有人没喝酒,被检查出酒驾,究竟是怎么回事呢?
飞机出现意外的死亡率的确很高,但是飞机出事的概率呢?却是最低的。所以综合起来,飞机仍然是世界上最安全的交通工具。飞机对于绝大多数的人来说都不属于常用的交通工具,低使用率加上低事故率,飞机再安全不过了。但是与之相反的是,我们每天基本都会遇到的汽车,它的事故率还是最高的。
通常来说,一个人需要考取驾驶资格证才可以驾驶机动车。过去的考试虽然简单,但是过去考到资格证的人现在早已成为老司机了。现在驾照考试难度每年都在增加,就是为了防止因为操作不当而发生的事故。
那么汽车容易发生交通事故,最主要的原因是什么呢?
答案是酒驾。根据2008年世卫组织的研究,酒后驾驶是百分之六十交通事故的原因。而因为酒后驾驶导致的事故死亡率就更高了。于是从2010年的八月开始,我国正式将酒后驾驶列入交通安全法。
因此,酒驾也成为了人们茶前饭后的热聊话题,比如说某某明星酒驾。交警判断一个人是否酒驾,是通过酒精测试仪进行测量。如果测试结果显示血液中酒精含量超过20毫克,将被入罪酒后驾驶。
如果超过80毫克,则会被认定为醉酒驾驶,从重处罚。所以这也导致了有一些人原本并没有喝酒,也能被酒精检测仪检验出来。因为他们吃了蛋黄派,或者是一些含有酒精的食品。当然,法律也不是这么不讲人情的。这种情况下只需要通过进一步的抽血检查,还是能还你一个清白的。
但是美国曾经有一位司机,他在驾驶之前什么东西都没有吃,仍然一身酒气,被美国警方当场逮捕。原来,这名男子在之前就已经出现过这种症状了。他明明没有喝酒,但是周围的朋友也能在他的身上闻到酒精的味道。一开始他的家里人以为他染上了酗酒的坏毛病,于是纷纷好言相劝。但是奇怪的是,他的神智又异常的清醒,丝毫没有喝醉的感觉。直到后来情况越来越严重,开始出现醉酒的症状,他也因此失去了自己的工作。
直到有一天,一位科学家看到了他的事迹,对他十分感兴趣,事情才真相大白。原来这名男子患有肠道发酵综合征。他的肠道里会自己产生酵母的成分,许多能够酿酒的食物在密闭的肠道空间内进行发酵,产生了酒精。科学家还告诉我们,其实人类的大肠都含有类似的成分。只不过正常人的含量非常少,产生的酒精不足以让我们发现。
人类的身体是一台宏伟的机器,我们精密的身体构造是几万年来不断适应变化的地球环境的结果,这使得我们称为地球上最复杂的生命形式之一。尽管过去几个世纪医学的进步让我们能够详细探索人类有机体的本质,但我们从未停止从人体内探索新的成分或物质。
以下,就是近几年来科学家们在人体内发现的9种以前从未被认为存在过的,又不可思议的东西:
1. 酒精
毫无疑问,喝过酒的人的血液里自然会含有酒精,但在这里我们说的是人体自然生产的酒精。
酒精饮料是世界上消费最多的饮料之一。目前,全人类每年大约消耗360亿升的酒精,足以填满14000多个奥运池。所以很明显酒精和人类是紧密相连的。事实上,人体在任何时候都会产生自己的酒精。
乙醇由有机物质发酵后产生的,在人体内,口腔和肠道中的细菌群也能够内源性地产生乙醇。要做到这一点,细菌和酵母菌会引起胃肠道中糖类等碳水化合物的发酵。这一过程产生少量乙醇,随后进入血液。
根据多项研究,健康和清醒的人每升血液中的内源性乙醇含量通常高达0.8毫克。甲醇,另一种酒精,也能在人体血液中检测到,浓度为每升0.6毫克。幸运的是,这些数值太小,不容易在血液中检测出来,所以你不用担心自己没喝酒却醉倒……
但有些人就不一样了,特别是那些患有所谓“汽车酿酒综合症”(ABS)等病症的人。在这种情况下,一个人的消化系统中有大量的发酵细菌和真菌,它们可以从富含糖的食物中制造出大量的酒精。患者每升血液中酒精含量会超过0.14盎司,以至于他们没喝任何含酒精饮料,血液中都能被检测出酒精。
2. 臭氧
臭氧是一种不稳定的物质,由三个氧原子组成,几分钟内就会分解成更简单的分子。紫外线、雷暴和人类活动生产了地球上大部分的臭氧,这些臭氧能够阻挡太阳光中的很大一部分紫外线。不可思议的是,你的身体也会生产臭氧。
