SPEC-MOY-09Sample · 自给率 · 添加剂 · 菌菇
萌菌 MOYASHIMON微生物知识全鉴
VOL. 09 连载 2010–2011 单行本 2011.04 知识点 6 个 菌种 7 种

粮食自给率

「日本の食料自給率は、四十パーセントを切った」
「日本的粮食自给率,已经跌破四成。」

树研究室围着火锅,深度讨论粮食自给率化妆品菌菇(きのこ)食品添加剂(食品添加物)。酱油与味噌的发酵静静进行,玛丽(マリー)发来SOS信号。 本卷揭示日本粮食安全的脆弱性,以及微生物学与日常生活的紧密关联。

S-09-01

日本粮食自给率与微生物

日本の食料自給率と微生物
学科农学 / 社会学
出处第 9 卷第 1–3 章

日本粮食自给率(按热量)长期低于 40%。2021 年仅 38%(农林水产省数据), 是发达国家中最低。

虚构 · MANGA
微生物学 · SCIENCE
发酵文化 · CULTURE
长谷川:「如果全球粮食供应链断裂,日本会发生什么? 我们连味噌都做不出了——大豆、麦、盐都依赖进口」。
日本粮食自给率(按热量,2021):
大米97%(高自给);
蔬菜75%;
水果38%;
肉类53%;
鱼贝类55%;
小麦15%(90% 进口);
大豆6%(94% 进口);
玉米0%(饲料 100% 进口)。 发酵食品核心原料大豆与小麦几乎全部依赖进口。
日本昭和后期(1970s)大米过剩,减反政策(減少水稻种植面积)导致 大豆、小麦产量持续下降。 2010 年代地方创生政策试图恢复大豆生产,但与进口大豆(转基因、价格低)竞争困难。 现代「自給率向上」运动:
地産地消(本地生产本地消费);
都市農業复兴;
有機農業推动。
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机能性食品与益生菌

機能性食品とプロバイオティクス
学科医学 / 食品学
出处第 9 卷第 4–5 章
菌种 Bifidobacterium longum, Lactobacillus rhamnosus GG, Lactobacillus casei Shirota

机能性食品(functional food)、 益生菌(probiotics)、 益生元(prebiotics)三者的区别。

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微生物学 · SCIENCE
发酵文化 · CULTURE
及川叶月(及川葉月,曾经的除菌强迫症):「我终于明白了—— 不是所有菌都是坏的,益生菌对身体有益」。
益生菌(Probiotics,FAO/WHO 2002 定义): 「足量摄取时对宿主健康有益的活微生物」。 常见菌株:
Lactobacillus rhamnosus GG(LGG);
Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12
Lactobacillus casei Shirota代田株养乐多(ヤクルト))。 益生元(Prebiotics):益生菌的食物—— 低聚果糖(FOS)、菊粉低聚半乳糖(GOS)。
日本养乐多(ヤクルト)1935 年由微生物学家代田稔发明, 「代田株」L. casei Shirota 命名于 1930 年。 可尔必思(カルピス)(乳酸菌饮料)1919 年发售。 现代「菌活」(活菌)市场:日本年市场规模约 4000 亿日元。 2015 年起「機能性表示食品」制度(消费者厅)允许企业声明健康功能(除特定保健用食品 FOSHU 外)。
S-09-03

化妆品与皮肤菌群

化粧品と皮膚常在菌
学科医学 / 微生物学
出处第 9 卷第 6 章
菌种 Cutibacterium acnes, Staphylococcus epidermidis, Malassezia furfur

现代化妆品工业经历了「过度抗菌→益生菌添加」的范式转变。

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微生物学 · SCIENCE
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武藤:「日本化妆品工业 60% 在关西(大阪·神戸·京都)—— 資生堂KOSÉ宝丽(ポーラ)等从这里走向世界」。
皮肤菌群
Cutibacterium acnes痤疮丙酸杆菌)——常在菌, 失衡时导致痤疮;
Staphylococcus epidermidis表皮葡萄球菌)——常在有益菌;
Malassezia马拉色菌)——脂溢性皮炎原因。 现代微生态化妆品:含益生菌发酵产物(lysate、postbiotic)、 益生元(FOS、菊粉)。
日本化妆品工业历史:
明治初期(1872)資生堂创立,日本第一家西洋化妆品店;
② 1897 年福原信和資生堂二代)开发首款国产化妆水;
③ 1911 年首款香水
④ 现代「菌活」化妆品(2020 起)含益生菌发酵物。 日本化妆品市场规模约 2.5 万亿日元(2020),是世界第三大市场。
S-09-04

