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料理的美味其實來自於科學原理—「Pansci Talk:嚐識」

KevinC
・2016/07/13 ・2577字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 531 ・七年級

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主視覺

嚐識,搭配三月選書《品嘗的科學》,邀請到兩位科學料理人,要帶你了解無人能抵擋的美食之中,有哪些隱藏的科學原理!

現代人越來越注重飲食,大家都能希望能夠吃得美味、吃得健康,而這一切其實都建立在科學的基礎上。2016 年 3 月的 PanSci Talk 邀請到熱衷於研究如何以科學的方式實踐美味的廚師史達魯,以及國內極少數研究感官品評的學者莊朝琪,分別從各自的專業出發,分享科學是如何與美食互相連結。

史達魯:廚房裡一些跟科學有關的事

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相信泛科學的觀眾們對於史達魯一定不陌生,他近期跟泛科學合作拍攝了好幾部好吃又好玩的影片向大家介紹美食中的科學原理,這天他也是從料理中的科學出發,和大家聊聊關於美食、關於科學,他的所見所聞。

轉換跑道,擁抱夢想

史達魯並非餐飲本科系出身,擁有資訊碩士學位,畢業後曾經在微軟擔任過講師。只是原本就愛吃吃喝喝、也愛動手下廚的他,發現料理才是他的最愛,於是毅然決然來了一個人生大轉彎當起正職廚師,目前經營私廚餐廳兼釀造精緻啤酒、也是飲食顧問與文字工作者。正因為史達魯念資訊出身,他說他從來不藏私、也不相信什麼秘方,自己的做菜知識大多數都是從台灣博碩士論文網站查來的。(實在令人意外呀……)

飲食是文化的剩餘產物

史達魯坦承,過去的他在做料理的時候其實是很崇洋媚外的,特別偏好國外的食材,還曾經大費周章地舉辦奶油試吃會。後來當他了解到更多外國料理的內涵與做法,發現許多外國人其實也想望著神秘的東方料理,才領悟到「飲食是文化的剩餘產物」,食材從來不是重點,外國的月亮也不一定比較圓,料理的技法才是根本。史達魯說因為料理過程中的每一個細節都會影響到成品的味道,從此他就越來越關注料理中的科學。

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做菜不是一件很浪漫的事,而是需要等待的實驗

說出這句話之後,史達魯馬上補充:「所以在等待時放的音樂很重要」(笑)。他舉了最近正在研發的粉紅色雞肝醬作為例子,他說坊間的鵝肝醬原肝比例通常只佔 5-10%,而他使用台灣土產的雞肝、參考西班牙知名大廚的配方,再配合嚴謹的程序(溫度差 1℃雞肝的顏色就會不同,這就是科學的力量!),才能做出既好吃顏色又很夢幻的雞肝醬。

除了雞肝醬之外,史達魯也再度以牛排為例,講解關於「煎」這個我們習以為常的動作背後蘊藏的科學意義。根據料理書的定義,「煎」就是拿淺鍋用油脂加熱食材、以高溫將大小一致的食材讓表面褐化、快速熟透的料理方式,所以用的鍋子必須厚(材質比熱乘以重量能得到最高數值)、食材下鍋前要去除多餘水份、下鍋時的溫度要高,才能達到梅納反應,讓料理發揮最佳風味。

由食譜到科學,史達魯說最重要的事情就是要不斷的想、不斷的思考每一道料理中的原理,他會隨身攜帶耳溫槍,測量究竟是怎麼樣的溫度讓台南牛肉湯如此美味,也會利用工業用熱風槍產生的穩定熱能來烹飪食材。只要能掌握科學原理,就會有無限的可能。

Q & A

梅納反應跟褐化反應(Browning reaction)是一樣的嗎?

答:褐化反應就是梅納反應的一種喔。

莊朝琪:(鬼味)力新世界—嚐識科學的軌跡

莊朝琪

莊朝琪老師是台大食品科技研究所的食品科學博士,目前任教於中華科技大學,專長是食品加工。他在念研究所的時候發現感官品評的重要性,尤其是在追求食品科學化的過程中,感官品評是非常重要的技能。不過他也坦言,在台灣目前相關領域的學者不多,從事感官品評的研究是非常孤獨的一件事情。

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「感官」是什麼?我們依據什麼來建構真實世界?

