標,成為「鑽石級」綠建築的國家公園!

位於臺南市四草大橋旁的「台江國家公園」是臺灣第8座國家公園,也是臺灣唯一的濕地型的國家公園。同時,還是南部行政機關第一座鑽石級的綠建築,其外觀採白色系列,從高空俯瞰,就像在一座小島上座落了許多白色建築群的聚落;從地面看則有臺南鹽山的意象。

因其地形與地理位置的特殊,生物多樣性的保護則成了台江國家公園的首要考量。園區利用既有的魚塭結構,設計自然護岸,保留基地既有的雜木林和灌木草原,並種植原生與誘鳥誘蟲等多樣性植物,採用複層雜生混種綠化。以石籠作為擋土護坡與卵石回填增加了多孔隙,不僅強化了環境的保護力,也提供多樣的生物棲息環境,使這裡成為動植物共生的美好棲地。

台江國家公園是南部行政機關第一座鑽石級的綠建築。圖/內政部建築研究所

第二招:想成綠建築,必用綠建材

要成為一幢優秀好棒棒的綠建築,使用在原料取得、產品製造、應用過程和使用後的再生利用循環中,對地球環境負荷最小、對人類身體健康無害的「綠建材」非常重要。

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這種建材最早是在 1988 年國際材料科學研究會上被提出,一路到今日,國際間對此一概念的共識主要包括再使用(reuse)、再循環(recycle)、廢棄物減量(reduce)和低污染(low emission materials)等特性,從而減少化學合成材料產生的生態負荷和能源消耗。同時,使用自然材料與低 VOC(Volatile Organic Compounds,揮發性有機化合物)建材,亦可避免對人體產生危害。

在綠建築標章後,內政部建築研究所也於 2004 年 7 月正式推行綠建材標章制度,以建材生命週期為主軸,提出「健康、生態、高性能、再生」四大方向。舉例來說,為確保室內環境品質,建材必須符合低逸散、低污染、低臭氣等條件;為了防溫室效應的影響,須使用本土材料以節省資源和能源;使用高性能與再生建材,不僅要經久耐用、具高度隔熱和防音等特性,也強調材料本身的再利用性。


在台江國家公園內,綠建材的應用是其獲得 EEWH 認證的重要部分。其不僅在設計結構上體現了生態理念,更在材料選擇上延續了對環境的關懷。園區步道以當地的蚵殼磚鋪設,並利用蚵殼作為建築格柵的填充材料,為鳥類和小生物營造棲息空間,讓「蚵殼磚」不再只是建材,而是與自然共生的橋樑。園區的內部裝修選用礦纖維天花板、矽酸鈣板、企口鋁板等符合綠建材標準的系統天花。牆面則粉刷乳膠漆,整體綠建材使用率為 52.8%。

被建築實體圍塑出的中庭廣場,牆面設計有蚵殼格柵。圖/內政部建築研究所

在日常節能方面,台江國家公園也做了相當細緻的設計。例如,引入樓板下的水面蒸散低溫外氣,屋頂下設置通風空氣層,高處設置排風窗讓熱空氣迅速排出,廊道還配備自動控制的微噴霧系統來降溫。屋頂採用蚵殼與漂流木創造生態棲地,創造空氣層及通風窗引入水面低溫外企,如此一來就能改善事內外氣溫及熱空氣的通風對流,不僅提升了隔熱效果,減少空調需求,讓建築如同「與海共舞」,在減廢與健康方面皆表現優異,展示出綠建築在地化的無限可能。

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島式建築群分割後所形成的巷道與水道。圖/內政部建築研究所

在綠建材的部分,另外補充獲選為 2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學新建工程,其採用生產過程中二氧化碳排放量較低的建材,比方提高高爐水泥(具高強度、耐久、緻密等特性,重點是發熱量低)的量,並使用能提高混凝土晚期抗壓性、降低混凝土成本與建物碳足跡的「爐石粉」,還用再生透水磚做人行道鋪面。

2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學。圖/內政部建築研究所
2023 年優良綠建築的臺南市立九份子國民中小學。圖/內政部建築研究所

同樣入選 2023 年綠建築的還有雲林豐泰文教基金會的綠園區,首先,他們捨棄金屬建材,讓高爐水泥使用率達 100%。別具心意的是,他們也將施工開挖的土方做回填,將有高地差的荒地恢復成平坦綠地,本來還有點「工業風」的房舍告別荒蕪,無痛轉綠。

