小时候过年家里常买柑橘,有时买太多吃不完,隔久了再去看,就发现外边长了一层“白霜”似的霉,如果放的时间再长一些,这些霉点就会变成青色。
其实,这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产而来。
最近几年,青霉还变成了能“点橘成金”的网络传说:发霉的橘子不要扔,赶紧卖给研究生就对了!
大家纷纷在二手平台上挂出了标价几十到几百不等,适合用于“生物、化学实验”的发霉橘子们(评论区有没有人卖出去过?说出你的故事!)
在平台上搜“发霉橘子”,根本翻不到底!
研究生:都是给我的吗?
虽然青霉未必能变成你的商机,不过除了治病之外,它还能为你制作不少美食呢。
青霉素来自旧皮鞋?
青霉是青霉属这一大类真菌的总称,包含超过350个成员。跟能做酱油和甜面酱的“近亲”曲霉菌一样,它们也属于散囊菌目。
由于能够分泌绿色色素,所以青霉菌的菌落会呈现青色。而根据产生的色素不同,有的青霉甚至还能显示出橘色。
菌落呈现橘红色的Penicillium vanoranjei 图源:libertad digital
1928年,细菌学家亚历山大·弗莱明偶然在被特异青霉菌污染过的金色葡萄球菌的培养皿中,观察到了细菌菌落生长受抑制的现象,于是他立即猜测,一定是特异青霉菌分泌的某种物质抑制了细菌的生长。
细菌学家亚历山大·弗莱明 图源:britannica
几年之后,病理学家霍华德·弗洛雷和生物化学家厄斯特·鲍里斯·陈,成功将这种物质单独分离并提纯出来,也就是我们今天熟知的青霉素(盘尼西林penicillin,其命名就来自于青霉属拉丁名Penicillium)。
20世纪40年代初,美国开始大规模生产青霉素 视频源:britannica
二战时期,青霉素被用于治疗细菌感染 图源:Fine Art America
因为青霉素在二战中拯救了无数人的生命,这三位科学家也一起获得了1945年诺贝尔生理学奖。
三位科学家获得1945年诺贝尔奖 图源:dmacdigest
得益于弗洛雷和陈的启发,我国著名微生物学家汤飞凡带领昆明中防所的科研人员,经过上百次试验,终于在1944年从旧皮鞋上提取到了能生产青霉素的菌种,生产出了我国第一批5万单位/瓶的青霉素。
汤飞凡教授还发现了衣原体,是了不起的微生物学家 图源:南京大学
青霉素虽好,但也不是包治百病。它能够和细菌细胞壁上的青霉素结合蛋白(PBPs)结合,让细菌无法进行正常生理活动,但要是遇上支原体等没有细胞壁的病原体就束手无策了。
而滥用青霉素,还会让细菌产生耐药性。因此,平时有个头痛脑热不舒服的,千万别自己乱吃药,还是得去医院对症开方。
青霉素能自制?灵机可别乱动!
据传在唐朝,就有一些裁缝发现绿霉能治疗伤口。在电视剧《仁医》里,穿越到古代的主人公还试图利用现代知识自制出青霉素,包括培养青霉菌,分离水溶性物质,用碳粉、醋和苏打水提取青霉素等,说得真是有鼻子有眼,连很多医学生也跃跃欲试。
图源:《仁医》剧照
然而,要制作出真正可以用来治病的青霉素,除了将它从培养液中分离出来,关键还必须要去除杂质。青霉素中的杂质可不像饭菜里的灰那样,吃进去最多闹两天肚子,它们会带来两个最大的问题:毒性和过敏。
要知道,青霉属的成员不仅能够产出青霉素,也同样能够产生对人类有害的毒素。例如赭曲霉毒素A就已经证实有肾毒性、肝毒性、免疫毒性等多种毒性效应,是食品安全检测中的一个常见指标。
赭曲霉毒素A可能污染谷物、干果等,如果饲料中含有赭曲霉毒素A,那它也会通过牛奶等动物产品进入人体
同样有毒性的还有展青霉素。展青霉素虽然和青霉素一字之差,但却能损伤DNA,有很强的细胞毒性。制造它们的元凶展青霉菌喜欢附着在苹果等水果中,因此,食品安全机构还会专门检测苹果汁中展青霉素的含量。
还有一种名叫青霉酸的物质,猛一听也很像青霉素。但这种有机酸不但对人有毒,还耐高温难以分解。所以说,并不是只要青霉产出的就能治病。
急救中……
除了毒性,自制的青霉素也无法去除其中的过敏原。有时我们对青霉素过敏并不是对其本身过敏,而是对其中的一些杂质,如青霉噻唑酸等过敏。杂质含量越高,越容易引起过敏反应。
在过去,由于不同厂家生产的青霉素纯度不同,人们还会出现时而过敏,时而不过敏的情况。好在现代工艺已经能够保证青霉素的纯度和稳定性了,但如果你不小心穿越回古代,千万别想着动手自制青霉素,这其中的风险实在是忒大。
为您紧急撤回一个“灵机一动”
青霉菌也能变“好吃”?
虽然说了这么多青霉菌产出的有毒物质,但能在饭点给大家推出这期也不是没有原因的!尽管大部分时候我们都不想在食物里看到青霉,不过青霉家族中的一些成员也是优秀的发酵菌种,可以用来制作美食。
好消息:这次可以吃!
比如让人回味无穷的蓝纹奶酪,在制作时就要用到洛克菲特青霉。为了利于发酵,这种奶酪在生产过程中会在表面打孔,发酵产生的二氧化碳也会让奶酪内部形成许多空洞——蓝纹奶酪那标志性的蓝色花纹,就是来自于空洞中生长的青霉菌。
在发酵过程中,蓝纹奶酪产生了众多有味道的胺类、醇类等物质,气味之独特令许多奶酪爱好者也望而却步……所以有没有吃过的朋友们来评价一下?
风味独特的蓝纹奶酪!
另一种用到青霉的奶酪是白奶酪,也就是法国的卡芒贝尔奶酪。其外面的那层白色霉毛,实际上就是坎培波尔特青霉菌。这种青霉分解脂肪的能力很强,分解后的代谢产物能够赋予卡芒贝尔奶酪特殊的香气。
长满白色霉毛的卡芒贝尔奶酪
除了奶酪,火腿制作中也能见到青霉的身影。比如意大利腊肠和火腿中会用到纳地青霉。这种青霉菌可以缓慢分解猪肉中的蛋白质和脂肪,产生的脂肪酸和游离氨基酸会让火腿更有风味。
我国的科学家发现,在制作金华火腿时,比起自然成熟和抑制霉菌生长的火腿,人工接种过纳地青霉的火腿整体品质会更高。
不过,不管是生产青霉素的青霉菌,还是在食品制作中用于发酵的菌种,都需要经过专业的筛选和培养。而生长在“闲置”柑橘上,和隐藏在家中灰尘里的青霉菌,不仅没法做出美食,反而容易诱发过敏反应,引起哮喘、荨麻疹等疾病。
下次在家中发现了青霉的身影,还是早点清理掉为好啊……
快到年底,又该开始大扫除咯~
部分图源 | 图虫创意
参考文献:
【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】陈杰,孟岳成.金华火腿成熟过程中霉菌生长与其品质关系[J].食品与发酵工业,2009,35(08):138-142.
来源:博物
编辑:东君
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