在這(zhè)個(gè)不起眼的(de)領域裏,中國正悄悄成爲世界一流
出品 | 網易新聞
作者 | 之遙科普,清華大(dà)學專業科普團隊
說起維生素C,大(dà)家一定不陌生,吃(chī)什(shén)麽水(shuǐ)果青菜,總要把補維C挂在嘴邊,各種品牌的(de)維生素C也(yě)不少見,從幾塊錢到幾百塊錢的(de)比比皆是。
(水(shuǐ)果蔬菜裏含有豐富的(de)維生素C)
但你可(kě)能不知道,在維生素C生産行業,中國已經成爲了(le)當之無愧的(de)世界一流:在2017年中國就生産了(le)世界上95%的(de)維生素C,全國70%以上的(de)維生素C産量用(yòng)于出口到世界各地。
那麽,這(zhè)個(gè)老熟人(rén)究竟爲何能成爲中國制造的(de)又一驕傲呢(ne)?今天,我們就來(lái)好好侃一侃維生素C的(de)前世今生,以及它不爲大(dà)家所知的(de)另一面。
(一)維生素C的(de)發現,從治療壞血病到保健美(měi)白
跟維生素C有關的(de)故事不多(duō),最有名的(de)那個(gè)故事,就是維生素C在與壞血病的(de)鬥争中如何大(dà)展神威。
2000多(duō)年前,長(cháng)途跋涉,缺乏新鮮水(shuǐ)果蔬菜的(de)人(rén)們就曾受過壞血病的(de)折磨,16世紀左右的(de)大(dà)航海時(shí)代,動辄幾個(gè)月(yuè)的(de)航海生活,把壞血病變成了(le)大(dà)海的(de)詛咒。船員(yuán)先是牙龈出血,然後渾身不得(de)勁,皮膚潰爛淤血,呼吸困難,卧倒在床行動不能。不管是神父還(hái)是醫生,對(duì)這(zhè)個(gè)在今天叫壞血病的(de)詛咒束手無策,更談不上從飲食結構上思考缺乏的(de)維生素C。
直到18世紀,一位随船的(de)醫生瞎貓撞上死耗子,讓船員(yuán)吃(chī)橘子檸檬,結果航行幾個(gè)月(yuè)下(xià)來(lái),沒患病的(de)船員(yuán)活蹦亂跳的(de),就連本來(lái)得(de)了(le)壞血病的(de)船員(yuán)都奇迹般的(de)康複了(le)。以後的(de)船員(yuán)就走了(le)運,食譜裏添上了(le)新鮮的(de)水(shuǐ)果蔬菜,原本張牙舞爪的(de)壞血病,就這(zhè)樣被還(hái)沒個(gè)正式名字的(de)維生素C打得(de)丢盔棄甲。
(新鮮的(de)水(shuǐ)果蔬菜打敗了(le)壞血病)
不過,維生素C這(zhè)一功臣真正被人(rén)們認識,比這(zhè)個(gè)要晚了(le)一個(gè)多(duō)世紀。到20世紀30年代左右,純度比較高(gāo)的(de)維生素C才被從檸檬汁裏提取出來(lái),短短幾年之後,人(rén)工合成的(de)維生素C正式登上曆史舞台,這(zhè)也(yě)意味著(zhe)壞血病基本上成爲曆史。
(維生素C功效,作者制圖)
維C最早立下(xià)的(de)大(dà)功就是幫助人(rén)們戰勝壞血病,後來(lái),在19世紀中葉,靜脈注射維生素C曾對(duì)小兒(ér)麻痹症和(hé)肺炎表現出不錯的(de)療效。
1970年諾貝爾獎得(de)主,化(huà)學家Linus Carl Pauling曾出書(shū)表示,大(dà)劑量維生素C可(kě)以治療感冒,一度引起維C脫銷,盡管直到今天維C對(duì)于感冒的(de)療效尚無定論,前段時(shí)間新冠肺炎又讓它的(de)熱(rè)度上來(lái)了(le),仍是支持維C的(de)和(hé)認爲是僞科學的(de)各占一半。
抛開這(zhè)種有争議(yì)的(de)療效不談,我們可(kě)以下(xià)結論的(de)是,維生素C确實是一種人(rén)體不可(kě)或缺的(de)微量元素。
而在人(rén)們愛(ài)美(měi)之心泛濫的(de)今天,維生素C因爲抗氧化(huà)、抑制酪氨酸酶形成的(de)功能,還(hái)成爲了(le)化(huà)妝美(měi)容業的(de)寵兒(ér)。
(維C美(měi)白産品示意圖)
這(zhè)一切都得(de)歸功于越來(lái)越高(gāo)效的(de)維生素C生産行業,尤其是中國的(de)維C生産行業。
(二)維生素C是如何被提取并制造的(de)?