莊老師在演講的一開始就拋出了這個乍看之下相當哲學的問題,但他說這個問題其實也是食品工業發展的基礎和感官品評研究的開端。人類在經濟發達之後才開始注重食物的品質,想吃「好吃的東西」,食品工業便是在這種需求之下產生,以各種符碼吸引顧客、建立商業體系。

不過每個人的感覺都會有偏差,因此就需要設計實驗來驗證何謂感官的真實。舉例來說,到底奶茶先加茶或先加奶味道會不一樣嗎?這就需要利用統計學來驗證假設,也就是感官品評的開端。

我吃故我在

「吃」是人類存活的先決條件,而隨著社會不斷發展,人的常識會影響感官的品評,感官品評科學便是想藉由系統化分類去建構規律。此外,在感官品評的過程中,描述風味也是很重要的事,科學結果要能夠被描述才能服人,所以莊老師給現場的觀眾看了用來描述紅酒和咖啡風味的風味輪圖表,讓大家了解專家在形容風味時的依據。

配合本月選書的內容,莊老師也介紹了幾個關於感官品評的知識:例如有一張許多人熟知的舌頭味覺細胞分佈圖其實是錯的,味覺細胞後來經實驗發現是平均的散佈在舌頭的各個區域,不會有舌頭的前端嚐得到甜味、但後面沒有感覺這種情形發生。另一個有趣的知識則是「鮮味」已經被證明確實存在,但發現者是日本人,所以美國人不太想承認這個事實。(也太任性了吧)

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我們一直以為的味覺分布圖,竟然大錯特錯!

品評科學的未來發展

感官品評的發展歷史中有些知名的重大事件,像是法國曾經舉辦過世界紅酒品評大會,並且自信滿滿地認為自己可以拿下冠軍。殊不知結果完全出乎意料,連續幾屆大會的盲測結果都是美國紅酒獲得較高評價。這個聽起來很不科學的結果背後卻是受到許多品評科學的要素影響,例如品嚐的順序或者人類反應的制約,所以很難貿然分出高下,只是往後不知道有沒有機會繼續舉辦了……

談到感官品評未來的發展,莊老師認為這幾年虛擬實境的技術相當受到矚目,有許多廠商先後投入相關應用的研發,這也將是品評科學可能的趨勢。他提到目前有號稱可以拍出味道的相機,雖然該產品只是噱頭(因為味覺是水溶性,而該產品並沒有類似探針的裝置可以偵測),不過以後的確有可能會發明出可以操控大腦味覺的晶片,將其用在醫療、減重等商業用途。

莊老師總結時表示,如果 2016 是「虛擬實境元年」,那麼也可能嚐識科學的另一個開端,未來科學家如何駭進人類大腦、善用大數據,進行食品科學與資訊科技、生醫等跨領域的整合,是值得我們持續觀察的方向。

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KevinC
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小時候曾經夢想成為太空人,隨著近視度數越來越高、數理成績越來越低,發現宇宙的距離也越來越遠,幸好喜愛科學的初衷沒有改變。 長大後就讀大眾傳播研究所,關注科學傳播、關注新媒體,希望成為一個不會被時代淘汰的媒體人。

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純淨之水的追尋—濾水技術如何改變我們的生活?
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2025/04/17 ・3142字 ・閱讀時間約 6 分鐘

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本文與 BRITA 合作,泛科學企劃執行。

你確定你喝的水真的乾淨嗎?

如果你回到兩百年前,試圖喝一口當時世界上最大城市的飲用水,可能會立刻放下杯子——那水的顏色帶點黃褐,氣味刺鼻,甚至還飄著肉眼可見的雜質。十九世紀倫敦泰晤士河的水,被戲稱為「流動的污水」,當時的人們雖然知道水不乾淨,但卻無力改變,導致霍亂和傷寒等疾病肆虐。

十九世紀倫敦泰晤士河的水,被戲稱為「流動的污水」(圖片來源 / freepik)

幸運的是,現代自來水處理系統已經讓我們喝不到這種「肉眼可見」的污染物,但問題可還沒徹底解決。面對 21 世紀的飲水挑戰,哪些技術真正有效?

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19 世紀的歐洲因為城市人口膨脹與工業發展,面臨了前所未有的水污染挑戰。當時多數城市的供水系統仍然依賴河流、湖泊,甚至未經處理的地下水,導致傳染病肆虐。

1854 年,英國醫生約翰·斯諾(John Snow)透過流行病學調查,發現倫敦某口公共水井與霍亂爆發直接相關,這是歷史上首次確立「飲水與疾病傳播的關聯」。這項發現徹底改變了各國政府對供水系統的態度,促使公衛政策改革,加速了濾水與消毒技術的發展。到了 20 世紀初,英國、美國等國開始在自來水中加入氯消毒,成功降低霍亂、傷寒等水媒傳染病的發生率,這一技術迅速普及,成為現代供水安全的基石。    

 19 世紀末的台灣同樣深受傳染病困擾,尤其是鼠疫肆虐。1895 年割讓給日本後,惡劣的衛生條件成為殖民政府最棘手的問題之一。1896 年,後藤新平出任民政長官,他本人曾參與東京自來水與下水道系統的規劃建設,對公共衛生系統有深厚理解。為改善台灣水源與防疫問題,他邀請了曾參與東京水道工程的英籍技師 W.K. 巴爾頓(William Kinnimond Burton) 來台,規劃現代化的供水設施。在雙方合作下,台灣陸續建立起結合過濾、消毒、儲水與送水功能的設施。到 1917 年,全台已有 16 座現代水廠,有效改善公共衛生,為台灣城市化奠定關鍵基礎。

