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科研点评（八）：科学品五味：酸甜苦辣咸（下）-辣与咸: huaqx2016 2018-10-6 04:25; 科学品五味：酸甜苦辣咸（下）-辣与咸－华庆新－大千世界人海茫茫，吃是人间第一大事，而中国人以吃闻名世界：吃的数量全球第一，吃的品种全球第一，食文化全球第一，大菜全球第一。一句话：民以食为天，五味嘗人間！本文拟略从科学角度杂谈这五味，重点说苦和辣。辣和苦是当今饮食的时尚。特别是辣，正风靡大陆以至全球。其实，辣并不是个味儿！人类只有咸、酸、甜、苦四种基本味觉。因篇幅较长，上文说酸、甜、苦；本文讲辣和咸。看上文，请点击科学品五味：酸甜苦辣咸 (上)-酸甜苦辣味正在世界大行其道，我们生活在辣椒时代辣，并不是个味儿当今世界文明发展之时，追求新潮，向往叛逆，标新立异，追逐刺激成为时尚，吃食追求辣也是表征之一。人类有咸、酸、甜、苦四种基本味觉。所谓辣，是口腔黏膜、鼻腔黏膜、皮肤和三叉神经受到食物的刺激而引起的一种痛觉、热觉与咸味混和在一起的“ 味道”。不单舌头可以感受辣，皮肤外表、鼻黏膜、呼吸道也能感觉辣。吃辣子，整个口腔甚至嘴两侧都会有热辣辣的感觉；切辣椒以后，手也会有辣的感觉；假如不小心用切辣椒的手揉眼睛，那眼睛更要被辣得受不了；而且吃多了辣椒，从“进口处”到“出口处”，整个消化道都有火辣辣的感觉！生猛海鲜、满汉全席、淮扬大菜，给人感觉是高贵、典雅或奢华。而辣椒虽是生活化、大众化和低廉的，但也是豪爽、热烈、刺激的。这是一种难以抵挡的时尚。被辣虽有点难受，却是一种火热的刺激享受, 是一种不吃辣的人怎么也理解不了的享受。所谓辣椒素快感，是一种通过食用大量富含辣椒素的食物所造成的欣快感。有理论认为辣椒素所带来的辛辣感,使人体释放内啡肽，而足够多的内啡肽通常可使人产生一种欣快感。而内啡肽是具有吗啡样活性的神经肽的总称。已经发现的有亮氨酸－脑啡肽、甲硫氨酸－脑啡肽、beta－内啡肽(16个氨基酸的小肽)等多种肽类。它们除具有镇痛功能外，還能调节体温、心血管、呼吸功能。辣椒真正让人着迷的地方是刺激舌头、嘴的神经末梢，人的大脑会立即命令，释放出内啡肽。内啡肽直接或间接地给人带来快感。近年来辣椒素最惹人注目的宣传点是其减肥功能,不过多数医生持怀疑态度。因为从医学上看，辣椒的作用有两面性。过量进食辣椒伤害胃，影响人体对其他营养物质的吸收。中国古代的辛辣和世界辣椒带中国自古有五味之说，指的是酸、苦、辛、咸、甜。不过当时的“辛”并不是我们今天所说的辣，而是泛指花椒、姜、葱等辛香调料。花椒、姜、茱萸是中国民间的“三香”。在辣椒传入中国后，“三香”很快演变为辣椒、姜和花椒。至于五味，都渐渐演变成酸、甜、苦、辣、咸了。图1 世界辣椒带及辣椒传入中国的途径辣椒是热带美洲辣椒属植物，尤指一年生辣椒属。辣椒发源地是南美的巴西、秘鲁、玻利维亚、智利等国，他们的嗜辣文化非常深厚。考古发现，在墨西哥中部一处距今约8000年的遗迹中，曾有一种野生辣椒的种子出土。放眼世界，世界辣椒带在赤道附近至北纬38度左右的范围，它包括古巴、委内瑞拉、美国(中南部)、墨西哥、中国、泰国、印尼、韩国、朝鲜、意大利、西班牙、埃及、苏丹、尼日利亚等国。辣椒在世界传播的路线大致如下：1493年辣椒传入西班牙，1548年传到英国，至16世纪中叶风靡整个欧洲；然后西班牙人、葡萄牙人把辣椒传入了印度，明朝末年引入中国，17世纪辣椒传入东南亚各国。明末中国有一次规模庞大的物种入侵，红薯、玉米、马铃薯、烟草、花生、番茄、辣椒等在当今中国人生活中占据重要地位的作物都是那时候登陆中国的。辣椒传入中国至今不到400年，但它在前200年里已红遍全国，给中国的饮食文化带來革命性的变革。在中国，冬季冷湿、日照少、雾气大，是食辣最重要的地理环境背景。食辣最多的川、黔、湘、鄂西地区冬季阴冷，多雾少阳就是这种环境。目前中国的辣椒总产量已居世界之首，年产2800多万吨，约为世界辣椒产量的46%，并以每年9%的速度在增长，还形成了许多著名的椒乡，如四川成都、河北望都和山东益都。在中国辣椒的种植面积已超过萝卜和西红柿，成为仅次于大白菜的第二大蔬菜。图2 中国辛辣地域细考辣的科学研究和定义辣椒的果皮含有辣红素，辣红素是一种安全性能好、具有一定营养价值和药理作用的天然食用色素，价格昂贵，纯化的产品每公斤高达4万美元。匈牙利科学家吉奥尔吉，因为成功地从1克红辣椒中提取出2毫克维生素C，获得了1937年的诺贝尔化学奖。辣椒全身都是宝，富含维生素C，居众蔬菜之首。吉奥尔吉称辣椒为“红色药材”。辣椒素(Capsaicin)是辣椒中提纯的主要辣椒元，二氢辣椒素位居第二。这两种化合物的辣度差不多是降二氢辣椒素、高二氢辣椒素与高辣椒素的两倍。它对哺乳动物包括人类都有刺激性,并可在口腔中产生灼烧感。辣椒素和与其相关一些的化合物并称为辣椒元，它们是辣椒产生的次级代谢产物，可能为了对草食动物形成威慑。一般鸟类都不对辣椒元敏感。全世界辣椒有2000多种，在1912年美国一药厂的制药师斯维科尔发明测定辣度的方法前，各国都声称自己的某种辣椒是世界上最辣的辣椒。斯维科尔通过测定辣椒中辣椒素的含量，将辣的程度分为0－30万单位（后命名为斯维科尔）。他把没有辣味的西班牙甜辣椒辣度定为0单位，而把墨西哥的哈巴涅拉（Ha-banero）辣椒辣度定为30万单位，这种方法一直沿用至今。史高维尔成为辣椒的辣度单位，其实那是研究者的名字。史高维尔指数: 辣椒素、二氢辣椒素（一千五百万），降二氢辣椒素（9万），高二氢辣椒素、高辣椒素（8.5万）。吃辣椒到底好不好? 虽然辣椒富含维生素C，超过柠檬、柑橘，更是番茄的7－15倍，但是辣椒对人体健康到底是利大于弊还是害大于益，一直争论不休。说吃辣椒有益，主要是因为它富含维生素、胡萝卜素、核黄素等，有开胃消食、驱寒除湿、抗氧化的作用，以及一定程度的防癌功能。但是，有专家认为辣椒素也有可能是结肠癌的致癌物质。辣椒具有致癌与防癌的双重作用，适量食用对身体有益，而大量食用可能带来负作用：神经损伤、胃溃疡甚至肠癌。但问题的关键──多少算适量，目前还没有定论。什么辣椒最辣？四川人一开口就是：‘啷个回事嘛，一点儿都不辣’！是啊，什么样的辣椒最辣？图3 （上）智利“地狱之火”辣椒有黄、红两色,鲜艳诱人。（下）印度“魔鬼辣椒”，盛产于印度东北部山区。2007年2月，这种辣椒被吉尼斯世界纪录确认为全球最辣的辣椒，辣度超过100万“史高维尔”。除食用外，“魔鬼辣椒”在当地还常用来治疗胃病和消暑。跻身吉尼斯纪录之后，“魔鬼辣椒”一夜成名，身价也迅速上升。如今，当地人认识到“魔鬼辣椒”的价值，开始把致富希望寄托在这种手指大的辣椒上，增加种植量。死神辣椒：美国一名农夫花了十年时间，在南卡罗来纳州培育出一种超级辣椒——“卡罗来纳死神”，在2013年11月被吉尼斯世界纪录确认为世界上最辣的辣椒。这种辣椒平均辣度达到220万 “史高维尔” 单位，比警用辣椒喷雾的辣度还高。辣椒的辣味来自辣椒素，它受到三方面影响：品种，成熟程度，及辣椒生长的环境。不同品种的辣椒，辣椒素含量差异很大，辣度通常与其个体大小极不相称：个头儿小的辣，大的不辣！比如“地狱之火”，辣椒並不大，却极辣！而相同品种，幼嫩时辣椒素含量少，不太辣；成熟期辣椒素含量增多，辣味亦相应增加，有如姜还是老的辣。同时，辣椒如果种植在高温和强日照环境下，会变得更辣。辣椒果实中不同部位的辣椒素含量也有差异，其中以胎座和隔膜中含量最多，果皮中含量较少，种子中含量也少。日常食用辣椒时，把辣椒蒂儿往里推,而后扯出辣椒胎座、籽儿来丢弃的办法，的确可以去点辣。