20年来,科学家发现人体的免疫系统产生臭氧,以此来对抗有害微生物的威胁。我们的身体中含有一种叫做中性粒细胞的细胞,这种细胞被抗体包裹着,能够消灭感染性细菌和真菌。为了完成他们的工作,中性粒细胞用高能氧分子来喂养它们的抗体。然后抗体将这些分子转化为臭氧,这用来对付入侵的细菌很有用。中性粒细胞吞噬外来微生物,并用新产生的臭氧分子轰击它们。
由于我们身体中几乎四分之三的白细胞是中性粒细胞,所以人体分子臭氧产能非常大。然而,这并不是一件好事——高浓度的臭氧是有害的。臭氧分解胆固醇,产生有毒分子,加速动脉粥样硬化和关节炎等疾病的发展。幸运的是,我们的身体是一台精密的机器,能够精确地控制分子臭氧的生产。
3.氰化物
对人类来说,氰化物是一种剧毒的化合物。它通过阻止生物体内的细胞呼吸而在短时间内导致生物体死亡。氰化物的杀伤力已经被证明了很多次了,几个世纪以来这种化合物经常出现在各种刺杀事件或侦探小说中。但令人惊讶的是,氰化物居然自然存在于人体内部。
实际上,每天都有不同浓度的氰化物进入我们的身体,因为这种化学物质存在于我们所吃的空气、水和食物中。事实上,苹果和菠菜等食物都含有氰化物。但不必惊慌——这种浓度非常低,每株植物只有几微克(一微克相当于百万分之一克),远不足以致命。
氰化物也会通过我们的身体自然产生的。例如,唾液中的化学过程导致我们喉咙中产生氰化物气体,然后通过呼吸排出。据估计,在任何时候,一个健康的人每100克的组织中最多含有50微克氰化物。但这种化合物不会在我们体内积聚。大部分在肝脏中被加工,然后在尿液中排出,另一部分被我们的肺释放出来。
氰化物在人体内的吸收、生产和解毒的过程是相当复杂的。所以我们必须感谢我们的身体默默地将自己从这种致命的毒药中解放出来。
4.放射性物质
任何种类的过量辐射都对人类有害。例如,即使紫外线辐射并没有试图灼伤我们的皮肤,但到处可见的背景辐射无论如何都会增加我们得癌症的风险。但是你知道一些放射性物质也存在于我们的身体内部吗?
我们体内发现最多的放射性元素是钍。当我们每天通过食物和水摄入少量的钍后,它通常会在几天内被排出。
我们携带的另一种最臭名昭著的放射性物质是铀。它是一种重的、高度放射性的元素,自然存在于整个行星上。正如你可能知道的,它最大的用途是用于核反应堆和毁天灭地的武器。研究表明,一个成年人体内平均含有22微克铀,每天还会摄入约5微克铀。铀摄入的最大来源是食物——特别是未洗蔬菜——还有不干净的水。
铀一旦进入体内,就可以进入血液并沉积在各种器官中,在那里停留几个月直到被排出体外。消耗的铀有三分之二沉积在我们的骨头里。
我们还应该提到钾-40,一种钾元素的放射性同位素,我们通过许多食物摄取,但对人体有益。如你所见,我们的放射性是很强的。但不要惊慌,仅仅打喷嚏是不可能引发核爆炸的……
5. 贵重金属
除了上面那几样有点危险的物质外,你身体里还含有一些珍贵的元素,让你在自然中具有经济价值。即便如此,你也不应该试图把它们从你的身体里拿出来卖掉……
首先,我们的身体里含有黄金。一个普通人身上的黄金大多在血液中,黄金的含量占我们血液中的金属总量的0.02%。人体总共含有0.2毫克黄金,足以制成一个0.22毫米大小的纯金立方体。此外,我们体内还含有银,另一种贵重金属,对人类来说是低毒的。一个普通人每天要消耗高达88微克的银,相当于一些沙粒的重量。
科学家还发现,人类粪便中还含有非常微量的金和其他昂贵的金属。一公斤的人类粪便中最多可含有四克的铜、银、钒和金。有鉴于此,据估计,每100万人一辈子可能会浪费1300万美元的的贵重金属……所以即使你不知道,你的身体一直是一台赚钱的机器。
6.磁场
磁性是生命延续的必要条件。例如,太阳的磁场影响可以保护我们的星球不受宇宙辐射的影响。而如果没有地球的磁场,太阳辐射会破坏我们的大气层,像放大镜下的蚂蚁一样杀死地球上的生物。但磁力不仅限于天体。生命形式也产生自己的磁性,我们人类也不例外。
电流一般都会产生磁性,所以每个内部有电流的物体都有磁场。由于人类的神经系统是靠电流运转的,后者在我们体内和周围产生磁场。我们的每个器官都有特定的电流,所以身体的每个部分都有自己的磁场。