在我們今天享受著(zhe)維生素C帶來(lái)的(de)一系列好處的(de)時(shí)候,有幾個(gè)在維C發現利用(yòng)道路上繞不開的(de)名字,值得(de)我們去記住。
第一個(gè)是匈牙利的(de)生化(huà)學家Albert Szent Gyrgy,他(tā)不止從牛的(de)副腎腺中提取出了(le)維生素C晶體,更是确定了(le)維生素C在人(rén)體内的(de)氧化(huà)反應過程和(hé)維生素C的(de)化(huà)學式,還(hái)慷慨地把自己提取出的(de)維生素C寄給了(le)我們要說的(de)第二個(gè)人(rén):英國醣類化(huà)學家Walter H. Haworth。
Walter H. Haworth充分(fēn)利用(yòng)自己收到的(de)饋贈,在1933年,确定了(le)維生素C的(de)分(fēn)子結構,并且在實驗室裏用(yòng)多(duō)種方法合成了(le)維生素C。
這(zhè)兩位因爲他(tā)們各自出色的(de)研究,都獲得(de)了(le)諾貝爾獎。
(維C大(dà)事記,作者制圖)
然而不管是新鮮的(de)蔬菜水(shuǐ)果,還(hái)是在實驗室合成的(de)維C,成本都居高(gāo)不下(xià),産量都捉襟見肘。好在同在1933年,我們要提的(de)第三個(gè)人(rén)橫空出世:瑞士化(huà)學家Tadeus Reichstein。他(tā)發明(míng)了(le)維生素C的(de)工業生産方法,使用(yòng)葡萄糖發酵生産維生素C。
中間具體的(de)化(huà)學過程我不愛(ài)寫,大(dà)家也(yě)不愛(ài)看,隻需要看看簡單的(de)描述就知道,這(zhè)種發酵法的(de)成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于當時(shí)的(de)其他(tā)方法,生産的(de)維生素C純度極高(gāo),且産率較高(gāo),符合大(dà)規模工業生産的(de)要求。這(zhè)種方法經過不斷的(de)改進,至今仍是維生素C工業生産的(de)主要方法之一。
自此,維生素C便成了(le)一種廣爲人(rén)接受和(hé)使用(yòng)的(de)補劑。
(維生素C生産線)
終于,談到了(le)第四個(gè)人(rén),也(yě)是中國維生素C生産行業繁榮的(de)大(dà)功臣:中國中科院微生物(wù)研究所研究員(yuán)尹光(guāng)琳。
1980年,她在傳統的(de)生産方法基礎上,獨創了(le)兩步發酵法,在合成路徑上相近,但使用(yòng)了(le)兩次細菌發酵的(de)過程,大(dà)幅降低了(le)維生素C的(de)生産成本,簡化(huà)了(le)繁瑣的(de)生産步驟,增加了(le)生産的(de)安全性。
這(zhè)是中國科研領域上爲國争光(guāng),造福人(rén)民的(de)優秀範例,是中國科研立于世界強國之林(lín)的(de)重要一步。
(三)中國的(de)維生素C産業究竟有多(duō)繁榮?