中国的辣椒哪种最辣？相传有一种涮椒，一说在四川，一说在云南，反正涮椒可以随处跑,涮椒无人能敌。涮椒不能吃，一个火锅馆，平常只有一个涮椒，用绳子把它系牢吊在屋梁上，哪个火锅要辣味，扯过去涮涮就行，吃进肚子那胃都要着火，涮椒就如此厉害！陕西的干辣椒也很有名，关中人吃辣看起来气势很足，有一种西北汉子的豪爽，将干辣子当成菜下饭吃，有三个辣子一道菜之说。其油泼辣子的名声也大得很。东北的朝鲜族忒嗜辣。清代即有记载：‘不分贵贱，嗜辣成性‘。今天，正宗的朝鲜族泡菜也能辣得许多川湘籍人士都心生敬畏。吃辣人士都会明争暗比：谁英雄，谁好汉，辣椒面前比比看。哪种辣椒最辣，也是争强斗胜的焦点。当然纪录总是会被不断刷新的。世界上最辣的辣椒，应该算美国死神辣椒以及印度魔鬼辣椒和智利红指天椒(也叫“地狱之火”或哈巴涅拉Ha-banero)，印度人说他们的“魔鬼辣椒”比“地狱之火”还要辣。只要把“地狱之火”折断或切开口，放在嘴唇上碰一下，人的嘴唇就会立即肿起来。所以，种植这种辣椒的田头地边都要挂危险标志，加工和出售也如此。当地人用100斤这种辣椒才可做成1斤辣椒油。而这种厉害的辣椒油在销售时，包装瓶的形状好似棺材来唬人，给人以警示。其辣椒辣度定为30万单位。印度人会宣传，把产于印度阿萨姆邦的辣椒称作魔鬼椒，说是它能够把魔鬼都辣跑。品尝过魔鬼椒的人说：只轻轻一咬，嘴里就像燃起烈火，真是给人强烈的震撼，只能狂喝苏打水。对于印度东北部地区的人们来说，魔鬼椒早已成为他们不可缺少的佐料和提味品。他们认为，常吃魔鬼椒可以强身健体，预防感冒、发烧等常见病，而且会使人精神焕发，目光如炬。印度东北部以山区为主，夏季降雨量大，非常潮湿，这为辣椒素的生长提供了很好的环境。若将魔鬼椒种植于印度中部，结果辣椒的辣度降低了50％。辣出新时尚在中国辛辣文化大行其道，普遍流行。辣椒不仅仅被越来越多的人食用，辛辣的涵义对中国人来讲，也开始意味著红火、丰收、喜庆。在重大节日期间，辣椒形象装饰品备受欢迎。辣椒就是红红火火，喜庆吉祥。有个有关辣椒的文字游戏，被引用颇多：四川人吃辣椒，不怕辣；江西人吃辣椒，辣不怕；湖南人吃辣椒，怕不辣!中国究竟哪个地方最能食辣，川、湘、赣这三个省份的人们一直争吵不休，不甘人后。记得有年春节，CCTV做过一个饮食调查的节目，发现辛辣极其流行，数万观众参加评选的十大流行菜品排行榜中，辣菜中的麻辣小龙虾、香辣蟹、剁椒鱼头、水煮鱼囊括了前四名。图4 重庆万人火锅盛宴天下第一火锅图5 杭州吃辣椒比赛，笔者一点都不赞同！ 2004年一天，山城重庆弥漫著蒙蒙细雨，华灯初上时分南滨路上却热闹非凡：900多张餐桌一字排开，组成了长达一公里的‘万人火锅盛宴‘，市民呼朋唤友、挈妇将雏前来品尝，一时间整条街道人头攒动，欢声笑语此起彼伏，空气中飘荡著呛人的辣香。而火锅节中，16家国内外餐饮企业与秦妈、德庄、维也纳、小天鹅、苏大姐火锅等重庆火锅喜结良缘，做为重庆火锅在当地的总代理或加盟店。其中，苏大姐更把‘版图’扩张到新加坡。万人火锅盛宴是首届重庆国际火锅文化节的重头戏。曾被收入吉尼斯世界纪录的‘天下第一锅’的直径足有10米，一圈儿围坐了近60人，据说熬一次底料就要用辣椒300公斤、花椒100公斤！而比赛吃辣椒居然在‘温柔之乡’杭州开赛，真正让人吃惊！不过我很不赞赏这类比赛,太傷胃。現在辣椒也进入了艺术的殿堂。在摄影师Michelle Garrett和的Priscilla Connell眼中，辣椒不仅是辣的，而且是美的。他們專拍辣椒静物作品。这些辣椒中，有著名的塔巴斯科红辣椒、美丽的阿纳海姆辣椒，还有最小最不起眼说不出名字，可是辣得简直不能用手碰！宋祖英当年的一首“辣妹子”帮她打出知名度，也宣扬了一种辣文化：辣妹子说话火辣辣，辣妹子做事泼辣辣，辣妹子待人热辣辣，辣椒伴她走天下。辣椒除了食用外，还赋予了其他使命，如非致命武器：辣椒素被用在防暴装备胡椒喷雾中，当喷雾喷中示威人士身体部分时，尤其眼部、黏膜，会使示威者感到非常痛苦而不致命。辣椒素也用于杀虫，包括昆虫和其他动物。例如有人把辣椒晒乾并磨碎，然后放进雀鸟的饲料内，由于雀鸟不怕辣，松鼠却害怕，因此可用来驱赶松鼠。咸味：百味之先咸盐不值几个钱，没有咸盐却是万万不能的！成年人体内有70%的水，起码有150克左右的盐；健康人的血液，也会有5%左右的盐；人的淋巴液、脊髓液和汗液中，盐含量都很高。人体缺盐，心脏功能衰退、消化功能降低、肌肉抽搐痉挛、神经功能失常、内分泌失调；若再严重,人的生理机能就会衰竭，面临死亡。救急時要输的是生理盐水。有道是，走遍天下离不得钱，山珍海味离不得盐。空气、阳光、水，似乎看来不值钱，但谁能离得了？盐和空气、阳光、水一样重要,而不可或缺。食草动物，都天生嗜好盐分。非洲草原成群结队的羚羊、角马、麝牛等，为了寻找一片有盐分的水塘，会不惜冒被埋伏在水塘边的狮子们猎杀的危险，知难而上。人若无盐，全身乏力，军队也无战斗力。现在世界反恐，搞武器禁运，经济制裁。其实中国古时帝王围剿造反农民或土匪，禁盐就是一个绝招，相当于准军事制裁吧，削弱战斗力又不费兵刀！还有，人们常说的茶马古道，运的就是茶叶和盐巴。马帮的历史就是盐历史的一部分。清末的盐由官方垄断，私人不得贩卖。兩淮巡盐可是一等的肥差，和江宁织造是齐名的。人们知道氯化钠，却不大知道氯化钾。其实，钾钠平衡是人体重要的代谢平衡之一。氯化钠、氯化钾是一对孪生兄弟，严重缺钾会引起肌肉无力，波及心脏。笔者二十几岁到山西“四清”,回上海后得了“周期性麻痹”: 先是四肢极其酸疼，大腿抬不起，躺下后难以爬起。两天后，心脏间歇停跳(早搏)，先停一下，再跳几下；然后，停两跳，停四跳，最后晕倒在地。幸亏侄女看见，叫来大人，急救车送到上海中山医院。醫生先敲腿擊膝蓋﹐又吊鹽水﹐再作心电图和血化验。心电图提示严重低钾，血化验表明血钾接近临界点。医生确诊为典型缺钾症，叫来一大帮学生看这典型病例。盐水瓶加上氯化钾，一个多小时，我就恢复正常，可走可跳了。当时医生检查我肌肉和神经都是好的，而神经冲动传导到肌肉，需要乙酰胆碱作介质，而它需要钾离子。心脏跳动也同样需要钾离子，电解质紊乱会引起严重后果。食物中紫菜、香蕉富含鉀。有趣而不知其解是﹐70年代有次犯病﹐兩個朋友拿自行車推著我去中關村醫院﹐來到針灸科﹐女大夫拿著約20厘米長的銀針﹐隔著毛衣幾針下去﹐胳膊大腿一陣酸麻漲﹐十幾分鐘后一切症狀完全消失﹐可以走回家。這神妙的針灸何以能調節我體內的鉀鈉平衡﹖是針灸刺激了腎上腺素分泌﹐而調節鉀鈉平衡嗎﹖至今對我是個謎。当然，平时我们吃盐不会去想那么多科學道理。盐对人类的作用似乎更巧妙、更曲折，它是通过百味之首的“咸味”﹐来刺激我们敏感的舌尖。先勾起食欲，再悄悄满足我们身体代谢对盐分的需求。如果我们说“淡而无味”，意思就是缺盐。咸味是百味之先，鲜味也以适度的咸为基底。人对盐的需求，与所处的地域、气候、资源、饮食文化等关系极大。一般来说，北方人的口味偏重，饭菜味道一般都做得咸厚浓重；而南方人的口味偏淡，饭菜则喜欢鲜淡清爽。肾脏病人必须吃无盐食品，的确是令人难以忍受的事。得腎病的小孩﹐吃著淡而無味的食品﹐眼巴巴地看著我們的飯食﹐真是於心不忍。盐对人体虽然须臾不可少，但所需数量却有一定限度。一般情况下，一个成年人每天只要吃5－8克的盐就可以满足生理机能的需要了，最多不要超过10克。盐分的摄入量过多，会引起人体的许多问题，會誘發高血压。根据一项医学调查，日本北部居民每天食盐量达20克左右，其高血压发病率高达40％；我国西藏的藏民长年累月喝盐茶，高血压发病率也高达17％。相反，我国南方人食盐较少，广东的高血压患者仅占3.5％。因此，当前许多国家都把限制食盐的摄入量，作为防止高血压的重要措施。