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本帖最后由 ccloli 于 2010-12-11 17:18 编辑 . f# {; H6 a O G9 ^+ U1 C+ g
9 K5 d' i, P4 z! F* W c+ O转自松鼠会：荧光蘑菇”实验足够科学吗？6 R$ c, a: ^) N+ @
) p# \4 I3 B) r. Z, }2 k7 H7 v- [4 _小学生的“科学研究”也能有大发现？近日一则小学生的调查发现市面上大多数蘑菇被荧光增白剂污染的消息引发了公众对食品安全的再一次关注。荧光蘑菇确有其事？用检测荧光有无的方法认定蘑菇是否受到荧光增白剂污染是否可行？拿到了北京西城阜外一小六年级学生张皓同学的这篇名为《荧光增白剂在食用菌中存在情况的调查与研究》的论文后，我试着以一个学长的身份对其进行一下解读。
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其实，早在奸商出现之前，“荧光”蘑菇已经在这个星球的阴暗角落生长了。目前已知的“荧光”蘑菇有近70种，这些蘑菇像萤火虫一样能在夏夜发出幽幽的绿光。别以为这些“荧光”蘑菇是什么特别稀奇，虽然70%的荧光蘑菇生活在热带雨林里，但另外一些十分常见。比如蜜环菌（Armillaria mellea），它有个更知名的俗称——榛蘑，也就是小鸡炖蘑菇里那个的蘑菇。如果说蜜环菌只是幽暗的小烛火的话，另一种广泛分布的蘑菇简直就是灯塔——鳞皮扇菇（Panellus stipticus）是北半球森林里常见的菌类，在条件合适的情况下它发出的光非常之亮，在西方有“狐火”（foxfire）的说法。
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/ r5 c) f/ H. k R( o鳞皮扇菇
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不过，这些“荧光”蘑菇发出的并不是真正的荧光，这也是一个普遍的误区。它们跟萤火虫、荧火鱿、栉水母一样，是拥有生物发光（bioluminescence）能力的物种，生物发光实际上一种化学反应，与燃烧相比，它发光的效率极高，几乎可以将80%的化学能转化成光，几乎不产热，因而也被称作“冷光”。蘑菇为什么要发光，科学家推测可能是为了吸引昆虫前来帮助它们扩散孢子，也有可能是为了吸引那些夜间活动的蘑菇害虫天敌，招来敌人的敌人。
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. M) \2 L O* y2 X/ H真正意义上的荧光是一种物理现象，一些物质在受到光（入射光）的照射后，迅速（0.00001秒之内）发出通常比入射光波长更长的光（出射光），这个过程不涉及分子层面的变化，一旦入射光消失，出射光马上也就消失了。我们常见的夜光手表发出的也不是荧光，它的原理与荧光类似，但是在入射光消失后出射光仍旧会持续发出，物理上称之为磷光。
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7 K, h! u( H0 p) m% z9 d人们闻之色变的荧光增白剂是印染和造纸行业普遍使用的一种荧光物质，它在紫外线的照射下能发射出蓝色的光，从而与看起来不是很清爽的黄光混合成为白光，让纸或者织物看上去更鲜亮。而在自然界里，荧光物质比比皆是。比如绿色植物中的叶绿素，能吸收蓝光产生红色的荧光；水母体内的绿色荧光蛋白GFP在紫外线下可以产生强烈的绿色荧光，这个蛋白也成就了包括华裔科学家钱永健在内的三位生物学家获得2008年的诺贝尔奖；人的乳汁、鼻涕、尿液甚至精液，在紫外线照射下会产生银白色的荧光，这一幕相信很多CSI爱好者并不陌生。
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那么蘑菇中是否会含有荧光物质呢？答案是肯定的。蘑菇体内普遍存在的木质素（lignin）就是一种荧光物质，在紫外线的激发下，木质素会产生蓝绿色的荧光。因此，仅仅用紫外线照射蘑菇，然后看它是否会发出荧光，是不足以判断蘑菇是否被工业荧光增白剂污染的。从科学实验的角度来说，张皓这篇论文的最大问题就在于缺乏“阴性对照”，也就是用同样的实验方法检验没有荧光增白剂污染的蘑菇，以作为实验数据的标杆。4 V' i# |4 h& v* O0 E, e
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那蘑菇是不是存在被奸商用荧光增白剂处理的可能呢？这种可能性仍旧不能排除。由于蘑菇富含包括木质素在内的多酚类物质，同时蘑菇内部又存在多酚氧化酶，因此这些多酚类物质很容易在多酚氧化酶的催化下被氧化，产生一种褐色的物质，让那些原本雪白的鲜蘑卖相不佳。在食品工业中对付蘑菇酶促褐变的常见方法是用亚硫酸盐或者半胱氨酸溶液浸泡，而这些方法都不能长时间让鲜蘑保持白嫩。用荧光增白剂的确可以让蘑菇保持鲜亮的时间更长，而数年来，有关这两者之间发生关系的报道也屡见于媒体。
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% t7 y9 W* t% [4 J: W w7 B著名食品安全专栏作家云无心在与笔者的交流中曾指出：“从食品管理的角度来说，用不着从技术上追究荧光增白剂是否有害。只需要知道国家标准是否有把荧光增白用于蘑菇的规定就可以了。如果没有，那就是不可以的。另一方面，即使某种东西被允许用于食品中，也必须是专为食品生产的而且用法用量符合规定。”
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不管怎样，这篇小学生科研论文并不是一个能在科学角度站得住脚的证据。但又不管怎样，一个小学生能做出这样水平的实验，也的确是一件让我国的科学工作者感到欣慰的事。
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本文删节版已发表于新京报新知周刊， 文字编辑拇姬8 y$ k, ~. |: w# u6 j2 |0 X
! D$ V8 N7 U& c/ Y1 |& D" l参考文献：! g5 h" V3 |$ _- }2 f& @" A
1、荧光增白剂在食用菌中存在情况的调查与研究 张皓
. _% Q- p8 I/ \. ]2 t3 A2、真菌的自发荧光现象研究 徐旭士,张超英,刘清梅,董宏平,王晓芳 激光生物学报 第11卷第2期 2002年4月
# F' t0 m d0 s A. \& m$ Y/ q0 R7 I3、毛竹细胞壁自发荧光的显微荧光分光光度分析 贺新强，李素文，胡玉熹，林金星 植物学报 1999、41（7）:711-714
' b3 [" t( B2 K! d# L' p8 [; P# Z/ U4、蜜环菌的研究进展 李福后, 王伟霞, 许冰 安徽农业科学.2007 ,35(25) :7741 – 7742 ,7749
Y9 Y9 S: H+ Z. e2 v Z5、wikipedia:bioluminecence |
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发表于 2010-12-7 10:03
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发表于 2010-12-7 10:15
发表于 2010-12-8 19:01