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圖片來源/BRITA

進入 20 世紀,人們已經可以喝到看起來乾淨的水,但問題真的解決了嗎? 科學家如今發現,水裡仍然可能殘留奈米塑膠、重金屬、農藥、藥物代謝物,甚至微量的內分泌干擾物,這些看不見、嚐不出的隱形污染,正在成為21世紀的飲水挑戰。也因此,濾水技術迎來了一波科技革新,活性碳吸附、離子交換樹脂、微濾、逆滲透(RO)等技術相繼問世,各有其專長:

活性碳吸附:去除氯氣、異味與部分有機污染物

離子交換樹脂:軟化水質,去除鈣鎂離子,減少水垢

微濾技術逆滲透(RO)技術:攔截細菌與部分微生物,過濾重金屬與污染物等

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這些技術相互搭配,能夠大幅提升飲水安全,然而,無論技術如何進步,濾芯始終是濾水設備的核心。一個設計優良的濾芯,決定了水質能否真正被淨化,而現代濾水器的競爭,正是圍繞著「如何打造更高效、更耐用、更智能的濾芯」展開的。於是,最關鍵的問題就在於到底該如何確保濾芯的效能?

濾芯的壽命與更換頻率:濾水效能的關鍵時刻濾芯,雖然是濾水器中看不見的內部構件,卻是決定水質純淨度的核心。以德國濾水品牌 BRITA 為例,其濾芯技術結合椰殼活性碳和離子交換樹脂,能有效去除水中的氯、除草劑、殺蟲劑及藥物殘留等化學物質,並過濾鉛、銅等重金屬,同時軟化水質,提升口感。

然而,隨著市場需求的增長,非原廠濾芯也悄然湧現,這不僅影響濾水效果,更可能帶來健康風險。據消費者反映,同一網路賣場內便可輕易購得真假 BRITA 濾芯,顯示問題日益嚴重。為確保飲水安全,建議消費者僅在實體官方授權通路或網路官方直營旗艦店購買濾芯,避免誤用來路不明的濾芯產品讓自己的身體當過濾器。

辨識濾芯其實並不難——正品 BRITA 濾芯的紙盒下方應有「台灣碧然德」的進口商貼紙,正面則可看到 BRITA 商標,以及「4週換放芯喝」的標誌。塑膠袋外包裝上同樣印有 BRITA 商標。濾芯本體的上方會有兩個浮雕的 BRITA 字樣,並且沒有拉環設計,底部則標示著創新科技過濾結構。購買時仔細留意這些細節,才能確保濾芯發揮最佳過濾效果,讓每一口水都能保證潔淨安全。

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濾芯本體的上方會有兩個浮雕的 BRITA 字樣,並且沒有拉環設計 (圖片來源 / BRITA)

不過,即便是正品濾芯,其效能也非永久不變。隨著使用時間增加,濾芯的孔隙會逐漸被污染物堵塞,導致過濾效果減弱,濾水速度也可能變慢。而且,濾芯在拆封後便接觸到空氣,潮濕的環境可能會成為細菌滋生的溫床。如果長期不更換濾芯,不僅會影響過濾效能,還可能讓積累的微小污染物反過來影響水質,形成「過濾器悖論」(Filter Paradox):本應淨化水質的裝置,反而成為污染源。為此,BRITA 建議每四週更換一次濾芯,以維持穩定的濾水效果。

為了解決使用者容易忽略更換時機的問題,BRITA 推出了三大智慧提醒機制,確保濾芯不會因過期使用而影響水質:

1. Memo 或 LED 智慧濾芯指示燈:即時監測濾芯狀況,顯示剩餘效能,讓使用者掌握最佳更換時間。

2. QR Code 掃碼電子日曆提醒:掃描包裝外盒上的 QR Code 記錄濾芯的使用時間,自動提醒何時該更換,減少遺漏。

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3. LINE 官方帳號自動通知:透過 LINE 推送更換提醒,確保用戶不會因忙碌而錯過更換時機。

在濾水技術日新月異的今天,濾芯已不僅僅是過濾裝置,更是智慧監控的一部分。如何挑選最適合自己需求的濾水設備,成為了健康生活的關鍵。

人類對潔淨飲用水的追求,從未停止。19世紀,隨著城市化與工業化發展,水污染問題加劇並引發霍亂等疾病,促使濾水技術迅速發展。20世紀,氯消毒技術普及,進一步保障了水質安全。隨著科技進步,現代濾水技術透過活性碳、離子交換等技術,去除水中的污染物,讓每一口水更加潔淨與安全。

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(圖片來源 / BRITA)

今天,消費者不再單純依賴公共供水系統,而是能根據自身需求選擇適合的濾水設備。例如,BRITA 提供的「純淨全效型濾芯」與「去水垢專家濾芯」可針對不同需求,從去除餘氯、過濾重金屬到改善水質硬度等問題,去水垢專家濾芯的去水垢能力較純淨全效型濾芯提升50%,並通過 SGS 檢測,通過國家標準水質檢測「可生飲」,讓消費者能安心直飲。