雲林豐泰文教基金會的綠園區。圖/內政部建築研究所

等等,這樣看來建築夠不夠綠的命運,似乎在建材選擇跟設計環節就決定了,是這樣嗎?當然不是,建築是活的,需要持續管理–有智慧的管理。

第三招:智慧管理與科技應用

我們對生態的友善性與資源運用的效率,除了從建築設計與建材的使用等角度介入,也須適度融入「智慧建築」(intelligent buildings)的概念,即運用資通訊科技來提升建築物效能、舒適度與安全性,使空間更人性化。像是透過建築物佈建感測器,用於蒐集環境資料和使用行為,並作為空調、照明等設備、設施運轉操作之重要參考。

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為了推動建築與資通訊產業的整合,內政部建築研究所於 2004 年建立了「智慧建築標章」制度,為消費者提供判斷建築物是否善用資通訊感知技術的標準。評估指標經多次修訂,目前是以「基礎設施、維運管理、安全防災、節能管理、健康舒適、智慧創新」等六大項指標作為評估基準。
以節能管理指標為例,為了掌握建築物生命週期中的能耗,需透過系統設備和技術的主動控制來達成低耗與節能的目標,評估重點包含設備效率、節能技術和能源管理三大面向。在健康舒適方面,則在空間整體環境、光環境、溫熱環境、空氣品質、水資源等物理環境,以及健康管理系統和便利服務上進行評估。

樹林藝文綜合大樓在設計與施工過程中,充分展現智慧建築應用綜合佈線、資訊通信、系統整合、設施管理、安全防災、節能管理、健康舒適及智慧創新 8 大指標先進技術,來達成兼顧環保和永續發展的理念,也是利用建築資訊模型(BIM)技術打造的指標性建築,受到國際矚目。

樹林藝文綜合大樓。圖/內政部建築研究所「111年優良智慧建築專輯」(新北市政府提供)

在興建階段,為了保留基地內 4 棵原有老樹,團隊透過測量儀器對老樹外觀進行精細掃描,並將大小等比例匯入 BIM 模型中,讓建築師能清晰掌握樹木與建築物之間的距離,確保施工過程不影響樹木健康。此外,在大樓啟用後,BIM 技術被運用於「電子維護管理系統」,透過 3D 建築資訊模型,提供大樓內設備位置及履歷資料的即時讀取。系統可進行設備的監測和維護,包括保養計畫、異常修繕及耗材管理,讓整棟大樓的全生命週期狀況都能得到妥善管理。

智慧建築導入 BIM 技術的應用,從建造設計擴展至施工和日常管理,使建築生命周期的管理更加智慧化。以 FM 系統 ( Facility Management,簡稱 FM ) 為例,該系統可在雲端進行遠端控制,根據會議室的使用時段靈活調節空調風門,會議期間開啟通往會議室的風門以加強換氣,而非使用時段則可根據二氧化碳濃度調整外氣空調箱的運轉頻率,保持低頻運作,實現節能效果。透過智慧管理提升了節能效益、建築物的維護效率和公共安全管理。

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總結

綠建築、綠建材與智慧建築這三大標章共同構建了邁向淨零碳排、居住健康和環境永續的基礎。綠建築標章強調設計與施工的生態友善與節能表現,從源頭減少碳足跡;綠建材標章則確保建材從生產到廢棄的全生命週期中對環境影響最小,並保障居民的健康;智慧建築標章運用科技應用,實現能源的高效管理和室內環境的精準調控,增強了居住的舒適性與安全性。這些標章的綜合應用,讓建築不僅是滿足基本居住需求,更成為實現淨零、促進健康和支持永續的具體實踐。

建築物於魚塭之上,採高腳屋的構造形式,尊重自然地貌。圖/內政部建築研究所

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指甲刮黑板的聲音,為何讓人難以忍受?
雅文兒童聽語文教基金會_96
・2023/10/22 ・2522字 ・閱讀時間約 5 分鐘

  • 朱家瑩/雅文基金會聽語科學研究中心 研究員

想像一下當你聽到手指甲刮著黑板產生的摩擦聲,或者是拿著叉子摩擦著不鏽鋼碗的聲音,抑或是小孩的哭叫聲,有沒有哪一個聲音會讓你全身起雞皮疙瘩,想要用手摀住耳朵,甚至是情緒爆炸、只想要遠離現場呢?這些讓人不適的聲音,是有其特有的聲學特質?或是其他緣故呢?