据估计,人体表面的磁场强度是地球磁场强度的千万分之一。同时,大脑的磁场比地球的磁场弱2亿倍。相反,在最有磁性的器官中,心脏是赢家,它的磁力是地球磁力的一百万倍。心脏的磁场非常强,以至于它能延伸到身体之外,据信会影响某些生物过程。但总的来说人体的磁力非常小,所以你不用担心自己会被一扇铁门粘住……
7.星尘
这一点比其他的要全面得多,因为我们体内不仅有星尘,而且我们实际上是由星尘构成的。人类是由恒星物质组成的想法已经存在了几十年,但最近我们可以证明这是一个现实。
宇宙诞生之初,只有氢、氦等基本元素。当这些化学物质聚集在一起形成第一颗恒星时,更重、更复杂的元素开始在这些天体内产生。这些元素是碳、氮、氧、磷、铁和硫。反过来,这些元素几乎完全构成了人类。
这些元素是如何到达地球的?当恒星到达生命尽头时,它们通常会爆炸,大量不同的元素会被喷射出外层。经过长时间的远距离旅行,这些爆炸恒星的残骸坠落到地球表面,在那里它们与地面的其他部分混合在一起。然后,植物生命吸收了这些分散在土壤中的元素,因此我们可以说“我们是吃星尘长大的”……
这些年来,恒星内部形成的物质成为我们身体的一部分,而我们的身体一直在不断地被这些元素更新。两年前,研究人员发现人体内97%的原子与恒星中的原子类型相同。此外,93%的身体质量被认为是星尘。
8. 光
长期以来,人们都知道人体会发出光辐射。举个例子,我们身体的热量产生红外光,这是一种人类看不见的电磁辐射,但其他一些动物却能够看到。现在,当谈到发射可见光时,人们可能会认为这样的事情对我们来说是不可能的,但事实上人体是真的会发光的。
2009年,东北工业大学(日本)的一位科学家小林正彦决定研究人类的生物发光——我们发光的能力。为了做到这一点,他招募了5个人,每隔3小时20分钟,连续3天拍摄他们的身体照片。这些照片是用对光极其敏感的照相机拍摄的。结果表明,人体的某些部位,如颈部和头部总在不断发光,下午达到四左右的最大亮度。而且这些光的波长都在可见光的范围内,只是强度太微弱,我们肉眼看不见。
这可能是我们生物钟的结果,因为我们在下午晚些时候消耗了更多的能量。科学家认为,我们的生物发光是由一种叫做荧光团的小分子产生的,这种小分子与细胞呼吸释放的电子相互作用后发出光子。
9. 反物质
物质和反物质彼此“憎恨”。当这两种物质碰撞时,它们相互湮灭,只留下能量。但是,尽管我们的宇宙中的反物质是多么的不稳定,但我们的体内始终有一点反物质。
为了理解这是怎么可能的,我们需要重新介绍一些上面所说的在人体中存在的钾40。如前所述,钾-40是钾的放射性同位素或变体之一。这种同位素会衰变,也就是说,它在原子失去能量后转变成另一种元素。要做到这一点,钾-40可以转化为钙-40,通过一个过程称为β负衰变。
在这个过程中,钾-40原子还会产生另一些粒子,包括一种叫做反中微子的反物质粒子。据估计,人体内每秒有5000个钾-40原子衰变。大约89.25%的原子经历β负衰变。因此,我们体内每小时至少产生1600万个反中微子。
这是体内一种放射性同位素转化的结果。但我们也有其他元素以同样的方式衰变,每时每刻都会产生它们自己的反粒子。所以,恭喜你,你也是一个反物质反应堆。
食物类
1
榴莲
吃一块榴莲,用快速酒精排查仪检测,结果为大于100mg/100ml,再用燃料电池酒精探测器检测,具体数值为135mg/100ml。5分钟后,这一数值降至0mg/100ml。榴莲含有很高的糖分,它成熟的过程中会自己发酵,产生乙醇(酒精),但是这个只会存在口腔里面,会随着人的呼吸而挥发。
2
果啤
果啤(配料里有啤酒花)、醉蟹(螺、虾)、啤酒鸭、糟鸡(肉)等都有可能在食用后触发检测仪器。所以,开车前真要做到滴酒不沾才行。
3
酒糟
酒糟的“杀伤力”最强,一般的醪糟,喝几口再作呼吸检测,结果甚至可能属于严重醉驾。酒糟有酒,这样的“酒驾”也算是名副其实吧。
4
格瓦斯
格瓦斯在类别上属于软饮料范畴,它作为一种麦芽汁发酵饮品,虽然含酒精量很少,但如果大量饮用后马上测试,也可能会超标。
5
荔枝
荔枝的含糖量很高,在一定的存放条件下,会发酵产生乙醇,导致人食用后口腔内乙醇含量陡然升高。不仅是荔枝,其他含糖量高的水果也可能出现类似的情况。
