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當館長拿出一份冬季肉類輕奢單品——也就是冷藏豬肉，在準備化凍下鍋之時，不禁陷入了如何科學保鮮豬肉的思索之中。

－文字稿－

當一塊凍豬肉被我們從冷藏柜中取出，并化凍一段時間后，可以觀察到，從其中流出了遠比冷凍前更多的血水。而這樣的凍肉，烹煮后的口感常常比新鮮豬肉更加干柴，風味也會有所流失。

這其實是豬肉的組織細胞嚴重脫水所導致的。

在凍結開始時，由于細胞內外溶液環境不同，凍結點也有所差異，結晶的出現因而有了先后之分。先形成的冰晶會搶先「發育」并同化環境中的其他水分子，造成細胞膜和細胞器的破壞，繼而導致細胞的死亡。這被稱為冰晶損傷。

同時，結冰過程也會導致溶液中電解質濃度升高，造成細胞內外的滲透壓失衡，細胞膜上的脂質分子會因此受到進一步的損傷，產生滲漏。

總之，在上述兩點的共同作用下，細胞會過度膨脹或收縮，并變得極為脆弱，最終產生嚴重的脫水。

在細胞層面上，豬肉凍結的過程與凍傷導致局部組織變紅，水腫，積液等癥狀，具有相似的成因。

所以想要避免冷凍對肉的損傷，首先就需要解決水結晶和細胞損傷的問題。

自然界中有一些生物，早已給我們提供了參考答案。比如一些細菌和藻類，就會提高細胞膜中短鏈、含甲基支鏈以及多元不飽和脂肪酸的含量，以此來增強膜的流動性，保證了在低溫下膜依然可以運轉物質。

還有一些特殊的蛋白質，則專門針對水的結晶，比如所謂的I型抗凍蛋白，整體為一種獨特的單螺旋結構。其一側有四個蘇氨酸殘基，幾乎以相同的間隔排成近似于直線的構造。它們的羥基又會沿著冰的晶格方向，與氧之間形成氫鍵，這樣一來，它們就好像拉鏈一樣粘在了冰的成核結構上，從而抑制了冰晶的生長。

不過這只適合于較為簡單的生命體，對于更大更復雜的多細胞生物，低溫會造成的循環系統受阻，使得細胞缺乏供能最后饑渴而死，然后就是組織的壞死乃至整個生命體的死亡。

所以它們需要更加復雜和多層次的策略來對抗低溫。

以一種美洲樹蛙為例，當溫度過低時，其血液中的成核蛋白質會主動形成結晶，盡可能多地結合細胞內的水，減少不受控制的水結晶破壞細胞結構。肝臟則開始產生大量肝糖元，并堆積于體細胞之中，形成濃稠的糖漿。

其特性近似于非晶體或者說無定型體，在溫度降低的情況并不會產生液態到固態的相變，而是玻璃態轉化，并以此支撐細胞結構，防止細胞外冰晶造成的損傷。同時高濃度的糖溶液也有助于維持滲透壓，防止細胞失水。

就這樣，整個蛙的生命活動都會維持在非常低的水平而不死去，直到氣溫回暖，生命復蘇。

這樣奇異的場景，自然早就激發了各種科幻的暢想，比如洛夫克拉夫特1928年發表的小說《寒氣》（Cool Air）中，就講述了一個醫生通過低溫阻止自己的死亡，結果因為制冷機故障而失敗的故事。在星際航行類題材中，冷凍休眠技術幾乎成為了標準配置。至于通過冷藏身體「前往」未來世界的單程旅行，也早已經是被人們講述過無數遍的故事了。

事實上也確實存在人體冷凍這個細分學科，它屬于低溫生物學的一個子分類——深低溫保存。也就是將生物、生命組織、或細胞等有機物質和其他物質，在零下196攝氏度或更低溫度下保存的一種科技。在此溫度下，所有生物活動，理論上都會停止，包括一些會使細胞死亡的生物化學活動。

在細胞層面，我們也可以模仿那些生物。用一些滲透性的小分子物質，包括甘油，二甲基亞砜（DMSO，砜讀音feng），乙二醇等，或者非滲透性的冷凍保護液，比方說上面提到的冰結構蛋白，總而言之，就是降低溶液中自由水的含量，或者降低冰點以減少冰晶形成，減少細胞受損。同時較大的分子質量也使得溶液濃度不易過高，就不會形成滲透壓導致細胞脫水。

眼下也的確有一些組織，為絕癥患者、臨床死亡后的個體或者部分活體組織，提供低溫冷凍的服務。他們也許是寄托于未來更先進的醫療技術，也許是希望有朝一日可以從低溫中復生，從某種意義上講，這就與古埃及人制作木乃伊的初衷不謀而合。

可惜，低溫生物學會在2018年11月，發布了一個聲明文件，承認目前我們并沒有掌握冷凍保存后恢復 活的或死的 整個哺乳動物所需的知識。

目前更需要解決的問題，是例如延長活器官在體外存活時間，這樣更加實際的問題，以滿足的醫療市場需求。

當然，同樣的技術，如果用于豬肉而不是人肉，就能夠解決冷凍豬肉口感、風味降低的問題，讓人可以吃到完美保存的豬肉。

考慮到這樣的技術還未能在各地普及開來，我們決定還是送出金華火腿兩份。關注混亂博物館微信公眾號，打開對話框回復「豬肉」，即可參與抽獎。

本文系網易新聞·網易號“各有態度”特色內容

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