小時候過年家里常買柑橘,有時買太多吃不完,隔久了再去看,就發(fā)現(xiàn)外邊長了一層“白霜”似的霉,如果放的時間再長一些,這些霉點就會變成青色。
其實,這些柑橘上的青色霉菌就是神奇的青霉,大名鼎鼎的青霉素就是由它生產(chǎn)而來。
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最近幾年,青霉還變成了能“點橘成金”的網(wǎng)絡(luò)傳說:發(fā)霉的橘子不要扔,趕緊賣給研究生就對了!
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大家紛紛在二手平臺上掛出了標價幾十到幾百不等,適合用于“生物、化學實驗”的發(fā)霉橘子們(評論區(qū)有沒有人賣出去過?說出你的故事!)
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在平臺上搜“發(fā)霉橘子”,根本翻不到底!
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研究生:都是給我的嗎?
雖然青霉未必能變成你的商機,不過除了治病之外,它還能為你制作不少美食呢。
青霉素來自舊皮鞋?
青霉是青霉屬這一大類真菌的總稱,包含超過350個成員。跟能做醬油和甜面醬的“近親”曲霉菌一樣,它們也屬于散囊菌目。
由于能夠分泌綠色色素,所以青霉菌的菌落會呈現(xiàn)青色。而根據(jù)產(chǎn)生的色素不同,有的青霉甚至還能顯示出橘色。
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菌落呈現(xiàn)橘紅色的Penicillium vanoranjei 圖源:libertad digital
1928年,細菌學家亞歷山大·弗萊明偶然在被特異青霉菌污染過的金色葡萄球菌的培養(yǎng)皿中,觀察到了細菌菌落生長受抑制的現(xiàn)象,于是他立即猜測,一定是特異青霉菌分泌的某種物質(zhì)抑制了細菌的生長。
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細菌學家亞歷山大·弗萊明 圖源:britannica
幾年之后,病理學家霍華德·弗洛雷和生物化學家厄斯特·鮑里斯·陳,成功將這種物質(zhì)單獨分離并提純出來,也就是我們今天熟知的青霉素(盤尼西林penicillin,其命名就來自于青霉屬拉丁名Penicillium)。

20世紀40年代初,美國開始大規(guī)模生產(chǎn)青霉素 視頻源:britannica
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二戰(zhàn)時期,青霉素被用于治療細菌感染 圖源:Fine Art America
因為青霉素在二戰(zhàn)中拯救了無數(shù)人的生命,這三位科學家也一起獲得了1945年諾貝爾生理學獎。
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三位科學家獲得1945年諾貝爾獎 圖源:dmacdigest
得益于弗洛雷和陳的啟發(fā),我國著名微生物學家湯飛凡帶領(lǐng)昆明中防所的科研人員,經(jīng)過上百次試驗,終于在1944年從舊皮鞋上提取到了能生產(chǎn)青霉素的菌種,生產(chǎn)出了我國第一批5萬單位/瓶的青霉素。
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湯飛凡教授還發(fā)現(xiàn)了衣原體,是了不起的微生物學家 圖源:南京大學
青霉素雖好,但也不是包治百病。它能夠和細菌細胞壁上的青霉素結(jié)合蛋白(PBPs)結(jié)合,讓細菌無法進行正常生理活動,但要是遇上支原體等沒有細胞壁的病原體就束手無策了。
而濫用青霉素,還會讓細菌產(chǎn)生耐藥性。因此,平時有個頭痛腦熱不舒服的,千萬別自己亂吃藥,還是得去醫(yī)院對癥開方。
青霉素能自制?靈機可別亂動!