药品、口腔用品
1
藿香正气水
藿香正气水等一些中成药的成分中含有酒精,易被测出“酒驾”。一些注射液也含有乙醇,比如氢化可的松注射液、尼莫地平注射液、血栓通注射液、尼麦角林注射液、多西他赛等。
2
漱口水
部分漱口水内含有乙醇,如果使用漱口水后立刻测试,酒精含量是醉驾标准的3倍多。一般3分钟后恢复正常。司机朋友们购买时应注意选择无酒精含量的漱口水,如果使用了含有酒精成分的漱口水后,可以用清水反复漱口。
3
口气清新剂
许多驾驶员酒后驾驶,为了逃避交警检查,企图用口气清新剂稀释口腔内的酒精浓度,其实不然。多数口气清新剂都含有乙醇成分,盲目使用口气清新剂反而会使酒驾变醉驾。
微生物对人类最重要的影响之一是导致传染病的流行。在人类疾病中有50%是由病毒引起。世界卫生组织公布资料显示:传染病的发病率和病死率在所有疾病中占据第一位。微生物导致人类疾病的历史,也就是人类与之不断斗争的历史。在疾病的预防和治疗方面,人类取得了长足的进展,但是新现和再现的微生物感染还是不断发生,像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治疗药物。一些疾病的致病机制并不清楚。大量的广谱抗生素的滥用造成了强大的选择压力,使许多菌株发生变异,导致耐药性的产生,人类健康受到新的威胁。一些分节段的病毒之间可以通过重组或重配发生变异,最典型的例子就是流行性感冒病毒。每次流感大流行流感病毒都与前次导致感染的株型发生了变异,这种快速的变异给疫苗的设计和治疗造成了很大的障碍。而耐药性结核杆菌的出现使原本已近控制住的结核感染又在世界范围内猖獗起来。
微生物千姿百态,有些是腐败性的,即引起食品气味和组织结构发生不良变化。当然有些微生物是有益的,它们可用来生产如奶酪,面包,泡菜,啤酒和葡萄酒。微生物非常小,必须通过显微镜放大约1000 倍才能看到。比如中等大小的细菌,1000个叠加在一起只有句号那么大。想像一下一滴牛奶,每毫升腐败的牛奶中约有5千万个细菌,或者讲每夸脱牛奶中细菌总数约为50亿。也就是一滴牛奶中可有含有50 亿个细菌。
微生物能够致病,能够造成食品、布匹、皮革等发霉腐烂,但微生物也有有益的一面。最早是弗莱明从青霉菌抑制其它细菌的生长中发现了青霉素,这对医药界来讲是一个划时代的发现。后来大量的抗生素从放线菌等的代谢产物中筛选出来。抗生素的使用在第二次世界大战中挽救了无数人的生命。一些微生物被广泛应用于工业发酵,生产乙醇、食品及各种酶制剂等;一部分微生物能够降解塑料、处理废水废气等等,并且可再生资源的潜力极大,称为环保微生物;还有一些能在极端环境中生存的微生物,例如:高温、低温、高盐、高碱以及高辐射等普通生命体不能生存的环境,依然存在着一部分微生物等等。看上去,我们发现的微生物已经很多,但实际上由于培养方式等技术手段的限制,人类现今发现的微生物还只占自然界中存在的微生物的很少一部分。
微生物间的相互作用机制也相当奥秘。例如健康人肠道中即有大量细菌存在,称正常菌群,其中包含的细菌种类高达上百种。在肠道环境中这些细菌相互依存,互惠共生。食物、有毒物质甚至药物的分解与吸收,菌群在这些过程中发挥的作用,以及细菌之间的相互作用机制还不明了。一旦菌群失调,就会引起腹泻。
随着医学研究进入分子水平,人们对基因、遗传物质等专业术语也日渐熟悉。人们认识到,是遗传信息决定了生物体具有的生命特征,包括外部形态以及从事的生命活动等等,而生物体的基因组正是这些遗传信息的携带者。因此阐明生物体基因组携带的遗传信息,将大大有助于揭示生命的起源和奥秘。在分子水平上研究微生物病原体的变异规律、毒力和致病性,对于传统微生物学来说是一场革命。
以人类基因组计划为代表的生物体基因组研究成为整个生命科学研究的前沿,而微生物基因组研究又是其中的重要分支。世界权威性杂志《科学》曾将微生物基因组研究评为世界重大科学进展之一。通过基因组研究揭示微生物的遗传机制,发现重要的功能基因并在此基础上发展疫苗,开发新型抗病毒、抗细菌、真菌药物,将对有效地控制新老传染病的流行,促进医疗健康事业的迅速发展和壮大!
