医学有故事 04丨巴氏消毒法 / 开普饭

【科友召集】

↓↓↓

之前的三期节目，我给大家讲了德国医学大神科赫的故事。

医学有故事 01 | 可怕的炭疽病

医学有故事 02 | 恐怖的细菌芽孢

医学有故事 03丨科赫法则

有观众留言说，感觉就像是看了一部精彩的电影，很有画面感，最重要的是，听完科赫的故事，真的是感受到了科学的魅力，这种科学思维的力量太强大。但是，科赫的遗憾是，他只找到了让人得很多传染病的病因，也就是疾病的“本”到底是什么，他并没有找到对付它们的办法。

读科学史，经常会让我在脑子中浮现接力赛跑的场景，科学家们就像是一个个接力赛跑队员，不断交接着接力棒，把人类文明不断向前推进。历史把找到对付细菌和病毒的接力棒交给了另外一位医学大神，法国的巴斯德身上。

今天开始，我就要给你讲巴斯德的故事，故事的内容依然来自《读库》出的这套丛书《医学大神》系列，这本是《天纵之才：巴斯德与人工疫苗》，作者是朱石生老师，再次对《读库》和朱石生老师给我的免费授权表示感谢，大家如果听我讲的不过瘾，可以自己买书看。

严格来说，巴斯德是一个化学家、微生物学家，不是医生，但他在医学史却留下了浓墨重彩的一笔。你可能经常会听到一个词：巴氏消毒法。这里面的巴氏，指的就是巴斯德。

插句题外话，还有个“84 消毒液”，这个跟巴斯德半毛钱关系都没有，这个 84 是 1984 年的意思，表示是 84 年的一个科研成果。

巴斯德故事，就要从这个大名鼎鼎的巴氏消毒法开始讲起。

我估计很多人都会以为巴氏消毒法是某种比较复杂的化学方法，肯定要用到很多专用设备什么的。其实，你听我讲完就知道了，巴氏消毒法真的是一个非常简单，几乎不需要什么特殊装备，人人都可以操作的方法。咱们还得先从 1864 年说起。

这一年，拿破仑三世，注意啊，这个不是那个著名的很会打仗的拿破仑·波拿巴，这个是波拿巴的侄儿，他问巴斯德，有没有更好的办法，从根本上解决酒变酸的问题，让法国的这个支柱产业真正繁荣起来。

巴斯德当时正回到家乡度假。对于他这种人来说，做研究这事本身就有一种难以抗拒的吸引力，至于当时是在度假还是在上班倒是无所谓。于是他就开始琢磨。

其实，十年前他就已经知道了酒变酸是根本原因是酒里面的一种杆菌导致的。十年过去，欧洲人在跟细菌周旋的经历里，也慢慢积累了不少新发现。比如：

一位意大利牧师发现把食物煮沸之后立即密封保存的话，食物就不会变质。
巴黎一位大厨也发明了一种食物保存方法，就是把食物装在玻璃罐里，密封之后再煮熟，这样处理过的食物，在常温下放置几个月都不坏，克里米亚战争期间，这很大程度上解决了战场士兵的口粮问题，这位大厨也因此获得一份大奖。

这些方法都是用煮沸来杀死食物里的细菌。那么是不是也可以用加热的方法来杀死酒里面的那些杆菌，于是可以避免酒被它们破坏呢？

巴斯德跑到家乡的酿酒厂里，重新开始实验。他在早先做过的实验的基础上，增加了一个处理环节：加热。

刚开始他是把整桶原汁，就是果汁加酵母菌给煮了，然后就等着果汁变酒。可是没成功。为啥呢？因为果汁这么一煮，就不不会变成酒了，原因很简单：高温不仅能杀死杆菌，也能杀死酿酒的酵母菌。酵母菌杀死了，果汁当然就不可能发酵产酒了。

那就加热之后冷却，然后再加入酵母菌。这次倒是成功了。这次的果汁能酿成酒，而且因为果汁经过加热，里面的杆菌杀死了，所以酿出来的酒就不再会变酸。

但是这办法拿到酒厂里实验之后，效果不稳定。酒还是有不少变酸的。巴斯德到现场查看，就明白问题出在哪儿了。

他自己的操作是在实验室里完成的。实验室是做研究的的地方，事事精密，无菌操作不难做到。酿酒厂是粗枝大叶的工业化生产环境，果汁加热之后，在后面一系列的操作里，随时还可能被杆菌再次污染。

