🎯 摘要

提到納豆，你的第一反應可能是它那標誌性的黏絲與氣味。但這份看似不起眼的日本早餐主食，正引發全球科學界的巨大關注！

這篇文章將帶你深入了解納豆的超凡潛能：

傳統與健康： 納豆是如何從古代武士的馬糧，演變成日本國民長壽飲食的象徵？最新研究證實納豆攝取與長壽之間的強烈關聯。
美容秘訣： 納豆黏絲中的聚 $\gamma$ -谷氨酸（PGA），其保濕力是玻尿酸的兩倍以上，成為全球化妝品界的新寵。
綠色科技革命： 日本高知大學的最新研究，成功將納豆黏絲轉化為海洋生物可分解的生物塑膠（Bio-Plastic），並能在海水中迅速分解，有望從根本上解決微塑膠污染問題。

一份黏稠的納豆，蘊含著滋養人體、美化肌膚、甚至拯救海洋的巨大能量。點擊了解這份傳統發酵食品的未來。

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🧬 納豆的超凡潛力：從日本餐桌上的長壽秘方到全球海洋塑膠污染的解方

納豆，這種由煮熟的大豆經由特殊的納豆菌（Bacillus subtilis natto）發酵而成的傳統日本食品，以其獨特的黏性、氣味和豐富的營養價值，長期以來一直是日本早餐餐桌上的常客。

近年來，隨著全球對「和食」（Washoku）和健康飲食的關注，納豆的地位已從單純的地方特產，躍升為國際公認的長壽健康食品。醫學期刊上的研究已證實納豆攝取有助於延長壽命。

更令人振奮的是，納豆的潛力遠不止於此。科學家發現，賦予納豆黏稠質地的物質，可能正是解決人類面臨的重大環境挑戰——海洋塑膠污染——的關鍵。

本文將帶領讀者深入納豆的世界，從它的製作工藝、歷史傳播，直到它在健康、美容和環境科技領域所展現的非凡潛能。

要理解納豆的價值，必須從它的製作過程和文化起源開始。

納豆的製作過程雖然看似簡單，但仰賴著對時間、溫度和微生物的精準控制：

浸泡與蒸煮： 選用優質大豆，先浸泡 $16-20$ 小時使其膨脹，再在高壓鍋中蒸煮 $40$ 分鐘至 $1$ 小時，直到大豆變得足夠柔軟。
接種與發酵： 在溫熱的大豆上均勻噴灑納豆菌。這種細菌大量存在於稻草和枯草上。隨後，大豆在約 $40^\circ\text{C}$ 的發酵室中隔夜發酵。
轉化與熟成： 在發酵過程中，納豆菌會分解大豆蛋白質，產生氨基酸，賦予納豆濃郁的鮮味（Umami），並形成標誌性的黏絲。

納豆的起源充滿偶然性，與日本古代的農業和戰事有關：

稻草接觸論（自然發酵）： 在水稻種植盛行的日本，早在約 $2,000$ 年前開始種植大豆。由於古代居所常鋪有稻草，當煮熟的大豆接觸到富含納豆菌的稻草時，便會自然發酵形成納豆。
武士馬糧論（意外發現）： 另一理論追溯到 $11$ 世紀。傳說武士源義家在行軍途中，將煮熟的大豆用稻草包裹作為馬匹飼料。士兵發現大豆意外發酵並產生黏絲，品嚐後發現味道鮮美，遂成為軍糧。

在 $17$ 世紀以前，納豆主要作為冬季保存食品流行於東日本的山區與內陸地區，這些地區難以獲取魚類蛋白質。相比之下，西日本因氣候溫暖且靠近海洋，飲食中魚類蛋白質豐富，故納豆普及度較低。

直到 $18$ 世紀，隨著醬油的普及，納豆因更容易調味（掩蓋了部分氣味）而受到平民百姓的歡迎。然而，直到 $20$ 世紀初，日本微生物學家成功分離出純粹的納豆菌，才結束了長期以來因使用稻草發酵而導致食品安全隱患的歷史，使納豆得以大規模、衛生的生產與推廣至全國。

納豆富含蛋白質（可媲美肉類或魚類）、膳食纖維、維生素和礦物質，被譽為一種方便的「全能健康食品」。近年來，科學研究更揭示了納豆中兩種關鍵成分的巨大價值：

納豆含有獨特的納豆激酶（Nattokinase），這是一種在發酵過程中產生的酶。

功效論證： $2020$ 年，權威醫學期刊《英國醫學期刊》（BMJ）發表的研究表明，規律攝取納豆有助於延長壽命，這主要歸因於納豆激酶對心血管健康的益處，包括溶解血栓、改善血液循環等作用。
全球趨勢： 隨著全球對「和食」文化的興趣與日俱增，納豆正成為歐美健康飲食潮流中的新寵。

納豆黏絲的主要成分是一種名為聚 $\gamma$ -谷氨酸（Poly-gamma-glutamate, PGA）的物質。PGA 的特性正在被化妝品和醫療領域關注。

納豆最令人振奮的潛力，來自於其黏絲成分在解決全球環境危機上的應用。

納豆的 PGA 黏絲在分子結構上與尼龍（Nylon）具有高度相似性，這啟發了科學家將其轉化為塑膠材料的可能。然而，PGA 易溶於水，這是全球研究界長期無法將其成功轉化為穩定塑膠的主要障礙。

在高知大學（Kochi University），研究人員成功克服了這個技術難題，將 PGA 轉化為一種新型的生物基塑膠材料：

轉化步驟：
1. 將納豆徹底攪拌 $300$ 次（達到最大黏性）。
2. 萃取 PGA 黏絲並乾燥成粉末。
3. 加入一種源自棕櫚油的生物基物質進行複合。
創新成果： 這種被稱為 $\text{“}$ PGIC $\text{”}$ （PGA Ion Complex Material）的材料，成功解決了 PGA 易溶於水的特性，使其可以被加熱成形，製作成薄片、瓶子等多種產品。

PGIC 最具革命性的特點是其可控分解性：

海水分解機制： 雖然 PGIC 在普通水中穩定，但它會根據鹽分濃度自動設計崩解。當浸泡在海水中時，PGIC 物質會迅速分解，回歸其水溶性 PGA 結構。
實驗結果： 研究人員的實驗顯示，浸泡在海水中的 PGIC 材料在 $30$ 分鐘內即可完全分解，與需要 $800$ 年才能分解的傳統微塑膠形成鮮明對比。
未來應用： 雖然 PGIC 本身強度有限，但將其以 $10\% \text{到 } 20\%$ 的比例混合到傳統塑膠中，可以大幅縮短傳統塑膠在海洋環境中的分解時間，有望從根本上緩解全球微塑膠（Microplastics）問題。