从分子水平上对微生物进行基因组研究为探索微生物个体以及群体间作用的奥秘提供了新的线索和思路。为了充分开发微生物(特别是细菌)资源,1994年美国发起了微生物基因组研究计划(MGP)。通过研究完整的基因组信息开发和利用微生物重要的功能基因,不仅能够加深对微生物的致病机制、重要代谢和调控机制的认识,更能在此基础上发展一系列与我们的生活密切相关的基因工程产品,包括:接种用的疫苗、治疗用的新药、诊断试剂和应用于工农业生产的各种酶制剂等等。通过基因工程方法的改造,促进新型菌株的构建和传统菌株的改造,全面促进微生物工业时代的来临。
工业微生物涉及食品、制药、冶金、采矿、石油、皮革、轻化工等多种行业。通过微生物发酵途径生产抗生素、丁醇、维生素C以及一些风味食品的制备等;某些特殊微生物酶参与皮革脱毛、冶金、采油采矿等生产过程,甚至直接作为洗衣粉等的添加剂;另外还有一些微生物的代谢产物可以作为天然的微生物杀虫剂广泛应用于农业生产。通过对枯草芽孢杆菌的基因组研究,发现了一系列与抗生素及重要工业用酶的产生相关的基因。乳酸杆菌作为一种重要的微生态调节剂参与食品发酵过程,对其进行的基因组学研究将有利于找到关键的功能基因,然后对菌株加以改造,使其更适于工业化的生产过程。国内维生素C两步发酵法生产过程中的关键菌株氧化葡萄糖酸杆菌的基因组研究,将在基因组测序完成的前提下找到与维生素C生产相关的重要代谢功能基因,经基因工程改造,实现新的工程菌株的构建,简化生产步骤,降低生产成本,继而实现经济效益的大幅度提升。对工业微生物开展的基因组研究,不断发现新的特殊酶基因及重要代谢过程和代谢产物生成相关的功能基因,并将其应用于生产以及传统工业、工艺的改造,同时推动现代生物技术的迅速发展。
据资料统计,全球每年因病害导致的农作物减产可高达20%,其中植物的细菌性病害最为严重。除了培植在遗传上对病害有抗性的品种以及加强园艺管理外,似乎没有更好的病害防治策略。因此积极开展某些植物致病微生物的基因组研究,认清其致病机制并由此发展控制病害的新对策显得十分紧迫。
经济作物柑橘的致病菌是国际上第一个发表了全序列的植物致病微生物。还有一些在分类学、生理学和经济价值上非常重要的农业微生物,例如:胡萝卜欧文氏菌、植物致病性假单胞菌以及中国正在开展的黄单胞菌的研究等正在进行之中。日前植物固氮根瘤菌的全序列也刚刚测定完成。借鉴已经较为成熟的从人类病原微生物的基因组学信息筛选治疗性药物的方案,可以尝试性地应用到植物病原体上。特别像柑橘的致病菌这种需要昆虫媒介才能完成生活周期的种类,除了杀虫剂能阻断其生活周期以外,只能通过遗传学研究找到毒力相关因子,寻找抗性靶位以发展更有效的控制对策。固氮菌全部遗传信息的解析对于开发利用其固氮关键基因提高农作物的产量和质量也具有重要的意义。
在全面推进经济发展的同时,滥用资源、破坏环境的现象也日益严重。面对全球环境的一再恶化,提倡环保成为全世界人民的共同呼声。而生物除污在环境污染治理中潜力巨大,微生物参与治理则是生物除污的主流。微生物可降解塑料、甲苯等有机物;还能处理工业废水中的磷酸盐、含硫废气以及土壤的改良等。微生物能够分解纤维素等物质,并促进资源的再生利用。对这些微生物开展的基因组研究,在深入了解特殊代谢过程的遗传背景的前提下,有选择性的加以利用,例如找到不同污染物降解的关键基因,将其在某一菌株中组合,构建高效能的基因工程菌株,一菌多用,可同时降解不同的环境污染物质,极大发挥其改善环境、排除污染的潜力。美国基因组研究所结合生物芯片方法对微生物进行了特殊条件下的表达谱的研究,以期找到其降解有机物的关键基因,为开发及利用确定目标。
在极端环境下能够生长的微生物称为极端微生物,又称嗜极菌。嗜极菌对极端环境具有很强的适应性,极端微生物基因组的研究有助于从分子水平研究极限条件下微生物的适应性,加深对生命本质的认识。
