本文轉(zhuǎn)載自公眾號(hào)“環(huán)球科學(xué)”（id：huanqiukexue）
樹枝上的種昆紫膠丨Jeffrey W. Lotz/維基百科
撰文｜c(diǎn)lefable
審校｜王怡博
逼仄的空間中，一個(gè)頗有氣勢的蟲分吃多黑衣人向你攤開雙手,，他問你：選擇紅色藥丸還是泌物藍(lán)色藥丸,，接受殘酷的人類真相，還是年已保持無知,？在這樣大的選擇面前時(shí),，你可能或許會(huì)忽略掉兩種藥丸中的經(jīng)停藍(lán)色色素和紅色色素，哪一種更有害,？
日常生活中,，不下我們目之所及、種昆有顏色的蟲分吃多人造物,，包括食物,、泌物藥品和日用品等物品的人類色彩，其中大部分都來自人工色素,。年已例如,，經(jīng)停紅色可能來自偶氮玉紅（E122，不下國際食品添加劑編號(hào)）或誘惑紅（E129）等,，種昆它們裝點(diǎn)了美味的紅絲絨蛋糕,、馬卡龍等，而藍(lán)色則可能來自亮藍(lán)（E133）,，它讓一些運(yùn)動(dòng)飲料或冰淇淋擁有了如海洋一般的漂亮藍(lán)色,。
被打敗的人工色素
偶氮玉紅、誘惑紅來自于一類被廣泛使用的人工色素,，也就是偶氮染料,。第一批偶氮染料由德國化學(xué)家C. A. Martius和Hermann Caro在1875年合成之后，這類染料很快得到廣泛應(yīng)用,，在食品和各種日用品行業(yè)崛起,，使用占比一度高達(dá)70%。
偶氮玉紅和亮藍(lán) 丨論文
不過20世紀(jì)80年代,，它們開始跌落“神壇”：一類偶氮染料被證實(shí)會(huì)在人體降解后,，釋放出致癌化合物——聯(lián)苯胺，而被禁用,。之后,，還有一些偶氮染料被證實(shí)致癌和導(dǎo)致基因突變而遭禁用,。大概20年前，一些研究者發(fā)現(xiàn),，一些偶氮染料在人體內(nèi)經(jīng)過代謝,，或者經(jīng)過皮膚微生物的作用后，產(chǎn)生一些具有致癌性的芳香胺,，隨后也被禁止,。
目前，類似偶氮玉紅,、誘惑紅和亮藍(lán)（屬于三芳基甲烷染料）的人工色素經(jīng)過研究后,，顯示可能有一些潛在的危害。不過,，只要每日攝入量不超過最高可攝入量就不會(huì)有明顯的危害——每日每千克體重?cái)z入偶氮玉紅,、亮藍(lán)和誘惑紅的量分別最高不超過4毫克、6毫克和7毫克,。
人們對偶氮染料的擔(dān)憂,，促使一些已使用數(shù)千年的天然色素重新登上了舞臺(tái)，其中有兩種來自昆蟲的色素都曾對人類社會(huì)產(chǎn)生了重大的影響,。一種是胭脂蟲（Dactylopius coccus）體內(nèi)的胭脂紅酸,。這種色素從16世紀(jì)開始一直沿用至今，其出現(xiàn)當(dāng)時(shí)美麗的油畫,，象征權(quán)力的服飾,，到如今較為高端的食品、化妝品等中,。胭脂紅酸是一種天然的蒽醌類化合物,，沒有潛在致癌性,，不過可能有輕微毒性并導(dǎo)致過敏,。另一種色素名為紫膠紅酸，這也是一種紅色色素,，且屬于蒽醌類化合物,。它提取自一種名為紫膠蚧（Kerria lacca）的昆蟲的分泌物。
4,、5和6為雌性紫膠蚧,，8和9為雄性紫膠蚧 丨《印度昆蟲的生活：聯(lián)合國昆蟲手冊》/作者 Harold Maxwell-Lefroy/維基百科
紫膠蚧可以從菩提樹、無花果樹等400多種植物上獲得,，它們原產(chǎn)于印度,、緬甸等東南亞其他地區(qū)。紫膠蚧中的雌蟲是紫膠的主要生產(chǎn)者,，它們寄生在這些植物的樹枝上,，吸取汁液,。這些汁液除了為它們提供能量，還會(huì)在它們體內(nèi)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),。隨后,，紫膠蚧的毛孔就會(huì)排出分泌物。
這種分泌物一旦接觸空氣,，就會(huì)硬化,，形成一層堅(jiān)硬的殼狀覆蓋物——這就是紫膠，保護(hù)紫膠蚧雌性及其孵化的整個(gè)蟲群,。對于紫膠蚧來說,，這個(gè)覆蓋物類似于它們的保護(hù)繭或者盾牌。在6個(gè)月的生命周期中,，它們除了攝食和繁殖,，就是制造紫膠。雌蟲在死亡前還會(huì)產(chǎn)下約一千枚卵,，推動(dòng)紫膠事業(yè)繼續(xù)繁榮,。據(jù)悉，生產(chǎn)1磅（大約0.45千克）的紫膠大概需要17 000到90 000只蟲子,。人類對紫膠的使用已有3200年的歷史,，在一些地區(qū)的民間醫(yī)學(xué)中，紫膠被當(dāng)作保肝和抗肥胖的藥物,。
在距離中國約數(shù)百公里的孟加拉國庫爾納市,，隨著一些人工色素退出市場，一些居民因?yàn)槭占夏z,，生活開始有了起色,。一些人甚至可以完全以采集紫膠為生。他們會(huì)收集有紫膠的枝條后,，稍作處理后高價(jià)賣給商人,，隨后這種產(chǎn)品就會(huì)被出口到多個(gè)國家等。
當(dāng)人們處理紫膠時(shí),，其中的紫膠蟲也無法幸免,。他們從中提取的紫膠色素（主要是紫膠紅酸等，主要來源于昆蟲的血淋巴,，類似于人的血液）可染出從深紅色,、勃艮第紅色，再到深紫色等各種顏色,。其染出的一些顏色與胭脂紅酸相似,，不過看上去會(huì)更溫暖、柔和。用紫膠紅色素染出的絲綢和羊毛,，也具有較好的耐光和耐洗性,，在較長時(shí)間的光照和洗滌后能較好保留住顏色。