然而,隨著環境污染問題的加劇,真正的挑戰在於如何減少水污染,並確保每個人都能擁有乾淨水源。科技不僅是解決問題的工具,更應該成為守護未來的承諾。濾水器不僅是家用設備,它象徵著人類與自然的對話,提醒我們水的純淨不僅是技術的勝利,更是社會的責任和對未來世代的承諾。

*符合濾(淨)水器飲用水水質檢測技術規範所列9項「金屬元素」及15項「揮發性有機物」測試
*僅限使用合格自來水源,且住宅之儲水設備至少每6-12個月標準清洗且無受汙染之虞

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料理系動畫神前激戰鯛魚料理!卻沒告訴你吃魚肝會導致維生素 A 中毒?!
Evelyn 食品技師_96
・2022/03/31 ・3694字 ・閱讀時間約 7 分鐘

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  • 作者/Evelyn 食品技師

《中華一番》小當家與七星刀雷恩為了爭奪傳說中的廚具永靈刀,進行了一場精采的神前刀工對決。雷恩做了 4 道鯛魚料理,分別為「新奇生魚片」以魚背鰭週邊腹筋、尾鰭所做成;「什錦蔬菜紅燒下巴」、「特製清蒸下巴」兩道皆取自魚頭;最後一道則用魚身製成「生魚薄片」,還另外搭配鯛魚高湯 (估計用魚骨熬煮) 做涮涮鍋。

整條魚都沒有浪費任何一個部位,雷恩真是位非常善用食材、減少剩食的優秀廚師。

小當家做的「真鯛大陸圖」一樣也有 4 道料理,分別作出 4 個不同省份的特色,北京使用麵皮包大蔥和魚背肉;四川是採用魚皮包魚身肉油炸,並淋上紅油醬汁;上海是以鯛尾生魚片包蟹黃;廣東則是蠔油時蔬魚肚肉。

不過你注意到了嗎?兩位大廚師都沒有使用到「魚肝」來做料理。

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因為魚肝會累積高量維生素A或其他毒素,不適合食用,我國於 2007 年就曾發生過食用笛鯛魚肝臟,導致急性維生素 A 中毒的案例。

中華一番!。圖/IMDb

吃魚肝、吃營養補充膠囊,都發生過維生素 A 中毒!

該事件是世界第一起吃笛鯛魚肝,導致急性維生素A 中毒的案例。有一名年約 40 歲的男子於基隆八斗子漁港購買一種大型笛鯛——濱鯛 (Etelis carbunculus),是體長可達 127 公分的大型魚類。

該男子想以魚肝湯替 4 歲女兒補眼睛,將魚肝煮湯後與女兒共食,結果食用完魚肝 3 至 4 小時後出現噁心、嘔吐、腹部不適、頭痛、眼窩痛、全身痠痛、臉部脫皮及紅斑等急性維生素 A 中毒症狀,就醫後不適症狀便改善[2]。 

濱鯛 (Etelis carbunculus)。圖/台灣魚資料庫

其實不只魚肝,西元 1943 年有北極探險家吃了北極熊肝臟後,出現嗜睡、頭痛 及嘔吐等,隔天出現皮膚脫落症狀,亦是急性維生素 A 中毒症狀之現象[3]

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此外,不只有急性中毒,慢性維生素 A 中毒的案例其實較常見,例如香港就發生過,一家庭三姐妹從 2000 年開始每日攝取約 8,000,000 IU[註 1] 的魚肝油膠囊長達 8 年,就醫診斷後三姐妹確認罹患肝肺症候群 (hepatopulmonary syndrome; HPS)[註 2] [4]

明明維生素 A 為人類必需營養素之一,為何還會中毒呢?

脂溶性維生素易累積在體內,過多一樣會中毒!

還是老話一句——「劑量決定毒性」。

因維生素 A 是脂溶性化合物,外觀為呈現淡黃到紅黃色的油狀物質,對空氣及光線敏感。雖有維護視覺功能、維持上皮細胞完整性、維持骨骼生長與細胞生長等許多重要的生理功能。

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但其代謝速度慢,不像水溶性維生素可藉由尿液快速代謝排出,所以服用過量很容易累積在體內 (尤其是肝臟),中毒風險便增加。

此外,它並不是一種單一成分,維生素 A (retinoids) 是一個總稱,主要係由視黃醇 (retinol)、視黃醛 (retinal) 與視黃酸 (retinoic acid) 等所構成,為一群具有 β-紫羅蘭酮 (β-ionone) 結構之脂溶性物質,並根據其側鏈終端的官能基的不同而有多種異構型態。

其中「視黃醇」是維生素 A 在食品中為最普遍存在的形式,其分子式為 C20H30O;分子量為 286.46,其他形式的維生素 A 都是透過它經過各種代謝而產生[5]。 

維生素 A 及其衍生物的分子結構圖。圖 / 參考資料 5
維生素 A 於人體中代謝的示意圖,從視黃醇 (retinol) 向右反應,為氧化代謝產生視黃醛 (retinal),視黃醛再氧化代謝成視黃酸 (retinoic acid);從視黃醇 (retinol) 向左反應,為經長鏈脂肪酸酯化產生視黃酯 (retinyl esters),而視黃醛和視黃酯皆可再轉換回視黃醇。圖 / 參考資料 5

而就毒性大小來看,視黃醇、視黃醇酯最具顯著毒性,故一般探討維生素 A 之過量危害、毒性指標,均是指視黃醇、視黃醇酯。

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那麼我們日常應攝取多少劑量?而多少劑量又是過量的呢?