有一种嗜极菌,它能够暴露于数千倍强度的辐射下仍能存活,而人类一个剂量强度就会死亡。该细菌的染色体在接受几百万拉德a射线后粉碎为数百个片段,但能在一天内将其恢复。研究其DNA修复机制对于发展在辐射污染区进行环境的生物治理非常有意义。开发利用嗜极菌的极限特性可以突破当前生物技术领域中的一些局限,建立新的技术手段,使环境、能源、农业、健康、轻化工等领域的生物技术能力发生革命。来自极端微生物的极端酶,可在极端环境下行使功能,将极大地拓展酶的应用空间,是建立高效率、低成本生物技术加工过程的基础,例如PCR技术中的TagDNA聚合酶、洗涤剂中的碱性酶等都具有代表意义。极端微生物的研究与应用将是取得现代生物技术优势的重要途径,其在新酶、新药开发及环境整治方面应用潜力极大。
食品因富含有微生物可依赖生长的营养成分,因此会不同程度的受微生物污染。如何控制好微生物对食品的污染,已成为人们关注的话题。下面就食品加工中如何控制好微生物污染提出几种方法:
对食品加工来讲,通过控制病原体所需的营养成分来控制病原体难以达到目的,因为除特别情形之外,大多数食品为病原体生长提供了充足的营养。食品加工可以通过分别控制食品中水分活度和pH值,或通过特定的包装技术调节气体来控制病原体的生长。
1 控制pH
每种微生物生长都有最低、最佳、最高pH值,酵母菌和霉菌可在低pH下生长,当pH值为 4.6或以下时可抑制致病菌生长和产生毒素。但有些病原体,特别是艾希氏大肠杆菌0157:H7,虽然在酸性条件下生长被抑制,仍可存活较长时间。pH 是一种抑制病菌生长的方法,而不能破坏现存的致病菌。但是,在低pH值保持时间较长时,很多微生物将被破坏。
pH 4.6 是酸性食品和低酸食品的分界限。有些食品开始是低酸食品,加工后成为酸性食品。天然酸性食品是那些自然含酸的食品,大部分水果属天然酸性的食品。但有些热带水果如菠萝,根据生长条件pH可能大于4.6。低酸食品包括含蛋白质食品、各种蔬菜、淀粉质食品及其它多种食品。
酸化是直接向低酸食品加酸的过程。目标通常为 pH 4.6或更低。这些食品称为酸化食品,要符合相应的法规如FDA 21CFR PART 114。 有些情况食品虽然经过加酸,但最终pH仍高于4.6,这就需要其他方法来加以控制,如冷藏。
发酵是使用某些无害微生物来促进食品化学变化的过程。这些微生物作用的结果是产生酸或乙醇。细菌一般产生醋酸或乳酸,酵母菌一般产生乙醇。
通过发酵产生酸或乙醇有两个目的。一是赋予食品特定的品质以产生预期的味道或均匀结构。酸奶就是通过发酵加工具有独特的香味和结构。另一个目的是食品防腐,如腌渍产品,但这类发酵食品的pH一般达不到4.6或以下,所以在冷藏温度下贮存才是安全的。
1.1 酸化
酸化是直接向低酸食品加酸的过程。向产品中加酸有几种不同方法:一种方法称为直接酸化,即在生产低酸食品过程中,在单个制成品容器中加入预先确定数量的酸。用此方法,重要的是加工者控制酸与食品比例,酸化蔬菜最常用的方法。另一种方法是批酸化,顾名思义,酸和食品大批混合后让其平衡,然后包装酸化食品。添加的酸有很多种,主要有醋酸、乳酸和柠檬酸,根据预期成品的特性而选用。
除用酸酸化食品外,可用天然酸性食品如蕃茄作为添加配料,来酸化低酸食品。使用蕃茄的产品包括装有整形芹菜、洋葱或辣椒意大利面条酱。罐装蕃茄通常pH为约4.2,而其它蔬菜为低酸性。
如制成食品的pH不同于酸性原料的pH,则认为该食品是酸化的,并适用于法规。例如,蕃茄原料pH是4.2,如制成品pH是4.5则食品已经酸化了,因为蕃茄中的部分酸被用来酸化蔬菜。或者,如制成品pH仍为4.2,则用来酸化蔬菜的蕃茄中的酸量没有明显变化,在这种情况下该产品不适用于酸化食品法规,并且认为不是配制成的酸性食物。这样的食品包括有芥木、蕃茄酱、沙拉调料和其它调味品,都是货架稳定的食品。