食品添加剂与微生物

食品添加物と微生物
学科食品学 / 微生物学
出处第 9 卷第 7–9 章

现代食品工业使用大量食品添加剂(食品添加物)—— 部分是微生物产物(如防腐剂、增味剂、增稠剂)。

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长谷川的批判:「苯甲酸钠山梨酸钾化学合成的, 但酱油本身就含苯甲酸—— 自然 vs 人工的界限不是黑白分明的」。
微生物来源的食品添加剂
防腐剂乳酸(E270)、醋酸(E260)、 苯甲酸钠(E211,微生物发酵产物)、 山梨酸钾(E202,山梨果实中天然存在);
增味剂谷氨酸钠 MSG(E621,Corynebacterium glutamicum 发酵);
增稠剂黄原胶(E415,Xanthomonas campestris 发酵)、 结冷胶Pseudomonas elodea);
色素红曲红Monascus)、 β-胡萝卜素Blakeslea trispora)。
日本《食品卫生法》(食品衛生法)指定365 种食品添加剂(食品添加物)(2021)。 MSG争议:1908 年池田菊苗(东京帝国大学)发现谷氨酸(グルタミン酸)的鲜味, 1909 年味之素(味の素 / AJI-NO-MOTO)上市。 MSG 的微生物发酵生产(1956 年)使Corynebacterium glutamicum成为 氨基酸工业的核心菌种。 现代「添加物排除」运动 vs 「科学安全」的争议仍在持续。
S-09-05

蘑菇与真菌分类

きのこ(茸)と真菌分類
学科微生物学 / 食品学
出处第 9 卷第 10–11 章
菌种 Lentinula edodes(椎茸), Pleurotus ostreatus(平茸), Grifola frondosa(舞茸), Agaricus bisporus(双孢蘑菇 / マッシュルーム)

川滨拓马从昆虫迷(虫・マニア)扩展成菌菇爱好者(茸 / きのこ 愛好者)—— 蘑菇不是植物,是真菌(fungi)的子实体。

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微生物学 · SCIENCE
发酵文化 · CULTURE
川滨:「蘑菇是真菌的子实体—— 我们看到的部分只是'果',菌丝体在地下伸延几公里」。
蘑菇(mushroom)是担子菌门(Basidiomycota)和 子囊菌门(Ascomycota)的子实体。 已知蘑菇约 14,000 种,可食约 3000 种,商业栽培约 100 种。 主要食用菌:
Lentinula edodes香菇)——原木栽培(中国、日本);
Pleurotus ostreatus平菇)——欧洲、亚洲;
Grifola frondosa灰树花/舞茸)——日本特产;
Agaricus bisporus双孢蘑菇 / マッシュルーム)——世界最大宗。
日本菌菇(きのこ)文化
松茸Tricholoma matsutake)——日本秋季象征,价格每公斤 1–3 万日元;
椎茸(香菇)——公元 600 年起源香信, 江户期伏流菌床法普及;
舞茸(灰树花)——1980 年代才商业化,含β-葡聚糖(免疫调节);
滑子蘑(なめこ)Pholiota microspora)。 日本菌茸消费量人均约 4 kg/年,全球平均 1.5 kg/年。
S-09-06

气候变化与微生物生态

気候変動と微生物生態
学科生物学 / 微生物学
出处第 9 卷第 12 章

气候变化正在改变全球微生物生态——这对发酵食品的未来影响深远。

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微生物学 · SCIENCE
发酵文化 · CULTURE
树教授:「气候变化不只是温度问题—— 葡萄园向北迁移、日本酒米种植困难、味噌藏的温度管理变复杂—— 这是微生物生态的全面重组」。
气候变化对微生物生态的影响:
温度:海洋温度上升 1°C → 浮游菌群结构改变 10%;
降水:干旱导致土壤放线菌减少(链霉素产量下降);
CO₂:海水中 pH 下降 0.1 → 珊瑚共生菌减少;
极端天气:促进耐药菌在受污染水体中传播。
2021 年IPCC报告指出:全球升温 1.5°C 已经发生。 葡萄酒产区向北迁移:法国南部→香槟区→英国; 日本酒未来:北海道成为新的酒米产区。 2030 年日本气候适应政策开始, 高温耐性麹菌研发成为发酵业的战略任务。