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為什麼大家常吃「雞蛋」,不吃「鴨蛋」?帶你回到雞蛋崛起的時代

研之有物│中央研究院_96
・2022/09/11 ・5697字 ・閱讀時間約 11 分鐘

本文轉載自中央研究院研之有物,泛科學為宣傳推廣執行單位。

從鴨蛋到雞蛋

你今天吃蛋了嗎?在注重均衡飲食的今日,吃顆蛋攝取豐富的蛋白質,成為我們的飲食習慣。現代人最常吃的通常是「雞蛋」,然而 20 世紀末工業化養雞場出現以前,在清末民初的中國與早期的臺灣農村,「鴨蛋」卻是多數人的選擇。當中究竟發生什麼事,讓人們的飲食習慣從鴨蛋轉向雞蛋?中央研究院「研之有物」專訪院內近代史研究所張寧研究員,帶我們回到清末民初的中國,探索西方蛋品工業、營養學的介入,如何將華人的飲食納入全球系統,讓雞蛋成為當今主流的飲食選擇。

你小時候常吃雞蛋,還是鴨蛋?

圖/Unsplash

吃飯時來一份雞蛋料理,補充每日營養所需的蛋白質,是多數人從小養成的觀念。早餐煎一顆荷包蛋,準備好一天的活力;午餐便當除了肉類、蔬菜,還要一份番茄炒蛋;下午茶來一顆雞蛋布丁休息一下;晚餐來一碗暖呼呼的蛋花湯,結束繁忙的一天。

在 21 世紀的今日,「雞蛋」已成為不可或缺的食物,更是「營養」的代名詞。然而,如果我們回到清末民初的中國,端上桌來的通常會是「鴨蛋」料理,想吃雞蛋?抱歉,那要拿去跟賣貨郎換針線、鹽巴、頭花等日用品,或是要孵出小雞賣來貼補家用的。究竟雞蛋如何取代鴨蛋,一舉躍上我們的餐桌?

中研院近史所張寧研究員回憶對「蛋」這個題材感興趣的起源。最初是在寫博士論文時注意到,第一次世界大戰期間,雞蛋逐漸成為近代中國重要的貿易商品,就此埋下日後研究的根基。一直到結婚後發現,高雄旗山出生的先生小時候主要吃的是鴨蛋、鹹蛋;而來自外省家庭的她則從沒直接單吃過鴨蛋,反而習慣吃加工過的皮蛋。

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不同的生活經驗勾起張寧研究員對「蛋」飲食文化的興趣,進而揭開了從蛋品出發的食物全球化謎團。要解開謎團的第一步必須先從蛋的產地說起,回到那個「鴨蛋」一枝獨秀的時代。

中央研究院近代史研究所張寧研究員。圖/研之有物

大家都吃「鴨蛋」的時代

古人會依各地的氣候環境、雞鴨的生活習性,選擇養雞或養鴨,例如華北氣候較為乾旱,養雞多於養鴨;華南則河湖遍布,適合喜歡水生環境的鴨子。在飼養方式上,雞通常是各戶農家零星飼養,而鴨則可交由趕鴨人一大群放養。

再看蛋的產量,1930 年間,雞一年產蛋不到百顆,而鴨養得好的話,每年的產蛋量高達 200 多顆。如果將雞蛋和鴨蛋放在一起比較會發現,雞蛋的體積小、殼薄、易碎;而鴨蛋的體積大、殼厚,可以做出比較多料理,也適合加工製成鹹蛋、皮蛋長期保存。

鴨子喜歡水生環境,一名趕鴨人就能放養一大群鴨子。圖為嘉義的趕鴨人家。 圖/數位島嶼

事實上,養雞鴨的最初目的是為了吃肉,而蛋則因為節日、奉神、驅邪、解毒等民俗需求而被賦予特殊意義。像是襄陽到江西一帶有端午節送鹹蛋給親友的習俗;江浙一帶則會在立夏給孩子吃鹹蛋加白水蛋,祈禱遠離病痛、滾過一夏平安;而粵語文化圈則會在中秋月餅內包鹹蛋黃。

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一直到清代以後,由於人工孵化技術的成熟,讓農人可以大批養殖雞鴨,再加上鴨蛋加工技術的進步,蛋才逐漸成為可獨立販售的商品。當中同時受到華南與華北歡迎的加工蛋品,非「皮蛋」莫屬!

皮蛋於明崇禎年間見諸文獻,最初稱作「牛皮鴨子」,多由農家自行製作,清代以後才由作坊量產、銷往城鎮。據說皮蛋剛從南方傳入北京時,北方人不喜歡其又乾又澀的口感,於是透過阻斷鴨蛋熟成的技術,改良出外表凝固、中心軟嫩的「溏心松花」皮蛋。在清光緒年間,「溏心松花」大受北方人歡迎,反倒笑稱南方的皮蛋為「乾心/死心松花」。

皮蛋料理。圖/Ray Yu(Flickr)

鴨蛋的興起也有賴輪船航運的開通,1860 年代從上海到漢口的輪船通商開放,只需 2 至 3 天便可往返兩地,讓漢口成為名副其實的九省通衢、中國內陸重要的農場品集散地。

當時流傳著一句諺語「鴨蛋客管飯吃、雞蛋客乾著急」,說明鴨蛋交易市場的火熱程度,可以讓賣鴨蛋的商人先領錢、還包吃包住。根據 1928 年福州府的統計,每月的銷蛋量高達 140 萬顆,當中有 70% 是鴨蛋,僅有 30% 是雞蛋。

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蛋品工業崛起!