酸化食品加工者需科学地设定加工过程以保证最终pH肯定低于4.6。加工者需对每批制成品测试平衡后的pH ,因为所有配料达到自然pH平衡,这对较大颗粒食品可能需长达10天长的时间。需经几天达到平衡pH的产品在这段时间里可能需要冷藏,以防止肉毒梭菌或其它病原体的生长。为加速测试过程,可将产品混成均匀糊状。均质含油的食品时,均质前应将油除去。另一种方法是在产品加油前测试pH,因为油不影响最终pH。
按配方配制的酸化食品和酸性食品的,必须进行充分地热处理以灭活腐败微生物和病原体的繁殖体。其原因有两个,一是防止腐败导致经济损失,另外是腐败生物的繁殖可使pH升高,危及产品的安全。
1.2 测量pH值
如加工者要进行酸化处理,必须有某种测量pH的方法。加工者多数选用pH计,但也可使用指示溶液、试纸或进行滴定,确保最终pH低于4.0。
1.3 发酵
葡萄酒和啤酒,是用酵母菌使产品发酵产生乙醇,乙醇使产品防腐。在酸泡菜、发酵香肠、奶酪、甜酸泡菜、橄榄和酪乳的生产中,发酵时细菌产生了乳酸。霉菌也用于某些食品的发酵,主要是为了味道和其它特性,如酱油。
发酵一方面需要促进好的微生物生长,同时一方面阻止会引起腐败的不良微生物生长。通常的作法是向食品中加盐或发酵剂,或在某些情形中将其轻微地酸化。发酵剂可以是酵母菌或细菌。
在很多发酵产品中,一个普遍现象就是没有消除产酸细菌的加工过程。所以大部分发酵产品必须保持冷藏,以保证发酵细菌不会使产品腐败。
2 控制水分活度
2.1 常见食品的水分活度
如同pH,每种微生物体有其生长的最低、最佳、最高水分活度。酵母菌和霉菌可在低水分下生长,但是0.85是病原体生长的安全界限。0.85是根据金黄色葡萄球菌产生毒素的最低水分活度得来的。
常见食品的水分活度。水分活度分类控制要求:0.85以上水份较大的食品要求冷藏或其他措施控制病原体生长;0.6—0.85中等水份食品不需要冷藏控制病原体,由于因酵母和霉菌引起的腐败而限制货架期;0.6以下低水份食品有较长货架期,也不需要冷藏,这些食品称为低水分食品。
大部分生肉、水果和蔬菜属于水份较高的食品(水分活度高于0.85 )。值得注意的是面包,多数人认为它是干燥,货架稳定的产品。实际上,它有相当高的水分活度,它只是因pH、水分活度的多重屏障,而使之安全,并且霉菌比病原体更容易生长,换言之,它变危险之前就长霉变绿了。
有些独特风味的产品如酱油外表像是高水分产品,但因盐、糖或其它成分结合了水分,它们的水分活度很低,其水分活度在0.80左右。因果酱和果冻的水分活度可满足酵母菌和霉菌生长,它们需在将包装前轻微加热将酵母菌霉菌杀灭以防止腐败。
2.2 控制水分活度
降低食品中水分有两种传统方法,即干燥和加盐或糖结合水分子。
干燥是食品防腐最古老的方法之一。除防腐之外,干燥产生了食品的自身特性,如同发酵。世界上很多地方还在用开放式空气干燥,一般而言有四种基本干燥方法:热空气干燥,用于固体食品如蔬菜、水果和鱼;喷雾干燥,用于流体和半流体如牛奶;真空干燥,用于流体如果汁;冷冻干燥,用于多种产品。
另一种降低食品水分活度的方法是加盐或糖。这种类型食品的例子有酱油、果酱和腌鱼,这不需要非常特殊的设备。对流体或半流体产品,如酱油或果酱,用配方加工控制。对固体食品如鱼或熏火腿,可用盐干燥,即放入盐溶液或浸入盐水中。
控制水分活度分两步。第一,科学地设定可保证水分活度为0.85或更低的干燥、盐渍或加工配方,然后严格地执行。第二,可取制成品样品测试其水分活度。
3 控制包装
包装不同于其它控制方法,虽然包装有时用于控制微生物生长,但对腐败生物体的控制是有限的,不能作为可控制致病菌生长的单一方法,但通过改变包装有助于产品安全性。
从食品安全角度看,包装有两个功能:可防止食品污染,也可增加食品控制的有效性。
3.1 包装类型
很多产品是真空包装。真空包装是在将封口前用机械抽出包装中空气。产品放在低透氧性袋中,再放在真空机内用机械抽出袋中空气然后进行热封口。薄膜紧贴在产品上。袋中不残留空气或气体。