这办法不行。那么调整一下加热的时机，改在酒已经酿出来之后，对酒进行加热行不行呢？

这个方法也能管用。这样处理过的酒确实不再变酸。如果在加热之后立即封装，不让杂菌有机会混进去，那么这酒就算放置多年都没理由变酸。但是这种方法有个重大缺点：高温加热之后，那些杆菌固然是杀死了，可是酒里面的一些芳香成分也被破坏，于是酒的口感就大打折扣。

这真的是按下葫芦起了瓢啊，很头大，巴斯德还得接着寻找新的方法。

还有什么可以调整的吗？

比如快速加热或是缓慢加热？
比如直接烧熟或是隔水加热？
比如用不同的温度加热？

最后的实验结果证明，温度的高低是关键：加热，但是不要达到沸点。把酒加热到五十到六十度之间，只需要不长的时间就能杀死那些有害细菌，而酒的口感却不受影响。

这就是后来成为食品工业标准的巴氏消毒法：用低于沸点的温度来处理食物，能杀死食物里的有害微生物，却不会破坏食物的口味和营养成分。

单从结果上来看，这是一个如此简单的处理方法，但是他背后研发的过程，却是着实不易。巴氏消毒法有效地解决了酒变酸的问题。法国酿酒业终于恢复了元气。

不过现在提到巴氏消毒法，更多的时候是把它跟牛奶而不是跟酒联系在一起。

大家在买回来的那种袋装的可以常温保存的牛奶，在包装袋上往往能找到“巴氏消毒法”的字样。为什么现在一提巴氏消毒法，总是会想到牛奶呢？

原因是，在没有巴氏消毒法的年代，喝牛奶是一件风险极高的事情，而巴斯德发明的方法拯救了无以计数的生命。

在十九世纪之前，欧洲人喝牛奶都不加热。他们认为牛奶一加热就失去了珍贵的营养要素。现在我们知道，生牛奶里没有什么一加热就消失的神奇元素，倒是大量存在各种细菌、病毒和寄生虫，包括结核杆菌，大肠杆菌，沙门氏菌，李斯特菌，伤寒杆菌，白喉杆菌等。

既然有这么多种致病微生物，怎么那些欧洲人还这么傻呼呼的坚持喝生牛奶呢？原因其实很简单，他们是真不知道生牛奶有毒。

如果有一个现代人穿越回古代，你告诉他们：生牛奶有毒啊，千万不能喝。他们一定会这么回答你：胡说八道啊，我们的先辈们都喝了几千年的生牛奶了，早就做了几千年的人体试验了。

这话听着有点耳熟，我现在也经常听到。

那时候人们还没学会科学判断什么原因会导致什么结果。而且，那时候能活到成年的人，对生牛奶里的大部分致病微生物已经产生了免疫力。

“能活到成年”。这话听起来很轻松，但是如果你真的生活在那个时候，就会发现活下来不是这么容易的。不说那时候各种感染疾病和各种疗效可疑毒性不详的传统药物，就说牛奶吧。如果一个刚生了孩子的母亲不幸没有乳汁分泌，或者有乳汁不用而决定用牛奶来喂养自己的孩子，像这样单纯用牛奶喂养的婴儿，头三个月内的死亡率能高达百分之九十二。

如果有人说那时候让婴儿喝牛奶就是喝毒药，真不算太夸张。

当然，能要人命的不光是生牛奶。以那时的医学知识水平，人能活下来真的需要感谢上苍。即使不喝生牛奶，完全母乳喂养，那时新生儿死亡率仍然有百分之三十三。基本上每生三个孩子，就有一个在五岁之前死亡。

所以那些能挺过婴儿期活下来的人，都是命特别大的。当初挺过来了，他们对这些细菌的大部分就有了免疫力。

因为这种炼狱里修成的免疫力，能活到成年的人如果喝生牛奶，多数时候不会立刻出现致命的症状——但还是有很多人会生病，只是那时候的观察和检验技术不高，大家没有意识到疾病是生牛奶引起的，尤其是一些进程缓慢的疾病，比如结核病。

对于成年人来说，生牛奶的一个大问题就是它能传播牛型结核病。

现代医学成熟之前，除了黑死病那样的大型瘟疫，那时候的人类死亡率最高的日常疾病就是结核病。因为结核病能传染，而没有抗生素的年代，患上结核病就只能等死。我在前几期节目就讲过这种白色瘟疫的可怕。

