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你們怎麼確定那些實驗安全呢?《街頭科學實驗室》主持人提姆蕭表示…

羅紹桀
・2014/08/11 ・2974字 ・閱讀時間約 6 分鐘 ・SR值 466 ・五年級

把整隻結凍的火雞一口氣丟到熱油裡會怎麼樣?把家裡的熱水瓶鎖死並不斷加熱會怎麼樣?把各種髮膠、定型液、香水點燃會怎麼樣?這些你可能老早就想在家裡試試看卻不敢做的瘋狂實驗,全都能在國家地理頻道《街頭科學實驗室》裡看個過癮!

主持人提姆蕭(Tim Shaw)善於引爆各種生活中常見的易燃物,並把各種意想不到的東西放進微波爐、急速冷凍、加熱、壓縮、從高處拋下,讓人看了膽戰心驚,卻有一種從小到大的心靈渴望獲得滿足的感覺,究竟這些神奇又瘋狂的實驗是如何被設計,又怎麼確保安全與實際操作呢?帥氣高大的Tim到底是怎麼樣的人呢?

台灣最大科學社群-泛科學很榮幸可以和專訪到提姆蕭,就讓從小就有從高樓拋摔物品、引爆火藥嗜好的J編(好孩子不要學)替各位揭露Tim Shaw的瘋狂實驗秘辛吧-(請自行切換雙語頻道)

J:在《街頭科學實驗室》裡的大型科學實驗中包含了不同領域的科學原理,請問製作團隊是怎麼設計那些大型科學實驗的呢?

提姆:我們節目團隊共四個人,我們設計了超多大型科學實驗。事實上,很多實驗是利用類似的科學原理,用各種不同的方式來包裝這些科學讓民眾易於理解。

(舉滅火器冰淇淋的例子)我們一直都知道你可以把CO2收集在袋子裡,滅火器噴射之後你就會得到乾冰。好的,現在有了乾冰,我就會想:我們該怎麼利用這個乾冰來設計一個可以讓民眾印象深刻的科學表演?然後我們就想到大家都愛冰淇淋!太好了,我們來個乾冰冰淇淋!所以我們就從滅火器裡取得的乾冰做出冰淇淋,就出現了這個令人印象深刻的表演。

提姆蕭(Tim Shaw)為了宣傳國家地理頻道《街頭科學實驗室》九號來台表演大型科學實驗,其中一項就是滅火器冰淇淋
提姆蕭九號來台表演大型科學實驗,其中一項就是用滅火器做冰淇淋

J:所以你們怎麼確定那些實驗的安全性呢?

提姆:喔!我們不確定啊!

(J編大驚)

提姆:工作團隊中有些經驗比較豐富的人,會在正式開拍前測試,但即使如此還是無法預測在開拍當下會發生什麼事,而且大型實驗的成本很高,不可能測試太多次。所以正式來的時候你必須躲得遠遠地-安全距離的兩倍遠,特別是會爆炸的實驗!有時候你甚至覺得自己退太遠了,但這是必要的,因為我們節目中還包含了路過來觀賞實驗的民眾,他們可能不知道那些滾燙的水或冷凍的氣體有多危險!

我們很擔心一件事,就是觀眾看完之後想自己在家裡面嘗試這些實驗。一些實驗我們在節目中不去公開做法就是這個原因,科學非常有趣,但你必須謹慎行事。

有時候我們也會出錯,(這時提姆喊了一下坐在隔壁桌的技術顧問吉米,問他搞錯的機率大概多少),大概兩成或一成的機率會猜錯實驗結果,有些表演在實行前我們也不完全知道會發生什麼事。你知道的,我們沒有那麼多錢去做同一個實驗三次(動輒燒掉一台車子)然後再實際拍攝,所以有些實驗我們只試驗一次,看會發生甚麼事,然後就在錄影的時候向觀眾解釋其中的科學原理,這就是我主要的工作。

這節目本質上是個秀,我們會在街上邀請路人來參與,也會有人看到就主動過來參與;我現在就可以在餐廳裡(提姆指向對面桌陌生的用餐民眾)找幾個人對他們說:「嘿!快來看我在做什麼!你們看這裡有滅火器,我要用滅火器做冰淇淋喔!蹦!」

 J:請問你在和其他領域的科學家合作時有沒有遇到什麼困難呢?