與此同時,隨著 20 世紀初鐵路網的興建,洋商開始沿著鐵路深入中國各地,利用既有的收購網絡大量採買雞蛋,並在鐵路沿線開設蛋品加工廠,展開以「雞蛋」為主的蛋品工業。民初的蛋行以買賣鴨蛋為主,但洋商卻只收雞蛋,讓蛋業界一度「驚為異事」!

第一次世界大戰前後中國蛋廠分布圖。圖/研之有物

當時的雞蛋為各戶農家少量生產,以春、秋兩季產量最豐,自古以來就有賣貨郎、農人於農閒時兼作挑夫來買賣雞蛋。洋商利用此收購網絡,由挑販挨家挨戶收購雞蛋,再賣給蛋販或蛋行棧,後交給通商口岸的蛋行,最後將各處收來的蛋送往蛋廠加工後出口。

蛋品工業運作流程。圖/研之有物

至於要怎麼把大量的買蛋錢在短時間內送往鄉下?蛋廠想出了開立「蛋票」的交易方式,首先找到鎮上最大的中藥行、布行等商行,用蛋票換取小額現金,再往下換成更小的幣值,依序送往下游供應商。這些商行為何願意收蛋票?這就要看蛋行的本事了,必須保證絕不跳票,商行只要拿著蛋票就能找蛋廠換錢。

當初雞蛋在中國難以成為商品,主要是因為其殼薄、易碎、不好保存,更別提要出口到歐美,那麼蛋廠又是怎麼延長雞蛋的保存期限?當時共有 3 種加工方式:蛋粉、濕蛋、冰蛋。

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蛋粉在第一次世界大戰期間受到歡迎,因為其體積小、重量輕、方便運送。製作方式為先將蛋打在鋅盤上,再放入烤窯,並定時翻面、將蛋搗碎。因窯內的溫度很高,工人多不穿衣服,每當要幫蛋翻面時,就衝進去作業後,再衝出來跳入冷水降溫。

德國是起初最大的進口國(佔 33-54%),除了作為食品,雞蛋也是重要的工業材料,例如乾蛋白可用來製作照相軟片、印染顏料、漁網及醫藥等;乾蛋黃則可硝製皮革、提煉蛋黃油,用於製作香皂、鞋油等商品。

然而,自 1915 年起,由於同盟國開始圍堵德國,導致輸往德國的通路中斷,英國就此取而代之,成為中國蛋品的最大進口國。

英國當地的最大買家是「Lyon’s Corner House」,這是一家下午茶連鎖餐館,受益於中國蛋品大量且低價的輸入,讓下午茶必吃的司康、瑪芬、瑞士捲、三明治等點心可以平價供應。換句話說,英國下午茶文化之所以能在民間普及,中國蛋品可說是幕後的重要推手

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1942 年倫敦 Lyon’s Corner House 的下午茶時光。圖/Wikimedia

中國蛋品工業的另一波變動發生在一次大戰結束後,歐美各國開始對食品內含的重金屬與防腐劑嚴格控管,讓蛋粉、濕蛋的市場日漸萎縮,而投資成本較高的冰蛋卻趁勢崛起,成為日後主要的出口蛋品。

冰蛋是把蛋打開後,依客戶需求,將蛋白和蛋黃分開或混合,裝入馬口鐵的罐子後直接進入冷藏,不像蛋粉有鋅汙染問題,也不像濕蛋要加硼酸防腐。

1930 年代,蛋品工業成為中國出口品項的第 2、3 名(第 1 名是大豆),平均年輸出量高達 4 萬噸,最高可達 8 萬噸。可惜好景不長,隨後爆發的第二次世界大戰、國共內戰阻斷了歐美跨國貿易,外資陸續撤出、加工廠也接連關閉,只剩少數華人廠商持續經營,直到 1970 年代後逐漸退出市場。

何不食雞子?

蛋品工業的興起影響了中國城市居民的飲食,雞蛋和鴨蛋開始分庭抗禮,人們不再是有什麼吃什麼,而是可以選擇要吃雞蛋或鴨蛋。但是如此分庭抗禮的局面只限於城市,長江流域及其以南廣大的農村居民還是吃鴨蛋為主。

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洋商爭相搶購的雞蛋,為什麼不是農村居民的首選?張寧研究員從飲食文化的成因分析關鍵因素:

各地的飲食都是長期演變的結果,跟其環境、物產、經濟有非常密切的關係。一開始多半是有什麼吃什麼,等你能夠吃飽後就開始講究口味,接著就開始關注怎麼吃才是懂得吃、吃得好,這就形成了飲食文化。

對農村居民來說,吃雞蛋不是難事,家家戶戶多少都有養雞,但是現實狀況是雞蛋無法讓全家吃飽,反而賣給洋商還能換錢買玉米、麵粉,做成餅來餵飽全家。人們要能選擇吃什麼、甚至吃得好,必須先改善自身的經濟狀況,還要能接受「教育」來學習新的飲食觀念。

煎餅是北方的傳統主食,方便保存與攜帶。在經濟不富裕的年代,只需泡水軟化、加點酸菜就能果腹。圖/Wikimedia

清末民初的中國飽受列強侵略,卻也讓人民有學習西方知識的契機。特別是 1909 年以後,庚子賠款補助許多中國青年前往美國留學,帶回眾多改變中國現況的新觀念。「營養學」就是這麼進到中國的,「雞蛋」自此與「營養」畫上等號,逐步養成人們吃雞蛋攝取營養的觀念。