海盐湖盐井盐海盐: 海是世界最大的盐仓，海水含盐约3%。其中90%是氯化钠。如果世界海水都蒸发了，海底就会积上60米厚的盐层！而海水的盐度分布并不均一。赤道两侧和大西洋的盐份高，而死海的盐份比海洋平均盐份高7-10倍。海盐为中国盐业的主要盐种，约占整个盐业产量的60%以上。如果去天津渤海湾，应该去看看壮观的长芦盐场。长芦盐场南起黄骅，北到山海关南，全长370多公里，共有盐田230多万亩，年产海盐300多万，占全国海盐总量的四分之一。汉代以前，我国就有煮海为盐的海盐制作方式，长芦盐素以产量大、质量好、颗粒均匀、色泽洁白等特质而驰名中外。那里既有最先进的采运、输洗、集坨等大型海盐生产线，你还可以亲手拉来海水，开锅煎盐，体验一把古人煮海为盐的古老意趣。海水这么咸，为什么海里的鱼并不咸？那是因为海鱼的鱼鳃上有排盐细胞，能把血液中的盐份排出体外，其效率远高于世界最先进的海水淡化器！湖盐: 中国青藏高原柴达木盆地星罗棋布的分布著大小盐湖，像个个镶嵌在大地上的明镜，把绵延山峦和皑皑白雪倒映在湖水之中。阳光下的湖面，围绕著明晃晃的白色盐带，像一圈圈美丽而神秘的环带。湖盐的生产一般是把干涸盐湖或盐湖里析出的固体盐块开采出来，经过粉碎、筛选、洗涤、提纯等方式制作而成，一般用于工业和食用。中国湖盐的主要产地是青海、内蒙、新疆、山西，约占盐业总产量的17%。在这些盐湖中最著名的是有“盐石地质公园”美称的察尔汗盐湖。盐湖东西长１６０多公里，南北宽２０－４０公里，盐层厚约为２－２０米，面积５８００平方公里。湖中储藏著五六百亿噸的氯化钠，可供全世界的人食用千年，钾盐的储量位居世界第二，已建有年产百万噸钾肥的盐湖青海钾肥厂。順便說一句﹐氮、磷、鉀肥是農作物必須的三肥。万丈盐桥，是由厚达15-18米的盐盖构成的天然盐桥，全长32公里，折合万丈，自格尔木至敦煌公路与青藏铁路穿行而过。盐盖坚硬异常承载能力很大，汽车、火车可以在它上面奔跑。它是举世罕见的一种路桥，也是柴达木盆地的一大奇观。图6（左）“万丈盐桥”的养护方法十分奇特。一旦路面出现坑凹，养路工从附近的盐盖上砸些盐粒，到路边挖好的盐水坑里滔一勺浓浓的卤水，往上一浇，盐粒很快融化凝结在路面上，坑凹处便完好如初。（右）藏北小盐湖的藏民褙上盐包步行个把月，到藏南换粮。最多时有上万盐民奔波。路途十分艰辛。井盐: 在几种主要的盐源类中，如果以制作工艺之艰难复杂、從历史文化含量看，则非井盐莫属。井盐一般深埋于地下，需打井钻探，从地层深处汲卤开采，方可进入传统的制盐工序。根据不同用途，经过熬制、蒸发、结晶等工艺制成品种各异的成品盐。传统的井盐生产耗资巨大，打井一项就可能耗时达十余年乃至几十年。然而盐井一旦开凿成功，源源不断喷涌而出的盐卤，将带來丰厚而长久的回報。四川自贡的盐，因所产井盐质地纯净晶莹，入菜风味上佳，清代曾一度专供皇宫享用，贡井的得名据说是由皇帝所赐。前面说到泡菜，上品泡菜讲究咸酸适度，入口生脆，色泽鲜亮。关键是最初的“起盐水坛子”，起坛子最好选用上品的自贡井盐。贡井盐纯净无杂质，泡出来的泡菜公认味道清正；据说井盐是采自百米地下，盐卤天生就有一种密闭的醇性，与一般起坛子时加入一瓢优质的陈年老腌水，有同等的妙处。除了常規的鹽﹐现在市場上還有含碘盐、大蒜盐、钾钠对半盐，都是对身体有益的选项。盐的结晶艺术：古老而美丽的结晶，引发‘观盐旅游’ 古老盐湖的湖水蒸发干涸，形成坚硬的盐石。这些盐石经造化之手的神奇打造，呈现出一副千姿百态、奇幻动人的姿容，一如云南石林一般蔚为大观。盐湖的盐结晶五光十色，晶莹剔透。其颜色有红、白、青、黑、蓝；其形状则有珍珠、钻石、宝塔、象牙、雪花等不同结构。人们根据这些结晶盐的不同形状与颜色，分别以珍珠盐、雪花盐、葡萄盐、钟乳盐、玻璃盐、水晶盐等美丽字眼为其命名。盐花是盐湖中盐结晶时形成的美丽形状的结晶体称谓。卤水在结晶过程中因浓度不同、时间长短不一、成分差异(某些金属离子)等原因，形成了形态各异，鬼斧神工一般的盐花。图7 青海的盐湖有如天上洒落的硕大珠宝察尔汗盐湖推出观盐旅游盐花似少女般亭亭玉立青海察尔汗盐出产闻名于世的光卤石，它晶莹透亮，十分可爱。风和日丽时，浩瀚的湖面如同一个巨大的宝镜，放射出银色光芒，热气腾腾，波光闪烁，真似碧波万顷的海洋。湖中的盐花，晶莹透明，千姿百态，有的像珊瑚、宝塔、花朵，有的似星座、象牙、宝石，令人爱不释手，赞叹不已，被誉为蓝色的花。盐花或形如珍珠、珊瑚，或状若亭台楼阁，或像飞禽走兽，一丛丛，一片片，一簇簇地立于盐湖中，置身于花丛中，使人遐想无边，仿佛在仙境中漫游。湖中还出产被誉为盐湖之王的珍珠盐，颗颗纯白如雪，粒粒莹洁如玉。玻璃盐又称为水晶盐，多呈方块状，透明如同玻璃一样，刚出土的玻璃盐呈黄、橙、蓝、粉红、乳的等色。近年来，古老而美丽的青海察尔汗盐湖结晶，引发‘观盐旅游’。每年前来观看盐花奇观的国内外旅游者以上万人计。盐还被不少地方用作礼仪或祭祀。贵客来临，姑娘献上面包和盐，是俄罗斯、乌克兰人的礼仪。六十年代，在北京工人体育馆看了一场日本国技大相扑比赛。而开场仪式之一，就是撒盐，只有高级别的力士才有此特权。据含义为驱邪，祈求神保佑免于受伤吧。咸味能让你想起什么？白色的盐、清淡可口的汤、微腥的海风、晶莹透明的盐花、生病时输入的生理盐水，甚至是鳄鱼的眼泪。是的，盐有时也会闹点恶作剧：人们常将假心假意的眼泪喻为“鳄鱼的眼泪”。其实只要鳄鱼吃食，这种泪腺就会自然排泄出一种盐溶液。人流眼泪也有咸味。图8 形似“海滨别墅”的盐花图9 日本大相扑撒盐驱邪民以食為天，五味嘗人間。李安的电影“饮食男女”，讲到大厨老爸一夜间丧失味觉，那是何等的懊恼和无奈！成語道﹕“形同嚼蠟”﹐也是大病之人的痛苦感覺。他們的味蕾細胞失去功能﹗美食五味真正是人类的绝好享受。不过人体膳食讲究平衡：万事过犹不及。偏食、偏好、偏嗜都不好，引起三高一重：高血压、高血脂、高血糖和体重过重。平衡进食，合理餐饮，适度运动，才能降糖降压降脂。五味以均衡為好：來一點酸，少一點糖，嘗一點苦，加一點辣，有一點咸。 2006年写于克利夫兰，2018年于波士顿上传至科学网; 个人分类: 科普杂谈|779 次阅读|0 个评论

科研点评（七）：科学品五味：酸甜苦辣咸 (上)-酸甜苦: huaqx2016 2018-10-6 04:02; 科学品五味：酸甜苦辣咸 (上)-酸甜苦 - 华庆新 - 大千世界人海茫茫，吃是人间第一大事，而中国人以吃闻名世界：吃的数量全球第一，吃的品种全球第一，食文化全球第一，大菜全球第一（满汉全席连吃几天几夜不重样）。一句话：民以食为天，五味嘗人間！走过蛮荒历史，跨越饥荒年代，舌头胜过肠胃，品味是‘吃’的最高裁判。国人之吃，味道是为至尊！五味者：酸甜苦辣咸。不讲究味觉的饮食，如同无恋爱的婚姻。不过，您能科学的品评五味吗？笔者虽为生物化学、生物物理工作者，一年前也未尽其详。酸甜咸，一般人都知道点：酸是因低pH值物质如醋酸（乙酸）而来，甜味来自糖（葡萄糖）和甜味物质，咸由矿物质如食盐 (氯化钠) 引起；但我不知道苦和辣的化学成分、由何而来。本文拟略从科学角度杂谈这五味，重点说苦和辣。辣和苦是当今饮食的时尚。特别是辣，正风靡大陆以至全球。其实，辣并不是个味儿！人类只有咸、酸、甜、苦四种基本味觉。鲜味，由谷氨酸钠引起，添加味精的食物中有此味。甜、苦和鲜是通过G蛋白偶联受体来识别，咸和酸是通过离子通道来识别的。除基本味道，还有腥味（鱼虾蟹）、涩味（生柿子、青香蕉）和凉味（薄荷）。糖、盐、酸是生物必需的，缺了会致病，但摄入太多又万万不行！人体膳食讲究平衡，万事过犹不及。偏食偏好偏嗜都不好，引起“三高一重”：高血压，高血脂，高血糖和体重过重。