上世紀90年代,在具有獨特優勢的(de)兩步發酵法的(de)幫助下(xià),中國成立了(le)大(dà)量的(de)維生素C生産廠家。
在跨國巨頭的(de)價格戰中,中國的(de)企業由于采用(yòng)的(de)生産方法成本較低,最終存活下(xià)來(lái),反而是發起價格戰的(de)國際巨頭率先撐不住舉白旗。
于是,21世紀初,中國的(de)維生素C占據了(le)80%以上的(de)國際市場(chǎng),具有絕對(duì)的(de)統治地位。到了(le)今天,盡管市場(chǎng)占有份額下(xià)降了(le),但仍占據著(zhe)維生素C行業的(de)半壁江山,具有絕對(duì)的(de)話(huà)語權。
(中國維生素C出口情況示意圖,作者繪制)
這(zhè)便是科技強國帶來(lái)的(de)獨一無二的(de)優勢,是中國的(de)一次偉大(dà)勝利與驕傲。
(四)如何選擇和(hé)服用(yòng)維生素C産品?
凡是搜索購(gòu)買過維生素C産品的(de),都會知道,最貴的(de)和(hé)最便宜的(de)維生素C價格相差至少在10倍以上,而仔細看配料表會發現,其中維生素C的(de)含量相差無幾。那麽,它們的(de)區(qū)别是什(shén)麽呢(ne)?
(不同維C産品價格相差巨大(dà))
答(dá)案是,除了(le)價格幾乎沒有區(qū)别。
前面已經說過了(le),中國的(de)兩步發酵法大(dà)幅降低了(le)維生素C的(de)生産成本。具體低到什(shén)麽程度呢(ne)?一公斤維生素C在當時(shí)的(de)市場(chǎng)價格一度低到4美(měi)元。即使在今天,一公斤維生素C的(de)價格也(yě)不會超過50元。
一瓶100片的(de)維生素C保健品,如果每片含0.1g的(de)維生素C,總共的(de)維生素C成本也(yě)不會超過五毛錢。當然,産品裏的(de)輔料,産品的(de)包裝、保存、銷售等,一層層加上去,真實的(de)成本也(yě)不會高(gāo)到哪裏去。因此,維C的(de)定價才會出現這(zhè)樣的(de)巨大(dà)波動。
這(zhè)讓人(rén)想起前段時(shí)間心髒支架定價的(de)事,國家出手讓各個(gè)企業競标,最終本來(lái)價格上萬元的(de)心髒支架定價到了(le)700元左右。維C産品的(de)定價大(dà)緻上也(yě)是這(zhè)樣的(de)情況。
因此,在選擇維C産品的(de)時(shí)候,選擇有“國藥準字”或“國食健字”字樣的(de),經過食藥監局确定安全有效的(de)産品即可(kě),在這(zhè)個(gè)基礎上,越便宜越好。
(國食健字圖樣)
當然,我們中國人(rén)的(de)飲食本身就很注重水(shuǐ)果蔬菜的(de)攝入,一般情況下(xià),我們每天吃(chī)下(xià)去的(de)蔬菜水(shuǐ)果裏就有足夠的(de)維生素C了(le)。所以,如果飲食結構健康,是不需要額外服用(yòng)維生素C的(de)。在某些特殊情況下(xià),如長(cháng)時(shí)間出海,或者病後康複期遵醫囑服用(yòng),維生素C才是我們的(de)必備品。
另外,俗話(huà)說得(de)好,是藥三分(fēn)毒。維C雖然嚴格來(lái)講不算(suàn)我們常說的(de)藥,但維C進補仍是過猶不及的(de)事,一定要按照(zhào)産品說明(míng)書(shū),定量科學進補。
不管把維C當保健品,還(hái)是當藥品來(lái)服用(yòng),還(hái)是服用(yòng)其他(tā)的(de)保健品與藥品,自律是對(duì)身體最好的(de)呵護。
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