防腐剂大概算食品添加剂中最受诟病的种类。对于那些追求“纯天然”的人来说，“防腐剂”就意味着“有害”，而“化学防腐剂”更是“恶贯满盈”。然而，对很多食品而言，不进行“防腐”就无法长时间保存。于是，“天然防腐剂”就有了巨大的号召力。只要宣称“不含防腐剂”，就可以卖出很好的价钱来。最近发现的“比辛”，被称为“全天然的保鲜剂”，一经披露就引起了巨大关注。
比辛到底是什么东西？它特殊在哪里？真的能终结“化学防腐剂”吗？为了回答这些问题，我们从细菌说起。
细菌与杀菌剂：魔与道之争
细菌在自然界中几乎无所不在。虽然人类对它们的认识算得上相当深入，不过要是考虑到它们的复杂程度，也就只能算是管中窥豹。
好在多数细菌与人类相安无事。哪怕是待在人胃肠中，也基本上是低调做菌，让绝大多数人意识不到它们的存在。
不过，就像人类不会有大同世界，细菌中也总还是有一些“不能名垂青史，也要遗臭万年”的恐怖分子。它们在各种地方出没：在食品中，就让营养物质腐败变质；吃到体内，就让人生病；遇到了伤口，就导致感染。人们对细菌的印象往往也就由这些“活跃分子”来产生。这就像喜欢“地图炮”的人们，会因为某个地区出小偷或者假货，而给那个地方贴上标签一样，细菌往往也就因为那一部分活跃分子而成了人们要“剿灭”的对象。
但细菌的世界实在太大了，它们抵抗打击也各有神通。虽然人类很聪明，对任何一种具体的细菌都能对症下药，碰上“多国细菌”联合来袭的时候，“一一化解”的方式仍然难免捉襟见肘。在跟细菌的斗争中，人类需要的是“见鬼打鬼，遇佛杀佛”的浑不吝。在科学术语上，这样的浑不吝，被称为“广谱”。而能够杀灭细菌或者抑制细菌生长的物质，在食品上，通常称为“防腐剂”；而在医药上，杀菌也至关重要。
不过，再广谱的杀菌剂（或者抗菌剂），往往还是只对一类细菌有效。遇到了对其攻击力免疫的细菌，也就无能为力。许多人很困惑：为什么会有那么多的防腐剂，有时候一种食品里还会用上不止一种？原因就像打仗：当敌人是立体防御的时候，你也只能进行立体攻击。
对细菌有一个最粗略的分类，就是把细菌进行“革兰染色”。染完之后显示为紫色的，称为“革兰阳性菌”；粉色或者红色的，称为“革兰阴性菌”。二者在细胞结构上最大的区别在于：前者有很厚的细胞壁，而后者有一层坚韧的外膜。这层外膜能够挡住一些抗生素和溶菌酶的袭击，使得它们更难杀灭。
除了细菌种类的不同导致的抗菌性，细菌本身还是“适者生存”的典范。哪怕是受到有效抗菌剂的进攻，也会有一些细菌能够大难不死。这些劫后余生的细菌繁衍生息，最后就对这种物质“魔高一丈”了。这个过程，就被称为“抗性”的产生。人类与细菌的斗争，也就是不停地去寻找“一丈”之上的那“一尺”。
正如许多人担心的那样，杀菌剂（或者抑菌剂）既然能够对细菌有用，那么也可能对人类有危害。对于一种杀菌剂来说，杀菌需要一个“有效剂量”。不对人体产生危害，又会有一个“安全剂量”。如果有效剂量比安全剂量还高或者接近，那么用起来就比较危险；有效剂量比安全剂量小得越多，就越安全。
所以，衡量一种杀菌剂（或者抑菌剂）的好坏，最关心的指标就有了这几个：广谱性（能对付多少种细菌）；安全性（有效剂量与安全剂量之间的差距），以及导致“抗性”的速度。
以菌抑菌靠益生菌？
