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第一千三百六十五章 實驗室(2/2)

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「作為純正的懶人機器,料理機、破壁機依然有著存在價值,只是不能濫用。從這個意義上說,某些國產破壁機功率虛標、誇大宣傳反倒是好事情,有效降低了破壁機的負面影響。」

馬競嘴裡說出這句話時,已經是半小時後。他的助理團隊發揮了強大的能動性,在他面前的桌子上擺滿了料理機和破壁機。因為是線下掃貨的關係,主要是國產品牌,那些還未正式進口,只能海淘購買的洋品牌卻是不在其列。

既然機器到了,馬競便打開準備好的攝像機,開始調配斐林試劑。

這是德國化學家赫爾曼·馮·斐林(Hermann von Fehling)在1849年發明的,通常用於鑑定可溶性的還原性糖。斐林試劑二價銅離子的酒石酸鉀鈉配合物,如果遇到葡萄糖、果糖、麥芽糖等還原性糖,二價銅離子被還原成紅色的氧化亞銅沉澱,隨著還原的加深,溶液顏色會從最初的深藍逐漸變成綠色,接著變成黃色乃至紅色沉澱,非常直觀醒目。

因此之故,即便時間過去了一百多年,這種試劑依然被廣泛用於單糖、雙糖和多糖(需要先水解)的含量測定。基於這一經典試劑,有人發明了全自動滴定測算糖含量的儀器,佳境植物工廠因為工作需要配備了這種自動滴定儀,只是斐林試劑和標準葡萄糖溶液依舊需要手動配置。

馬競的手足夠穩足夠靈巧,調配溶液的活計自然難不倒他,正好拿到視頻里秀一下。

聽他一邊配置試劑,一邊吐槽國內的破壁料理機,旁邊的實驗助理湯佳怡忙給他打眼色示意別說了,卻被後者視而不見。

眼見自家老公要開地圖炮,她連忙把話題拉到其他地方,「話說回來,咱們現在做的這個,其實沒啥意義。」

「嗯?」這次馬競終於聽見,停下動作看了她一眼。

同樣看向某人,湯佳怡甩了甩手裡的試管,「你也不想想,未來的人類都發展到宇航階段了,還解決不了食物問題?真到了移民火星的時候,食物合成技術肯定也完善了,到時候食材都是直接合成,想要吃什麼直接就能一鍵列印出來。」

「這個還是有點兒遠,」馬競笑著反駁,「合成的成本還很高,而且還要防著再來一個反式脂肪酸。」

化工工程師早就實現了多種有機物的大規模工業合成,利用煤炭和水製取乙烯,以之為原料製取合成塑料、合成橡膠、合成纖維的工藝早已經成熟,乙烯合成酒精工藝也基本成熟,只是受限於成本,暫時還無法和發酵酒精展開正面競爭。

至於糖類、蛋白質、脂肪等三大營養物質,早在一百年前就實現了實驗室合成。生物化學學科的奠基人、德國化學家赫爾曼·費歇爾(Emil Fischer)甚至還因為「在糖類和嘌呤合成中的工作」而獲得1902年的諾貝爾化學獎。

只是同樣的,因為成本沒有競爭力,人工合成營養物質暫時還很難走出實驗室。唯一解決了成本問題的反式脂肪酸合成工藝,又因為產品被發現存在對心血管系統的威脅,正在遭受世衛組織、各國食品衛生機構、傳媒以及消費者的喊殺圍剿。而且,這一工藝需要使用植物油作為原料,主要目的也是改變風味口感、性狀以及保質期,「合成」的程度卻是遠不如煤水製取酒精。

馬競這話卻也不是瞎說,有機物大分子往往存在獨特的立體構型,即便化學式和結構式完全一樣,實際的立體結構和功能也可能存在差別。這種現象被稱為立體異構,按照不同情況被分成構象異構、順反異構和旋光異構(又稱對映異構)。

對映異構的分子互為鏡像卻不能重合,類似人的左右手,這種分子又被稱為手性分子,自然界所有蛋白質水解成的胺基酸都是左手性的,也就是所謂的L-胺基酸。

之所以會出現這樣結果,是因為生物體內的分子受體也有立體結構,一把鑰匙開一把鎖,同分異構體立體結構的不同,有時會被當作兩種物質分別對待。這一點,從大部分天然糖都是長右手形才能猜測一二,左手胺基酸和右手多糖組成聯盟,支配了整個地球生物界。

當然,天然環境以及我們的身體中依然存在右手胺基酸和左手多糖,只是不參與蛋白質合成以往不受重視,其他生物功能都是一致的。至於為什麼地球生物界形成了「左氨右糖」聯盟,暫時還沒有確切的說法。

換成化工生產,因為合成路線與催化劑明顯不同於生物路線,最終產物通常是兼存多種構型。若是不加區分就可能造成危害,像是曾經在五十年前釀成大禍的孕婦止吐藥「反應停」(沙利度胺),就是因為它同時含有S構型和R構型的分子,其中S構型分子有一定概率導致胎兒四肢發育停滯。

因為當時還沒有很好地區分方法,再加上安全有效的R構型也可能轉化成S構型,這種藥被FDA勒令退市,生產企業聯邦德國的Chemie Grünenthal也因為支付1.1億西德馬克的賠償而被迫倒閉。

多虧了2001年的諾貝爾化學獎成果,製藥企業有了催化氫化、催化氧化手性分子的方法,所以現代合成藥才沒有徹底倒下。2010年,FDA以含右丙氧芬的藥品存在嚴重的心臟毒副作用,過量服用可能危及生命,勒令這種藥物逐步退市,而具有鎮咳效果的左丙氧酚製劑卻未受牽連。

雖說異構分子的不同效果主要表現在藥物領域,在食物領域差異相對較小,但也不可不防,畢竟人人喊打的反式脂肪酸,算起來也是植物油中順式脂肪酸的異構體,不過是結構式不同的順反異構。

「嘿!」湯佳怡皺眉想了兩秒,忽然開口發聲。

「怎麼?」馬競停下調配斐林試劑的動作,扭頭看她,不解問道:「又怎麼啦?」

湯佳怡扭頭看他:「為什麼一提起人工合成,你就只想到化學合成呢?等到基因工程更進一步,應該能夠生產出專門的生物合成微生物,葡萄糖、胺基酸、脂肪酸什麼的都通過它們進行生產,然後再用化學設備合成成更加高級的大分子,這樣不就沒有手性的問題了?」

「你這個想法很好很生物,」馬競聞言笑笑,「可惜緩不濟急。就火星這種大氣稀薄的地方,還是太陽能發電,然後電化學合成來的方便。」

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