充气包装产品可包装于充气包装中。充气包装包括一次充气和封口处理。所充的气体有三种,可单独或混合使用,包括氮气、二氧化碳和氧气。这些气体都有各自不同功能:氮气取代氧气,因而减弱了需氧腐败生物的生长;二氧化碳能使很多微生物致死,破坏腐败生物以延长货架期;氧气是需氧腐败生物体生命线。但含有一定氧气可增加抑制肉毒梭菌的安全性,通常为浓度约2%至4%的氧。然而,包装中存在的氧可使腐败微生物生长,并消耗氧气以至降低至2 %安全浓度之下,这样产品的保质期受到限制。
3.2 控制气体包装
控制气体包装是一个动态过程,包装中使用氧清除剂,在整个货架期内保持包装中的气体。吸收氧气有利于较长货架期产品,因为大部分包装对氧气都有某种程度的通透性。
不同的包装膜具有不同的透氧性。这些包装用于货架期较长产品的贮存。这类包装用于蔬菜如生菜。当植物体呼吸时,它们吸入氧气排出二氧化碳。如果薄膜限制了现有氧气的含量,则可降低呼吸的速度并延长货架期。
减氧包装——所有这些不同包装形式归为一类称为减氧包装。使用减氧包装可防止腐败生物的生长,因而延长产品的货架期。同时还对产品品质有其它益处,如减轻酸败和褪色。使用这种包装应注意,货架期较长的产品为病原体生长和产生毒素提供了更多的时间。氧浓度低时,比需氧腐败生物而言,更有利于有利于厌氧和兼性厌氧病原体的生长。因此,有可能在腐败前就已产生毒素。
3.3 肉毒梭菌的控制
重点要关注的是肉毒梭菌,除非有其它对肉毒梭菌的控制措施,否则不能使用这些包装技术。这些控制措施包括:水分活度低于0.93并且充分冷藏以控制其它病原体;pH低于4.6;盐分高于10%,数量较多的竞争微生物;在最终容器中热处理;在冷冻条件下贮存和销售。每种控制措施自身都能有效地控制肉毒梭菌生长。
真空包装生肉和禽肉,如同发酵奶酪,是利用竞争微生物抑制肉毒梭菌产生毒素的例子。像发酵产品如奶酪,发酵剂增殖产酸可防止肉毒梭菌生长。
零售和家庭冰箱的温度常常不能控制在能充分阻止肉毒梭菌生长的温度。单独通过真空包装、部分蒸煮、冷藏保存不能作为唯一的屏障。因此为了产品的安全,在加工、贮存和销售过程中必须严格控制冷藏。
现在的食品好多都有酒精成分,比如巧克力,巧克力蛋糕,蛋黄派,藿香正气水。有些人喝完果汁后,身体某些化学成分直接把果汁转换成酒精。另外花露水香水也含有酒精。这样的事情还是很多的,没有交警查的时候还好,一旦哪天被查,有苦也说不出,只能先被停车,带到警局,然后可以通过化验来证明自己没喝酒。
花露水中含有酒精的成分,当我们在车内喷洒过花露水后,这时空气中大量的酒精分子就会停留在封闭的车内。我们呼吸的时候,花露水的酒精含量会被鼻腔带动进入我们的身体里面。花露水酒精的浓度一般在70%左右,相当于70度的白酒。所以,当我们在喷过花露水后的密闭空间里,很容易被测出“酒驾”。另外香水也是会被查出“酒驾”的。
其实水果类的一些产品,在开车前最好也不要吃,比如说葡萄,葡萄的含糖量很高,在一定的存放条件下,会发酵产生乙醇,导致人食用后口腔内乙醇含量陡然升高,这也是为什么葡萄可以酿造成葡萄酒。并且荔枝也是可以产生乙醇的。
另外说一下藿香正气水,我们在夏天的时候为了防止中暑和预防感冒会和藿香正气水来预防感冒,其实在开车前我们是不能喝的。因为根据藿香正气水里面说明书的介绍,藿香正气水内其实是含有40%~50%的乙醇,并且说明书上也写着“服用后不能驾驶机、车、船”等。
首先正常人是不会的。
不过前几年国外出现过肠胃菌群失调的病例,酵母类共生菌群超标,结果某位仁兄吃完饭那个淀粉多糖直接会被肠道中的酵母菌直接酒精发酵……
动物普遍也都是乳酸发酵,不过鱼类鲫形目的一些品种(包括最常见的金鱼)是酒精发酵,不进行乳酸发酵。
应试你直接答不会有酒精发酵这种事即可,如果要考题目会用大段文字说明。