微生物與健康產業:黴菌與健康
臺灣氣候高溫濕熱,是適合「黴菌」生長的好環境。黴菌對於生態環境有淨化作用,在醫藥品及發酵食品的製造上也有其特定功能,對人體並非全然無益。
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臺灣氣候高溫濕熱,是適合「黴菌」生長的好環境。黴菌對於生態環境有淨化作用,在醫藥品及發酵食品的製造上也有其特定功能,對人體並非全然無益。
黴菌的學名是「真菌」,屬於微生物的一種,微生物依粒子大小與特性可分為5大類,分別是濾過性病毒、細菌、放射菌、真菌(黴菌)及藻類。現有文獻記載,已知的黴菌有6~8萬種之多。黴菌對於地球生態環境有淨化作用,在醫藥品及發酵食品的製造上也有其特定功能,對人體並非全然無益。但是,黴菌對食物、住宅、建築等造成的損害,不但影響美觀,也不衛生,人體更可能因此感染疾病或導致過敏。
黴菌的生長,一定要有可以取得營養、溫暖及潮濕3個條件。黴菌適合生長在氣溫攝氏15~20度,而且潮濕的地方。黴菌的孢子在空氣中飄浮著,隨時會附生到各種東西上。當生長的條件適合時,就會從孢子長出菌絲進行繁殖。
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青黴菌 青黴菌常生長在麵包、皮革、果皮和衣類上,種類很多,約有一百五十多種。孢子呈青綠色,因此稱為青黴菌。青黴菌的孢子附在孢子梗上,呈串狀排列,稱分生孢子。青黴菌可以產生抗生去青黴素(或稱盤尼西林),是現代重要的藥物。
水黴菌 水黴菌附生於水中動植物的遺體上。種子或家蠅的遺體在污水中放置數日後,物體的周圍會長出狀似白棉絲的水黴菌絲。在池沼中,甚至也有附生在活魚身上,會侵害魚致死的水黴菌。
麴菌 和青黴菌類似,能產生分生孢子,只是孢子梗著生在漲大的菌絲頂端上。麴菌可用於製造各式醬類、醬油等。
毛黴菌 長在丟棄的食物上,形狀如頭髮一般。
對食品的影響 食品中若產生微生物繁殖現象,食物成分便發生變化,喪失原有的形狀、顏色、味道等性質,發出異臭味或生成毒素,導致食品腐敗不能食用。
對建築物的影響 建築物會因為黴菌的作用使得材料變質、劣化、分解、腐蝕、崩壞而失去原有功能,形成微生物災害。
油漆、壁紙、木材、纖維、皮革類材料,玻璃如相機、顯微鏡的鏡頭都會產生黴菌。混凝土牆面常因水氣滲透產生壁癌。在下水道中,嫌氣性細菌會把水中的硫酸鹽分解為硫化氫,附著在下水道或污水處理廠的混凝土牆壁上方或水面附近。大氣中的好氣性細菌會把硫化氫轉變成硫酸,對建材造成腐蝕,日本就曾發生下水道遭腐蝕,導致道路下陷約50公分的事故。
一般認為塑膠不會腐壞,但實際上塑膠卻是黴菌的最愛。在住宅的浴室、粉刷壁面、磁磚縫隙、衣櫥背面、壁櫥內、衣服等,到處都會發霉。金屬類材質也會發霉,飛機的鋁合金製燃料箱就曾有因發霉而產生破洞的案例。
對人體的影響 潮濕的環境最容易使食物及物品發霉,居住在其中的人可能因吸入黴菌毒素,使呼吸系統受到影響,導致過敏或其他慢性病。黴菌引發人體病變分為感染、中毒及過敏3種,透過空氣中浮游菌、孢子或黴菌的代謝物,經由口或食物、接觸進入體內累積發病,嚴重者損害體內器官、神經功能,導致癌症。
家中的恐怖份子
黴菌是一種普遍存在於生活環境周遭的微生物,喜歡在溫暖潮濕的環境下生長。皮膚表面、指甲內或頭髮、生殖器等部位,都很容易受到黴菌的感染,再加上臺灣悶熱多雨的氣候,正適合讓黴菌大量繁殖,因此皮膚黴菌感染在臺灣是十分常見的疾病。感染皮膚的黴菌包括皮癬菌、皮屑芽苞菌、念珠菌等,其中又以皮癬菌最多。
