醫學歷史上的那些故事 面對快速腐敗的飲品，巴氏消毒法如何大放光彩？

幾千年來,食物的儲存一直是一個很大的問題 人們普遍遇到的是 一杯牛奶或者食物往往放幾天就出現變質 這些自然刷新的媒變影響了食物的口感 同時還賦予了食物讓人中毒的能力 在那個科技不發達的年代 人們運輸食物的時間要更長,條件也要更差 如何提高食物的保質期成了當時最大的問題 先扯一下 高溫保存其實不是什麼新技術 早在1117年 我國就已經採用加熱葡萄酒延長葡萄酒的保質期 所以,我們名人的老祖宗 應該是最早使用高溫保存葡萄酒的種族之一 同時期的歐洲自然發生學說還沒被推翻 這些細菌還是會自然產生的 從歷史記錄的碎片中可以看到 當時並沒有明確的記載高溫能延長保質期 幾百年後 大家都圍繞肉湯自發產生生命在爭辯 1768年 自然學家和微生物學家 拉扎羅·斯帕蘭扎尼的一項實驗證明 肉湯經過熱處理後可以變得無菌 這個實驗也是巴斯的肉湯實驗的前身 因為有了前面的實驗 1795年 巴黎廚師兼糖果師尼古拉斯·阿佩爾 開始試著將其應用到保存食物上 他將食物放入玻璃罐中 用軟木塞和蜂蠟密封 然後放入沸水中加熱 成功地延長了湯 蔬菜 果汁 乳製品 果凍 果醬和糖漿等物品的保存時間 他的成功也讓這些物資能長期供給法國軍方 後來經過14到15年的實驗 阿佩爾提交了他的發明 容器內滅菌法 並於1810年出版了食物保存的書籍 這是第一本關於現代食品保存方法的判論書 當時主流的保存手段就是玻璃罐和吸管 但因為想要開啟並不容易 所以並沒有得到普及 19世紀50年代 當時法國仍未從拿破侖戰爭的損失中恢復過來 因此法國極力依靠工業化來提振經濟 酒也是法國最受重視的產業之一 但是酒精的出口需要很長的時間 廠出來在自己這點小地方喝還可以 但是涉及到出口 保存的條件和時間遠遠不夠 批量生產的產品在到達目的地之前 通常要存放數週甚至數月 這導致大量法國酒在等待裝運期間在貨架上變質 隨著這些患病的酒運往世界各地 法國酒業曾經無可爭議的聲譽開始一落千丈 而在當時我們的主角巴斯德 已經是尼爾大學科學院院長 並在那裡開始了發酵研究 1856年一家酒廠委託路易斯·巴斯德研究甜菜跟酒變酸的原因 當時科學家認為發酵是一個純粹的化學過程 巴斯德首先著手推翻發酵是由分解引起的流行理論 發現了部分微生物可以在沒有空氣的情況下生存 堂稱它們為厭氧生物 並聲稱發酵就是無需氧氣的生命引起 通過這一發現 他建立了活微生物在發酵中的作用理論 並證明酵母通過糖生產酒精來進行發酵 這些發現構成了巴斯德細菌發酵理論的培養 1864年 巴斯德用鵝頸瓶實驗推翻了自然發生學說 作為巴斯德帶來知名度的同時 也幫助巴斯德證明啤酒葡萄酒製作加工中 空氣中的微生物是造成飲品變質的根本原因 當時使用的工藝可能會導致酵母受到釀酒廠環境的污染 如果發生這種情況 酒很快就會變酸並且無法儲存 這也導致法國酒業一落千丈 南普倫三世皇帝請巴斯德拯救法國的葡萄酒業 使其免受變質的困擾 既然罪魁禍首是微生物 那麼只需要足夠時間的加熱就能幹掉這些不確定因素 在此之前 阿佩爾的容器滅菌法已經證實 巴斯德要做的就是把控一個消毒的時間和溫度 讓葡萄酒不改變口感的同時 盡量延長保質期 他通過實驗發現 只需將新酒加熱到60到70攝氏度左右 就可以殺死液體中已有的大部分細菌和黴菌 然後迅速冷卻到10攝氏度以下 這樣既不破壞營養成分 又能殺死細菌的營養體 並且葡萄酒隨後可以乘量 不會犧牲最終品質 巴斯德主張在受控環境中釀造葡萄酒 在發酵過程中盡可能減少與空氣的接觸 並加熱酒瓶殺菌以延長葡萄酒的保質期 他為該工藝申請了專利 並將其稱為巴氏滅菌法 不久之後該工藝也用於啤酒和醋 這種滅菌方案大大改善了法國酒的品質 讓葡萄酒和啤酒可以大批量生產 儲存和運輸 這是巴氏消毒法第一次的大房棺材 還有一次是牛奶 在工業化之前 奶牛被飼養在城市地區 以縮短從產奶到出售之間的時間 這沒什麼問題 這點時間還不夠微生物繁殖治病 但隨著城市密度的增加和供應鏈 從鄉村延伸到城市 牛奶開始出現問題 採集牛奶的過程中 人類自帶的細菌 牛皮膚上的細菌 周圍環境的細菌 甚至是奶牛的糞便 都有可能混入牛奶中 而牛奶算得上是微生物生長的極佳培養劑 長時間的運輸 讓這些病菌有時間繁殖到足夠治病的量 處理不斷的生牛奶造成的住院人數 幾乎是任何其他食原性疾病來源的三倍 所以未經處理的生牛奶 也是最危險的食物之一 1912年至1937年間 僅在英格蘭和威爾士 就有約6萬5千人 死於飲用牛奶而感染了肺結核 由於肺結核在人類體內潛伏期很長 因此很難將未經巴氏消毒的牛奶 與該疾病聯繫起來 在巴氏滅菌法普及牛奶之前 牛奶是能夠導致多種食原性疾病的存在 自從牛奶巴氏滅菌法普及以來 與牛奶相關的疾病發病率大幅下降 與牛奶相關的疾病爆發數量 已從1938年的近25% 下降到如今的不足1% 而在這1%中 有大約70%都與生牛奶有關 巴氏消毒法不僅延長了牛奶的保質期 而且還挽救了無數生命 如今巴氏消毒法還在使用 而且不斷地被改進 所以巴斯德在科學史上 幾乎無人能與之匹敵 他可以被視為現代立體化學的創始人 就用我之前肉湯實驗那期視頻底下的一個評論 巴斯德是一個衛生物學之父 人工疫苗之父 名醫學教父 不喝酒的釀酒大師 沒有行醫執照的赤腳醫生 巴氏消毒法的創始人 科學界的營銷大師 科學王國裡最完美無缺的人 醫學界的六邊形戰神 一個精通物理的化學家 用衛生物學一腳踹開了現代醫學的大門 光是他在物理化學領域的成就 就足夠他青史留名了 但這僅僅只是拉開他平生工業的序幕 我是奇諾 我們下期再見