這位將營養學帶入中國的學者名為吳憲(1893-1959 年),他出生在福建閩侯,是鴨蛋的重要產地。1911 年,吳憲透過庚子賠款留學美國,主修化學、副修生物,並於 1920 年後回到中國,進入北京協和醫學院任職。

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回國後的吳憲開始對營養學感興趣,他調查了北京 30 戶中等家庭的膳食,另採用山東齊魯大學竇威廉教授以濟南為單位做的類似調查,透過研究這兩份資料,在 1926 年 9 月發表了論文〈從現代營養學的角度來看中國飲食〉(Chinese diet in the light of modern knowledge of nutrition)。這是第一次有人用科學方法分析中國的飲食。

之後,吳憲出版了一本經典著作《營養概論》,詳細分析中國飲食的特色、缺點與改善方式。首先,他發現中國人的飲食「總熱量或許雖有餘,但蛋白質則欠佳。」人們的主食多為玉米、大麥、稻米等以澱粉為主的穀物,少從魚肉蛋奶獲取豐富的動物性蛋白。而這也導致人們「維生素 B、C 兩種或許敷用,A、D 兩種有缺乏之慮」,嚴重影響人體的生長發育。

吳憲認為,中國人長期營養不良的結果,造成人民體格弱小、壽命短、抵抗力差,連帶讓沙眼、肺結核等流行病氾濫,嬰兒與成人的死亡率偏高。營養不良也影響到人民的行為,因為身體欠佳,人只能安於自我、沒有積極行事的心力,長期養成「懦弱、無恆、不進展、不探險,適於苟安」的性格。

這份研究讓中國知識份子為之一振,原來中國無法與列強匹敵是因為吃的東西不對!這讓營養學不僅是維持身體健康的學科,還多了「強國保種」的時代色彩。那麼要怎麼改善中國人營養不良的問題呢?

不吃鴨蛋,那為什麼吃雞蛋?

如何改善中國人營養不良問題?吳憲建議「牛乳」是最佳選擇,若不易取得,則應多吃「雞蛋」。

這裡有一個弔詭,吳憲生長在鴨蛋的產地福建閩侯,應該知道在華南地區中國人較常吃鴨蛋,而根據他對蛋類的營養分析,雞蛋、鴨蛋的營養成份其實相去不遠,為何他只強調多吃雞蛋?

根據吳憲的研究,在蛋白質方面,雞蛋含 13.4%、鴨蛋含 14.2%,鴨蛋的蛋白質還比雞蛋高,而鹹蛋、松花蛋(皮蛋)也具有相當的營養價值。 圖/研之有物

張寧研究員認為可能原因有兩點:第一,吳憲最初採集的樣本多來自北京,而北方人比較常吃到雞蛋。第二,研究的發表對象主要是英美學界,且營養學是以西方營養為基礎所建立的學科,在其架構下沒有鴨蛋的位置,因此在吳憲以西方營養學基礎推動的膳食計畫中,無法放入鴨蛋,更別提皮蛋、鹹蛋了。

雖然後續有許多學者提倡不分雞鴨蛋、兩者都鼓勵食用的論點,但是「牛奶和雞蛋最有營養」的觀念隨著教科書、報章雜誌、商人的推廣行銷,日漸成為人們的飲食常識。

1914 年引進上海的「華福麥乳精」(Ovomaltine)正是我們熟悉的「阿華田」,由雞蛋、牛奶、麥精化合而成,當年被視為高級的營養食品。圖為 1904 年的包裝,中間畫有雞蛋圖樣。圖/Company archives of Wander AG

營養學就像一副眼鏡,架設在西方飲食習慣所形塑的價值系統上,我們已習慣戴上這副眼鏡,用營養成份來看待食物,評估這樣食物是否合格、是否有不足或不良的地方。

如果說蛋品工業是帶入西方飲食習慣的敲門磚,營養學就是奠定吃雞蛋趨勢的基石,兩者聯手推動近代中國從鴨蛋到雞蛋的轉變,將華人的飲食納入全球系統,灌輸「雞蛋最營養」的價值觀。

至於鴨蛋則華麗轉身,成為華人飲食文化的特色料理,我們可以在麵攤點一盤皮蛋豆腐、吃清粥小菜時來一顆鹹鴨蛋,品嘗端午粽子、中秋月餅內的鹹蛋黃。或許某天早餐也來顆香煎荷包鴨蛋,感受清末民初、早期臺灣農村那個屬於鴨蛋的時代。

中秋月餅內包有美味的鹹蛋黃。圖/Wee Keat Chin(Flickr)
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研之有物│中央研究院_96
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研之有物,取諧音自「言之有物」,出處為《周易·家人》:「君子以言有物而行有恆」。探索具體研究案例、直擊研究員生活,成為串聯您與中研院的橋梁,通往博大精深的知識世界。 網頁:研之有物 臉書:研之有物@Facebook

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ECU: 汽車大腦的演化與挑戰
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/07/02 ・3793字 ・閱讀時間約 7 分鐘

本文與 威力暘電子 合作,泛科學企劃執行。

想像一下,當你每天啟動汽車時,啟動的不再只是一台車,而是一百台電腦同步運作。但如果這些「電腦」突然集體當機,後果會有多嚴重?方向盤可能瞬間失靈,安全氣囊無法啟動,整台車就像失控的高科技廢鐵。這樣的「系統崩潰」風險並非誇張劇情,而是真實存在於你我日常的駕駛過程中。

今天,我們將深入探討汽車電子系統「逆天改運」的科學奧秘。究竟,汽車的「大腦」—電子控制單元(ECU),是如何從單一功能,暴增至上百個獨立系統?而全球頂尖的工程師們,又為何正傾盡全力,試圖將這些複雜的系統「砍掉重練」、整合優化?