報導之一:美國紐約的卡倫貝爾老太太從來沒想到,她所居住的公寓竟然差點奪走她的性命。15年來,她一直住在同一間公寓裡,但身體和精神狀況變得愈來愈差,而且找不出病因。1998年春天,她的體重掉了近14 公斤,而且歷經3次休克,只能虛弱地躺在床上,且必須請護士在家看顧。當護士聞到臥室衣櫥裡一股強烈的發霉味道時,終於真相大白,原來是家裡高濃度的黴菌讓老太太產生中毒反應。
報導之二:從事飯店管理工作的尼克,曾經發現飯店內有嚴重漏水的情形,雖然目前已離職,但因長期吸入飯店中潮濕發霉的空氣,他的肺部纖維化,肺功能幾乎損失一半,且必須終身服用至少十多種藥物來維持生命。
近來,這些刊登在美國知名媒體《商業周刊》、《新聞周刊》的真實案例,讓許多人對平日輕忽的黴菌澈底改觀。
大雨過後,泡水的家具、車子或許可以維修處理,但是卻少有人注意到發霉的問題。事實上,發霉對身體健康造成的危害遠大於你的想像。因為造成發霉現象的黴菌,會釋放出過敏物質,引發過敏、氣喘,例如麴菌等會讓某些人產生頭痛、流鼻水、眼睛不舒服等類似感冒的過敏反應。有些黴菌本身有相當毒性,當累積到一定濃度時,便會對人體產生威脅。比方卡倫貝爾老太太的例子,不只是單純的過敏,而是一種對於毒物的反應。因此,美國環保署提出警告,黴菌可能造成潛在性的健康危害。
1999年雪瑞(David Sherris)醫師在梅約醫學中心發表研究,93% 的慢性鼻竇炎感染患者是因為對黴菌過敏。臺灣的研究也發現,黴菌是造成中老年人過敏發作的主因,約占37%。而且具傳染過敏能力的黴菌孢子(種子)體積微小,由空氣傳播,不僅容易飛散,且會隨著鼻腔、呼吸道到肺部停留。一些慢性疾病,如肺部疾病患者,特別容易因此造成感染,使病情加重。
黴菌的出現也會受氣候影響。多數黴菌孢子喜歡在乾燥多雲的氣候裡傳播,因此美國黴菌的高峰時間是在7~10月,冬天的寒冷會讓黴菌暫時消失一陣。但較溫暖的地區,四季都可見到黴菌的蹤跡,臺灣的氣候濕熱,從3~12月都是黴菌大量繁殖的季節。
值得慶幸的是,並不是每個人對黴菌都會有過敏反應。專家建議,如果你有查不出原因的頭痛、記憶喪失、注意力難以集中、不停咳嗽、流鼻水、呼吸困難、鼻子癢、慢性疲倦等情形,可以考慮到醫院做過敏試驗,看看是否對黴菌過敏。因為黴菌細小,一般濾網沒有辦法完全濾淨,因此最簡單的方式還是從防止黴菌生長下手。
食物和環境是誘發主因
臺灣氣候濕熱是適合黴菌生長的好環境,尤其是飄浮在空氣中的黴菌孢子或代謝物,易成為人類的過敏原,引發支氣管哮喘、蕁麻疹、過敏性鼻炎、結膜炎、腸胃炎、皮膚炎等過敏症。調查發現,10%的過敏氣喘患者是黴菌過敏所引起的。近年來許多人的居家室內都使用溫濕度控制、冷暖氣調節,易導致居家密不透氣、通風不良,室內濕度維持在70%以上,如此的高濕度極易助長黴菌的繁殖。因此,臺灣具有過敏體質的人,極易產生各種過敏症狀,且有逐年上升的趨勢。
控制室內的濕度,是抑制室內環境黴菌及黴菌孢子生長的最有效途徑。清潔和保持乾燥,是解決黴菌問題的關鍵。下列的一些措施可供參考。
清潔時注意溫暖潮濕的地方,例如廚房、浴室等。特別留意冷氣機的出水口、水槽的排水孔、冰箱的底盤、浴缸等,是否有黴菌或漏水情形產生,通常黴菌可以靠嗅覺聞出來。辦公室的窗邊、牆壁、天花板、植物盆栽是黴菌容易藏匿的地方,清潔時要特別留意。牆壁上可見的黴菌孢子,可用海綿沾取稀釋過的漂白水擦拭,也可在溫水中滴一點白醋或檸檬汁,成為天然除霉劑。如有衣物、袋子遭黴菌污染,可在1加侖的熱水中,加入1小杯的檸檬汁和1小杯鹽巴,以布擦拭,可以清除霉污,記得要在通風的戶外清洗。
