【元素家族——連載25】有機物中的明星（二）糧食的精華——糖和酒

「酸甜苦辣咸」俗稱「五味」，如果讓你從「五味」中選擇一種，只剩下一種味覺，大多數人都會選擇「甜味」。確實，甜味來自人體必需的營養物質——糖。在漫長的進化歷程中，就是它讓我們產生了甜這種味覺。

【為什麼我們都喜歡吃棒棒糖？很簡單，從進化論的角度來看，不喜歡的都被淘汰了。】

遠古時期，原始人和大多數動物一樣，是食物採集者。味覺幫他們選擇食物，大多數時候，酸和苦都代表著毒性，無數位「神農先知」們已經用他們的經驗甚至生命幫我們鑒定過了，而甜味的食物則多半意味著可以食用！

距今約10000年前，「農業革命」誕生，人類從食物採集者變成了食物生產者。最早被種植的是中東的小麥，後來在遠東地區被普遍種植的是水稻，而在美洲則是玉米和土豆。與其說是人類選擇了它們，不如說是人類選擇了自己的味覺——甜味，更不如說是人類選擇了糖！

【小麥、稻米、玉米是世界三大主食。】

西周的《詩經·大雅》中寫道：「周原膴膴，堇荼如飴」，意思是周的土地十分肥美，連堇菜和苦苣都和飴糖一樣甜。這裡的飴糖就是用米（或小麥）熬煮後得到的最早的糖，也就是我們今天說的麥芽糖。

到了春秋戰國時期，屈原的《楚辭·招魂》又有這樣的詞句：「胹鱉炮羔，有柘漿些」。這裡的「柘漿」指的是甘蔗汁，從甘蔗中得到的糖更甜，因為它是蔗糖。幾乎同時期，印度人發明了從甘蔗中製糖的方法，敦煌殘卷中有一段說到印度可造最上「煞割令」，根據大師季羨林解讀，「煞割令」就是梵文sakara，糖的英文名sugar也由此而來。

【從甘蔗中製糖到目前為止還是最廣泛的製糖方法。】

從化學的角度來看，麥芽糖和蔗糖都屬於雙糖，麥芽糖由兩個葡萄糖縮聚組成，蔗糖由一個果糖和一個葡萄糖縮聚而成。

【麥芽糖由兩個α-D-葡萄糖縮聚而成。】

【蔗糖由一個果糖（右，fructose）和一個葡萄糖（左，glucose）縮聚而成】

葡萄糖和果糖則是單糖，不能被水解為更小分子的糖，它們是糖類中重要的結構單元。

【葡萄糖（Glucose）和果糖（Fructose），果糖更甜，所以蔗糖比麥芽糖甜，水果比米飯更甜。】

而小麥、水稻、玉米和土豆等主食中富含的澱粉和蔬菜中的纖維素是多糖，由很多個葡萄糖縮聚而成。這些糖類都含碳氫氧元素，其中氫和氧的比例大多是2:1，因此傳統上又稱它們為「碳水化合物」。

當我們咀嚼這些主食的時候，唾液中的酶就會幫助我們分解澱粉，把它們變成麥芽糖，不信你嚼米飯兩分鐘，一定會發現嘴巴里逐漸出現甜味。

人體消化不了纖維素，但它可以幫助我們排便，所以蔬菜也不能少吃哦。纖維素更多的用於造紙。

【澱粉（Starch）的結構，由眾多葡萄糖縮聚而成，還存在不同的結構。】

人類從食物採集者變成食物生產者以後，慢慢的，人類有了剩餘的糧食。如何處理這些剩餘的糧食是個問題，既不能浪費，也要便於保存，糖和酒是最有效的方法，其中酒比糖出現的還早。傳說商紂王建造「酒池肉林」，固然可能是周人抹黑，但至少說明商朝時期的糧食生產已經達到了很高的水平。

【曹操《短歌行》：「慨當以慷，憂思難忘。何以解憂？唯有杜康。」杜康被認為是酒的發明者，關於他的傳說版本很多。】

漸漸的，酒已經不簡單是一種食物，而是形成了一種文化，招待客人，為表誠意，必須要用這玉液瓊漿。在我國的很多地區甚至形成了酒桌文化，甚是複雜。文人騷客為了激發自己的創作靈感，往往要藉助酒作為催化劑。