圖片來源：Unsplash
無法打敗的印度小蟲子
不過真正體現(xiàn)紫膠價(jià)值的并不是紫膠色素,，而是提取出色素,，摒棄掉昆蟲碎片和蟲蠟之后剩余的蟲膠樹脂。在本世紀(jì)初,，科學(xué)家曾多次嘗試通過人工的方式,，復(fù)制出蟲膠樹脂，但最終發(fā)現(xiàn)這種來自印度和緬甸等的小蟲子（指的是紫膠蚧）仍然是最佳的選擇,。
全球多個(gè)行業(yè)都在利用蟲膠樹脂粉的獨(dú)特性能,，包括成膜性、防水性和黏合性,。此外,，蟲膠樹脂無毒且可生物降解，已獲得了美國食品與藥品管理局 (FDA) “公認(rèn)安全”（GRAS）的認(rèn)證,，允許作為食品添加劑使用,。這都支持了其在多個(gè)行業(yè)的大規(guī)模應(yīng)用。
各種顏色的蟲膠丨維基百科
例如,，在食品行業(yè),，蟲膠樹脂可以作為糖果、水果和堅(jiān)果的上光劑,。蟲膠樹脂可以作為糖果,、堅(jiān)果保護(hù)涂層，既美觀又能延長保質(zhì)期,。我們十分熟悉的巧克力豆的生產(chǎn)此前就使用過蟲膠樹脂,。其防水性能使其可以用于果汁、碳酸飲料,、葡萄酒和果醬等的包裝生產(chǎn)中,。
與此同時(shí)，漆器等木材行業(yè)也對蟲膠樹脂的上光劑有很大的需求,，例如清漆,、印刷油墨和木材涂飾,。蟲膠和蟲膠蠟（蟲膠生產(chǎn)中的一種副產(chǎn)品）可用作化妝品的高光澤拋光劑,，以及口紅等的稠度劑。
值得一提的是,，蟲膠樹脂可以應(yīng)用于藥物行業(yè),。蟲膠通常不溶于水，但在較高pH下能溶解，即pH值在8～10,，而且由于蟲膠具有較強(qiáng)的成膜能力,，因此它很適合制作腸溶包衣、糖包衣,，用于針對結(jié)腸的藥物遞送,。研究者在設(shè)計(jì)藥物時(shí)，也會(huì)在其中加入一些促進(jìn)藥物釋放的添加劑,，進(jìn)而控制藥物的釋放,，使其發(fā)揮更好的療效。
根據(jù)透明市場研究（Transparency Market Research）的一項(xiàng)調(diào)查,，由于消費(fèi)者對天然成分的偏好增長,，食品飲料行業(yè)對精制涂料日益的需求，以及制藥和工業(yè)領(lǐng)域的需求,，預(yù)計(jì)在2024年至2034年,，蟲膠樹脂粉市場將大幅增長。到2034年底時(shí),，蟲膠樹脂粉市場規(guī)模預(yù)計(jì)將達(dá)到約15.8億美元,。
圖片來源：Unsplash
隨著越來越多的行業(yè)尋求合成化學(xué)品的環(huán)保替代品，蟲膠樹脂的可持續(xù)性和多功能性正在使其日益獲得青睞,。實(shí)際上,，目前全球蟲膠樹脂粉的市場競爭十分激烈，一些公司采用一些物理和化學(xué)手段,，來獲得純度更高（脫蠟脫色）的蟲膠樹脂,，以及探索蟲膠樹脂更多的創(chuàng)新用途。
很難想象紫膠蚧會(huì)如何看待人類如此對待它和它的分泌物,，不過從人類歷史的視角來看,，人類根據(jù)自己的需求讓這些昆蟲得以繁榮，并在人類社會(huì)中留下了足夠深的痕跡,。不過,，也有一部分人反對這樣大規(guī)模殺死昆蟲來獲得色素和蟲膠樹脂。目前看來,，解決這個(gè)問題的最佳方法,，或許仍然要落在化學(xué)分析和合成技術(shù)的進(jìn)展上。
參考文獻(xiàn)
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[2]https://www.smithsonianmag.com/innovation/from-silk-moths-to-fruit-flies-these-five-insects-have-changed-the-world-180985252/
[3]https://www.thedailystar.net/environment/news/tree-resin-unexpected-boon-locals-3790301
[4]https://iht.edu.in/lac-culture-cultivating-natural-resin/
[5]https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S027869152300337X#sec1
[6]https://foreverest.net/news-list/fate-of-kerria-lacca-the-lac-insect
[7]https://www.sciencedirect.com/topics/agricultural-and-biological-sciences/kerria-lacca
[8]https://www.globenewswire.com/news-release/2025/01/29/3017305/32656/en/Shellac-Powder-Market-Poised-for-Strong-Growth-Projected-to-Reach-US-1-6-Billion-by-2034-Transparency-Market-Research.html
[9]https://en.wikipedia.org/wiki/Kerria_lacca#cite_note-14
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