第一顆「汽車大腦」的誕生

時間回到 1980 年代,當時的汽車工程師們面臨一項重要任務:如何把汽油引擎的每一滴燃油都壓榨出最大動力?「省油即省錢」是放諸四海皆準的道理。他們發現,關鍵其實潛藏在一個微小到幾乎難以察覺的瞬間:火星塞的點火時機,也就是「點火正時」。

如果能把點火的精準度控制在「兩毫秒」以內,這大約是你眨眼時間的百分之一到千分之一!引擎效率就能提升整整一成!這不僅意味著車子開起來更順暢,還能直接省下一成的油耗。那麼,要如何跨過這道門檻?答案就是:「電腦」的加入!

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工程師們引入了「微控制器」(Microcontroller),你可以把它想像成一顆專注於特定任務的迷你電腦晶片。它能即時讀取引擎轉速、進氣壓力、油門深度、甚至異常爆震等各種感測器的訊號。透過內建的演算法,在千分之一秒、甚至微秒等級的時間內,精準計算出最佳的點火角度,並立刻執行。

從此,引擎的性能表現大躍進,油耗也更漂亮。這正是汽車電子控制單元(ECU)的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)。

汽車電子控制單元的始祖—專門負責點火的「引擎控制單元」(Engine Control Unit)/ 圖片來源:shutterstock

ECU 的失控暴增與甜蜜的負荷

第一顆 ECU 的成功,在 1980 年代後期點燃了工程師們的想像:「這 ECU 這麼好用,其他地方是不是也能用?」於是,ECU 的應用範圍不再僅限於點火,燃油噴射量、怠速穩定性、變速箱換檔平順度、ABS 防鎖死煞車,甚至安全氣囊的引爆時機……各種功能都交給專屬的 ECU 負責 。

然而,問題來了:這麼多「小電腦」,它們之間該如何有效溝通?

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為了解決這個問題,1986 年,德國的博世(Bosch)公司推出了一項劃時代的發明:控制器區域網路(CAN Bus)。你可以將它想像成一條專為 ECU 打造的「神經網路」。各個 ECU 只需連接到這條共用的線路上,就能將訊息「廣播」給其他單元。

更重要的是,CAN Bus 還具備「優先通行」機制。例如,煞車指令或安全氣囊引爆訊號這類攸關人命的重要訊息,絕對能搶先通過,避免因資訊堵塞而延誤。儘管 CAN Bus 解決了 ECU 之間的溝通問題,但每顆 ECU 依然需要獨立的電源線、接地線,並連接各種感測器和致動器。結果就是,一輛汽車的電線總長度可能達到 2 到 4 公里,總重量更高達 50 到 60 公斤,等同於憑空多載了一位乘客的重量。

另一方面,大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。更別提這些密密麻麻的線束,簡直是設計師和維修技師的惡夢。要檢修這些電子故障,無疑讓人一個頭兩個大。

大量的 ECU 與錯綜複雜的線路,也讓「電子故障」開始頻繁登上汽車召回原因的榜首。/圖片來源:shutterstock

汽車電子革命:從「百腦亂舞」到集中治理

到了2010年代,汽車電子架構迎來一場大改革,「分區架構(Zonal Architecture)」搭配「中央高效能運算(HPC)」逐漸成為主流。簡單來說,這就像在車內建立「地方政府+中央政府」的管理系統。

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可以想像,整輛車被劃分為幾個大型區域,像是車頭、車尾、車身兩側與駕駛艙,就像數個「大都會」。每個區域控制單元(ZCU)就像「市政府」,負責收集該區所有的感測器訊號、初步處理與整合,並直接驅動該區的馬達、燈光等致動器。區域先自理,就不必大小事都等中央拍板。

而「中央政府」則由車用高效能運算平台(HPC)擔任,統籌負責更複雜的運算任務,例如先進駕駛輔助系統(ADAS)所需的環境感知、物體辨識,或是車載娛樂系統、導航功能,甚至是未來自動駕駛的決策,通通交由車輛正中央的這顆「超級大腦」執行。

乘著這波汽車電子架構的轉型浪潮中, 2008 年成立的台灣本土企業威力暘電子,便精準地切入了這個趨勢,致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台。他們專精於開發電子排檔、多功能方向盤等各式汽車電子控制模組。為了確保各部件之間的溝通順暢,威力暘提供的解決方案,就像是將好幾個「分區管理員」的職責,甚至一部分「超級大腦」的功能,都整合到一個更強大的硬體平台上。

這些模組不僅擁有強大的晶片運算能力,可同時支援 ADAS 與車載娛樂,還能兼容多種通訊協定,大幅簡化車內網路架構。如此一來,車廠在追求輕量化和高效率的同時,也能顧及穩定性與安全性。

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2008 年威力暘電子致力於開發整合 ECU 與區域控制器(Domain Controller)功能的模組化平台 /圖片來源:shutterstock

萬無一失的「汽車大腦」:威力暘的四大策略

然而,「做出來」與「做好」之間,還是有差別。要如何確保這顆集結所有功能的「汽車大腦」不出錯?具體來說,威力暘電子憑藉以下四大策略,築起其產品的可靠性與安全性:

  1. AUTOSAR : 導入開放且標準化的汽車軟體架構 AUTOSAR。分為應用層、運行環境層(RTE)和基礎軟體層(BSW)。就像在玩「樂高積木」,ECU 開發者能靈活組合模組,專注在核心功能開發,從根本上提升軟體的穩定性和可靠性。
  2. V-Model 開發流程:這是一種強調嚴謹、能在早期發現錯誤的軟體開發流程。就像打勾 V 字形般,左側從上而下逐步執行,右側則由下而上層層檢驗,確保每個階段的安全要求都確實落實。
  3. 基於模型的設計 MBD(Model-Based Design) 威力暘的工程師們會利用 MatLab®/Simulink® 等工具,把整個 ECU 要控制的系統(如煞車),用數學模型搭建起來,然後在虛擬環境中進行大量的模擬和測試。這等於在實體 ECU 誕生前,就能在「數位雙生」世界中反覆演練、預先排除設計缺陷,,並驗證安全機制是否有效。
  4. Automotive SPICE (ASPICE) : ASPICE 是國際公認的汽車軟體「品質管理系統」,它不直接評估最終 ECU 產品本身的安全性,而是深入檢視團隊在軟體開發的「整個過程」,也就是「方法論」和「管理紀律」是否夠成熟、夠系統化,並只根據數據來評估品質。

既然 ECU 掌管了整輛車的運作,其能否正常運作,自然被視為最優先項目。為此,威力暘嚴格遵循汽車業中一本堪稱「安全聖經」的國際標準:ISO 26262。這套國際標準可視為一本針對汽車電子電氣系統(特別是 ECU)的「超嚴格品管手冊」和「開發流程指南」,從概念、設計、測試到生產和報廢,都詳細規範了每個安全要求和驗證方法,唯一目標就是把任何潛在風險降到最低

有了上述這四項策略,威力暘確保其產品從設計、生產到交付都符合嚴苛的安全標準,才能通過 ISO 26262 的嚴格檢驗。

然而,ECU 的演進並未就此停下腳步。當ECU 的數量開始精簡,「大腦」變得更集中、更強大後,汽車產業又迎來了新一波革命:「軟體定義汽車」(Software-Defined Vehicle, SDV)。

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軟體定義汽車 SDV:你的愛車也能「升級」!

未來的汽車,會越來越像你手中的智慧型手機。過去,車輛功能在出廠時幾乎就「定終身」,想升級?多半只能換車。但在軟體定義汽車(SDV)時代,汽車將搖身一變成為具備強大運算能力與高速網路連線的「行動伺服器」,能夠「二次覺醒」、不斷升級。透過 OTA(Over-the-Air)技術,車廠能像推送 App 更新一樣,遠端傳送新功能、性能優化或安全修補包到你的車上。

不過,這種美好願景也將帶來全新的挑戰:資安風險。當汽車連上網路,就等於向駭客敞開潛在的攻擊入口。如果車上的 ECU 或雲端伺服器被駭,輕則個資外洩,重則車輛被遠端鎖定或惡意操控。為了打造安全的 SDV,業界必須遵循像 ISO 21434 這樣的車用資安標準。

威力暘電子運用前面提到的四大核心策略,確保自家產品能符合從 ISO 26262 到 ISO 21434 的國際認證。從品質管理、軟體開發流程,到安全認證,這些努力,讓威力暘的模組擁有最高的網路與功能安全。他們的產品不僅展現「台灣智造」的彈性與創新,也擁有與國際大廠比肩的「車規級可靠度」。憑藉這些實力,威力暘已成功打進日本 YAMAHA、Toyota,以及歐美 ZF、Autoliv 等全球一線供應鏈,更成為 DENSO 在台灣少數核准的控制模組夥伴,以商用車熱系統專案成功打入日系核心供應鏈,並自 2025 年起與 DENSO 共同展開平台化量產,驗證其流程與品質。

毫無疑問,未來車輛將有更多運作交由電腦與 AI 判斷,交由電腦判斷,比交由人類駕駛還要安全的那一天,離我們不遠了。而人類的角色,將從操作者轉為監督者,負責在故障或斷網時擔任最後的保險。透過科技讓車子更聰明、更安全,人類甘願當一個「最弱兵器」,其實也不錯!

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雞蛋對蛋糕有多重要?缺蛋也可以做無蛋「旦糕」(下篇)
Evelyn 食品技師_96
・2023/06/13 ・2937字 ・閱讀時間約 6 分鐘

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上篇提到,在這波嚴峻的缺蛋危機中異軍突起的無蛋「旦糕」,就是有業者利用南瓜泥、豆漿、豆腐、腰果或果醬等食材取代蛋,研發出各式各樣的「旦糕」,包括布朗尼或杯子旦糕等,做出來就和一般的蛋糕非常相似。

其標榜以蔬果取代雞蛋做出的甜品更低脂,含有豐富營養素及植化素,獲得許多年輕女性、運動員客群青睞。加上自西方風行的「Vegan」(純植物)的概念日漸盛行,該業者在這場缺蛋潮中成為最大贏家[1]

無蛋旦糕。圖/envatoelements

烘焙需求轉變,使雞蛋替代物的市場增長

確實近年來,因消費者健康意識提升或受食安問題等影響,在烘焙需求上有所轉變,包括健康問題如苯酮尿症、雞蛋過敏;公共衛生問題如禽流感;飲食偏好如全素者;以及生產者是否能持續供應雞蛋等因素。