想像一下指甲刮黑板的聲音。圖/Pexels

不是尖銳、高頻音就刺耳,而是流淌在你我血液的祖先智慧

一般認為,令人不適的聲音是因為刺耳的高頻聲,尤其像是手指甲刮黑板時所產生的摩擦聲,其中那種「ㄍㄧ ㄍㄧ ㄍㄧ」的聲音,似乎是造成不適感的主因。

然而,Halpern、Blake 和 Hillenbrand(1986)這三位研究者對於這個現象感到好奇,因此他們進行了一項實驗 [1],他們將那些令人不適聲音(如:刮金屬或石板的聲音)中的高頻音減弱。

結果顯示,即使減弱尖銳的高頻聲音,受試者仍然感到不適,因而主張尖銳的高頻音並不是造成不適感的主因。接續 Halpern 等人在企圖尋求答案時,意外發現刮黑板的聲音頻譜圖跟靈長類猴子的警告叫聲非常相似,因而大膽推測這個不適感並非高頻音造成的,而是源於人類祖先的記憶。

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人類對特定頻率區間的聲音感知最敏感,加上跨感官的連結,讓人聽到某些音就不適

可惜,到底是不是來自老祖先的智慧傳承,這點未獲得後續研究的支持。另一方面,Kumar 等人(2008)進一步以聲學分析探究是否是因特定頻率導致聆聽的不適感時,發現聲音中涵蓋 2500-5500 赫茲這個頻率區間的聲學頻率似乎特別容易引起聽者的不適感 [2]

有沒有哪一個聲音會讓你全身起雞皮疙瘩,想要用手摀住耳朵?圖/Pexels

他們推測這可能是因為這個頻率範圍的聲音感知上最為強烈,同時也具有最高的能量,因此使得聽覺系統特別對這些頻率的聲音敏感。

但是,我們平常聊天談話中也涵蓋了這個頻率範圍的聲音,除了頻率之外,是不是還有其他因素造成對某些聲音的不適感呢?

Ro 等人(2013)發現當聽到聲音時,聲音進入大腦的聽覺皮質同時,會傳遞訊號到觸覺感官系統,啟動了觸覺感官,讓聽者聽到聲音時,「感覺」到自己的皮膚彷彿被指甲刮的刺痛感 [3]

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聽聲音會啟動身體觸覺感官系統並非只存在刮黑板這類聲音,有些人在聽到音樂聲,像是聽到低音貝斯的聲音時,也會感覺到自己的身體也在震動,甚至感受到皮膚的不適感 [4、5]

也許因為這個跨感官的訊號傳遞,讓身體的其他部位也出現不適的感受,才會讓聽者對於這些聲音感到不適。

當感知到令人不適的聲音,杏仁核會依據習得經驗,決定是否啟動保護機制!

Zald 與 Pardo(2002)發現當聽到讓人感到不適的聲音刺激時,大腦中的杏仁核(amygdala)會高度活化 [6],而杏仁核在大腦中負責掌控恐懼、焦慮、害怕等負面情緒,換句話說,當聲音訊息抵達杏仁核時,它會誘發情緒反應,進而導致我們做出不同行為反應 [7]

杏仁核的啟動是大腦的一種保護機制,透過過往的經驗連結學習會對讓人不適的聲音發出警報[8] ,當聽者遇到可能危及安全的聲音時,杏仁核就會發出警報。

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例如,當聽到車子緊急剎車的聲音時,這個聲音傳送到杏仁核,會進而引起我們想要逃離的反應,或者產生對駕駛者行為的憤怒反應。

由於杏仁核在聆聽這些聲音時會高度活化,Kumar 等人(2012)進一步試圖了解在聆聽令人不適的聲音時,杏仁核在大腦中扮演著怎樣的角色,以及聲音資訊如何被傳遞到杏仁核。

他們的研究結果顯示,聲音刺激會最先傳送到聽覺皮質(auditory cortex)進行聲學訊息處理和分析,解碼聲音所代表的意義,例如,聽到「ㄍㄧ」的剎車聲,解碼出來的是來自汽車或者腳踏車的剎車聲。聽覺皮質處理完畢後,將資訊傳遞到杏仁核,當杏仁核接收到來自聽覺皮質的訊號後,依據這些訊息及過去經驗發出警報 [8],誘發恐懼、焦慮或憤怒等負面情緒,並可能促使進一步的行為反應,像是尖叫、摀住耳朵,或逃離現場。