【李白斗酒詩百篇：「人生得意須盡歡，莫使金樽空對月。」「我欲因之夢吳越，一夜飛度鏡湖月。」「安能摧眉折腰事權貴，使我不得開心顏。」這樣的詩篇難道不是只有暢飲一番之後才吟的出來？】

古希臘神話中有專門的酒神，名叫狄奧尼索斯，代表著原始、狂歡、自由、生命和藝術。「超人」哲學家尼采認為，古希臘藝術是在日神（阿波羅）和酒神（狄奧尼索斯）這兩種精神的相互激蕩中產生。

【雅典衛城腳下，狄奧尼索斯劇場，筆者實拍，家庭真人模特齊上陣。2000多年前，埃斯庫羅斯們的悲喜劇就是在這裡上演。】

古希臘神話中，諸神狂飲的佳品正是紅葡萄酒，後來的基督教更是視紅酒為聖血，這幾乎一直影響西方的飲酒傳統到現在。

【紅酒和麵包，就是基督的血和肉。】

到了現代，乙醇已不僅僅是以酒的形式給人們精神滿足和放縱了，隨著科學的進步，乙醇的工業應用價值也很大。

在醫院裡，乙醇就是最簡單的一種消毒劑。

【醫用酒精，75%乙醇含量。】

乙醇還是一種很重要的溶劑，很多化妝品里就有它哦，但是一定要注意不能使用工業酒精。

【作為溶劑，乙醇安全環保，塗在身體上盡可放心。】

【夏天常用的花露水中也用酒精做溶劑。】

從化學的角度來看，將糖類變成酒精是「生物發酵」的過程，是一種微生物進行無氧呼吸的產物，這個過程恰好將一種生物能源轉化為燃料。

在在解決人類最基本的需要——溫飽以後，現代文明最最缺乏的是能源。傳統的化石燃料在開採和使用過程中都產生了不可估量的污染，而且看起來有限的化石燃料遠遠不能滿足未來人類無止境的慾望增長。在這種情況下，人們盯上了酒精這種可再生能源，如果能從天然的食物中提取出糖，再經過生物發酵轉化為酒精，就相當於將億萬棵植物變成太陽能電池板，不斷吸收太陽的能量，再轉化為高燃燒值的燃料。

【乙醇將成為重要的戰略資源。】

乙醇汽油就這樣進入了我們的油箱，在美國、巴西、歐洲等地都已經廣泛使用。我國也儘力跟上，在一些省份，乙醇汽油作為汽車燃油已經試行。

【乙醇汽油，是國家開發新興能源的一個大項目，幾年前為了應對石油價格過高，在幾個省份試點，在石油價格下降以後，該項目進展似乎停滯不前。其實，包括煤化工等新興能源，應該站在戰略的角度去看問題，不能因為國際大宗物料的價格波動就首鼠兩端，造成資源浪費。】

2016年10月20日，美國橡樹嶺國家實驗室的三名科學家宣布，他們研製出了一種納米銅顆粒的催化劑，竟然在室溫下就可以直接把二氧化碳轉化為乙醇。

這簡直就是化學永動機了！在過去，將化學廢物通過簡單有效的方法重新變成燃料，這一直是眾多化學家的夢想。但這次，三名科學家告訴我們，這其實並不難，他們透露：就連他們自己也沒有料想到整個過程會如此簡單。

希望這項技術早日產業化！

【發明這一技術的三名科學家：楊松（座位上），亨斯利（左站），羅丁納（右站）。】

小測試：

1，古希臘酒神名叫：

A） 埃斯皮得斯

B） 埃斯庫羅斯

C） 狄奧尼索斯

D） 宙斯

2，中國傳說酒是誰發明的？

A） 杜康

B） 楊康

C） 爾康

D） 曹操

3，你如何評價乙醇汽油？

A） 騙錢的

B） 應大力提倡

C） 各有利弊

D） 醬油黨路過

4， 葡萄糖是？

A） 單糖

B） 雙糖

C） 多糖

D） 纖維素

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