访杨益民:“最早的奶酪”出土记
■我们的记者沈春雷
不久前,一则新闻报道说世界上最早的奶酪(3600年前)在小河墓地出土。中国科学院大学(以下简称“国家科技大学”)科技史与考古系副教授杨一民等人经过多年的合作研究证实了这一点。
"发现世界上最早的奶酪纯属偶然。"在接受《中国科学》采访时,杨一民说,“重大考古发现需要在事后借助仪器进行分析。只有保护所有有待核实的古物资料,才能确保后续的考古工作。”
意外的收获
小河墓地是中国考古学的十大发现之一,也是世界考古界公认的中亚历史上最难解开的永恒之谜和考古学上的沙葬文明。
2010年,国家科技大学科技史与科技考古系与*考古研究所在小河墓地开展了深入合作。散落在木乃伊颈部和胸部的黄色团块和腰埋草篮中的大量颗粒状物质引起了考古队的注意,并决定对木乃伊进行分析和研究。
杨一民团队与舍甫琴科和他的妻子在德国马克斯·普朗克分子细胞生物学和遗传学研究所的质谱中心合作。通过红外、有机元素和蛋白质组学的综合分析,发现这些团块和颗粒物质由不同的蛋白质组成,颗粒物质的蛋白质组成接近全脂牛奶。然而,块状物的乳清蛋白含量相对较低,主要是酪蛋白,这表明它是干酪。
随后的研究表明,这些奶酪在生产过程中没有使用普通的凝乳酶,而是使用乳酸菌和酵母来处理牛奶。首先,生产了一种特殊的发酵牛奶——开菲尔。然后,经过一定程度的脱脂和乳清分离,最终得到开菲尔干酪。
在20世纪之前,开菲尔只在高加索和*被发现。因此,杨一民团队的研究将开菲尔的历史追溯到3600年前,这些奶酪也成为中国已知最早的乳制品。
考古发现可以帮助人们更好地理解历史和文化。例如,牛奶的利用在欧洲农业的传播和欧亚游牧文化的形成中起着关键作用。
坚持是最重要的。
“起初,我误以为只带回了一捆捆麻黄,但结果还是有奶酪。”杨一民说,“麻黄束在小河墓地并不罕见,但如果我们没有注意到这种差异,我们可能现在就找不到了。”
考古学不仅需要擅长现场发现,还需要用各种仪器进行分析。“也许我们每次去野外都可以带回很多样本,但要验证这些样本是否有价值,需要几倍、几十倍甚至几百倍的时间。”
杨一民团队花了将近一年的时间分析带回的样本。"这考验了我们测试人员的耐心。"杨一民说,“通过与德国同行的合作,我们可以使用先进的生物质谱仪。”
大约在2000年,杨一民刚刚开始从事考古研究。“它不仅没有财政支持,而且也没有可用的工具。在这样困难的条件下,我们的前人在考古学上仍然取得了良好的成果”。
今天,他已经从事考古工作十多年了。尽管他的同学已经分道扬镳,杨一民仍然坚定地走在考古的道路上。“我喜欢这份工作,并希望通过自己的努力,让更多未知样品公之于众。”
文物保护
杨一民的主要研究方向是古代残留物分析和无机非金属材料(包括陶瓷、玉器等。)“确保样本完整性的最佳方法是将其永远保存在地下。”他开玩笑地说。
事实上,一些文物样本在运送到测试地点之前被意外损坏,杨一民遇到了有机物质的碳化。墓室里有一定浓度的氧气。随着墓中物质的氧化分解,氧气逐渐耗尽,形成封闭的缺氧环境,这是长期保存埋藏文物的重要因素之一。
杨一民解释道:“随着空气的快速渗透,环境条件将发生剧烈变化,氧化反应将迅速加速。有机物碳化是不可避免的。”
此外,埋藏数百年甚至数千年的墓葬中的物品结构相对松散,富含大量的微生物营养源。因此,微生物的繁殖和代谢非常容易,微生物的侵蚀极其容易发生。
“我们发现的奶酪之所以能够保存下来,是因为小河墓地的独特条件:木乃伊和奶酪被埋在河边的沙丘里,放在一艘大木船下,然后用牛皮紧紧包裹,所以它们基本上处于真空状态。”
成功的考古发掘不仅需要文物保护专业人员的参与,还需要考古遗址信息的保护。然而,考古遗址中的文物保护是复杂的,各种意想不到的情况经常发生。
"与实验室相比,考古现场的条件并不完全."杨一民说,“然而,我们目前的考古工作往往侧重于保护实物,而忽视了现场信息的保护。”
作为一名考古学家,杨一民希望他获得的样本能够在出土时保持完整性,并在挖掘和运输过程中采取保护措施,而不影响实验室测试分析和考古研究。
《中国科学报》(第五版《创新周刊》,2014年4月21日)
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