提姆:常常會遇到困難,但我非常享受找尋答案的過程,我並不會(因為自己是工程學出生)對其他科學感到害怕,我也不害怕向別人坦承「我不知道」;承認自己「並不知道」是一件很酷的事情。我知道自己的知識事實上很有限,如果你問我太過深入的物理原理,我大概完全沒有頭緒,但我會去閱讀,然後我就能理解它。

我知道我的長處在哪裡,我善於解決問題、有縝密的邏輯、有自己的創意。我和其他工程師的思考方式不太一樣,有時候我跟他們溝通也有一些問題,你知道有些工程師的腦袋常是這個樣子(敲桌子),他們常常沉浸在自己的領域裡面,在既有的框架裡思考。但我不喜歡被既有的知識限制,我喜歡跳脫既有框架思考,但有些工程師太不懂變通了,他們常常只專注於前人的發現和理論,但我認為有些事情就是要多去玩、多去試,然後你才知道會發生什麼事。

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J:你曾經在玩實驗時出過錯嗎?

提姆:當然,我年輕時做的實驗不勝枚舉,而且常常發生意外。

J:談談最糟的一次經驗吧!

提姆:呃……(提姆停頓了兩秒,似乎因為太多事例不知道該講哪一個)…實在太多了,我曾經想要試驗不同的化學反應;以前上學的時候可以在學校取得鉀、鎂……各種你想要的化學物品,學校感覺就一副「來拿吧!拿去吧!」完全都不擔心會發生恐怖行動。我的科學老師幾乎什麼都給我,隨我們高興地實驗,所以我常常燒掉自己的眉毛。還有一次我想在我房間裡用釘子做實彈射擊,然後他就穿透了我房間的磚牆,我就眼睜睜看著它穿透牆壁,傻在那裡。

J:你有什麼實驗計畫是你一直想做但還沒有真的試過的嗎?

提姆:有一個我很想做做看的計畫,我稱它為「飛天掛勾」(skyhook),我甚至已經把草圖畫好了,你可以抓著它飛在天空上就這樣(提姆伸直左手做出超人飛翔的姿勢)。它最酷的地方是你可以像超人一樣憑空固定在一個沒有任何接著點的掛鈎,要做這個實驗我們需要超導體;當你用液態氮把它的溫度降低到一定的溫度的時候它就會產生磁性,所以我們就像做漢堡一樣,把超大磁鐵放在超導體上,然後降低超導體的溫度,磁鐵就會飛起來,然後我們再讓一個人抓住浮起來的磁鐵,他就會飛在半空中,挂在一個完全懸空的物體上。

但這個實驗非常危險,要是溫度沒有控制好,大磁鐵就會掉下來,然後你就會在大磁鐵和超導體間被夾成肉餅,所以我們到現在都還沒有做這個實驗,但我真的超想做的!

你能想像自己懸掛在巨型磁鐵與超導體之間嗎? photo by ttfnrob
你能想像自己懸掛在巨型磁鐵與超導體之間嗎?photo by ttfnrob

J:假如我下星期要去參加一場派對,我超想讓所有人對我印象深刻,有沒有甚麼可以現學現賣的速成科學表演呢?

提姆:喔!我要講其中一個我最喜歡的實驗,但它有點危險,你先拿一支點燃的火柴,把它放進微波爐裡再倒扣杯子蓋住,然後啟動微波爐,它開始加熱時候你就會看到火焰飛升到杯子頂端。

J:我看過那一集耶!

提姆:好,那我再教你另一招,你可以把燈泡放到微波爐裡,然後點亮燈泡。

喔,對了!還有一招,你需要一杯威士忌,還有一杯水,還有一個紙杯墊(或者名片)–最好使用shot glass效果比較好。把水倒扣在杯墊上,然後在疊在威士忌的杯子上,小心抽掉杯墊之後你就會看到兩種液體在互換。這只是運用非常簡單的科學原理,但看起來超酷!

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經過了這次的採訪,我們發現原來《街頭科學實驗室》並沒有太過艱深的科學原理,有許多甚至可以應用在在家裡自己試試看,設計實驗的重點其實還是要跳脫思考框架,也可以用相同的科學原理嘗試多種變化,接觸不同領域的知識,並且不斷去試、去玩,或許你也可以設計出令人印象深刻的科學表演喔!(但天馬行空的同時也要注意安全,謹慎地看待科學實驗)

最後想請大家分享一下,無論是在生活中、實驗室或是舞台表演,有看過哪些精彩的科學實驗表演呢?那些表演是不是都偷偷用了相同的科學原理呢?