舉例來說,如果是汽車的剎車聲,基於過去的經驗,可能存在危險,因此可能會誘發恐懼情緒,並引發立馬逃離現場的行為舉動。

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有些人基於過去的經驗,聽到汽車的剎車聲,可能會誘發恐懼情緒。圖/Pexels

然而,如果解碼後的聲音是腳踏車的剎車聲,根據過去的經驗,可能不會有危及生命的危險,因此即便會觸發閃躲的動作行為,但負面情緒可能不如汽車剎車聲來的強烈,可能只會憤怒的罵騎車的人不長眼。

聽到某些聲音,讓人立馬想逃或想戰,也許這個過往的經驗是來自遠古時代祖先的傳承,但更可能是因為聽到這些聲音時,觸覺感官系統被啟動了,身體上「感覺」到不適,所以當不適的聲音再次出現時,杏仁核的活化反應就更增強,讓我們除了單純的接收到聲音之外,也產生了身體及情緒上的反應。

參考文獻

  1. Halpern, D. L., Blake, R., & Hillenbrand, J. (1986). Psychoacoustics of a chilling sound. Perception & Psychophysics39, 77-80.
  2. Kumar, S., Forster, H. M., Bailey, P., & Griffiths, T. D. (2008). Mapping unpleasantness of sounds to their auditory representation. The Journal of the Acoustical Society of America124(6), 3810-3817.
  3. Ro, T., Ellmore, T. M., & Beauchamp, M. S. (2013). A neural link between feeling and hearing. Cerebral cortex, 23(7), 1724-1730.
  4. Koenig, L., & Ro, T. (2022). Sound Frequency Predicts the Bodily Location of Auditory-Induced Tactile Sensations in Synesthetic and Ordinary Perception. bioRxiv.
  5. Lad, D., Wilkins, A., Johnstone, E., Vuong, Q.C. (2022). Feeling the music: The feel and sound of songs attenuate pain. British Journal of Pain, 16(5), 518-527. 
  6. Zald, D. H., & Pardo, J. V. (2002). The neural correlates of aversive auditory stimulation. Neuroimage16(3), 746-753.
  7. LeDoux, J. E. (2000). Emotion circuits in the brain. Annual review of neuroscience23(1), 155-184.
  8. Kumar, S., von Kriegstein, K., Friston, K., & Griffiths, T. D. (2012). Features versus feelings: dissociable representations of the acoustic features and valence of aversive sounds. Journal of Neuroscience, 32(41), 14184-14192.
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雅文兒童聽語文教基金會_96
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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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比臭豆腐還臭!「臭」名昭彰的瑞典鹽醃鯡魚罐頭
胡中行_96
・2022/05/05 ・3817字 ・閱讀時間約 7 分鐘

面對恐懼與憎惡,固守執念僅會增添痛苦,不如從別的角度來看待事物。

丹麥裔美國哲學家貝麗特.布加德(Berit Brogaard)[1]在《憤恨:了解我們最危險的情緒》(Hatred:Understanding Our Most Dangerous Emotion)中,提到這些負面感受,是我們面對可能的傷害時,會有的直覺反應,但未必與真實的危險有關。

比方說,消毒後完全無菌的蟑螂,就算裝在膠囊裡,您還是不敢吃。有時憎惡是源自「受到束縛的靈魂」,無奈沒法掙脫不斷老化的軀體,從而對任何與腐化、死亡關聯的事物,都感到噁心。總之,會產生那些負面的情緒,千錯萬錯都是自己心理作祟,不得怪罪外在的世界。

哲學家布加德說了這麼多,難道只是在為她筆下,集「爛蛋、酸乳、腐魚、水溝」臭味之大成的瑞典臭魚開脫?

