在科學史上，有許多卓越的名字，但被譽為“科學界完美無缺的人”的卻寥寥無幾。路易·巴斯德，就是其中的典範。
你可能對這個名字略為陌生，但你一定聽過“巴氏滅菌法”這一廣泛應用於食品加工行業的技術，他在免疫學上的重大突破——狂犬病疫苗的成功研製，更是挽救了無數的生命。
路易·巴斯德（1822-1895），法國著名科學家、微生物學和免疫學的奠基人，透過發酵研究、巴氏滅菌法和疫苗開發等卓越貢獻，徹底改變了食品工業和醫學領域。
他既是天才的實驗科學家，又是堅定的實踐者，更是懷抱家國情懷的人文主義者，“科學是沒有國界的，但是科學家卻有他自己的祖國”，這句名言就出自他。最終，他的卓越成就贏得了全世界的敬仰。
巴斯德博物館中陳列著法國和世界其他國家授予巴斯德的各種榮譽勳章。
科學元典叢書新添的《巴斯德發酵生理學》，正是他邁向科學巔峰的重要一步，它詳細記錄了他在發酵領域的探索歷程與深刻見解。
巴斯德的洞見徹底革新了人類對發酵現象的認知，對醫學、農業等諸多領域產生了深遠且持久的影響。
1
普通家庭走出的“六邊形戰士”
“微生物學之父”傳奇的一生
1822年12月27日，在法國東部多爾鎮的一個普通家庭中，巴斯德誕生了。他的父親讓・・巴斯德曾是一名軍人，退伍後經營著製革生意，母親是農家女。他有一個姊姊和兩個妹妹。
巴斯德的父親讓·約瑟夫和母親讓娜（巴斯德繪於1842年、1836年）。青年時期的巴斯德熱愛繪畫。
七歲時，小巴斯德踏入了阿爾布瓦中學附小的校門，畢業後順利升入阿爾布瓦中學。
1838年，巴斯德踏上了前往巴黎的求學之路，然而，初到繁華都市的他，內心被濃濃的思鄉之情所佔據，不久便返回了阿爾布瓦中學。次年，他轉入弗朗什-孔泰地區的貝藏松中學。
1843年，巴斯德以第四名的成績進入巴黎高等師範學校。從巴黎高等師範學校畢業後，巴斯德留校擔任實驗室管理員，當時晶體研究蓬勃發展，巴斯德認為晶體研究是“有用的科學”，再加上他對酒的喜歡，於是，他首先投入於酒石酸晶體的研究之中。
巴斯德1847年在巴黎高等師範學校完成的化學論文《亞砷酸飽和量的研究——關於砷酸鉀、亞砷酸銨的研究》
按當時的規定，高等師範的畢業生必須要在中學教一次書。1848年11月，巴斯德心懷遠離研究工作的遺憾，赴第戎萊西的中學當老師。
他的導師巴拉爾和皮歐同教育部交涉，不久巴斯德被任命為斯特拉斯堡大學的副教授，並對教務長的女兒瑪麗一見傾心。很快，巴斯德和瑪麗結婚。瑪麗不僅是一位善良的妻子，也是巴斯德的得力秘書。他們有五個孩子，三個孩子死於傷寒。
巴斯德晚年與家人在一起，圖中左一為他的夫人瑪麗。
19世紀50年代，法國的啤酒、葡萄酒業在歐洲很有名，但啤酒、葡萄酒常常會變酸，這使酒商叫苦不已。
1856年，里爾一家釀酒廠廠主請求巴斯德幫助尋找原因，看看能否防止酒精變酸，自此他開始了關於發酵的研究，進入了生命科學領域。巴斯德詳細考察發酵過程，發現了酵母的作用，進而對微生物產生興趣。
隨後，他開始研究霍亂病、炭疽病等細菌性傳染病，後又轉向對狂犬病的研究中，對人類健康和相關領域產生了重大影響。
巴斯德在實驗室裡（阿爾伯特·埃德爾費爾特繪）。這是巴斯德最為人所熟知的一幅畫像。他手持的玻璃瓶中，懸掛著正進行乾燥處理的兔子脊髓。這是巴斯德研製狂犬病疫苗過程中一個關鍵的研究環節。
巴斯德在科學領域的貢獻是多方面且具有開創性的。他對發酵理論的研究，證明了發酵是由微生物引起的生物過程，而非傳統認為的化學不穩定性。他透過一系列嚴謹的實驗，如“鵝頸瓶”實驗等，有力地反駁了自然發生說。在免疫學領域，他的成就更是舉世矚目，成功研製出禽霍亂疫苗、炭疽病疫苗、狂犬病疫苗等，為人類預防和治療傳染病開闢了新的道路。