根據 Egg Replacers Market 報告,2020 年雞蛋替代物市場價值約為 14 億美元,預計到 2025 年將達到 16 億美元(2019 年預測),顯然雞蛋替代物的市場日益增長。

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沒有雞蛋的「旦糕」逐漸受到重視,食品科學家在積極尋找各式各樣的雞蛋替代物製作旦糕,並且希望利用這些替代物所製作出的旦糕質地,能夠接近真的蛋糕[2]

雞蛋替代物所做出的「旦糕」質地能接近真的蛋糕嗎?。圖 / pixabay

製作旦糕的材料——雞蛋替代物

雞蛋對蛋糕有多重要?缺蛋可以做無蛋「旦糕」——上篇有提到,雞蛋在蛋糕中所提供的功能,所以雞蛋的替代物,也需要有這些相似的特性才行,目前常見的雞蛋替代物主要分為三大類:

一、蛋白質類

又區分成動物來源或植物來源的蛋白質:

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  • 動物來源:如乳清蛋白,乳清蛋白可提供吸水、黏著或彈性、乳化和起泡等功能特性,可作為蛋糕中的蛋之完全或部分取代物。
  • 植物來源:如鷹嘴豆蛋白或大豆蛋白等,這些植物蛋白皆具有乳化性,能幫助起泡安定、凝膠、風味結合及黏度增加。

二、食品添加物

通常使用親水性的膠體或乳化劑兩種食品添加物:

  • 親水膠體:通常被歸類於增稠劑,可改善產品之親水性、保水性、黏稠度等,以增加產品的安定性,延長保存期限,如玉米糖膠(xanthan gum)及關華豆膠(guar gum)等。
  • 乳化劑:屬於界面活性劑,具有乳化、 起泡、消泡、分散及潤滑等作用。可提高產品品質、延長保存期限、防止食品變質及改善食品風味等,如脂肪酸蔗糖酯(sucrose fatty acid ester)和乳酸硬脂酸鈉(sodium stearoyl lactylate)等[2, 3]

三、其它食品原料

大多數為含有豐富多醣類的膠質,以奇亞籽和亞麻籽為例:

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  • 奇亞籽:在水溶液中可形成黏液或膠體,是由木糖、葡萄糖和葡萄醣醛酸所組成的支鏈多醣,具有強大的增稠效果,已被用於代替蛋糕中的蛋和油。
  • 亞麻籽:亞麻籽殼中含有亞麻籽膠,膠主要成分為多醣類和蛋白質,具有良好的親水與親油性,以及高保水性及高乳化性,已廣泛應用於食品及化工製藥業[4, 5]
亞麻籽粉。圖 / pixabay

戚風旦糕的製作流程

然而上述的那些替代物,很少會單一使用,常會多種搭配一起使用,效果更佳,至於製作方式就以常見的戚風蛋糕為例。

戚風蛋糕一開始製作時會將蛋白與蛋黃分開攪拌,形成蛋白霜和麵糊兩部分,戚風旦糕也是,其流程為:

  1. 蛋白霜:將乳清蛋白粉(或植物來源的蛋白)和水混合均勻後打至濕性發泡,再分次加入白砂糖,並繼續打至硬性發泡(可在前一分鐘加入 SP 拌至均勻)。
  2. 麵糊:將所有粉料(含膠體或乳化劑)過篩,加入已拌均之卵磷脂、油、水、糖中。
  3. 將蛋白霜和麵糊兩部分拌均成蛋糕麵糊,倒入鋁製活動烤模中,以特定時間和溫度烤焙,最後取出倒扣於架上冷卻即完成。

上述的做法中出現做烘焙常會聽到的 SP(surfactant powder),其實就是一種乳化劑,通稱為「蛋糕乳化劑」或「蛋糕起泡劑」,在大陸被稱作「蛋糕油」[3]

食品添加物會影響旦糕的品質,左為無添加海藻膠之旦糕,右為有添加海藻膠之旦糕。圖 / 參考資料 3

與雞蛋蛋白性質相似的全素食材 aquafaba

沒有蛋,就需要使用多種食品添加物來幫助旦糕膨大及穩定,然而許多人為了製作天然無負擔的旦糕,還是會拒絕使用食品添加物。

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通常他們所使用的食材,大多是亞麻籽粉、香蕉泥、蘋果泥或花生醬等,但是這些食材的味道本身就很有個性,做出來的成品也很難百分百像真蛋糕,使用上會有所限制。

不過近年來出現了一個神奇的食材稱作 aquafaba,名字是由拉丁文的水(aqua)和豆(faba)所組成,是一種具黏性液體,這個食材就是煮過的鷹嘴豆水

2014 年,法國廚師 Joël Roessel 發現,鷹嘴豆罐頭的水(含蛋白質)與雞蛋蛋白頗為相似,具有乳化、起泡、黏合、凝膠和增稠等功能特性,甚至可打成全素的蛋白霜。

如此,aquafaba 從食品廢棄物變成有價值的材料,而且成本不高,也許未來會成為全素、無麩質的新興烘焙材料也說不定[2, 6]

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想看 aquafaba 怎麼打成豆蛋白霜嗎?可以點此連結觀看影片 :
BEGINNER’S GUIDE to Aquafaba! | Minimalist Baker Recipes

煮過的鷹嘴豆水就是 aquafaba。圖 / pixabay

健康美味的植物基產品已成趨勢

近年植物基飲食、減碳風潮席捲全球,根據市調機構 Innova Market Insights 的全球食品市場調查,植物基產品以每年近 20% 的速度成長,市場潛力大。