詳解鹽醃鯡魚罐頭的前世今生

「瑞典鹽醃鯡魚罐頭」(surströmming),是一種發酵到臭「酸」(sur)的「波羅的海鯡魚」(strømming;學名:Clupea harengus var. membras)。[2]

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瑞典鹽醃鯡魚罐頭(surströmming)。圖/維基百科

在每年 5 月到 7 月的產卵季前,漁夫會獵捕這些體脂肪尚低的鯡魚,將魚浸在飽和的鹽水裡 1天至 2 天,而且最初 4 個小時還得不停攪動。接著,會移除頭部和大部份內臟,但保留性腺和幽門垂(pyloric ceca),然後將魚放進桶裝的 17% 稀釋鹽水裡,裝桶後的頭三天,不時滾動桶子。之後,在 15 到 18 度左右的溫度下,儲藏 3 週到 4 週,待發酵完成,鯡魚就會被分裝進罐頭中。

這種繁複的做法,原本可能是為了保存大量漁獲而設計。儘管發酵後的產品以惡臭出名,16 世紀時卻一度因為缺乏食鹽而流行,到了 17 世紀更成為瑞典某些地區的軍糧。[2](是說他們怎麼都不擔心臭到鳥散魚潰,全軍覆沒?)

日本 NHK 曾以科學方法,為世界各國的惡臭食物排名,冠軍「瑞典鹽醃鯡魚罐頭」的威力,是薰遍臺灣大街小巷的臭豆腐所望塵莫及。[3]

台灣臭豆腐 VS 瑞典鹽醃鯡魚罐頭,你選哪個?圖/維基百科

如同欣賞奧運體操,有強度也要不失美感。歷年來不少科學家費心挖掘它的內涵,從腐化的過程到臭味的層次都加以分析。

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波羅的海鯡魚死後,在邁向瑞典國粹罐頭的偉大旅程上,最開始的幾個步驟是這樣的:[2]

  1. 在封閉無氧的環境下,肌肉分解為乳酸。
  2. 蛋白質與脂肪「自溶」(autolysis;又稱「自體分解」)。
  3. 微生物菌落開始建立。

鯡魚極富層次的臭味

其中,鯡魚肌肉組織中可見的自溶酵素,包括:鈣蛋白酶(calpains)、 組織蛋白酶(cathepsins)、 帶有胱天蛋白酶(caspase)的蛋白酶體(proteasomes)等。此外,細菌以及幽門垂裡的酵素,也在此間推波助瀾。[2]

接著,在每年七、八月,分裝好的鯡魚罐頭被交給大盤商後,發酵的過程仍會持續半年之久,直到裡面的氣體把罐頭給撐到變形。[2]科學家在三個廠牌的罐頭裡,找到數種細菌,主要包含:AlkalibacteriumCarnobacteriumTetragenococcusClostridiisalibacter、Porphyromonadaceae和Halanaerobium等。[4][註1]由於罐頭內鹽份提高了醃漬液體中的滲透壓(osmotic pressure),使部份細菌無法將蛋白質分解成寡肽(oligopeptides)和胺基酸(amino acids),因此一般屍體腐敗過程中常見的吲哚(indole)、糞臭素(skatole)、腐胺(putrescine)、屍胺(cadaverine),都不會出現。[2]

瑞典鹽醃鯡魚罐頭裡,經由發酵產生的氣體,除了二氧化碳,還有層次多元的臭氣:

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  1. 乙酸(acetic acid)[2]:食用醋的主要化學成份。
  2. 丙酸(propionic acid)[2]:具刺鼻酸味。[5]
  3. 丁酸(butyric acid):聞起來像變質的奶油。[2]
  4. 戊酸(valeric acid)[6]:有腳臭味。[7]
  5. 己酸(caproic acid)[6]:帶著腐爛包心菜的氣息。[8]
  6. 氨(ammonia)[6]:一股尿騷味。[5]
  7. 甲硫醇(methanethiol)[6]:造成人類口臭和糞便惡臭的化合物之一,也是吃完蘆筍後幾小時,改變尿液氣味的元兇。[9]
  8. 硫化氫(hydrogen sulfide)[6]:散發腐爛雞蛋般的臭味。[2]
  9. 三甲胺(trimethylamine)[4]:一種三級揮發胺(volatile amine)[10],聞起來像腐魚、爛蛋、垃圾或尿液。[11]

如何正確的打開鯡魚罐頭

當上述發酵產生的氣體,已經在封閉環境內鼓脹至極限,您手中握著的就不再是個單純的罐頭,而是處理不慎便會忘情噴發的未爆彈。儘管瑞典人在 YouTube 上,優雅示範如何輕鬆開罐享用鹽醃鯡魚,外國人未必能輕易駕馭項絕技。[12]