文章難易度
羅紹桀
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目前在美國一家數位行銷公司當SEO分析師,特別愛Google的What People Also Ask功能所以還特地開了一個Youtube頻道專門分享各種關鍵字會觸發什麼PAA。 影片皆有中文字幕歡迎訂閱:https://www.youtube.com/channel/UClgRDretD9XNp3ydod8TIlA/videos


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食品業者如何在 COVID-19 染疫風險中,兼顧食品安全?

社團法人台灣國際生命科學會_96
・2022/01/18 ・3124字 ・閱讀時間約 6 分鐘

在過去的兩年,食品業者都在努力對抗 COVID-19,避免員工染疫,同時持續種植、製造及銷售食品,並且努力維持食品安全倡議與計畫。這是全球性的挑戰,台灣也是如此。無法遠端上工的食品業者們,如何兼顧防疫,讓食品能夠安全生產呢?

圖片來源:s_kawee

食物中毒的汙染源頭,比供膳場所更前端

食媒性疾病(Foodborne illness,俗稱食物中毒)是全世界持續發生的議題,而且在一些情況下會產生危機,以台灣來說:

  • 根據 Surveillance of Foodborne Diseases in Taiwan(Medicine, February 2021)的研究,在 2014 到 2018 年間,食物中毒事件患者數為 26,847 人,平均每年有 5,370 人。
  • 2019 年,台灣有 503 件食物中毒案件,患者數為 6,944 人,創下 23 年來新高。
  • 2020 及 2021 年已發現有許多食物中毒的攝食場所是發生在學校,2020 年,台中市的三所不同學校,共有 130 名學生發生食物中毒;新北市的一所國小有 106 名學生及教職員因為有食品中毒症狀 (food poisoning symptoms)被送往醫院。

雖然學校及供膳之營業場所已被列為食物中毒的主要重點,但汙染的源頭需要追溯到更前端的食品供應鏈(supply chain),這表示食品安全在食品生產及配送等各個層面的重要性。

但是食品公司要如何確保食品安全與如何保護員工免於 COVID-19 感染之間取得平衡,尤其居家工作(work-from-home)這個選項,對食品產業來說是不切實際的。

在保護員工的前提下,讓食品安全生產

在疫情流行期間,艾奇森集團 (The Acheson Group, TAG) 持續與客戶合作,幫助客戶在食品安全及保護員工進行食品生產間取得平衡,以下是對 COVID-19 防護措施之一些建議,同時亦可遵守食品安全規範。

COVID-19 防護措施:與全球大流行的傳染病應對,是一個全新的挑戰,COVID-19 是一種未知的疾病,這使得大家更難知道要如何好好的保護員工及民眾。但隨著我們對這個病毒的了解越多,就能了解病毒在工作場所傳播的風險,我們以金字塔管制階層(Hierarchy of Controls Pyramid,詳見圖一)為基礎,開發一個降低風險的策略 (Risk Mitigation Strategy),這種管制階層的建立可以降低在工作場所傳染或傳播疾病的風險。

在這些管制措施中,業者可以採用 4 種基本但必須的規範,能保護員工又可確保營運持續性(business continuity):