清潔時請打開窗戶及戴上手套或口罩,以免引起過敏反應。潮濕季節時,請使用空調和除濕機。家裡應保持良好通風,最好在廚房和浴室裝設通風扇。此外,維持室內濕度穩定,且最好保持在40%以下,以防止黴菌產生。如果清除後,黴菌仍然持續生長,表示可能有漏水的問題,要進一步檢查管線、天花板及地板,並請專人整修。對黴菌過敏的人,要注意如三溫暖、古董店、溫室花園、農場、工地、花店等場合。
黴菌感染在任何時候都會發生,尤其是對於免疫功能被嚴重削弱的人(如正進行化療的病人),一旦遭到黴菌感染可能非常嚴重。感染黴菌後要保持營養均衡的飲食,少喝酒(因為酒會損害免疫系統)。唯有完好的皮膚、正常的免疫系統及必要的防護措施,才能夠防阻黴菌的入侵。
逢甲大學工業工程與系統管理系的吳美芳教授,數年前因緣際會接觸到「皮革製造產業」,慢慢了解到這個產業除「製造生產」外,其實還帶有其他的「社會責任」,進而開始思考,作為學者的自己,除了「學術研究」之外,是不是也應該為社會做一些其他的貢獻呢?近年,她獲得了科技部的支持,成立「皮革產業小聯盟」,也集結了校園裡多位相關的頂尖學者(包含工業工程與管理、機械、化工、纖維與複合材料),打造一個能提供國內皮革製造業者專業技術支援與交流並培育人才的平台
談起皮件,很多人都知道義大利、法國等國的工藝獨步全球,但卻鮮少人知道,全球的「皮鞋」用料有超過一半是來自台商,且這樣的產業規模,已默默維持了超過卅年。但這些沈默的「無名英雄」們,近年正面臨著「技術革新」、「世代交替」、「陸資新興廠商」等嚴峻的挑戰。
逢甲大學工業工程與系統管理系的吳美芳教授,數年前因緣際會接觸到「皮革製造產業」,慢慢了解到這個產業除「製造生產」外,其實還帶有其他的「社會責任」,進而開始思考,作為學者的自己,除了「學術研究」之外,是不是也應該為社會做一些其他的貢獻呢?
近年,她獲得了科技部的支持,成立「皮革產業小聯盟」,也集結了校園裡多位相關的頂尖學者(包含工業工程與管理、機械、化工、纖維與複合材料),打造一個能提供國內皮革製造業者專業技術支援與交流並培育人才的平台。
被污名化的產業
長期以來,「牛肉」是全球食用肉品的主要選項,當「肉」被人類吃下肚後,剩下的「皮」到那裡去了?你可知道,若把全球一年肉牛屠宰後的牛皮平鋪於地球表面,足可覆滿地球並堆疊數層之厚。如此數量龐大的「廢棄牛皮」,多數便轉為民生皮製品的重要來源;若說「皮革製造產業」是一種「環保產業」,一點也不為過。
但「皮革加工」在一般人心中,往往與「惡臭」、「化工」、「有毒物質」、「破壞環境」等惡名劃上等號;對此,吳教授澄清說,在整個皮革製程中,僅初期的「脫毛」、「去肉」階段會使用化學藥液;而脫落的毛皮或伴隨產生的污泥等廢棄物,以現今的科學技術,都能再轉變成「肥料」或「建材」。此外,各階段所產生的廢水,也能在經過處理後回收再利用;對環境污染的程度已大幅度地降低,這與傳統的「刻板印象」有極大的差異。
美國皮革製造場 Prime Asia 的執行長 Mr. Clark,曾非常自豪地向朋友介紹他的生產工廠有如花園一般的乾淨、宜人;以之為鏡,我國製造業者即思透過「皮革小聯盟」的平台,獲得學界的科研支援,並互相交流與分享皮革化料與廢污處理技術,使能通過世界各地各項嚴苛的國際環保認證,保持最佳的國際競爭力。
產業技術再精進
