小學(xué)生的“科學(xué)研究”也能有大發(fā)現(xiàn)？近日一則小學(xué)生的調(diào)查發(fā)現(xiàn)市面上大多數(shù)蘑菇被熒光增白劑污染的消息引發(fā)了公眾對(duì)食品安全的再一次關(guān)注。熒光蘑菇確有其事？用檢測(cè)熒光有無的方法認(rèn)定蘑菇是否受到熒光增白劑污染是否可行？拿到了北京西城阜外一小六年級(jí)學(xué)生張皓同學(xué)的這篇名為《熒光增白劑在食用菌中存在情況的調(diào)查與研究》的論文后，我試著以一個(gè)學(xué)長(zhǎng)的身份對(duì)其進(jìn)行一下解讀。
其實(shí)，早在奸商出現(xiàn)之前，“熒光”蘑菇已經(jīng)在這個(gè)星球的陰暗角落生長(zhǎng)了。目前已知的“熒光”蘑菇有近70種，這些蘑菇像螢火蟲一樣能在夏夜發(fā)出幽幽的綠光。別以為這些“熒光”蘑菇是什么特別稀奇，雖然70%的熒光蘑菇生活在熱帶雨林里，但另外一些十分常見。比如蜜環(huán)菌（Armillaria mellea），它有個(gè)更知名的俗稱——榛蘑，也就是小雞燉蘑菇里那個(gè)的蘑菇。如果說蜜環(huán)菌只是幽暗的小燭火的話，另一種廣泛分布的蘑菇簡(jiǎn)直就是燈塔——鱗皮扇菇（Panellus stipticus）是北半球森林里常見的菌類，在條件合適的情況下它發(fā)出的光非常之亮，在西方有“狐火”（foxfire）的說法。
鱗皮扇菇
不過，這些“熒光”蘑菇發(fā)出的并不是真正的熒光，這也是一個(gè)普遍的誤區(qū)。它們跟螢火蟲、熒火魷、櫛水母一樣，是擁有生物發(fā)光（bioluminescence）能力的物種，生物發(fā)光實(shí)際上一種化學(xué)反應(yīng)，與燃燒相比，它發(fā)光的效率極高，幾乎可以將80%的化學(xué)能轉(zhuǎn)化成光，幾乎不產(chǎn)熱，因而也被稱作“冷光”。蘑菇為什么要發(fā)光，科學(xué)家推測(cè)可能是為了吸引昆蟲前來幫助它們擴(kuò)散孢子，也有可能是為了吸引那些夜間活動(dòng)的蘑菇害蟲天敵，招來敵人的敵人。
真正意義上的熒光是一種物理現(xiàn)象，一些物質(zhì)在受到光（入射光）的照射后，迅速（0.00001秒之內(nèi)）發(fā)出通常比入射光波長(zhǎng)更長(zhǎng)的光（出射光），這個(gè)過程不涉及分子層面的變化，一旦入射光消失，出射光馬上也就消失了。我們常見的夜光手表發(fā)出的也不是熒光，它的原理與熒光類似，但是在入射光消失后出射光仍舊會(huì)持續(xù)發(fā)出，物理上稱之為磷光。
人們聞之色變的熒光增白劑是印染和造紙行業(yè)普遍使用的一種熒光物質(zhì)，它在紫外線的照射下能發(fā)射出藍(lán)色的光，從而與看起來不是很清爽的黃光混合成為白光，讓紙或者織物看上去更鮮亮。而在自然界里，熒光物質(zhì)比比皆是。比如綠色植物中的葉綠素，能吸收藍(lán)光產(chǎn)生紅色的熒光；水母體內(nèi)的綠色熒光蛋白GFP在紫外線下可以產(chǎn)生強(qiáng)烈的綠色熒光，這個(gè)蛋白也成就了包括華裔科學(xué)家錢永健在內(nèi)的三位生物學(xué)家獲得2008年的諾貝爾獎(jiǎng)；人的乳汁、鼻涕、尿液甚至精液，在紫外線照射下會(huì)產(chǎn)生銀白色的熒光，這一幕相信很多CSI愛好者并不陌生。
那么蘑菇中是否會(huì)含有熒光物質(zhì)呢？答案是肯定的。蘑菇體內(nèi)普遍存在的木質(zhì)素（lignin）就是一種熒光物質(zhì)，在紫外線的激發(fā)下，木質(zhì)素會(huì)產(chǎn)生藍(lán)綠色的熒光。因此，僅僅用紫外線照射蘑菇，然后看它是否會(huì)發(fā)出熒光，是不足以判斷蘑菇是否被工業(yè)熒光增白劑污染的。從科學(xué)實(shí)驗(yàn)的角度來說，張皓這篇論文的最大問題就在于缺乏“陰性對(duì)照”，也就是用同樣的實(shí)驗(yàn)方法檢驗(yàn)沒有熒光增白劑污染的蘑菇，以作為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的標(biāo)桿。
那蘑菇是不是存在被奸商用熒光增白劑處理的可能呢？這種可能性仍舊不能排除。由于蘑菇富含包括木質(zhì)素在內(nèi)的多酚類物質(zhì)，同時(shí)蘑菇內(nèi)部又存在多酚氧化酶，因此這些多酚類物質(zhì)很容易在多酚氧化酶的催化下被氧化，產(chǎn)生一種褐色的物質(zhì)，讓那些原本雪白的鮮蘑賣相不佳。在食品工業(yè)中對(duì)付蘑菇酶促褐變的常見方法是用亞硫酸鹽或者半胱氨酸溶液浸泡，而這些方法都不能長(zhǎng)時(shí)間讓鮮蘑保持白嫩。用熒光增白劑的確可以讓蘑菇保持鮮亮的時(shí)間更長(zhǎng)，而數(shù)年來，有關(guān)這兩者之間發(fā)生關(guān)系的報(bào)道也屢見于媒體。
著名食品安全專欄作家云無心在與筆者的交流中曾指出：“從食品管理的角度來說，用不著從技術(shù)上追究熒光增白劑是否有害。只需要知道國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是否有把熒光增白用于蘑菇的規(guī)定就可以了。如果沒有，那就是不可以的。另一方面，即使某種東西被允許用于食品中，也必須是專為食品生產(chǎn)的而且用法用量符合規(guī)定。”
不管怎樣，這篇小學(xué)生科研論文并不是一個(gè)能在科學(xué)角度站得住腳的證據(jù)。但又不管怎樣，一個(gè)小學(xué)生能做出這樣水平的實(shí)驗(yàn)，也的確是一件讓我國(guó)的科學(xué)工作者感到欣慰的事。
本文刪節(jié)版已發(fā)表于新京報(bào)新知周刊， 文字編輯拇姬
參考文獻(xiàn)：
1、熒光增白劑在食用菌中存在情況的調(diào)查與研究 張皓
2、真菌的自發(fā)熒光現(xiàn)象研究 徐旭士,張超英,劉清梅,董宏平,王曉芳 激光生物學(xué)報(bào) 第11卷第2期 2002年4月
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5、wikipedia:bioluminecence