一生中，他獲科普利獎章、大十字級榮譽軍團勳章，被選為法蘭西學院院士等，他被稱為“微生物學之父”，榮譽無數。1895年9月，巴斯德逝世，法國以國葬禮在巴黎聖母院彌撒，以紀念這位偉大的科學家。
1895年9月28日，巴斯德在家中去世，終年73歲。他的葬禮為國葬規格，在巴黎聖母院舉行。
2
從釀酒難題到民族復興
為科學使命和愛國情懷終身投入
1856年，制酒商比戈找到巴斯德，稱其甜菜糖發酵酒精時出了毛病，糖液變酸。當時對發酵原理認識有限，比戈期望巴斯德能查明原因。巴斯德此時主要研究晶體結構，對發酵瞭解甚少，但憑藉科學的思維和探索精神，他決定對此進行深入研究。
他用顯微鏡觀察樣品，在不變酸樣品中發現成簇酵母菌，變酸樣品中有乳酸酵母（現知為乳酸鏈球菌）。他透過接種實驗，將兩種發酵與不同生物聯絡，於1857年提出發酵是微生物作用的全新理論，還證明了pH值對微生物代謝的影響，提出配製培養基原理，為微生物學發展奠定基礎。
巴斯德在發酵研究中觀察到的醋酸醭酵母（醋酸菌，左）和乳酸酵母（乳酸鏈球菌，右）
在此基礎上，巴斯德開始研究醋酸發酵和制醋，主要關注酒精經過氧化轉變為醋酸的過程，並提出以接種醋酸菌、加熱抑制醋酸菌和雜菌活動生長的方法減少醋酸揮發。
一百多年前，葡萄酒業是法國重要工業，但枯葉病蔓延使其陷入困境。面對這一問題，巴斯德開始研究葡萄酒生產中的酒病。他深入走訪葡萄園和釀酒廠，詳細記錄發酵和儲存葡萄酒的經驗。他發現酒變質與微生物有關，進而透過實驗發明巴氏滅菌法。最初是將酒在密閉容器內加熱到60-100℃滅菌1-2小時，後改進為50-60℃滅菌10分鐘。經海運試驗，該方法有效防治酒病，為法國葡萄酒業帶來巨大經濟效益。
自巴氏滅菌法用於制酒和制醋後，法國葡萄酒業、醋業得到了蓬勃發展，但啤酒製造卻面臨混濁、發酸和變質問題。於是，巴斯德前往英國啤酒廠考察，他發現啤酒風味不純與發酵用酵母菌不純有關，啤酒變質源於雜菌汙染。返回巴黎後，他採用加熱滅菌和純酵母菌接種的方法解決問題，得出啤酒變質原因相關結論，推動法國改進啤酒生產工藝，1876年出版《啤酒研究》。
巴斯德夫婦到葡萄產地對患枯葉病的葡萄藤進行取樣後，在返回的火車上。巴斯德用這些葡萄藤開展了啤酒變質問題的研究。
從葡萄酒出發進入到微生物研究領域之中，巴斯德的貢獻帶來了難以估量的經濟效益。你可能已經發現，巴斯德此時的研究與法國重要工業的面臨的瓶頸息息相關，這背後其實包含著更深的社會原因。
1870年普法戰爭爆發，德國強佔了法國的領土。普魯士軍進逼巴黎時，不顧紅十字標誌，把大炮對準病院轟擊，這讓巴斯德非常憤怒。
在此之前，巴斯德的研究成果得到國際學界認可，德國的波恩大學曾授予他博士榮譽證書。然而，出於對祖國的深厚感情和對侵略者德國的極大憎恨，他毅然決然地把證書退還給了波恩大學。
法國戰敗後，內亂爆發，巴斯德本想到外國繼續從事研究工作，義大利的比薩大學以優厚待遇邀請他，但他始終不忍心拋棄殘垣斷壁的祖國而拒絕了。
當法國的釀酒業受到重創時，巴斯德積極投身研究，努力為祖國解決這些難題，使其可與德國啤酒相抗衡。他多次接受政府的委託，研究他從未接觸過的課題，為發展法國的養蠶業、制酒業和畜牧業做出了重大貢獻。
巴斯德提出選育健康蠶種的方法，由此挽救了養蠶業和絲綢織造業。
英國生物學家赫胥黎在英國皇家學會上說：“單是巴斯德做出的發現，就足以抵償法國於1870年付給德國的50億戰爭賠款。”巴斯德為科學、為祖國、為人類辛勤工作了一生。
3
每一針疫苗都和他有關
堪稱拯救人數最多的科學家
巴斯德在微生物研究領域的深入探索，使他逐漸將目光投向醫學領域，為人類健康事業帶來了前所未有的變革。