而结核病的一个重要亚型牛型结核病，就是通过生牛奶传播的。

有效的抗菌药物，比如磺胺药和抗生素，要到下一个世纪才出现。在缺乏有效抗菌药物的年代，对结核病、肠炎、伤寒、白喉等等感染性疾病，唯一能做的就是预防。而巴氏消毒法就是一个很有效的预防措施，它能消灭牛奶里的所有致病微生物，却不会破坏牛奶的口感，加热过程中也不需要担心牛奶沸腾溢出的尴尬局面。

不过，巴氏消毒法并不是一出道就被大家接受的。刚开始的时候，没人愿意理睬这个技术。费事不说，把牛奶给煮了，那铁定要破坏牛奶的纯天然营养。何必呢？

说来有趣，最早尝试大面积推行巴氏消毒法的人，不是医生，而是一个连锁店老板，美国梅西连锁店业主之一，名叫内森·斯特劳斯。

斯特劳斯的孩子早夭。他的儿科医生告诉他，孩子死亡的原因就是因为喝了生牛奶，染上传染病。斯特劳斯于是决心做点什么，免得别的孩子步自己孩子的后尘。他请教儿科医生有什么办法避免牛奶导致的疾病，儿科医生告诉他，巴斯德十年前就发明了巴氏消毒法，只不过没人愿意尝试。

斯特劳斯选了纽约蓝道尔岛的一个儿童收容院做试点，自己掏钱让收容院安装设备，对所有牛奶使用巴氏消毒法灭菌。

那是 1897 年。那时的美国，疾病防治观念虽然比亚洲、非洲大部分国家要有进步，但比欧洲还是落后了一大截，卫生防疫措施基本是零。加上那时抗生素还没被发现，所以人口死亡率还是很高。在那个蓝道尔岛儿童收容院，年度死亡率高达百分之四十四。

斯特劳斯让这个收容院实施了巴氏消毒法之后，下一年全院儿童死亡率下降到百分之二十。这期间收容院没有任何其他的技术改革，唯一的变化就是给牛奶做了消毒，用巴氏消毒法。

斯特劳斯从此成为巴氏消毒法的铁杆信徒。他跟夫人建立了一个牛奶站，常年为新泽西州雷克伍德城里的孩子们提供免费牛奶——当然是经过巴氏消毒的。他以自己的影响力奔走呼吁，逐渐让巴氏消毒法从纽约走向美国全国，最后成为食品工业的通用标准。

当然，科学会不断发展。现在的牛奶消毒有了更多的新技术，比如高温短促消毒法，让牛奶在两到三秒的时间内保持高温，然后迅速降温。但是巴斯德的贡献仍然是不能低估的。

在这个问题上，重要的不是用什么技术，而是那个概念：牛奶需要灭菌的概念。这个概念在我们现代人看来，已经成为了一种常识。

但你要知道，人类接受这个概念可是经历了一个漫长和曲折的过程。一方面原因是巴斯德那个年代的科学家们孜孜不倦的努力科普，另一方面原因是顽固的保守派们终于去世了。

底层认知

阻止人们接受细菌概念的根本原因其实出在了对世界的底层认知上，也就是生命到底来自于哪里这个最最基本的问题，这个底层认知决定了人们对很多新生事物的看法。

在欧洲的传统医学中，有一个最基本的底层认知，叫做“自然发生论”。意思就是：生命可以来源于没有生命的无机物，换句话说，活物是可以从死物里长出来的。

从现代演化生物学来看，自然发生论并不能说是完全错的，但它在地球 38 亿年的生命历史中，只发生过一次，那个时刻被称为“大诞生”时刻。

不过，在古代的欧洲，那时候医学家们口中的“自然发生论”就是完全错误的，因为他们所指的自然发生论是一千多年前的的亚里士多德提出来的。

这个说法绵延一千多年，不但被后人笃信不疑，更得到发扬光大，各路百姓积极参与，增补了很多生命能无中生有的实例，比如

蚜虫是从露水变来的；
蛇是马尾巴掉到死水里变来的；
蛆是从腐肉里变来的。

最生动的是老鼠的来源，他们认为老鼠是面包和奶酪变来的，而且这个可以用实验证明。您用一团破布包上一片面包和一点奶酪，然后放到阴暗角落里，不用几天，就能在破布里看到老鼠了。他们认为这就证明了面包加奶酪可以变老鼠。