对于医药而言，人们对于成本和副作用的要求没有那么高，而对杀菌（或者抑菌）效果的要求则比较高。所谓两害相权取其轻，为了治病，多花点钱、适当承受点伤害，也可以接受。而在食品上，哪怕是“潜在的风险”，也会让人们不安。所以，防腐剂的特性，往往更加受公众关注。
前面说大量的细菌与人向来相安无事，一小部分不安分的为细菌世界惹来杀身之祸。实际上，也还是有一些细菌愿意做替天行道的英雄。一二百年前，人们就猜测酸奶中的某些细菌有助肠道健康。这一猜测，后来成为了名震江湖的“益生菌”。
益生菌的理念相当于“以菌抑菌”。就是通过扶植或者吃下一些“好细菌”，让它们去改变细菌的世界，尤其是打击“坏细菌”。为了实现这个目标，科学家们几十年来孜孜不倦地寻找这样的英雄细菌，然后去摸清这些考察对象的特性，比如：如何保证活性？要用多大的量才有效？效果有多明显？等等。
但是，要证实食物对人体健康的作用并非一件容易的事情。而且，在实验室里能够显示出效果的，生产成食品是否还能出现效果也很难说。关于益生菌的现实就是：一方面科学家们在热火朝天地进行研究；另一方面，商人们已经迫不及待地推出了产品。
缺乏科学的支持，无法进行有效的监管，市场上的“益生菌产品”，也就更多的是炒作。面对公众“这个东西到底有用没用”的质问，科学界始终难以给出“黑”或者“白”的答案。于是乎，商人们可以肆无忌惮地宣称“有研究表明，我的益生菌有ABCDE……的功效”。而揭露商业欺骗的人们，也就言之凿凿地断言“益生菌是忽悠、是骗子”。
不过，以益生菌为旗号的商品是忽悠，并不意味着这个科学概念就是骗子。科学家们对这种“可能有效，但是结果会受到多因素影响”的食物的研究，通常会有两种方式：通过动物或者临床实验，验证它的效果；通过分离出“有效成分”，搞清楚它的有效剂量，然后检测它在食物中的含量。
在这两种思路之下，乳酸链球菌的“英雄特质”得到了证实。虽然它不足以使益生菌的“骗子罪名”沉冤昭雪，不过为人类提供了一种优秀的防腐剂——乳酸链球菌素。
“全天然防腐剂”的先驱
1928年，在美国农业部的一个实验室工作的L. A. 罗格斯发现乳酸菌能够抑制其他细菌的生长。他深挖下去，发现这种抑制作用不是乳酸菌提高环境酸度产生的。再经过一系列实验，他得出结论：乳酸菌能够产生一种具有抑菌作用的物质。
后来这种物质被命名为Nisin，正式的中文翻译是“乳酸链球菌素”。对于普通人来说，这个名字可能有点难记，于是也有人把它叫做“尼生素”。1947年，英国科学家马锑克等人成功地把它分离了出来。对它的研究，也进入了一个新阶段。
这是一段34个氨基酸组成的多肽，有不同的种类。其中有一些非常规的氨基酸，比如羊毛硫氨酸或者其甲基化的产物。这种氨基酸最初是在羊毛里面发现的，因而被如此命名。而具有抗菌特性的这一类多肽也就被称为“羊毛硫抗生素”。
这一类抗生素的作用途径有两种：跟组成细菌膜的前体脂分子结合，阻止细菌膜的形成，从而抑制细菌生长；或者直接破坏细菌膜，导致细胞破裂。尼生素是第一个被发现的羊毛硫抗生素。它对于革兰阳性细菌具有广谱的杀灭能力，比如乳酸杆菌、葡萄球菌以及芽孢杆菌等。
20世纪50年代，人们开始琢磨把它作为杀菌剂使用。相对于化学杀菌剂，它具有相当的优势：能被消化、有效剂量杀菌所需的剂量远远低于可能有害的剂量。1969年，国际食品添加剂联合专家委员会批准了它作为防腐剂使用。到目前，世界上有超过50个国家使用它。