平衡进食，合理餐饮，适度运动，才能降糖降压降脂。五味似以均衡为好：来一点酸，少一点糖，尝一点苦，加一点辣，有一点咸。因篇幅较长，本文说酸、甜、苦；下文讲辣和咸。您知道世界辣椒地带吗？您知道辣的科学度量吗？请点击下文：科学品五味：酸甜苦辣咸（下）-辣与咸。图1 辣椒之美展现在M. Garrett 和P. Connell的摄影作品中。辣椒之美也被宋祖英的《辣妹子》唱遍了大江南北：辣妹子从小辣不怕辣妹子长大不怕辣辣妹子嫁人怕不辣吊一串辣椒碰嘴巴辣出的汗来汗也辣辣出的泪来泪也辣辣出的火来火也辣辣出的歌来歌也辣辣，也进入了艺术的殿堂。人的眼耳鼻舌身，分司视觉、听觉、嗅觉、味觉和触觉。味觉是通过化学感受器（味蕾）直接与化学刺激接触产生的。人的味觉能分出四种基本味道，日本人1908年发现鲜味来自谷氨酸钠，2000年才分离出味觉细胞上直接导致鲜味感觉的谷氨酸受体。但西方人不承认鲜味为基本味觉。辣只是痛觉加热觉。魚腥味源自于三甲胺(CH3)3N,魚腥草也有魚腥味。图2 （左）味蕾结构呈瓶状，位于舌上。味蕾由支持细胞和味觉细胞组成。味觉细胞位于味蕾中央，呈纺锤形。味觉神经最细的端部位于味觉细胞之间。人的舌上约有10000个味蕾，提供进食的食物的味觉信息。图2 （右）不同的味觉在舌的不同位置上被感受。每个味蕾均可识别所有的味道，但重点不同。大多数味蕾位于舌表面的突起结构上，被称为舌乳头，人的舌上有四种不同的舌乳头。此图所示味觉在舌上的感觉部位仅仅列出四种，独缺辣味。因为辣味是由口腔和皮肤感知的，请见下文。酸味：多多益善？还是酸碱平衡？酸味历史及食用醋酸味是人类饮食中最古老的调味品。醋的文字记载，自西周始，历史至少3000年。‘醯’、‘酢’，都是古人对醋的称呼。传说酒的发明者杜康想废物利用，往放酒糟的缸里掺水，二十一天过后，缸内飘出香味，又甜又酸，竟是新味。杜康命名为醋，因是二十一日酉时发现，杜康造出新字：醋。当然此说可能为杜撰。醋按造制作方式一般可分成三种，包括酿造醋、合成醋、加工醋，其中以酿造醋品质最好，多用于直接烹饪或凉拌之用。酿造醋是以谷类等天然原料为主，再加上食盐、谷皮等发酵而成的食醋。中国人常吃的食用醋是镇江香醋或老陈醋，洋人吃白醋、醋精，或以柠檬代之。中国四大名醋产地为江苏镇江、、四川阆中、福建永春和山西清徐。镇江醋酽而带点甜，酸味较之山西醋犹逊。晋阳(即今天的太原)，是中国食用醋的发祥地之一。山西省年人均食醋在10斤以上。走在山西各地的街头巷尾，最醒目的标记就是醋幌子与招牌。山西人称‘老醯儿’，‘醯’（音西），就是酸的意思。有部电影叫“闻香识女人”，改两字就是“闻醋识老醯”。中国微生物学创始人方心芳，1930年骑毛驴来山西老陈醋厂考察，写出名书《山西醋》，推崇山西老陈醋色泽气味醇正。山西老陈醋厂的前身是清徐老陈醋厂。1949年合并清徐县最优秀的制醋作坊包括‘美和居’、‘聚庆成’、‘永泉玉’等21家老字号，成立以‘东湖’为品牌的山西老陈醋集团，因为东湖是清徐的一个湖。制醋秘诀是冬捞冰夏伏晒，其实就是老陈醋的浓缩过程。而老陈醋的秘诀在一个‘陈’字，存放的时间越长越好。陈的日子越久，醋味越醇厚。酸味食品除醋外还有泡菜，泡菜也以酸为基础味。而吃泡菜莫过于四川与东北。东北人的泡菜通常较单调，就泡大白菜。酸菜、粉丝、猪肉片，煮沸东北漫长而寒冷的冬季，煮得东北人小屋热气蒸腾。而四川泡菜则五色缤纷，花样繁多，一切都可以泡到泡菜缸里。在四川的餐馆，先上免费泡菜，客人尝著泡菜味好，其他菜想必好；泡菜味道不好便抬脚走路。四川的版图是一个巨大的酸辣空间。他们嗜酸无非是帮助消化、驱寒、去湿、解暑。另外，爱吃醋是女人的专利，女人都爱酸味，当然更不用说怀孕妇女了。以前，北京小女孩上街打醋，回家时只剩半茶缸，说是半路洒了。可一张嘴却满是醋味！图3好酸的柠檬，多新鲜的杨梅！多看上两眼，舌侧就生津。柠檬在欧美是酸味的主要来源。江南6月的杨梅清甜润爽, 略带微酸滋润心脾酸碱平衡及认识误区其实太嗜酸并不好。人体就像化学实验室，体内无时不在进行无数的生物化学反应，使新陈代谢正常运转。人们知道，酸碱度是以pH計量的,最强的酸 pH=1，最强的碱 pH=14。在生命长期的进化过程中，人体形成了较为稳定的呈微碱性的环境。正常人血液PH应在7.4左右（7.35-7.45）。这种PH的恒定现象，叫酸碱平衡。但这部分人只占总人群的10%左右。现代人的饮食习惯，摄入酸性食物过多，使人体的酸性大大多于碱性。更多人的体液PH值在7.35以下，身体处于健康和疾病之间的亚健康状态。纯水pH值是7.0；尿液pH为6；酸雨、黑咖啡pH是5；番茄汁pH为4.6；醋、桔子汁、啤酒、葡萄酒、可乐的pH都是3。而柠檬汁pH为2.0。胃酸pH值竟然也是2！而海水pH值在8-9，家用氨水、漂白剂pH高于11。胃酸之所以这么酸，是因为食物到胃里消化，蛋白靠胃酸才能酸水解为各种氨基酸，淀粉(大米，面粉)才能水解为葡萄糖，当然还要蛋白水解酶及淀粉酶的催化。人体的酸碱失衡，体内会‘天下大乱’。一般人对酸碱有两个认识误区。误区一：‘酸碱食物是以口味酸碱来区分’。其实酸味食品并不是酸性食品。口感不酸的食品，消化后也会产生很多酸性物质。并非味觉上有酸味的食品就属于酸性食品，新鲜的成熟水果，即使其味道是酸的,也是碱性生成物，分解消化后释出诸多钠钾碱性阳离子。误区二：‘酸性食品是坏的，碱性食品是好的’。将食物以酸碱分为好坏是大错特错，饮食并非碱性越多越好，人体有酸碱调节系统，使体液保持相对稳定的酸碱值，只有平衡才能健康。酸碱食物简列如下：碱性食物有蔬菜、茶叶、水果（高糖水果除外）、豆制品、牛奶等。酸性食物如肉、蛋、鱼、动物脂肪和植物油、米饭、面食、糖类甜食等。蔬菜和水果中含有钾离子等碱性物质，但蔬菜和水果中的碱是无机碱，不稳定，易排泄，多吃蔬菜和水果只能起到短时间的维护作用，对于改善酸性体质没有帮助。据说多吃醋可以降低血脂，但未见准确的科学报道。若果如此，山西人血脂比一般人低吗？酸是生命之需，但人体酸化又是百病之源有位著名美国医学教授认为，酸性体质是百病之源。当酸性物质在体内越积越多时，量变引起质变，会引起疾病。他认为，最直接的排酸方法就是运动。在这种大运动量、大消耗的运动中，使身体大量出汗，带走体内大量的酸性物质，调整酸碱平衡。常言道汗酸汗酸，汗确实是酸的。人们多做运动的同时，还要多补充碱性物质。日本医学报导说，癌症患者的血液呈酸性，也就是酸性体质。SARS病人的体液几乎也都是酸性的。而酸性体质，还会影响孩子的智力。当人的体液PH值低于7时，就会产生重大疾病；下降到6.9时，就会变成植物人；如只有6.8-6.7时，人就会死亡。现代医学研究证明，对人类健康威胁最大的高血压、糖尿病、心脑血管疾病、肿瘤等，都与体液的酸化有关。产生酸性体质的主要因素是营养过剩：体内摄入过多的酸性食物，无法排出体外，其酸性分解产物导致体液酸化，如蛋白质分解出尿酸，脂肪分解出乙酰乙酸，糖类分解出丙酮酸、乳酸。成酸性食物是指食物中含硫、磷、氯元素较多，在体内经过氧化代谢后，生成带阴离子的酸性物质，如肉类食品。而一些水果（如苹果、橘子等）和少量蔬菜（如西红柿等），因其中含有有机酸，在味觉上呈酸性，这就容易使人们产生错觉，误将这类酸味食品认为是成酸性食物。其实不然，蔬菜、水果中存在的无机元素多为钙、钾、钠、镁等呈碱性元素。所以，这些食品在生理上呈碱性，为成碱性食物。因此酸味食品不一定就是成酸性食物,吃酸食也不会造成酸碱不平衡。当然吃醋过多致使酸碱失衡，就又当别论。酸世界、酸时尚中国传统有腊八醋，既使醋不那么酸，又让蒜不那么辣，可谓相得益彰。近来又时兴各种保健醋，缓减醋的酸度，又加上蜂蜜或其他营养物，也是创造。