植物基產品除了要求口感擬真與美味之外,營養價值也受到重視[7]。這次的缺蛋危機雖然還不知道會持續多久,但也意外讓美味的植物基旦糕被更多重視健康的消費者所關注。

  1. 嚴雅芳,2023。不怕缺蛋!無蛋奶甜點「綠帶」在民生社區異軍突起。經濟日報。
  2. Yazici, G. N. and Ozer, M. S. 2021. A review of egg replacement in cake production: Effects on batter and cake properties. Trends in Food Science and Technology 111: 346-359.
  3. 梁麗卿,2003。無蛋蛋糕製作技術之研究。國立屏東科技大學食品科學系碩士學位論文。屏東。
  4. 邱恩亭,2018。添加奇亞籽對無麩質蛋糕品質之影響。國立臺灣海洋大學食品科學系碩士學位論文。基隆。
  5. 蔡佩珊,2017。探討添加亞麻籽粉對無麩質蛋糕營養價值與品質之影響。國立臺灣海洋大學食品科學系碩士學位論文。基隆。
  6. 尹嘉蔚,2017。【素食替身】鷹嘴豆水變蛋白霜 Aquafaba做蛋糕唔用雞蛋白一樣得。香港01。
  7. 劉家瑜,2023。低碳飲食!工研院打造全台首顆植物荷包蛋 口味、營養兼顧。民眾日報。
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Evelyn 食品技師_96
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一名食品技師兼食品生技研發工程師,個性鬼靈精怪,對嗅覺與味覺特別敏銳,經訓練後居然成為專業品評員(專業吃貨)?!因為對食品科學充滿熱忱,希望能貢獻微薄之力寫些文章,傳達食品科學的正確知識給大家!商業合作請洽:10632015@email.ntou.edu.tw

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雞蛋對蛋糕有多重要?缺蛋可以做無蛋「旦糕」——上篇
Evelyn 食品技師_96
・2023/05/26 ・3330字 ・閱讀時間約 6 分鐘

雞蛋是我們日常生活中重要的食物之一,像是蛋餅、蛋捲、蛋包飯、玉子燒、茶碗蒸、烤布丁或雞蛋糕等,處處都可見到它的蹤影。

然而,今年的「缺蛋危機」不只蛋價變貴,蛋量還大幅減少,令人感到蛋蛋的哀傷。而這也大大影響到國內的蛋糕業者,不少蛋糕業者開始減量供應,當日蛋糕賣完即提早打烊,時間不固定。

知名麵包舖佳湘麵包,一度停售人氣商品蜂蜜蛋糕和布丁[1];更慘的是,位在澎湖販售脆皮雞蛋糕的網紅名店澎湖龜,直接宣布今年暫停營業[2],由此可見蛋對於製作蛋糕有多麽重要。

那麼雞蛋在蛋糕中到底有什麼重要功能呢?

首先,就從蛋的構造開始說起吧!

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雞蛋是日常生活中很常見的食物。圖/pixabay

雞蛋的構造與營養價值

雞蛋的構造從外側依序由蛋殼、蛋殼膜、蛋白、蛋黃繫帶所構成,兩層蛋殼膜於鈍端包圍出一個空間,稱為「氣室」,氣室會隨著蛋儲放時間延長,導致水分蒸發而變大[3]

重量而言,一顆雞蛋中的蛋殼約佔蛋重之 10%、蛋白約佔 60% ,蛋黃約佔 30%。

蛋黃係母雞卵巢所排出的卵,如果有受精則內含胚胎,是受精胚胎發育成小雞的主要能量來源。在卵進入輸卵管之後,輸卵管會分泌蛋白,在卵的周圍形成蛋白層,以幫助受精蛋中的胚胎發育,接著依序形成蛋殼膜和蛋殼。蛋殼的主要成分為碳酸鈣,殼上佈滿無數氣孔,可提供受精蛋中胚胎呼吸所需的氧氣交換[4]

雞蛋也是優質完全蛋白質之來源,一顆蛋就幾乎涵蓋人體必需的所有營養物質,如蛋白質、脂肪、卵黃素、卵磷脂、維生素和鐵、鈣、 鉀等人體所需要的礦物質[3]

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雞蛋構造圖。圖/農委會

蛋糕的麵糊攪拌程度要根據「比重」判斷

雞蛋是製作蛋糕重要的原料之一,在蛋糕製作過程中,麵糊的攪拌是影響蛋糕成敗的關鍵,因為麵糊在攪拌過程中會不斷地拌入空氣,攪拌程度恰當與否會決定蛋糕的品質。

為此我們需要根據不同類型蛋糕之標準比重,作為攪拌程度的參考,比重是蛋糕「麵糊的重量」「體積」的比,計算公式為:

比重 = 相同容積之麵糊重/相同容積之水重

空氣拌入愈多,蛋糕的比重愈小,烤出來的蛋糕體積愈大,組織亦較鬆軟。如果過度攪拌,則因拌入太多的空氣,蛋糕組織會變得粗糙,氣孔太多,使烤出來的蛋糕水分損失太多。若攪拌不夠,則拌入的空氣太少,蛋糕進爐後膨脹無力,內部組織堅韌,所以每種蛋糕在攪拌時其麵糊都有一定的比重[5]

