——云無心，食品科學博士，科學松鼠會成員。
在食品營養強化劑國家標準中，有一種食品強化劑叫做“酪蛋白磷酸肽”。酪蛋白、磷酸和肽，這三種東西分開來大家可能還比較熟悉，三者連在了一起是種什么東西？又是用來“強化”什么營養的呢？
事情得先從鈣說起。
人體需要每天從飲食中攝取一定量的鈣。不同的食物中鈣的含量不同，被人體吸收的比例也不盡相同。許多人都知道奶制品中的鈣含量很高，而且很容易吸收，而有些植物中也含有相當多的鈣，但吸收卻比較困難。
這種差別來源于鈣的不同存在狀態。人體吸收的鈣需要處于離子狀態，但是鈣這種離子太不讓人省心了--中學化學里就講過，鈣與多數陰離子形成的鹽都難以溶解。在食物和飲料中，往往存在著各種各樣的陰離子，所以鈣一般都處于與他們親密結合的狀態。到了小腸，也還是不會分開成為離子，也就難以被人體吸收了。比如植物中的鈣，與植物中的植酸結合之后，基本上就只能穿腸而過了。
牛奶中有許多蛋白，其中約有80%是酪蛋白。酪蛋白的分子結構很有特色，不象許多其他的蛋白那樣形成緊密的一團，而是象條繩子一樣身段柔軟。酪蛋白家族中有幾個兄弟，其中有一個一頭疏水氨基酸比較集中，另一頭多為親水氨基酸。所以，疏水的那頭喜歡湊在一起，而親水的那頭就沖向外面，負責與周圍的水打交道。其他的酪蛋白兄弟也喜歡藏在里面，就形成了一個個的“酪蛋白膠束”.這些酪蛋白分子上有一些特定的氨基酸結構，能夠吸引磷酸陰離子和鈣離子。在酪蛋白的調和下，這些磷酸陰離子和鈣離子并不結晶形成沉淀，而是無組織無紀律的扎堆與酪蛋白膠束之中。
酪蛋白膠束很穩定，即使是高溫加熱、長期保存，也不會被瓦解。其中的鈣離子和磷酸陰離子偏安與膠束中，雖然濃度比通常的水溶液中形成沉淀的濃度要高，也相安無事。等到蛋白進了肚子，被蛋白酶切成小段，形成的多肽仍然頑強地抵抗著蛋白酶的進一步襲擊，保護著這些鈣離子和磷酸陰離子直到小腸下部被吸收。
在這些多肽中，往往都有一個特定的結構：連續三個磷酸絲氨酸接著兩個谷氨酸。科學家們用酶把酪蛋白切開，把含有這個特定結構的多肽分離出來，就是“酪蛋白磷酸肽”,簡稱CPP。
他們把這樣得到的CPP加到模擬小腸環境的水溶液中，在加入不同濃度的鈣，發現它們的確可以使更多的鈣保持溶解狀態而不沉淀。進一步的研究發現，不僅對鈣有這樣的效果，對于鐵、鋅等二價金屬離子也有類似的作用。他們還不嫌麻煩地人工合成了這樣結構的多肽，證實它們也有同樣的作用。這樣，他們就得出了結論：CPP的這種特定結果，可以結合一定量的鈣離子，避免其沉淀析出。
人體每天需要的鈣比較多，而許多常規食物中含鈣量不高。對于不吃那制品的人，獲得足夠的鈣并不容易。在飲食中強化鈣，就有了市場需求--在食品中添加容易缺乏的營養成分，是僅次于合理食譜的實現營養均衡的積極途徑。對于鈣這樣與其他食物成分具有強悍結合能力的成分，不僅要考慮添加，還要考慮添加之后的吸收效率。尤其是在飲料中，一般的方式加鈣，鈣很容易沉淀析出，不僅難以吸收，還影響飲料的外觀--誰看到有沉淀的飲料，總難免懷疑是劣質產品。而CPP,就是一種很好的強化鈣的載體。
當然，以上的實驗只是說明它可以結合鈣，并不能說明有助于鈣的吸收。要想獲得“營養強化劑”的資格，就還必須要有吸收的實驗。好在CPP也很爭氣，在實驗中顯示了比對照組更好的被吸收能力，于是得到認可，被選入了“營養強化劑”的國家標準中。
對CPP更多的研究是它對于牙齒在礦化的幫助。牙齒的主要成分是磷酸鈣。這些磷酸鈣會慢慢流失“脫礦”,也可能從唾液中沉積“再礦化”.要想保護牙齒，就需要防止脫礦。對于脫礦嚴重的，需要進行“再礦化”處理--就是提供溶解狀態的磷酸鈣，使它們沉積到牙齒上去。
如果在CPP中中加入磷酸陰離子和鈣離子，因為那個“連續三個磷酸絲氨酸接著兩個谷氨酸”的特定結構的存在，這些磷酸陰離子和鈣離子會處于一種叫做“無定形磷酸鈣”的狀態。得到的整個產物也就被叫做“酪蛋白磷酸肽--無定形磷酸鈣”復合物，簡稱CPP-ACP.把這樣的復合物加到牙膏或者口香糖之類的口腔用品中，磷酸陰離子和鈣離子處于若即若離的狀態，到了牙齒上才完成緊密結合從而沉積到牙齒上。
有好幾項隨機對照臨床試驗支持了這種設想。比如有一項試驗招募了2720名學生，檢查了他們的鄰面齲的情況--鄰面齲是發生在牙齒相鄰那一面，刷牙無法刷到。把這些學生隨機分成兩組，讓他們每天嚼三次無糖口香糖，每次10分鐘。一組的口香糖中含有CPP-ACP,另一組不含。24個月之后，再次檢查，發現嚼含有CPP-ACP口香糖的那組學生，齲齒的發展幾率比對照組要少18%。
需要注意的是，不管是CPP還是CPP-ACP,都只是對于增加鈣的吸收或者沉積有所幫助。它只是實現同種作用的各種方案中的一種。有效，但并不神奇。
日期：2014-05-05