在山西有醋博物馆，可参观制醋的全过程，还可以品尝从八度这样高浓度的醋到低度的保健醋。八度的醋是高纯品质浓酽的醋，其酸味却大大减弱，醋香并醇厚，一饮而沾唇。6月江南梅雨时，正是杨梅成熟旺季。清甜润爽略带微酸的杨梅，吃进嘴里如滋润心脾的饮料? 酸世界丰富多彩，除了醋，梅子、李子、柠檬、杨桃，哪一样不受人们的喜爱。在城市里，人们最爱享用的就是酸奶了。当酒吧、氧吧、陶吧等各种吧诞生后，上海南京路步行街世纪广场上又出现了第一个醋吧。在冰镇的清水里挤上几滴柠檬汁已经是全世界女性的所爱。不论这种喜好是来源于本能的要求还是来源于对美味的追求，其结果都是在平衡身体里的酸碱度。因此适度的酸味食品，更多的碱性食物，以保全你的体内酸碱平衡吧。图4. 上海的醋吧，清香的柠檬，酸辣泡菜，各取所需，各有所好. 为了延缓衰老，现代人开始重视饮水健康，提倡喝弱碱性水，也就是PH值7.4左右的天然水。在CCTV-4的“农夫山泉”广告中，以PH试纸检测水的PH值，却闹了个大笑话！主持人像魔术师般将两片PH试纸扔进两大杯水，一分钟后一大杯水连同试纸全变黄，另一杯变绿，说一个PH为酸性，一个为碱性，围观女孩看得一脸茫然，仰慕讲解人的高深学问。其实每个高中生读化学都知道，PH纸从不放进被测溶液，而只以一小滴溶液滴到PH纸上再看颜色变化，而从不看溶液颜色。电视里的试纸成了染色纸了！可笑广告设计、制作人到讲解员，无一点化学常识，却在世界观众面前大丢其丑，真正是羞杀人也！活在高科技时代，没一点化学常识，拿到全世界作广告，不是太可笑了! 甜味：人生的最初品味? 是挡不住的诱惑甜总是与欢快相连甜味是人出生后首先接受的味道，我们来到世上，得到的第一份食物，就是母亲甘甜的乳汁。人类对甜味的追逐自娘胎始，胎儿会有滋有味地吞咽略甜的羊水。出生后仅几小时的婴儿已能明确表示对甜味的喜好和对酸味的逃避。而初食饭食的孩子已经对不同浓度的甜味十分敏感，这说明喜欢吃甜好像是与生俱来的本能。在美国说到甜食，您一定忘不了三样东西：巧克力、口香糖和冰激凌。巧克力中最出名的要数比利时或法国的精品巧克力，而美国巧克力大王是Hershey巧克力，它无处不在、无时不在。在费城西边几十公里处，有座Hershey巧克力城堡，那就是Hershey巧克力工厂的大本营。那里还有Hershey公园和Hershey巧克力博物馆。您要去参观，就像到迪斯尼一样，坐在轨道座椅上，可以看到、听到所有关于巧克力起源、生产的一切知识、图像和实物。最后停到展品部和小卖部，让您心甘情愿、高高兴兴的买上许多巧克力糖，或家人大快朵颐，或馈送亲友。Hershey巧克力公司可是个美国正牌“百年老店”，而今年正是Hershey巧克力公司创建100周年。爱吃巧克力的人们真应该好好感谢Hershey老先生。图5 （左）人生的最初甜蜜，宝宝多开心！（右）您能像这贪心的孩子那样，一口吃这么多糖吗？说起口香糖，人们都忘不了美国篮球队员个个不離口的口香糖，特别是乔丹。口香糖也成了美国体育文化的一个标识，凡在球场，口香糖是观众必备之物，不是在兜里而是在嘴里。而Wrigley口香糖总部就在芝加哥。它坐落在芝加哥河畔，十多层楼的典型西班牙大楼，顶上有座大钟，通夜以几十簪强光灯照着，是芝加哥的地标性建筑。但这个总部外型很难联想到口香糖。冰激凌是又一项挡不住的甜食诱惑:“爱我,就请我吃哈根达斯”，有句广告语如是说。。哈根达斯(Haagen-Dazs)从欧洲起步，走到美国，又冲进中国。它的价格比普通冰激凌贵不少，但通过独特的营销和广告，在中国也做成了顶级冰激凌品牌。不知道哈根达斯，那就是老土，而非白领小资。甜食是五味中最挡不住的诱惑。五味中的其他四味，咸、酸、辣、苦，超过了一定程度就会让难以忍受。而人们对甜味的接受宽容而随意，从微甜到浓甜都有人喜欢。略放一点，若有若无，如一丝微笑。多放一点，则如恋人的甜言蜜语，全身受用不尽,作为烹饪调味的甜味似乎很神秘。美国人口口声声说要少吃糖怕超重，但一碰到生日蛋糕，个个不甘人后，张嘴就来。而美国人的蛋糕是超级的甜，中国人都不喜欢，总要去中国店买不那么甜的蛋糕。在中国的许多传统民俗里，节日的甜食绝对是个主角，它同时还寓意著人们对甜美生活的向往。春节、元宵、端午、中秋、冬至，以及儿童节、情人节等大小节日中，糖汤、甜点、蛋糕、糖果都是必不可少的。连鬼神也喜欢甜味，有屈原的《楚辞桢招魂》为证：月而鳖炮羔，有柘浆。柘浆就是甘蔗汁。意思是：要有鳖、烤羊羔，甘蔗汁。甘蔗汁被用于祭祀，起码始于两千年前。不少女士既喜欢甜食又怕发福，看来蜜蜂家族真令人羡慕。那蜜蜂的三围多让人神往，吃遍蜜糖而又保细腰！看来应该加强对蜜蜂的研究。图6大名鼎鼎的Hershey巧克力王国的创建人（左）Hershey巧克力公园的游乐场。糖的化学成分及体内代谢葡萄糖、蔗糖、果糖是典型的甜味物质，植物中的碳水化合物都有些甜味，这也是亿万年生物演化中，因植物果实含糖而让动物昆虫喜爱吞食，能被广为传播的结果。蔗糖甜，而果糖更甜。中国自汉朝就有甘蔗制糖，唐太宗还曾派人从印度学习熬糖。食糖的来源是甘蔗甜菜之类，它们都是双糖，只有分解成单糖：葡萄糖（Glucose），它们才会在体内发挥作用。葡萄糖是细胞的能量来源，是一种六碳糖，含多个羟基的醛。从植物的光合作用，由六份二氧化碳和六份水,产生一份葡萄糖和六份氧气。人体及动物的三大代谢：糖代谢、脂代谢及蛋白代谢，在体内是相通的。糖、脂及蛋白最终分解转化为葡萄糖，得以在血液中循环运转。在生物界，蛋白分解产生的二十种氨基酸中有15种是生糖氨基酸，可通过代谢转变成葡萄糖，包括丙氨酸、精氨酸、天冬氨酸等。而葡萄糖在细胞有氧呼吸时产生三磷酸腺苷（ATP），即每分子葡萄糖在線粒體中通過三羧酸循環產生最多36分子ATP,在体内作能量和储存化学能。人在大沙漠里没吃没喝仍能生存一段时间，就因为肝脏储存的糖元可分解为葡萄糖，而肌肉和脂肪也会分解转化成葡萄糖及水。一块巧克力也能帮你维持相当一段时间。这里，葡萄糖起了关键作用。因此不管你吃不吃甜食，你体内总是有葡萄糖的。中国人说的吃主食，就是大米面粉，都是碳水化合物，都会分解成葡萄糖。美国休斯医学研究人员揭示了人们爱吃甜食的分子基础。据报道，研究人员将一种编码合成人类甜味感受器蛋白质的基因注入老鼠体内，创造出了与人类一样爱吃甜食的老鼠。他们同时又将一种完全不同的感受器基因注入另一组老鼠的味觉细胞中，结果这些老鼠会把本来没有味道的分子当成是甜的。两组实验都表明，舌头上对甜味的感受器分子会刺激舌头上的味觉细胞，将味觉信号传送到大脑，而编码甜味感受器蛋白质分子基因的不同，可能导致每个人对甜味喜好的差别。据说我们口腔里甜味的感受体，直接连接到大脑中分泌脑内啡肽的地方，所以糖吃下去可以快速诱发人体产生快感。这也是人们爱吃甜食的原因。同时，糖可以马上转化成热量，减轻你的压力、舒缓人的心情。但是现在谁都知道，多吃糖会引发糖尿病。而糖尿病是第三号人类杀手，这个“杀手”有点甜！图7 （左）“纽约客”杂志曾在封面刊出由猿到人，再成糖尿病人的卡通，以警示众人。（右上）胰岛素结构图，它由21个氨基酸的A链（红色）和30个氨基酸的B链（蓝色）组成的小蛋白质。两链由两个二硫键（黄球）交连而成，A链还有链内二硫键。當進食時﹐胰島素增加分泌﹐它與細胞壁外的胰島素受體部份結合將信號傳入細胞內﹐觸發一系列磷酸化作用﹐信號再傳入細胞核內﹐調控多生產糖元。血液中的葡萄糖在肝臟儲存為糖元。否則血液中的葡萄糖就從尿中流失。（右下）葡萄糖和木糖醇分子式，分别为六碳糖和五碳糖。