Swedes Show Them How It’s Done(BuzzFeed Response)/YouTube

根據《臭食物大全:發酵學教授的美食筆記》作者小泉武夫教授的親身經驗,他在飯店房間裡被爛魚炸得一身腥,全身衣物脫到剩內褲,還是洗不掉手上的味道。

為避免重蹈小泉教授的覆轍,請有心嘗試的讀者參考下列安全要點:[6]

  1. 事先冷凍,以降低罐內氣壓,減少噴發風險。
  2. 在戶外開罐,避免室內環境遺臭萬年。
  3. 穿著不要的衣物或雨衣,倘若拆彈(開罐)失敗,至少心愛的潮服不受波及。
  4. 站在下風無人處執行,臭氣才不會殃及池魚。
貼心小叮嚀:有意嘗試開啟鯡魚罐頭的讀者,請參考安全要點。圖/維基百科

其實鯡魚罐頭內含豐富營養

您或許會問這般煞費苦心,究竟是為了什麼?販賣瑞典鹽醃鯡魚的網站宣稱其產品除了鹹之外,還濃郁、酥脆、有酸勁,且帶草藥味。[13]小泉教授則認為,不值得為這種像是加了碳酸水的醃漬物,拼得魚死網破。[6]當然,美味與否單純主觀認定,但其食品安全和營養成份倒是可受公評。

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值得欣慰的是,有礙人體健康的菌種,例如:李斯特菌(Listeria monocytogenes)、沙門桿菌(Salmonella)、金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、仙人掌桿菌(Bacillus cereus)與產氣莢膜梭菌(Clostridium perfringens)等在鯡魚罐頭研究中都零檢出。[2], [4]此外,瑞典鹽醃鯡魚含有 11.8% 蛋白質、8.8% 鹽份、3.8% 脂肪,以及 omega-3 脂肪酸、維他命 D 和以鈣質為主的礦物質等豐富的營養。[2], [14]

所以,只要能夠克服人類面對魚餒肉敗時,本能的心理障礙,瑞典鹽醃鯡魚罐頭其實可以為您帶來安全、滋養,且充滿驚奇的異國饗宴。

註解

  1. 許多指稱「鹽厭氧菌屬」(Halanaerobium)為瑞典鹽醃鯡魚罐頭發酵主力的文獻,似乎都是參考2000年《國際食品微生物學》(International Journal of Food Microbiology)的論文。[15]然而本文採用的2020年《食品微生物學》(Food Microbiology)最新研究,提到許多在這種罐頭中的細菌「第一次被發現」。(”The data obtained allowed pro-technological bacteria, which are well-adapted to saline environments, to be discovered for the first time.”)[4]

參考資料

  1. Hatred: Understanding Our Most Dangerous Emotion by Berit Brogaard (Oxford University Press, 2020; p.29-30
  2. Fermented and ripened fish products in the northern European countries (Journal of Ethnic Foods, 2015) 
  3. 臭い食べ物のランキング(社会実情データ図録,2022)
  4. Discovering microbiota and volatile compounds of surströmming, the traditional Swedish sour herring (Food Microbiology, 2020)
  5. Characteristics of Deodorization for Malodorants in Aqueous Solution by Sonication (Journal of the Environmental Sciences, 2004) 
  6. 來自瑞典的地獄罐頭!鹽醃鯡魚到底在臭什麼?(食力,2018)
  7. Chilled Foods: A Comprehensive Guide by Martyn Brown (Woodhead Publishing, 2008; p.121)
  8. Formation of volatile sulfur compounds and S-methyl-l-cysteine sulfoxide in Brassica oleracea vegetables (Food Chemistry, 2022) 
  9. Sulfur Metabolism in Plants and Related Biotechnologies (Comprehensive Biotechnology (Second Edition) Volume 4, 2011, p.257-271)
  10. Aerial Exposure to the Bacterial Volatile Compound Trimethylamine Modifies Antibiotic Resistance of Physically Separated Bacteria by Raising Culture Medium pH (American Society for Microbiology, 2014)
  11. Trimethylaminuria (MedPlus, 2021) 
  12. Swedes Show Them How It’s Done (YouTube, 2015)
  13. What Does Surströmming Smell Like? (The Swedish Surströmming Supplier)
  14. Health effects of nutrients and environmental pollutants in Baltic herring and salmon: a quantitative benefit-risk assessment (BMC Public Health, 2020)
  15. Strictly anaerobic halophiles isolated from canned Swedish fermented herrings (Surströmming) (International Journal of Food Microbiology, 2000)
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胡中行_96
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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。