  1. 員工健康檢查:員工抵達後,每天定期量測體溫,並詢問員工目前的健康狀況、旅遊史及密切接觸者,問題要包括在過去 24 小時內有無發燒、咳嗽、呼吸困難、嗅覺或味覺喪失 (anosmia)、疲倦或疲勞、喉嚨痛、頭痛、腸胃道疾病,如腹瀉(diarrhea)等,並詢問該員工是否在出現症狀前 48 小時內,接觸過有 COVID-19 症狀的人或已確診患有 COVID-19 的人。
  2. 社交距離:員工之間保持 2 公尺的社交距離,區隔有助於防止已受 COVID-19 感染的人傳染給其他員工,雖然在廠房內難以進行,但公司可以採用輪班方式及錯開休息時間、減少休息室椅子數量、盡可能增加設置格欄(placing barriers)、增加生產班次或放慢生產線速度等策略,讓員工之間的距離可以拉遠,也可以在廠房周圍張貼海報,提醒員工要保持社交距離的重要性。
  3. 個人衛生:勤洗手並避免碰觸臉、鼻子、眼睛和嘴巴,可以減少 COVID-19(與其他疾病)的傳播,若能同時做到上述兩者,即使我們手不小心接觸到傳染性飛沫,也可以確保不會轉移到鼻子、眼睛和嘴巴。洗手要用肥皂及水至少 20 秒,如果無法執行,要使用酒精含量至少 60% 的洗手液,如果手已經明顯弄髒了,要先用肥皂及水洗手,再使用含酒精的洗手液。
  4. 口罩:儘管戴口罩的文化在台灣已經根深蒂固,但值得一提的是,在廠房內以及戶外群聚時,戴口罩有助於減少病毒的傳播。口罩的選擇要有兩層或多層緊密編織、透氣、可清洗的不織布(fabric),如棉或亞麻;第三層(中間層) 是過濾型的不織布,如聚丙烯不織布,可以增加防護力。重點是口罩的貼合度及過濾性(而不是增加層數),口罩大小要夠大,至少可以完全覆蓋鼻子及嘴巴,且緊密貼合臉的兩側、沒有縫隙,而且仍然能夠輕鬆的呼吸。

若能強制執行上述策略和管制階層中的其他策略,將有助於降低 COVID-19 的傳播,以及因為受 COVID-19 感染而導致員工缺勤。

「可追溯性」是食品安全的重要關鍵

食品安全:台灣在 2016 年制定的食安五環政策,與美國的食品安全法規有一些相似之處,尤其是著重於可追溯性(traceability)的「從農場到餐桌的食品安全系統」,不論是在美國、台灣,以及全世界,我們發現食品鏈(food chain)可追溯性是食品安全的重要關鍵,上述提到的,台灣學校食品中毒案件也證明其重要性,雖然汙染源可能發生在學校,但也可能是從食品供應鏈中被帶入,所以要了解汙染發生在哪個環節,才是預防和去除汙染源的關鍵。

雖然可追溯性在台灣和美國都不是新的策略,但在疫情期間更顯重要,供應商也面臨一些挑戰,食品製造商、零售商和餐飲業者要確保他們的供應鏈風險評估及管理盡可能達到健全及徹底落實。

食品業者應保持關注其他食品安全領域包括:

  • 環境監測及管制:環境管制計畫 (Environmental Control Program, ECP)是客製化系統(customized system)的規範,有助於降低加工環境中的汙染風險,包括遵守一般作業規範、良好的衛生(proper sanitation)、製程管制(process controls)、預防維護(preventive maintenance)和矯正措施(corrective actions),並確保上述這些措施皆符合法規要求。
  • 回收及危機處理之管理:即使在良好的情況下,食品汙染仍然會發生,所以產品回收也會發生,做好產品回收的準備,不僅保護消費者,更是對品牌的保護。尤其是在一些危機情況,譬如疫情期間,業者如何管理產品回收,取決於業者對產品回收的準備情況。
  • 過敏原:2016 年,台灣將食品過敏原標示規範,從 6 項主要食品過敏原,增加為 11 項,施行日期剛好在全球疫情大流行的高峰期(2020 年 7 月),所以很容易被忽視,但重要的是,所有食品公司都必須備製好系統性的過敏原檢測及管制規範,這不僅是為了確保符合法規規範,更是要保護消費者。
  • 法規及全球標準:每個國家皆有特定的法規規範食品業者,但是在全球競爭下,業者通常還需要遵守全球標準,例如全球食品安全倡議  (Global Food Safety Initiative, GFSI),其中許多標準在疫情期間臨時進行調整,以符合各國「宅在家(stay-at-home)」的規範,但是,隨著許多地區的疫情開始趨緩,完整的標準規範將恢復施行,許多業者需要重新評估操作情況,以確保在面對 COVID-19 的同時,沒有遺漏任何重點。

雖然臺灣在2021年中出現 COVID-19 病例增加,目前在民眾努力配合下疫情逐漸趨緩,但對食品安全的需求會持續管制。因此,業者必須要在 COVID-19 與持續性食品安全議題間取得平衡,以確保可保護員工、消費者,以及業者本身。

參考文獻

  1.  Surveillance of Foodborne Diseases in Taiwan(Medicine, February 2021)
  2. 食安五環政策
  3. 供應鏈風險評估及管理

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社團法人台灣國際生命科學會_96
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