至於蛋糕的種類,可依照使用的原料、攪打方式和麵糊性質的不同分為三大類,分別為麵糊類乳沫類戚風類三種。

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蛋糕分成麵糊類、乳沫類和戚風類

一、麵糊類(batter type)蛋糕

是利用大量的固體氫化油脂(shortening),以粉油或糖油拌合法,使麵糊於攪拌時能拌入空氣,進爐烤焙受熱後讓蛋糕體膨大。攪打完成之麵糊在三類蛋糕中的比重最大,約為 0.85;配方中油含量也是三類蛋糕中最高,是為了潤滑麵糊,產生柔軟的組織。

當配方中油脂含量佔麵粉量的 60% 以上時,不需使用化學膨大劑,只要利用油脂在攪拌過程中拌入空氣即可使蛋糕膨脹;當油脂用量低於 60% 麵粉量時,則需要添加發粉或小蘇打以幫助蛋糕膨大。

該類蛋糕組織緊密堅實、口感較硬,風味濃郁潤醇,如奶油蛋糕、水果蛋糕、磅蛋糕等皆屬之。

磅蛋糕屬於麵糊類蛋糕。圖/pixabay

二、乳沫類(foam type)蛋糕

是利用雞蛋的起泡性,將其與砂糖攪拌拌入大量空氣形成泡沫(泡沫即是將空氣保留於蛋白質薄膜中),再拌入經過篩的粉料後烤焙,過程中氣泡因受熱而持續膨脹,最終薄膜固化而形成蛋糕的支架與組織。

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乳沫類蛋糕可不需添加膨大劑,麵糊比重約為 0.46,產品組織鬆軟且富彈性,又可因使用雞蛋的成分不同,又分成:

  • 蛋白類(meringue type):僅使用「蛋白」作為蛋糕膨發的主要原料,如天使蛋糕。
  • 海綿類(sponge type):使用「全蛋」或「蛋黃」作為蛋糕膨發的主要原料,如海綿蛋糕、蜂蜜蛋糕、瑞士捲的蛋糕體。
瑞士捲蛋糕屬於乳沫類蛋糕。圖/pixabay
畫《小魔女 DoReMi》曾出現 「最心愛的道魯賓」這道覆盆苺蛋糕,是許多人印象很深刻的甜點之一,
其蛋糕體就是屬於乳沫類的瑞士捲蛋糕。圖/擷取自 YouTube

三、戚風類(chiffon type)蛋糕

綜合麵糊類與乳沫類蛋糕的做法,在製作時分別製作「麵糊」與「蛋白霜」,最後將兩者拌勻後送入烤箱烤焙成型。同時具有麵糊與乳沫的特性,水分含量豐富,鬆軟度亦介於乳沫類與麵糊類之間,

麵糊比重最小,約為 0.43,蛋糕體積最大,組織細緻鬆軟,水分充足,口感清淡不膩。為國內消費量最大之蛋糕,如戚風蛋糕、鮮奶油蛋糕(生日蛋糕)即屬之[3, 6]

生日蛋糕常用戚風蛋糕體。圖/pixabay

雞蛋在蛋糕中所提供的功能

不管是哪種類型的蛋糕,雞蛋在蛋糕中具有以下功能:

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一、黏結作用

在蛋糕製作過程中,雞蛋的「蛋白」可以打發形成安定的泡沫(即蛋白質變性),加入麵粉攪拌後,「雞蛋的蛋白質」與「麵粉的麵筋」相互黏結形成複雜的網狀結構,直到烤焙受熱而形成蛋糕組織,此功能在乳沫類蛋糕的製作更為重要。

二、膨大作用

麵糊受熱時,蛋所形成的泡沫內部所包圍的氣體受熱而膨脹,增大蛋糕體積,因此蛋的打發性質是決定蛋糕體積與顆粒組織柔軟之最重要因素。

三、柔軟作用

蛋黃具柔軟作用,主要是因蛋黃內含的油脂比例較高,且蛋黃本身所含的卵磷脂為非常有效的乳化劑(編按:可以將原本不互溶「油脂」和「水」均勻混合,使界面消失)。

四、顏色

蛋的顏色能賦予蛋糕美觀的黃色色澤,如海綿蛋糕需要有良好之黃色。

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五、營養價值

蛋加入產品內可提高營養價值[6]

雞蛋蛋白可打發形成安定的泡沫,即蛋白霜,是決定蛋糕體積與顆粒組織柔軟的最重要因素。圖/pixabay

沒有雞蛋的「旦糕」開始興起

蛋具有黏結、膨大、柔軟蛋糕組織等作用,賦予蛋糕悅目的顏色及增加營養價值,要是製作蛋糕沒有蛋,似乎做不出美好的蛋糕。

不過現在有一種無蛋「旦糕」,在這波嚴峻的缺蛋危機中異軍突起,究竟有哪些東西可以取代蛋做旦糕呢?我們就在下篇揭曉吧!

  1. 東森新聞,2023。獨/蛋量減價格漲 佳湘麵包暫停售蜂蜜蛋糕、布丁
  2. 楊惠琪,2023。獨/缺蛋看不到盡頭!雞蛋糕名店「澎湖龜」宣布今年暫停營業。ETtoday新聞雲。
  3. 施明智,2022。食物學原理 (第四版)。新北市:藝軒圖書出版社。
  4. 行政院農業委員會,2010。認識農產。食農教育資訊整合平臺
  5. 梁麗卿,2003。無蛋蛋糕製作技術之研究。國立屏東科技大學碩士學位論文。屏東。
  6. 陳欣妤,2006。攪打時間與添加物對取代蛋之海綿蛋糕品質影響。實踐大學食品營養與保健生技研究所碩士學位論文。臺北。
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