糖尿病：人类的“甜蜜杀手”正在全世界甜蜜蜜、静悄悄地四处蔓延糖尿病（Diabetes mellitus），中医称消渴症含义精确，意为“消瘦、烦渴”，是一种因体内胰岛素分泌失衡或不能与胰岛素受体结合而引起的病症。糖尿病主要表现为血糖高、尿液含葡萄糖等。糖尿病分为三种类型：I型糖尿病、II型糖尿病和妊娠期糖尿病。虽然每种类型的糖尿病的症状都是相似甚至相同的，但是导致疾病的原因和它们在不同人群中的分布却不同。不同类型的糖尿病都会导致胰腺中的β细胞不能产生足量的胰岛素以降低血糖的浓度，防止高血糖症的发生。I型糖尿病一般是由于自身免疫系统破坏产生胰岛素的β细胞导致的；II型糖尿病是由于组织细胞的胰岛素抵抗（即胰岛素受体不再同胰岛素结合，使得进入细胞内部参与生成热量的葡萄糖减少，而留在血液中的葡萄糖增多）、β细胞功能衰退或其他多种原因引起。如果糖尿病没有得到足够的控制，可以引起一些急性并发症，如低血糖晕厥、酮症酸中毒。严重的长期并发症包括：心血管疾病、慢性肾衰竭、视网膜病变（又称糖尿病眼病，可致盲）、神经病变及微血管（microvascular）病变。其中，微血管病变可能导致患者截肢。一般说长期高血糖而无治疗，会折寿10-20年。目前，I、II型糖尿病还是不能被治愈的慢性疾病，但是自从1921年医用胰岛素出现后，糖尿病可以得到很好的治疗和控制。如今，通常使用饮食控制、降糖药物（对于2型糖尿病）和胰岛素补充相结合治疗糖尿病。糖尿病在美国已上升为第三位致死疾病，WHO预测2010年全世界会有两亿多糖尿病人。中国目前有4－5千万，是过去十年的三倍。人们都以为糖尿病是中老年人的疾病，实际糖尿病年轻化已成趋势。十几岁得糖尿病已大幅度上升。近代高科技检测到6－12个月的新生儿也有基因突变引起的新生儿糖尿病，甚至有九周的婴儿！(有些有家族史)。有人认为控制饮食就是少吃饭，副食多吃不要紧。这是完全错误的。如前所说，糖、脂、蛋白三者是代谢相通的。多吃肉类脂肪一样可转化为糖。木糖醇是一种可以作为蔗糖替代物的五碳糖，广泛存在于各种植物中。木糖醇的甜度与蔗糖相当，但热量低。因五碳糖并不“正规”地参与糖代谢、脂代谢，吃着有甜味，对身体也无妨。但对糖尿病也无丝毫治疗作用，只能让可怜的重症糖尿病人满足缺甜之苦，骗骗舌头而已。苦味：自讨苦吃，回味无穷當今苦味成時尚感觉苦味的味蕾，主要在舌根及软颚。“先苦后甜”、“苦尽甘来”、“良药苦口利于病”，这些中国人的格言都反映了中国人对苦味的特殊认识甚至哲学思辩。欧美洋人吃食中很少追逐苦味，而当今中国人在厌倦了鸡鱼鸭肉的油腻之后，苦味食品风风光光大行其道，也有一定道理。它有清苦之香，无倒胃之弊。俗话说，增寿觅苦味，何乐而不为呢？苦是味觉的一种，黄连、苦瓜是苦味的。苦也是一种情绪反应，辛苦、困苦指难以忍受的困景和相应的痛苦心理感受。苦是佛教思想中的一项重要概念。吃苦给人以奋进的力量，一切从头再来。甘苦作为味觉的对立面也能转化，糖精少吃为甜，多吃就变苦了。甘苦亦如人生的欢乐与痛苦是两个极端。有些人偏偏要“自寻苦吃”，如越王勾践。他卧薪尝胆，自讨苦吃,竟然可以复国，苦味是不是很伟大？其实在自然界中，苦味物质本并不比甜味物质的种类少。不少苦味植物对动物有害，而其苦味恰好可以提醒动物不要吃进有害的毒物，这是自然界的巧妙安排。现代医学研究表明，苦味食品含有丰富的营养物质，有促进造血、防癌抗癌、清除体内有害物质以及防止衰老等功效。苦味食品很多源于南方，南方气候燥热，而苦能够清热去火，人们在饮食上自然而然地选择了苦味食物。苦味不是由单纯的某一类化学物质所引起，但引起苦味的几乎都是有机物质。有两大类，一是含氮的长链有机化合物，二是生物碱。其中生物碱常被用作药物，例如奎宁、尼古丁、咖啡因、阿托品、古柯碱、吗啡等。苦味食品最具代表性的是苦丁茶、苦瓜和苦荞麦。图8 苦丁茶,別有風味留心田苦瓜菜,苦中有甘,先苦后甜苦丁茶苦丁茶名实相符，名字是苦，味道也是苦。其实苦丁不是茶。茶叶是用从山茶科属植物上采摘的鲜叶加工而成的，而苦丁茶多为冬青科植物，所以严格来说，苦丁茶并不是真正的茶叶。地道的苦丁茶是冬青科大叶冬青苦丁茶，外形高大，为常绿乔木。现代科学研究证明，苦丁茶能有效调节机体代谢功能，对降低血压、胆固醇和甘油三酯有明显的作用。因其性凉，还可清热解毒，减缓感冒、腹痛、疟疾、咽喉肿疼及其他炎症。人们喜欢喝苦丁茶，不少从喜欢它的名字开始的：苦丁就是“苦人儿”，但有苦而不怨的气息。苦丁茶别有一种独特的苦味，那种苦经由舌根，直沁心脾；人内心的伤痛之苦被苦丁之苦替换掉，取而代之的是一丝带有痛感的快乐和安慰。苦丁茶用量极少，一杯开水只放一两叶，很快便溶解出丝状黄汁，叶色由黑还原为绿，茶水苦中有甘，先苦后甜，饮之精神倍爽。吃过油腻之后。一杯苦丁茶下去，周身通达，顿觉与世无争，别无他求。名贵的茶叶反不如这比较廉价的苦丁茶。茶品如人品，苦丁茶令人想起：“仲尼厄而作《春秋》；屈原放逐，乃赋《离骚》；左丘失明，厥有《国语》”。贤圣发愤之所作为，都以吃苦在先。当然，他們是不是吃过苦丁茶或苦瓜，难以考查。至少广义上的吃苦是相通的。苦丁在港、澳、台和东南亚也受青睐。新加坡和马来西亚更将苦丁称为茶王，台湾则称一叶青，日本叫多罗树。如今苦丁茶还用来制作盆景,融饮用、保健、药用、绿化、美化于一体,集观赏、经济于一盆,可制成生机勃勃的时尚盆景。其雌雄异株,母树每年三四月开花,花型小,丛生,色黄开于叶腋间,鲜丽夺目。果实如球,结满枝头,色由青转黄变红,于11月成熟,色红紫,极为美观喜人。苦瓜：苦瓜又叫癞葡萄，有40个品种。由于果实表面长有奇特的瘤皱，果实内含有一种特殊的苦味而得名。苦瓜疙疙瘩瘩，外表丑陋，却碧翠透明，味道虽苦，可从不把苦味传给其他食物，被美食家誉为“君子菜”。苦瓜原产于印度东部，17世纪传入欧洲，多作观赏植物栽培,大约在明代初期传入我国。明朝郑和七下南洋，最远到过非洲东岸，带回不少当时大多数国人闻所未闻的稀罕物种，如燕窝、鱼翅，也包括苦瓜，使中国饮食文化多了一道别有风味的菜肴。明朝徐光启1639年撰写的《农政全书》中也提到苦瓜。苦瓜性味苦、寒、无毒，具有除邪热、解劳、清心明目、益气壮阳等功效。苦瓜茎、叶、花和果实都显奇特，既可作为观赏植物栽培，又由于其营养和药用价值，一般作为蔬菜栽培。有一种苦瓜腌制品，打开泥封瓮口，香气便扑面而来。里面的苦瓜嫩黄油亮，凉拌、熟炒，其味皆美。作为盛暑厌食时的开味妙品，苦瓜有其妙用。苦瓜菜肴有金钱苦瓜、苦瓜牛肉、虾胶酿苦瓜、苦瓜焖黄鱼等。对于逐“苦”之“丁”,是甘之如饴。湖南有制成竹、菊、梅、杜鹃花等花样的蜜饯食品苦瓜花。据说广西壮族还有一道名菜蚂蚁炒苦瓜。南京的苦瓜粥，用苦瓜丁、粳米、冰糖熬成。粥味道清香爽口，且内容丰富，色泽鲜艳──绿的苦瓜片、红的肉丁、黑褐色带花纹的松花蛋和金黄色的海米，衬以米粒雪白的底色，真像一幅点彩的斑斓绘画。2005年昆明还推出金星苦瓜啤酒，有机会很想品尝。图9圖列十二種有苦味的植物﹐如刺五加﹐打破碗花花﹐仙鶴草等﹐不少是中草藥。苦荞麦在中国历史上艰难困苦的生存环境中，先民肯定没少“吃苦”。苦荞麦丝丝缕缕亦苦亦甜的滋味让人难以忘怀，又在饥荒年代给人以生机。荞麦在我国种植的历史至少有2000多年了。公元前5世纪的《神农书》中有关于荞麦的记载。1975年，考古学家在咸阳汉墓中，意外地发现有随葬的荞麦籽粒，表明汉代关中地区已开始种植荞麦。苦荞似乎是神农尝百草时用心良苦地精选出来的一个植物科目。它与原生的野草最接近，割了再长的特性都来自野草的遗传。作为救荒作物，荞麦与苦涩相连，人间贫瘠荒凉之地，给苦荞留下一席之地，救饥民于水火之间。荞麦适应性强，生长期短，一般为60余天，所以在中国历史上，荞麦常以备荒作物的面目出现。一旦遭了灾，农作物全都指望不上了，但即使到了三伏，仍能种荞麦以补救。