注意維生素 A 上限攝取量,中毒還分急性與慢性

根據我國所訂定的國人膳食營養素參考攝取量及其說明第七版[6],維生素 A 的建議攝取量 (recommended dietary allowance; RDA) 是以視黃醇當量 (retinol equivalent; RE) 表示,1 RE 等於 1 微克視黃醇,也相當於 3.33 IU[註 1]

一般成人建議攝取量為 500~600 RE / 日,成人上限攝取量 (tolerable upper intake levels; UL) 為 3,000 RE / 日 (約等於 10,000 IU),所以前面提到香港三姐妹每天吃的劑量,大約是「上限攝取量」的 800 倍,還整整吃了 8 年…

所以建議消費者在購買維生素 A 營養補充品食用時,一定要先確認清楚食品標示上的使用單位及每日建議攝取量喔!

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另外,這種維生素 A 食用過量所導致的不適症狀,又可稱為維生素 A 過多症 (hypervitaminosis A),依中毒狀況分為急性中毒和慢性中毒:

一、急性中毒

成人短時間內 (數小時或數天內) 攝取維生素 A 超過 500,000 IU 即可能造成急性中毒,幼童則是為攝取超過 100,000 IU。

症狀包括噁心、嘔吐、頭痛、腦脊髓液壓力增大、暈眩、視力模糊及肌肉不協調。

二、慢性中毒

人體每日攝取超過 25,000 IU 持續 6 年以上,或每日攝取 100,000 IU 持續 6 個月以上,即可能導致慢性中毒。

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症狀可能會出現畸胎、肝異常、骨質密度改變、脫皮、指甲脆化、口裂、脫髮、發燒、頭痛、嗜睡、易怒、體重減少及嘔吐等[5]

維生素 A 有「建議攝取量」與「上限攝取量」,中毒還分急性與慢性中毒。圖/Pexels

吃太多紅蘿蔔也會導致維生素 A 中毒?

除了認識維生素 A 過多會造成中毒之外,也需要理解日常生活中,有哪些食物會讓我們攝取到維生素 A,主要是分為動物及植物來源。

一、動物來源

主要以視黃酯如棕櫚酸視黃酯 (retinyl palmitate) 的形式存在於動物體內中,包括肝臟、魚肝油、奶油、起士及蛋黃等,食用後可立刻被人體利用。

二、植物來源

可合成維生素 A 的前驅物 (provitamin A),也就是常聽見的類胡蘿蔔素 (carotenoid) 如 β-胡蘿蔔素 (β-carotene),其在小腸或肝臟被轉化成視黃醛才能被人體利用。

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類胡蘿蔔素主要存在於深綠色蔬菜、深黃色或橘色之蔬菜及水果當中,如青花菜、菠菜、葡萄柚、胡蘿蔔或南瓜等。

此外,攝取過量的類胡蘿蔔素並不會導致維生素 A 中毒,因為類胡蘿蔔素主要是經小腸內的酵素作用形成視黃醛,不會完全轉化成視黃醇[5]

所以「吃太多紅蘿蔔,會導致維生素 A 中毒」是謠言,短期食用大量動物肝臟,或長期食用高劑量魚肝油、營養補充劑才是造成維生素 A 中毒之主因。

「吃太多紅蘿蔔,會導致維生素 A 中毒」是謠言。圖/Pexels

補充劑服用前應詳閱產品說明,不自行添加劑量

許多人都抱持著多吃維生素,讓身體更健康的觀念,常常服用過量導致不必要的後果。

面對市面上琳琅滿目的營養補充劑,消費者購買前應先瞭解自身所需,並請教專業醫師、藥師或營養師等,完整評估自己的身體狀況,再決定是否要購買。

也要注意不同產品的營養素,會因種類與劑量而有所不同,服用需仔細閱讀產品說明,千萬不要擅自添加劑量。

不過話說回來,幸好雷恩和小當家兩位大廚都沒有料理魚肝給長老評審們吃,不然長老們要是因食物中毒而鬧出人命的話,神前刀工對決直接變成「神前下毒對決」,永靈刀絕對會直接放棄兩位廚師。

註解:

1. 國際單位 (International unit; IU):是用生物活性或生物效價來表示某些維生素、激素、藥物類似的生物活性物質的藥理計量單位。例如食物中含有多種維生素 A 的前驅物 (precursors),在人體內轉化為生物有效性的維生素 A,這些前驅物的活性便可以國際單位表示並比較其效價。