據(jù)傳在唐朝,就有一些裁縫發(fā)現(xiàn)綠霉能治療傷口。在電視劇《仁醫(yī)》里,穿越到古代的主人公還試圖利用現(xiàn)代知識自制出青霉素,包括培養(yǎng)青霉菌,分離水溶性物質(zhì),用碳粉、醋和蘇打水提取青霉素等,說得真是有鼻子有眼,連很多醫(yī)學生也躍躍欲試。
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圖源:《仁醫(yī)》劇照
然而,要制作出真正可以用來治病的青霉素,除了將它從培養(yǎng)液中分離出來,關(guān)鍵還必須要去除雜質(zhì)。青霉素中的雜質(zhì)可不像飯菜里的灰那樣,吃進去最多鬧兩天肚子,它們會帶來兩個最大的問題:毒性和過敏。
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要知道,青霉屬的成員不僅能夠產(chǎn)出青霉素,也同樣能夠產(chǎn)生對人類有害的毒素。例如赭曲霉毒素A就已經(jīng)證實有腎毒性、肝毒性、免疫毒性等多種毒性效應,是食品安全檢測中的一個常見指標。
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赭曲霉毒素A可能污染谷物、干果等,如果飼料中含有赭曲霉毒素A,那它也會通過牛奶等動物產(chǎn)品進入人體
同樣有毒性的還有展青霉素。展青霉素雖然和青霉素一字之差,但卻能損傷DNA,有很強的細胞毒性。制造它們的元兇展青霉菌喜歡附著在蘋果等水果中,因此,食品安全機構(gòu)還會專門檢測蘋果汁中展青霉素的含量。
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還有一種名叫青霉酸的物質(zhì),猛一聽也很像青霉素。但這種有機酸不但對人有毒,還耐高溫難以分解。所以說,并不是只要青霉產(chǎn)出的就能治病。
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急救中……
除了毒性,自制的青霉素也無法去除其中的過敏原。有時我們對青霉素過敏并不是對其本身過敏,而是對其中的一些雜質(zhì),如青霉噻唑酸等過敏。雜質(zhì)含量越高,越容易引起過敏反應。
在過去,由于不同廠家生產(chǎn)的青霉素純度不同,人們還會出現(xiàn)時而過敏,時而不過敏的情況。好在現(xiàn)代工藝已經(jīng)能夠保證青霉素的純度和穩(wěn)定性了,但如果你不小心穿越回古代,千萬別想著動手自制青霉素,這其中的風險實在是忒大。
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為您緊急撤回一個“靈機一動”
青霉菌也能變“好吃”?
雖然說了這么多青霉菌產(chǎn)出的有毒物質(zhì),但能在飯點給大家推出這期也不是沒有原因的!盡管大部分時候我們都不想在食物里看到青霉,不過青霉家族中的一些成員也是優(yōu)秀的發(fā)酵菌種,可以用來制作美食。
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好消息:這次可以吃!
比如讓人回味無窮的藍紋奶酪,在制作時就要用到洛克菲特青霉。為了利于發(fā)酵,這種奶酪在生產(chǎn)過程中會在表面打孔,發(fā)酵產(chǎn)生的二氧化碳也會讓奶酪內(nèi)部形成許多空洞——藍紋奶酪那標志性的藍色花紋,就是來自于空洞中生長的青霉菌。
在發(fā)酵過程中,藍紋奶酪產(chǎn)生了眾多有味道的胺類、醇類等物質(zhì),氣味之獨特令許多奶酪愛好者也望而卻步……所以有沒有吃過的朋友們來評價一下?
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風味獨特的藍紋奶酪!
另一種用到青霉的奶酪是白奶酪,也就是法國的卡芒貝爾奶酪。其外面的那層白色霉毛,實際上就是坎培波爾特青霉菌。這種青霉分解脂肪的能力很強,分解后的代謝產(chǎn)物能夠賦予卡芒貝爾奶酪特殊的香氣。
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長滿白色霉毛的卡芒貝爾奶酪
除了奶酪,火腿制作中也能見到青霉的身影。比如意大利臘腸和火腿中會用到納地青霉。這種青霉菌可以緩慢分解豬肉中的蛋白質(zhì)和脂肪,產(chǎn)生的脂肪酸和游離氨基酸會讓火腿更有風味。
我國的科學家發(fā)現(xiàn),在制作金華火腿時,比起自然成熟和抑制霉菌生長的火腿,人工接種過納地青霉的火腿整體品質(zhì)會更高。
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不過,不管是生產(chǎn)青霉素的青霉菌,還是在食品制作中用于發(fā)酵的菌種,都需要經(jīng)過專業(yè)的篩選和培養(yǎng)。而生長在“閑置”柑橘上,和隱藏在家中灰塵里的青霉菌,不僅沒法做出美食,反而容易誘發(fā)過敏反應,引起哮喘、蕁麻疹等疾病。
下次在家中發(fā)現(xiàn)了青霉的身影,還是早點清理掉為好啊……
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快到年底,又該開始大掃除咯~
部分圖源 | 圖蟲創(chuàng)意
參考文獻:
【1】Perrone G, Susca A. Penicillium Species and Their Associated Mycotoxins. Methods Mol Biol. 2017;1542:107-119.
【2】Leistner, L. (1990). Mould‐fermented foods: Recent developments. Food Biotechnology, 4(1), 433–441.
【3】陳杰,孟岳成.金華火腿成熟過程中霉菌生長與其品質(zhì)關(guān)系[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2009,35(08):138-142.
來源:博物
編輯:東君
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