荞麦不在五谷之列，是不入流的农作物，但在山西又被民间百姓称为土四环素：有个小病小灾的，不用求医生，吃点苦荞麦就行。作为民间餐饮，苦荞看似不登大雅之堂，却如此实惠！除我国外，日本人也喜欢食用苦荞麦。自从苦荞麦由我国的唐朝传入后，苦荞食品便风行日本诸岛，据说有70000家苦荞面馆。当年周恩来总理访问日本时，日本首相宴请周总理的地方就是苦荞面馆，可见苦荞麦在日本的身价。至今日本仍然把苦荞食品列为保健食品。苦味虽不为多数人喜欢，而越来越多的“吃苦者”对吃苦却甘之若饴。有家餐馆的《苦味菜谱》，洋洋洒洒竟有30多道。食客们“自讨苦吃”，却个个神情自若，授受如仪，大快朵颐，苦乐自知，确有一番傲人境界。这有如川人能吃辣者，似乎是大大的英雄一般。吃罢油腻，试点苦菜，如何？（附：酸碱性食品列表） 1.强酸性食品：蛋黄、乳酪、白糖做的西点或柿子、乌鱼子、柴鱼等。 2.中酸性食品：火腿、培根、鸡肉、鲔鱼、猪肉、鳗鱼、牛肉、面包、小麦、奶油、马肉等。 3.弱酸性食品：白米、花生、啤酒、酒、油炸豆腐、海苔、文蛤、章鱼、泥鳅。 4.弱碱性食品：红豆、萝卜、苹果、甘蓝菜、洋葱、豆腐等。 5.中碱性食品：萝卜干、大豆、红萝卜、番茄、香蕉、橘子、南瓜、草莓、蛋白、梅干、柠檬、菠菜等。 6.强碱性食品：葡萄、茶叶、葡萄酒、海带等。 2006年于克利夫兰，2018年于波士顿上传至科学网; 个人分类: 科普杂谈|4607 次阅读|0 个评论

回忆记事（三）：诺贝尔奖得主恩斯特其人其事: 热度 1 huaqx2016 2018-9-19 04:46; 诺贝尔奖得主恩斯特其人其事－华庆新－【注】这是笔者2009年在美国克利夫兰凯斯医学院所写的一段经历，与诸位共享！ “物华天宝，人杰地灵”是唐代诗人王勃《滕王阁序》所言，但拿来形容瑞士却一点也不为过。瑞士，中欧的一个小国，整个国家钟灵玉秀犹如一个大花园，又从中走出一个个诺贝尔奖获得者。理查德 · 恩斯特（Richard Ernst）就是其中的一位，1991年因其对发展核磁共振的理论和技术的重大贡献，获诺贝尔化学奖。另一位也同在瑞士联邦理工学院（ETH）的库尔特 · 维特里希(Kurt Wüthrich) 在2002年，也因创建以二维核磁共振解析生物大分子溶液结构而获诺贝尔化学奖。笔者1987年曾在ETH的Wüthrich的实验室工作近一年。虽然其时他们二人都还没得诺贝尔奖，但他们的功绩是如此显见，获奖只是早晚的事。今年2009年4月3日我忽然得到通知，恩斯特要来访我校( Case Westurn Reserve University 大学*)，6日作《中亚绘画艺术（西藏唐卡）的美学与科学》的专场报告，7日作《以核磁共振及磁共振成像审视化学生物学和医学》的报告，由于我曾经在苏黎世ETH用核磁共振NMR工作过，并一直延续到现在的CWRU大学，校方让我参加与他的会见及晚宴。对一位诺贝尔奖得主，却作科学学术报告之外的东方文化艺术方面的专题演讲，这着实令人大开眼界。由科学与美学研究西藏唐卡，别开生面 2009年4月6日恩斯特的西藏唐卡专场报告是由美国克利夫兰的CWRU大学的艺术与科学学院主办。上面两画是恩斯特的专场西藏唐卡报告会的宣传画，也是他报告中着重谈到的唐卡。西藏唐卡画和藏族壁画同为藏画艺术中的两颗璀璨明珠，对研究西藏历史文化宗教以至贸易都有重要意义。“唐卡”为藏语译音，是用彩缎装裱的卷轴画。恩斯特的西藏唐卡情结，始于他1968年由旧金山返回欧洲途中，到尼泊尔的加德满都的旅游之行。他家里收藏许多珍贵的唐卡，挂在墙上的大幅唐卡、放在桌上的研究唐卡的高端仪器，都为这位诺贝尔奖获得者添加上几许神秘色彩。身为知名科学家，他不仅收藏并欣赏这些图纹繁复色彩艳丽，有着丰富文化内含的绘画，他还以各种现代科学仪器研究测定这些历史遗存的年份、颜色和画布的成分及可能产地，并由此推测当时可能的商业交往。他用碳－14同位素衰变测定这些艺术收藏的大概年代，可上推到1200多年前，最小误差在100年甚至50年左右。他又以红外照相透视隐含的图像线条，了解推断因年代久远导致的绘画模糊缺失部分。这两种技术在绘画考古中已属常见。以前不多见的方法是拿显微激光拉曼谱仪测定绘画颜色线条的矿物成分，由这些成分的产地推断当时商业及文化的交往。在他家里有一台拉曼谱仪，白天晚上都可研究。拿类似显微镜镜头样的激光拉曼镜头对准要研究的带色线条，发射出特定波长的激光，而特定分子产生的拉曼光谱提供了形成绘画线条的分子特性，不同分子有不同特征光谱条带。用计算机比对可以很快知道产生这种颜色的矿物质的化学成分。恩斯特又由这种矿物质的产地，推测当时西藏、印度、尼泊尔与中亚、西亚、北非、欧洲，以至西伯利亚的商贸交往或文化交流。这种分析推测方法提供了深入研究的科学依据。恩斯特的唐卡绘画分类，大致有以下四种：一类是藏传佛教或汉传佛教的佛祖。从学术上分，可能属于显教类唐卡。主绘佛祖释迦牟尼、弥勒佛、十八罗汉等反映显宗特点的唐卡，这在西藏各寺庙中均可看到。这也充分体现了藏传佛教与汉族文化、汉传佛教的交融。另一类是印度唐卡，佛像袒露上身，身躯扭曲，腰细臀肥。但画面安祥、平和。第三类是密教类唐卡，特点是主绘形象怪异、凶猛无比、面目狰狞的密宗佛像（或说神魔怪兽，如右上图）。其中有不少形象为双身像。常见的画像有怖畏金刚像、乐胜金刚箱等。（密教自称受法身佛大日如来秘密传授“真实”言教，故称密教。他们称其他佛教派别为应身佛释迦牟尼公开宣说的“显”教。）还有一类是女神类唐卡。藏传佛教多女神形象，这与汉传佛教显然不同。唐卡中常见的女神有度母像、吉祥天母像。这四种唐卡一般都还绘有民族风情、风俗、藏医、历史故事等。其中也不乏男女相拥的‘欢喜佛’，这在藏传佛教（或说喇嘛教）中常见。恩斯特在讲述他心爱的唐卡绘画时，还不忘宣传不同文化的交流和交融。在他出示一些头带圆圈光环的菩萨头像时，他认为这就是基督教中的基督形象，体现当时基督教已经流传到西藏印度一带。不过我并不支持这样的论断，在佛教画像中菩萨头带光环是很普遍的。大凡是神或圣人，我们的先祖都会给他们画上光环的。恩斯特还指出有些唐卡的动物形象有类似埃及金字塔下狮身人面像的狮爪，认为是埃及文化也通过中东传到西藏。当然，恩斯特还提到松赞干布和文成公主，以及他的印度夫人，说明西藏文化与中国大陆、印度的历史文化关系。恩斯特来克利夫兰前，曾在巴尔的摩艺术博物馆做过类似报告，看来他对这门独特的艺术已经到了十分痴迷的地步。不过唐卡确实具有收藏方便的特点，如今这一古老的西藏吐蕃艺术飞过青藏高原、跨过寺院高墙，开始走向世界各地、走进百姓人家。它受到世界人民的喜爱也不为怪。科学报告由核磁共振（NMR）为起点，阐发物理、化学、生物、医学、数学相互关系学术报告听过不知多少，而恩斯特这场演讲却融会贯通各门学科，以核磁共振（NMR）与四次诺贝尔奖的关系为发端，既从历史发展的顺序，又依各学科间的内在联系，深入浅出、生动风趣地讲了一个半小时。虽然他已75岁了，但精神抖擞幽默风趣，报告赢得了阵阵掌声。磁铁和陀螺，大概是所有孩童都喜欢玩的两种物件。当你第一次看见磁铁棒吸引一串小铁钉时，你会惊喜；当你拿磁铁棒擦拭绣花针后，再把针轻轻放在水面上，它依南北指向时，你感觉神奇。当你用小鞭子抽打在地上旋转的陀螺时，你兴趣无穷。而核磁共振现象就与这两种玩意有关。原子核具有核磁矩，原子核的自旋角动量在外加定磁场作用下的进动，就像小陀螺那样既自己旋转，又绕外加磁场方向以固定角度旋转。如果再加交变电磁场（射频辐射），低能态的核自旋就能吸收射频辐射跃迁到高能态，这就是核磁共振NMR讯号。