研究酒石酸晶體時，巴斯德的意外發現引發了他對生命本質的深刻思考，促使他大膽質疑當時盛行的“自然發生論”。
他精心設計並開展了一系列具有里程碑意義的實驗，其中“鵝頸瓶實驗”尤為著名。在這個實驗中，巴斯德明確得出結論：生物不會自然發生，而是由已存在的微生物繁殖而來。這一發現徹底顛覆了傳統觀念，使人們對生命起源和微生物傳播途徑有了更為科學準確的認識。
巴斯德以鵝頸瓶進行實驗，證明煮沸的肉湯僅有空氣而沒有塵埃進入時，不會出現導致肉湯變質的細菌，由此否定了“生物可隨時隨地自然發生”的自然發生說。
免疫學領域，巴斯德發現病菌經過特定培養後毒性會發生變化，利用這一特性，他製備出了禽霍亂疫苗。他還深入研究炭疽桿菌，發現其形成孢子的特性以及對環境的抵抗力，經過不懈努力，成功研製出炭疽病疫苗，在畜牧業中發揮了重要作用，有效降低了炭疽病的發病率和死亡率。
1880 年，巴斯德宣佈炭疽病人工免疫取得重大進展。第二年，一場公開的免疫試驗在普伊—福特農場進行。經過免疫接種的25頭綿羊無一發病，未接種的綿羊全部病死。
巴斯德所有的醫學成就中，對狂犬疫苗的研究是其中最為濃墨重彩的一筆。
19世紀末，狂犬病肆虐，給人類帶來了巨大的痛苦和恐懼。1880年，巴斯德親眼目睹了一名被瘋狗咬傷的男孩的悲慘遭遇，男孩最終因狂犬病發作離世，這深深刺痛了巴斯德，堅定了他攻克狂犬病的決心。
1880年12月，獸醫亨利·博內帶著兩隻病犬尋求巴斯德的幫助，希望他能研製出狂犬疫苗，這成為巴斯德狂犬病研究的重要契機。
巴斯德和他的團隊開啟了艱苦卓絕的研究征程。他們首先從病犬的唾液中分離出狂犬病病毒，然後將病毒接種到兔子體內，透過連續傳代培養，成功減弱了病毒的毒性。經過反覆試驗和精心最佳化，他們找到了合適的病毒減毒方法，製備出了較為安全有效的狂犬疫苗。
巴斯德指導助手將瘋狗的腦汁接種至兔子的大腦（上）
巴斯德仔細觀察接種了瘋狗腦汁的兔子（下）
1885年7月6日，年輕的約瑟夫·梅斯特被瘋狗嚴重咬傷，在母親的陪伴下絕望地來到巴斯德實驗室。面對這一緊急情況，在與醫生商討後，巴斯德決定為梅斯特注射尚未在人體上進行過試驗的狂犬疫苗。
接下來的10天裡，巴斯德每天為梅斯特注射一針疫苗，每一針都充滿了未知和希望。幸運的是，奇蹟發生了，梅斯特成功抵禦了狂犬病的侵襲，成為世界上第一例狂犬病疫苗接種成功的病例。這一歷史性的突破，不僅拯救了梅斯特的生命，更為無數狂犬病患者帶來了生的希望。
9歲的約瑟夫·梅斯特是全世界第一個接受狂犬病疫苗注射的犬傷患者。他活到了64歲。
1922年，巴斯德研究所敞開了大門。參觀者被允許進入學者的地下室墓穴和生前的住所。在那裡，展出了裝著消旋酒石酸晶體的瓶子——後來一切發現的起點，患微粒子病的蠶繭，幾隻由巴斯德在論證不存在自然發生時密封的、永遠是無菌的玻璃瓶……接著是小玻璃瓶、曲頸甑、試管和圓底燒瓶，上面的標籤幫助參觀者瞭解巴斯德的發現史。人們為科學研究展開捐助，捐款箱為實驗室——“科學的聖殿”籌措資金。
如今，巴斯德研究所已經是由位於數十個國家的研究機構組成的國際研究網路。
在全世界，人們以他的名字命名廣場和大街，他的肖像掛在教室、實驗室和醫院裡。巴斯德已經故去，但他的學說永遠活著。
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巴斯德發酵生理學
[法] 巴斯德 著
沈昭明 譯
“微生物學之父”
“狂犬疫苗之父”
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觀點資料來源：《巴斯德發酵生理學》
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