除了上面所说的安全、高效，它在避免抗生素抗性方面也表现优异。在被广泛使用了40余年之后，还没有发现细菌抗性的产生。作为“纯天然防腐剂”，其使用范围也就越来越广泛。目前，中国允许它用于奶制品、熟肉制品、罐头食品、方便米面制品、即食水产品、酱油醋以及复合调味品、饮料等食品中。
不过，尼生素也并不完美。比如革兰阴性菌有外膜的保护，它攻击起来就比较困难。后来人们发现，如果给它配备独门武器——一种简称为EDTA的化学试剂，它也可以搞定一些革兰阴性菌。不过，在食品中，添加任何东西都会带来新的疑虑。尼生素，虽然可以算是杀菌世界一方豪杰，到底还是无法一统江湖。
实际上，后来还发现过许多羊毛硫抗生素。不过，由于各有局限，没有在现实应用中抢到地盘，或者还没有去逐鹿防腐剂的中原。
阴阳通吃的抗菌多肽
不久前，明尼苏达大学发布了一条新闻：该校食品科学与营养系教授丹·奥沙利文及其学生，发现一种高效安全的天然抗生素，称为“比辛”，并已经获得专利。
根据他们的专利，比辛是一种来自于双歧杆菌的羊毛硫抗生素。双歧杆菌是一种著名的益生菌——也就是可以补充到人体内，通过杀灭坏细菌或者分泌有益成分帮助人体的英雄细菌。作为益生菌，它有助于肠道健康。不过，根据目前的实验结果，它不能在人体的肠道中安营扎寨，而只能“千里不留行”。所以，要发挥它的“益生”作用，就得不停补充。
奥沙利文和他的学生分离出了比辛，并且测定出了它的氨基酸序列。他们进一步发现，与尼生素相比，比辛更具有超级英雄的潜质。首先，它不管是革兰阴性菌还是阳性菌，一律通杀。在食品中，引发安全事故最多的是沙门菌和大肠杆菌。它们都是革兰阴性。比辛对它们的打击能力，让它一下子超越了前辈。
此外，作为食品防腐剂，还需要有相当的稳定性。而比辛在开水中煮10分钟也不失活，在常温下被胰蛋白酶攻击24小时也依然强劲。
阴阳通杀的功力，加上良好的稳定性，使得比辛一出世就备受瞩目。而它来自于双歧杆菌的“纯天然”出生，又让它具有了格外的号召力。
“终结”还是“泯然”？
实际上，奥沙利文并没有发表关于比辛的论文。目前关于比辛的信息，都是来自于他们的专利和明尼苏达大学的新闻稿。而媒体对新闻的解读，似乎给人们描绘了一个旧时代的终结和新时代的来临：一种完美的“纯天然的防腐剂”，将会使得食品防腐不成问题，而且不会再有安全性的担心。虽然明尼苏达大学的新闻稿只是说正在寻求商业开发，而媒体报道就已经预测出“一年”（也有媒体预测“三年”）就会进入市场。
对于一些“钱景广阔”的发现，研究者先申请专利而不是发表学术论文，也算是常规。不过，需要注意的是，专利的要求跟学术论文并不相同。专利的核心是“新”，并不要求实验的完备、深入，以及数据精准。媒体认为由于它与尼生素同属羊毛硫抗生素，所以不需要安全验证就能上市，也很可能只是一厢情愿。比辛与尼生素的氨基酸序列与杀菌特性都有实质差别，很难想象美国药品与食品管理局会同意把尼生素的安全数据直接适用于比辛。
不过无论如何，这都是一个令人欣喜的发现。它最终会像媒体期待的那样成为“终结旧时代”的超级英雄，还是跟这个家族中的许多前辈一样最后“泯然众人矣”呢？
只能说：让我们耐心等待。