2. 肝肺症候群 (hepatopulmonary syndrome; HPS):診斷的主要三個特徵分別為肝臟疾病、動脈血氧合功能障礙和肺內血管擴張。在肝臟衰竭的患者,其內生性的血管擴張物質增加,進而導致肺血管擴張,氣體交換變差,在臨床上主要表現為呼吸困難和發紺。

參考資料:

1. Muse木棉花,2021。中華一番(舊版小當家) 第31話【囊括四大中華!真鯛大陸圖】

2. 呂曜丞,2012。臺灣大型笛鯛魚之肝臟維生素 A 含量及其肌肉蛋白質電泳分析。國立臺灣海洋大學食品科學所碩士學位論文。基隆。

3. Rodahl, K. and Moore, T. 1943. The vitamin A content and toxicity of bear and seal liver. Journal of Biochemistry 37: 166-168.

4. Lau, V. W. S., Lau, D. C. Y. and Huen, K. F. 2008. Hepatopulmonary syndrome: An unusual presentation of chronic hypervitaminosis A. Hong Kong Journal of Paediatrics 13: 46-52.

5. 黃育琳,2019。以小鼠神經 N2a 細胞模式探討視黃醇之細胞毒性。國立臺灣海洋大學食品科學所碩士學位論文。基隆。

6. 衛生福利部國民健康署,2011。國人膳食營養素參考攝取量修訂第七版 (Dietary Reference Intakes,DRIs)。

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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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冰塊過濾?生蠔煮熟?諾羅病毒就藏在細節裡——「PanSci TALK:盤中飧的逆襲」
衛生福利部食品藥物管理署_96
・2016/10/03 ・2070字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 487 ・五年級

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本文由衛生福利部食品藥物管理署委託,泛科學企劃執行

文/李秋容

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有許多人趁著前陣子中秋佳節大烤一番了吧?除了各種生鮮,腸胃藥似乎也是大家必備的「食材」,如果不想再有走不出廁所的慘痛經驗,那一定不可不知道造成這種結果的幕後黑手之一——諾羅病毒。

疾管署鄭皓元醫師
疾管署鄭皓元醫師

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2016 年 9 月 1 日的 PanSci TALK:「盤中飧的逆襲!食物中毒及諾羅病毒危機」邀請到疾管署鄭皓元醫師,來告訴我們這個曾經侵襲台灣、傳染力強的病毒到底是什麼?日常生活又該如何防範?

有個病毒叫諾羅

諾羅病毒(Norovirus)過去曾被稱為類諾瓦克病毒(Norwalk-like virus,簡稱 NLVs),是一種可感染人類並引起腸胃道發炎的病毒。「發發燒、拉拉肚子,聽起來好像沒什麼。」但腸胃道發炎,嘔吐和腹瀉的不斷循環會造成水分大量流失,在水分無法立即補充的地區甚至會導致休克、死亡。

諾羅病毒在電子顯微鏡下呈現 20 面體、球狀。圖/by Charles D. Humphrey, USCDCP
諾羅病毒在電子顯微鏡下呈現 20 面體、球狀。圖/by Charles D. Humphrey, USCDCP

諾羅病毒會經由飛沫(嘔吐)、糞口傳染病毒、也可能會透過空氣傳染(研究懷疑但尚未證實),尤其病毒若附著在物體表面會加深、加廣其傳染範圍,而病患帶原的時間越長,也越容易引發次發性疫情,以家庭為例,病患很容易傳染給病患照顧者;而在學校方面,則因為群體生活,容易造成學生集體感染。

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且不同於一般印象,諾羅病毒反而在已開發國家中尤其明顯,急性腸胃炎事件中有五分之一是諾羅病毒引起。傳染力強、帶原時間長、容易造成大規模群聚,說它是食品中毒事件的第一主角,當之無愧。

誰應該要小心?

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「得過諾羅病毒後是不是就有抗體了?」

不同於同樣可引起腹瀉的輪狀病毒,諾羅病毒的基因變異性大,容易產生多種型別病毒株,意思就是單次的感染並無法對其他型別的諾羅病毒產生免疫力,因此,無論是誰都有可能遭受感染,以及再次被感染。諾羅病毒群聚事件多發生於每年 12 月至隔年 2 月,且每 2 到 4 年會出現一次新型的大流行,最令人頭痛的是,目前尚未開發出疫苗。

諾羅病毒與輪狀病毒的比較。
諾羅病毒與輪狀病毒的比較。

「生蠔」真的可以生吃嗎?