当1946年瑞士科学家Bloch和美国科学家Purcell分别用感应法和吸收法，各自独立地发现宏观核磁共振现象时，谁也不知道这有什么实际用途。但由于这一核物理领域的理论发现，诺贝尔物理学奖在1952年授予这两位物理学家。因为对发展核磁共振理论、技术的重大贡献而第二次获诺贝尔奖的就是这位科学家恩斯特。他1966年在旧金山南郊的Varian仪器公司工作期间，引进强而短的射频辐射（代替连续波辐射）结合傅立叶变换，在技术上极大提高NNR灵敏度。1968年回到瑞士母校ETH后又从理论上用量子力学推演出二维及多维核磁共振波谱技术，对NNR的理论实践及广泛应用开辟了革命性的前景。他当之无愧地得到1991年诺贝尔化学奖，也为后继者开拓了广阔道路。由此才有2002年诺贝尔奖第三次颁给瑞士ETH的维特里希，他用恩斯特的二维NMR技术在测定溶液中蛋白质结构的三维构象方面在生物学研究领域获得开创性突出贡献。可以肯定的说，有了恩斯特的前导性贡献，乌德利西等才可能拿到诺贝尔奖；反言之，维特里希的成功又一次证明恩斯特理论贡献的重要。恩斯特与维特里希都在ETH工作，不过恩斯特在城区，维特里希在ETH的郊区分部，笔者也在那里工作近一年。恩斯特在他的报告中特别强调了维特里希的一整套NMR解析蛋白质等生物大分子的方法，特别对分子柔性大的一类蛋白的重要性，因为这些蛋白分子难以长出晶体，因而不能用X-晶体衍射法来测定。而维特里希能解析像导致疯牛病的蛋白Prion的关键构象，从而为攻克疯牛病一类疾病提供线索、寻求良策。而最近的一次是2003年诺贝尔医学奖授予美国科学家保罗-劳特伯尔（Paul Lauterbur）与英国科学家彼得-曼斯菲尔德（Peter Mansfield）。他们分别发明在静磁场中使用梯度场，而得到物体的二维图像；再进一步发展了用数字技术精确描述，使磁共振成像技术成为可能，又由此发展快速成像方法为医学磁共振成像临床诊断打下基础。应该指出的是磁共振成像（MRI）是恩斯特对核磁共振理论、技术的突破性贡献在医学领域的合理发展。只有以基础理论开路，才有后继的应用性、实用性成果。恩斯特还特别介绍了MRI已经发展成FMRI，即功能磁共振成像，有着广阔的前景。比如测定氧在血液中的含量水平可以推测肿瘤等异常物。FMRI对大脑功能研究，对心理学研究或许有重大意义，如听音乐时大脑某些区域血管的氧含量增高，表明该区域对应的大脑反应区。而不同情绪刺激时大脑对应区域的氧含量高低，也许可以帮助心理学家的相关研究。应该说恩斯特指出的这四次NMR发展说获诺贝尔奖，很巧合的反映了物理、化学、生物、医学这四大学科的发展关系。它既是历史时间的某种顺序发展，也反映出这四大学科的内在联系。恩斯特不愧为伟大的科学家，他融会贯通各门学科，还把物理、化学、生物、医学、数学其相互关系形象地比喻成一棵大树：树干是物理，化学是最底下的树枝树叶，生物是中层枝叶，而医学则是顶层的树冠。当屏幕上一一显示树干、树枝、树叶和树冠后，他自问自答：“那数学和它们是什么关系呢？数学就是树根！数学给其他学科以养分并支撑大树。”他的睿智和博学赢来一片笑声和全场掌声！德高望重又平易近人 1987年我刚到苏黎世理工学院，同事就告诉我两位NMR大师的一般情况：维特里希挺厉害，提醒我说话要当心；而恩斯特是Real Gentleman(真正的绅士、君子)。这次与他近距离接触，感觉确实如此。恩斯特为人谦和、平易近人，总是笑眯眯地看着你，听你说话。学术报告前一小时，安排我与另两位同事与他见面。因时间紧，我只是介绍了一下自己1987年在苏黎世的工作，也算是第一个用NMR解析出胰岛素的溶液结构，又笼统说了这20年继续胰岛素研究搞些什么。但第二天晚上见面时，这位大科学家还记得这些内容，并谢谢我给他的介绍。 7日的晚上是非正式宴会，二十人左右在离他住所不远的小饭店。因为许多人围着恩斯特，而他夫人却一人在旁，我就过去和她聊了很长时间。他夫人玛格特琳娜一开始就声明她既不是科学家，英语也不好。她不懂科学，就是个家庭主妇。两个女儿，一个儿子，没有一个学科学的。一个女儿是幼儿园老师，另一位是小学老师。儿子则学心理学，似乎并不是心理学医生或搞心理学研究的。她说了一些她特别感兴趣的Finger Yoga（手指瑜伽）。这似乎是源自于印度的瑜伽分支，用手指做各种按捏、活动关节的动作，可以防病治病。她还指出哪些部位是对应肾脏的。是否类似于中医按摩脚掌对应不同脏器，或耳朵针灸？然而，恩斯特却说这是‘nonsense’（胡说八道），大家也在一片笑声中领悟到这二人家庭的和谐风趣。和她谈起瑞士的秀美山川，她显得特别高兴。说起唐卡，她也与恩斯特一样着迷，不过她不像恩斯特一样在家用激光拉曼仪研究唐卡，她只是收藏。说到这里，我特意请他转告恩斯特，以后如果到中国请不要说‘西藏是一个国家’。因为在恩斯特讲演西藏唐卡时所用地图，是把西藏和中国画成两个‘国家’，言词中‘中国’和‘西藏’似乎是两个‘对等’的国家，虽然在整个演说中他一次也没有称西藏是个独立的国家，也没有讲什么人权宗教等政治话题。1987年我在瑞士时就知道瑞士有许多西藏流亡分子，藏独组织在瑞士的势力不小。恩斯特显然会受西方流行观点影响：虽然不会公开支持西藏独立，但把旧西藏想象成人间天堂！我还对恩斯特夫人说，你们到中国、去西藏，可以批评你们自己看到的任何缺点错误，提出你们的意见建议，但是涉及西藏归属和历史，还是听听中国人包括藏人的意见。恩斯特夫人点头答应了，我不知道她是否真的转告了恩斯特，但起码这是我参加这次晚宴最主要想说的话。宴会的气氛相当随意、融洽，到快11点了，居然由他的老友带头起哄，让两位75岁的老人讲他们的恋爱史。虽然身为世界顶级科学家，倒也没有认为这有点出格，反而高兴地说起恩斯特1964年离开苏黎世到旧金山前，急于找伴好陪他赴美。正好他夫人玛格特琳娜会拉小提琴，而恩斯特则拉大提琴。正是音乐爱好让两人走到一起，音乐是他们的最好媒介。在多次排练演奏的过程中，恩斯特也终于让玛格特琳娜跟他一起远渡重洋。也正是在旧金山，他们有了两个女儿；恩斯特的NMR前程，也在Varian公司迈出了开创的起步！（Varian公司与德国的Bruker公司是世界最大的两家生产NMR仪器的公司）一位诺贝尔奖得主，既喜欢西方音乐又热衷东方艺术，既科研功勋卓着又为人谦和平易，真君子也！ ************************************************ 附注：（*）美国克利夫兰Case Western Reserve University是19世纪由两所大学合并而成。这个名字还与美国历史有点关系，后来两校虽合并，但都要保留各自的校名，于是有这非常长的学校名。笔者实际在凯斯医学院以核磁共振作胰岛素溶液结构-功能研究。（**）恩斯特作科学学术报告是在我校物理系。走进这座年代久远的老楼，进门就看到一个独特的光学仪器：1887年麦克尔逊和莫雷在凯斯工学院用它完成了一项著名的实验，最终推翻以太假说，并催生了爱因斯坦的狭义相对论。他们没有去测不同方向的光速之差，而是用半透镜把一束光分成正交的两路再会聚。如果有速度差，就该产生干涉条纹，实际却没有。即不论地球运动的方向与光的方向一致或相反，测出的光速都相同，在地球同设想的‘以太’之间没有相对运动。‘以太’并不存在！麦克尔逊是美国第一位诺贝尔物理学奖得主。 (左)与恩斯特在晚宴时的合影，当然先征得他同意。可惜老先生正在眨眼。(右)在麦克尔逊和莫雷干涉仪前. 4/15/2009 ， Cleveland, U.S.; 个人分类: 科普杂谈|1068 次阅读|1 个评论

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