大马籍教授揭变色之谜.化学反应血燕白变红

2018-09-11 17:40

大马籍教授揭变色之谜.化学反应血燕白变红

来自新加坡南洋理工大学物理与数学科学院化学系的马来西亚籍教授李仕仁,与其同为马来西亚籍的博士研究生颜建勋,两人在最新的研究成果中,揭开了红燕窝的颜色成因之谜。
李仕仁(右起)与颜建勋共同揭开红燕窝的形成及其亚硝酸盐超标的因素。(图:星洲日报)

(柔佛.新山11日讯)在一般的印象中,红燕窝(早前俗称“血燕”)被誉为等级、品质最高的燕窝,其次则是黄燕窝及白燕窝。然而,最新的科学研究成果,完全颠覆以往燕窝等级的顺序排列。

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来自新加坡南洋理工大学物理与数学科学院化学系的马来西亚籍教授李仕仁,与其同为马来西亚籍的博士研究生颜建勋,两人在最新的研究成果中,揭开了红燕窝的颜色成因之谜。

破解红燕窝亚硝酸盐超标

李仕仁教授也是马来西亚科学院(Akademi Sains Malaysia)的受委院士。这项研究报告,已于不久前发表在美国化学学会的国际顶级学术期刊杂志上。

李仕仁来自森美兰芙蓉,当时负责管理燕屋的友人,请他协助清理燕屋,因此与红燕窝有所接触。

在好奇心的驱使下,李仕仁于2013年展开研究,而颜建勋是于2015年加入研究红燕窝的行列,最终于去年底破解红燕窝的形成及其亚硝酸盐超标的因素。

李仕仁接受《星洲日报》专访时透露,金丝燕的唾液腺所分泌的唾液,将筑造成白燕窝,然而,燕子在其居住环境排放的排泄物,释放出气体,与其唾液产生化学反应。

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他指出,金丝燕每次的筑巢周期大约是35天,最初将形成白燕窝,随后将视燕屋或洞窟地面累积的鸟粪多寡、释放的气体含量,逐渐影响燕窝颜色的改变(例:黄燕窝—约2个星期后;红燕窝—约1个月后)。

实验中所使用的燕窝,是由金丝燕生产的天然白燕窝及红燕窝,他们分别从东南亚各个地区采收,包括森美兰州波德申、沙巴州拿笃及印尼望加锡的燕屋。

白燕窝是由富含酪氨酸的黏液素糖蛋白所构成的。在燕屋或洞窟中,酪氨酸将与经过细菌分解后的燕子排泄物所产生的活性氮物种进行反应,进而产生3-硝基酪氨酸。因酸堿动态平衡的关系,3-硝基酪氨酸在酸性介质中呈现黄色,而去质子化的3-硝基酪氨酸负离子则在堿性介质中呈现红色。

 

白燕窝不含化学残留物

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早前在中国爆发的“血燕亚硝酸盐超标”事件,红燕窝内的亚硝酸盐含量可达到30百万分率(ppm),可能会导致癌症;相较之下,白燕窝则因尚未与气体产生化学反应,而不含化学残留物。

李仕仁说,红燕窝中所含有亚硝酸盐成份,可较白燕窝高出100倍,不过,只要经过妥善的处理仍可被清除,惟须耗上更多的清理时间。

“亚硝酸盐属于水溶性化学物,因此亚硝酸盐含量较低的白燕窝,只需透过简单的浸泡及冲洗过程,使亚硝酸盐在水中快速溶解,即可随水份脱离白燕窝,不会对进食燕窝者造成伤害。”

他坦言,人类口腔所释放的唾液中,其实也含有亚硝酸盐,惟一般成人的唾液中仅含有700万分率的亚硝酸盐,是人体所能承受的范围。

金丝燕恶劣环境生存

欲了解不同颜色的燕窝形成与其成份,首先得了解金丝燕的生活习性。

李仕仁表示,金丝燕不喜欢居住在过于清洁的住处,他相信这是燕子的进化过程,以致燕子只会选择住在对它们有利的地点,以防遭天敌攻击或被其他竞争者侵占住所,同时保障它们的生存及延续。

他指出,金丝燕一般居住在燕屋或洞窟内,而它们的住所地面通常会布满其排泄物,其排泄物与自然环境中的细菌接触后,将释放有毒气体,是常人或其他生物无法长时间承受的。

“如此恶劣的生存环境,将赋予金丝燕极大的利益,而金丝燕的体内也有特别的能力,可抵御有毒气体的侵害。”

李仕仁解释,金丝燕舌下的唾液腺可释放大量的黏液素糖蛋白(mucin glycoprotein),透过吞咽唾液、筑巢、喂食幼鸟的过程,可帮助燕子对抗洞窟或燕屋内的有毒气体,甚至可保护幼鸟免受有毒气体侵害。

“这也是为什么人们相信燕窝对肺部及皮肤有好处,也在服食燕窝后看见其成效。”

实验中所使用的各种燕窝样本示意图。

白燕窝才是圣品

白燕窝在转化为红燕窝的过程中,不可避免地吸收蒸气中高致癌性的亚硝酸及硝酸盐,因此,红燕窝存在对人体造成危害的可能性。

李仕仁解释,燕窝是由金丝燕分泌的唾液中,所含的黏液素糖蛋白凝固硬化后形成的,而该糖蛋白链中的一种氨基酸分子,名为酪氨酸,在与燕子的排泄物所释放的气体产生化学反应后,将从透明无色的分子,变成有色的分子。

“这也解释了燕窝如何从白色,转变至橙色、橙红色乃至红色。简单而言,也可以说是燕屋或洞窟的地面累积越多排泄物,所释放的气体越多,培育出红燕窝的几率越高。”

因此,他指出,从研究结果中可得知,红燕窝的形成并非如坊间所流传的,指燕子的唾液含有血丝导致燕窝的颜色转红,如今科学将其解释为化学反应作用所致,而白燕窝才是为人体带来最大益处的圣品。

他补充,酪氨酸富有抗氧化能力,然而,经过长时间的化学反应后,其能力已被大大削减;反之白燕窝并不会发生上述情况。


红燕窝(左起)、黄燕窝及白燕窝的颜色形成,取决于燕屋或洞窟内燕子的排泄物所释放的气体,与酪氨酸产生化学反应后,逐渐改变颜色。

白燕窝保存抗氧化功能

洞窟的燕窝仅含有少量的碳酸钙(calcium carbonate),是来自岩壁的石灰岩,其碳酸钙的含量较燕屋生产的燕窝多出两倍,不过,其微乎其微的碳酸钙含量不足以构成噱头,在一般的食物中如牛奶就含有碳酸钙。

李仕仁表示,由于岩壁长时间处于潮湿状态,其水份将会渗入黏附在岩壁的燕窝,进而吸收岩壁的碳酸钙,惟他强调,这不是导致燕窝的颜色转红的原因。

他劝请消费者在选购燕窝时,应选择金丝燕最初筑造的白燕窝,因白燕窝未经化学反应吸附亚硝酸及硝酸盐,且完好保存其抗氧化功能,品质良好。

白燕窝(左一起)在经过反应后逐渐转变为黄燕窝及红燕窝。

 


 
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