我觉得大家真心不用嘲笑古人，如果把我们放到古代，大概率也是这样的认知，要破除自古以来的共有认知，哪有这么容易啊，上火和排毒就是最好的例证。

大家想一想，如果自然发生论这个底层认知不破除，即便人类认识到了微生物可以致病，也不可能接受消毒和灭菌这样的概念。假如细菌是从牛奶或者人体中无中生有的，那你消毒有什么用啊，消完了不就又长吗？所以四体液平衡，固本培元才是根本之道，按传统医学的说法，就是要“补”。

所以，巴斯德才意识到，要说服世人接受消毒和灭菌的概念，就必须先彻底推翻自然发生论。

1862 年，在导师巴拉尔的启发下，巴斯德想出了一个实验方法。他定制了一批歪脖子烧瓶。这东西就是一个玻璃罐，罐子唯一的出口是一个一尺长的玻璃管子冲天而起。然后，玻璃管子半道上转弯，像垂杨柳一样弯向地面。有些版本还让玻璃管子的最末一段重新扬起头朝上走一点点，整个玻璃罐看起来有点像鹅俯身挑衅的那种样子，所以有人把这种歪脖子烧瓶叫做鹅颈烧瓶。

巴斯德用这种鹅颈烧瓶装上肉汁，然后煮沸杀菌，完了就让它待在适合温度下孵化。一个星期过去了，肉汁没有浑浊。两个星期过去，仍然没有浑浊。

有几个当年巴斯德制作的这种鹅颈烧瓶，现在还放在巴黎的巴斯德学院里公开展览。迄今为止，这些瓶子已经放置了一百五十多年，里面的肉汁依然清亮。

那个弯管并没有封口，空气是可以自由出入的，只不过细小弯曲的管道隔绝了风的扰动。没有风的推送，空气里的微生物就只能望汤兴叹：地球引力使它们无法在那段朝上走的玻璃管里攀升。

然后，巴斯德把其中一些烧瓶的瓶颈打破，让空气里的微生物可以降落。几天之后，里面的肉汁就变浑浊了。这个实验结果相当震撼。看完了巴斯德的演示，坚持自然发生论的人减少了一大拨。

不过，医学观念的发展依然没有想象的那么顺利，底层认知虽然在进步，可崇古派们的观点哪有这么容易转变。巴斯德从 1865 年开始提出微生物致病的理论，可是一直到 1879 年，这 10 多年中，巴斯德找到了无数的证据，可医学界的主流仍然不愿意接受这样的理论。

有一次，他作为旁听者参加一个产褥热研究会议。会上，妇科专家埃尔维厄介绍了细菌致病理论，不过在埃尔维厄看来，这种说法只不过是“一种有趣的新说法”。至于他自己，他不认为这个叫细菌的东西能导致产褥热，因为古籍中的记载很明确，导致产褥热的是瘴气。

台下不少人颔首赞许。“瘴气”这个词流传千年，熟悉的词汇总是能让人产生安全感，即使谁都说不清这些词到底是什么意思，大家听到这样的词，依然会觉得自己听懂了。

但是巴斯德按捺不住了。他当场打断埃尔维厄，大声说：“导致产褥热和所有流行病的，不是什么瘴气，而是细菌，是医生身上的细菌。医生把病人身上的细菌带到了健康妇女的身上！”

说着他冲到黑板前，画出了一串项链似的东西，说：“你们自己可以证明这一点。拿显微镜看看产褥热病人的产道分泌液吧。你们就会看到这样的细菌！”

可惜，巴斯德的话，没几个医生能听进去。

或许有些人会想，叫瘴气和叫细菌有这么大差别吗？反正都是一种外界不好的物质进入人体了呗？不，我想跟你说，差别巨大，因为假如只能笼统地知道一个无形的概念“瘴气”，就永远没有办法找到对付它的办法，而明确了是有形的，可以看得见摸得着的细菌，我们就最终能找到对付它们的办法。

那么巴斯德是如何找到对付细菌乃至病毒的办法的呢？请听我下回分解。

疫情相关

医学有故事 04丨巴氏消毒法

汪诘杂谈丨疫情信息汹涌，我们该信谁？

最新权威指导 | 世界卫生组织 WHO 发布的口罩使用指南来了！

医学有故事 04丨巴氏消毒法

相关推荐