除了人與人之間的傳播,受汙染的飲水和食物也是主要汙染來源,在所有可能的食物汙染源中,生鮮魚貝類中的濾食性生物會累積並濃縮病毒造成毒性加強。以「生吃界」的常客——生蠔為例,進口生蠔曾在全台各地造成小規模疫情,「但我們不可能去查驗每一家餐廳」,在制度還無法全面監控的情況下,鄭皓元提供大家一個方法:「不要輕易地嘗試生食或是不安心的來源。」

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鮮美的生蠔不小心便可能成為病毒的溫床。圖/by Quinn Dombrowski@flickr
鮮美的生蠔不小心便可能成為病毒的溫床。圖/by Quinn Dombrowski@flickr

聽起來好像很嚴重?「貝類只可能帶來諾羅病毒嗎?」鄭皓元表示其實並不只,它同時也可能是 A 型肝炎的傳染媒介。到底海鮮該怎麼吃才安全?鄭皓元建議大家:「煮久一點。」

除了像海鮮這種特定目標,魔鬼還藏在許多生活細節裡。「大部分外面的冰塊都是以生水製成的。」且許多店家會使用自製冰塊,並非製冰廠出廠的冰塊。「生水當然可以喝,但需要經過適當的處理。」面對有疑慮的水源,就是濾水系統派上用場的時候,以 RO 逆滲透系統為例,先利用濾心將大分子濾掉,再以逆滲透膜將小分子(如病毒)排除。「活性碳只能吸附和過濾細菌,還是建議使用 RO 等級的濾水系統。」鄭皓元也提醒。

冰塊的製程中有可能會沾染諾羅病毒。圖/by Steven Depolo@flickr.
冰塊的製程中有可能會沾染諾羅病毒。圖/by Steven Depolo@flickr.

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「冰塊吃了數十年也沒有聽說過有人死亡?」面對現場聽眾提出的疑問,鄭皓元表示,首先台灣人並沒有生飲水的習慣,自來水的源頭處理一般有先消毒過,大幅減少了感染的可能性,主要感染原因是飲水處理的後端容易產生交叉污染。再者,冰塊較常有大腸桿菌過高的問題,但由於輕微腹瀉過於常見,使得大部分的人並不會視這為是食品安全問題。

探討了這麼多案例與方法,究竟關心食品安全的第一步是什麼?「大家應該開始關心放進自己嘴裡的食物。」鄭皓元認為,良好的個人衛生是永遠的保命符。

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衛生福利部食品藥物管理署_96
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衛生福利部食品藥物管理署依衛生福利部組織法第五條第二款規定成立,職司範疇包含食品、西藥、管制藥品、醫療器材、化粧品管理、政策及法規研擬等。 網站:http://www.fda.gov.tw/TC/index.aspx

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料理的美味其實來自於科學原理—「Pansci Talk:嚐識」
KevinC
・2016/07/13 ・2577字 ・閱讀時間約 5 分鐘 ・SR值 531 ・七年級

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主視覺

嚐識,搭配三月選書《品嘗的科學》,邀請到兩位科學料理人,要帶你了解無人能抵擋的美食之中,有哪些隱藏的科學原理!

現代人越來越注重飲食,大家都能希望能夠吃得美味、吃得健康,而這一切其實都建立在科學的基礎上。2016 年 3 月的 PanSci Talk 邀請到熱衷於研究如何以科學的方式實踐美味的廚師史達魯,以及國內極少數研究感官品評的學者莊朝琪,分別從各自的專業出發,分享科學是如何與美食互相連結。

史達魯:廚房裡一些跟科學有關的事

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相信泛科學的觀眾們對於史達魯一定不陌生,他近期跟泛科學合作拍攝了好幾部好吃又好玩的影片向大家介紹美食中的科學原理,這天他也是從料理中的科學出發,和大家聊聊關於美食、關於科學,他的所見所聞。

轉換跑道,擁抱夢想

史達魯並非餐飲本科系出身,擁有資訊碩士學位,畢業後曾經在微軟擔任過講師。只是原本就愛吃吃喝喝、也愛動手下廚的他,發現料理才是他的最愛,於是毅然決然來了一個人生大轉彎當起正職廚師,目前經營私廚餐廳兼釀造精緻啤酒、也是飲食顧問與文字工作者。正因為史達魯念資訊出身,他說他從來不藏私、也不相信什麼秘方,自己的做菜知識大多數都是從台灣博碩士論文網站查來的。(實在令人意外呀……)

飲食是文化的剩餘產物

史達魯坦承,過去的他在做料理的時候其實是很崇洋媚外的,特別偏好國外的食材,還曾經大費周章地舉辦奶油試吃會。後來當他了解到更多外國料理的內涵與做法,發現許多外國人其實也想望著神秘的東方料理,才領悟到「飲食是文化的剩餘產物」,食材從來不是重點,外國的月亮也不一定比較圓,料理的技法才是根本。史達魯說因為料理過程中的每一個細節都會影響到成品的味道,從此他就越來越關注料理中的科學。