台灣的皮革相關產業,除了「製造皮革」的規模不容小覷外,皮革製作機具的設計與生產,也是獨佔全球。吳教授分析,皮革品質的優劣,有三成是和「化學」相關,另外七成則由製作的「機具」決定。皮革原料是以「重量」做交易,但經過處理後,便轉以「面積」為單位來買賣,這表示在製作過程中,如何以機械將皮革擰乾、撐平、裁切、片薄,便成為掌握皮革品質的關鍵。而「皮革小聯盟」網羅了機械相關的學者,為的就是能在這方面為皮革機具業者提供更新、更有效的技術支援。
「產業的發展,起初是以『製造技術』為主,當技術精進到一定程度後,接著就是『管理』的問題。」吳教授在小聯盟成立之初,即對參與聯盟的各個業者如此分享。她表示,國內幾個大皮革製造商,都是成立超過數十載的老字號,在生產技術方面應已成熟,接下來就該思考如何調整出一個合適的「商業模式」與「人才培育」計畫。
管理層面的支援
在「商業模式」部分,台灣的製造商多年來主攻製作「鞋類」所需的皮料;以往,都是以接受下游「製鞋業者」的訂單為商業模式,非常地被動。吳教授建議可以跳過「製鞋業者」,先與「品牌商」接觸,讓對方了解我們可提供什麼樣的皮料,而且製造過程是符合環保規章、而非「血汗工廠」……等符合大品牌商的永續發展精神。在產品上,甚至可依照其要求,去挑戰製作更高水準的皮革,如此既能掌握先機,化被動為主動,而且同時掌握了訂單與技術。
再者,「人才培育」始終是「企業」能否永續經營的關鍵。吳教授說,「作皮、摸皮」,是皮革製造業間流傳的老話,意指「經驗老道」的師傅光用「觸摸」便可斷定一張皮的特色、優劣與用途。過去,皮革廠要培養出這麼一位經驗豐富的師傅,必須花費數十年的光陰,但如此「倚賴經驗」的人才培育模式,實在無法滿足現代企業的擴張與傳承。
有鑒於此,吳教授特別為聯盟成員規劃建立皮革「知識庫」,讓這些製造的「老經驗」能夠以文字、圖像、影音……等方式保留下來,試圖建立一種「標準化」的人才培訓模式,讓新進員工能有個循序漸進的學習;有效率地縮短「專業人員」的培訓時間。此外,吳教授亦在校園內規劃了學分學程,讓學生研習與實習,儘早網羅有志於此的青年學子。
協助台商理解各地風土民情
台灣的皮革製造業者,絕大多數是將工廠設在海外。在發展初期,派至海外的管理幹部,主要以台灣人為主,素質掌握與培訓,都可維持一定水準。但近年來,台商在大陸或東南亞等地擴建的新廠卻大量任用中國人為管理階層,因為願意出走異鄉的台灣年輕人少之又少,這是跨國企業的無奈,但也因此衍生出許多後遺症。
「跨國企業的『管理』實在是個關鍵性的問題。」吳教授說,2014年,越南發生大規模排華暴動,造成台商數億元的損失,即是一個慘痛的例子。她分析,母企業讓「非本國籍」的人士進入到區域的管理階層後,「價值觀」與「企業理念」的重要性便會浮現,尤其「生產工廠」位於第三國,而生產人員是文化、背景差異極大的異國人士。這時候,母企業能否「教育好」這些派駐在外的管理幹部?「管理幹部」是否能妥善調整管理方式,以因應當地的風土民情?這些都是非常重要的課題,也是「皮革小聯盟」會盡力協助皮革台商的目標。
我國有許多中小企業,其「產品」與「技術」都是獨步全球的;這些沈默的「小巨人」在面對時局的變化與技術的瓶頸時偶會徬徨無助,亟需政府與學界的支援。吳教授非常感謝科技部支持「皮革小聯盟」的成立,讓產業在「製造技術」之外,對於看不見的「軟實力」也能同樣獲得協助,企業的競爭力也因此得以「全面地」向上提升。
註:吳美芳教授研究團隊獲科技部103年度「產學技術聯盟合作計畫」補助(聯盟名稱:皮革產業小聯盟,執行期間:103/02/01~104/01/31)。科技部推動「產學技術聯盟合作計畫」之目的,係為促使大專校院及學術研究機構有效運用研發能量,以其已建立之核心技術與相關之上中下游業界建構技術合作聯盟,以協助產業界提昇競爭能力及產品價值。