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做菜不是一件很浪漫的事,而是需要等待的實驗

說出這句話之後,史達魯馬上補充:「所以在等待時放的音樂很重要」(笑)。他舉了最近正在研發的粉紅色雞肝醬作為例子,他說坊間的鵝肝醬原肝比例通常只佔 5-10%,而他使用台灣土產的雞肝、參考西班牙知名大廚的配方,再配合嚴謹的程序(溫度差 1℃雞肝的顏色就會不同,這就是科學的力量!),才能做出既好吃顏色又很夢幻的雞肝醬。

除了雞肝醬之外,史達魯也再度以牛排為例,講解關於「煎」這個我們習以為常的動作背後蘊藏的科學意義。根據料理書的定義,「煎」就是拿淺鍋用油脂加熱食材、以高溫將大小一致的食材讓表面褐化、快速熟透的料理方式,所以用的鍋子必須厚(材質比熱乘以重量能得到最高數值)、食材下鍋前要去除多餘水份、下鍋時的溫度要高,才能達到梅納反應,讓料理發揮最佳風味。

由食譜到科學,史達魯說最重要的事情就是要不斷的想、不斷的思考每一道料理中的原理,他會隨身攜帶耳溫槍,測量究竟是怎麼樣的溫度讓台南牛肉湯如此美味,也會利用工業用熱風槍產生的穩定熱能來烹飪食材。只要能掌握科學原理,就會有無限的可能。

Q & A

梅納反應跟褐化反應(Browning reaction)是一樣的嗎?

答:褐化反應就是梅納反應的一種喔。

莊朝琪:(鬼味)力新世界—嚐識科學的軌跡

莊朝琪

莊朝琪老師是台大食品科技研究所的食品科學博士,目前任教於中華科技大學,專長是食品加工。他在念研究所的時候發現感官品評的重要性,尤其是在追求食品科學化的過程中,感官品評是非常重要的技能。不過他也坦言,在台灣目前相關領域的學者不多,從事感官品評的研究是非常孤獨的一件事情。

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「感官」是什麼?我們依據什麼來建構真實世界?

莊老師在演講的一開始就拋出了這個乍看之下相當哲學的問題,但他說這個問題其實也是食品工業發展的基礎和感官品評研究的開端。人類在經濟發達之後才開始注重食物的品質,想吃「好吃的東西」,食品工業便是在這種需求之下產生,以各種符碼吸引顧客、建立商業體系。

不過每個人的感覺都會有偏差,因此就需要設計實驗來驗證何謂感官的真實。舉例來說,到底奶茶先加茶或先加奶味道會不一樣嗎?這就需要利用統計學來驗證假設,也就是感官品評的開端。

我吃故我在

「吃」是人類存活的先決條件,而隨著社會不斷發展,人的常識會影響感官的品評,感官品評科學便是想藉由系統化分類去建構規律。此外,在感官品評的過程中,描述風味也是很重要的事,科學結果要能夠被描述才能服人,所以莊老師給現場的觀眾看了用來描述紅酒和咖啡風味的風味輪圖表,讓大家了解專家在形容風味時的依據。

配合本月選書的內容,莊老師也介紹了幾個關於感官品評的知識:例如有一張許多人熟知的舌頭味覺細胞分佈圖其實是錯的,味覺細胞後來經實驗發現是平均的散佈在舌頭的各個區域,不會有舌頭的前端嚐得到甜味、但後面沒有感覺這種情形發生。另一個有趣的知識則是「鮮味」已經被證明確實存在,但發現者是日本人,所以美國人不太想承認這個事實。(也太任性了吧)

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我們一直以為的味覺分布圖,竟然大錯特錯!

品評科學的未來發展

感官品評的發展歷史中有些知名的重大事件,像是法國曾經舉辦過世界紅酒品評大會,並且自信滿滿地認為自己可以拿下冠軍。殊不知結果完全出乎意料,連續幾屆大會的盲測結果都是美國紅酒獲得較高評價。這個聽起來很不科學的結果背後卻是受到許多品評科學的要素影響,例如品嚐的順序或者人類反應的制約,所以很難貿然分出高下,只是往後不知道有沒有機會繼續舉辦了……

談到感官品評未來的發展,莊老師認為這幾年虛擬實境的技術相當受到矚目,有許多廠商先後投入相關應用的研發,這也將是品評科學可能的趨勢。他提到目前有號稱可以拍出味道的相機,雖然該產品只是噱頭(因為味覺是水溶性,而該產品並沒有類似探針的裝置可以偵測),不過以後的確有可能會發明出可以操控大腦味覺的晶片,將其用在醫療、減重等商業用途。

莊老師總結時表示,如果 2016 是「虛擬實境元年」,那麼也可能嚐識科學的另一個開端,未來科學家如何駭進人類大腦、善用大數據,進行食品科學與資訊科技、生醫等跨領域的整合,是值得我們持續觀察的方向。

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KevinC
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小時候曾經夢想成為太空人,隨著近視度數越來越高、數理成績越來越低,發現宇宙的距離也越來越遠,幸好喜愛科學的初衷沒有改變。 長大後就讀大眾傳播研究所,關注科學傳播、關注新媒體,希望成為一個不會被時代淘汰的媒體人。