云无心:"地沟蛋白"的优雅变身
婴儿奶粉的蛋白之争和“汞超标”事件，让人们又熟悉了一个名词：乳清蛋白。其实乳清蛋白还经常被当作保健品销售，比如健身爱好者中风靡的“增肌粉”。如果把食品工业中的废水叫做“地沟水”的话，那么从乳清中提取的蛋白大概可以叫做“地沟蛋白”了。不过，工业技术的发展早已把乳清液变废为宝，乳清蛋白也早已优雅变身，成为了食用蛋白中的明星。
牛奶中的主要固体成分是蛋白质、脂肪和乳糖。在西方，牛奶的一大去向是做奶酪。在凝乳酶等物质的帮助下，牛奶中的酪蛋白互相聚集，成为固体从牛奶中“析”出来。而多数脂肪被酪蛋白所包裹，也就一起成为了固体。这些固体就是奶酪。
把奶酪拿走之后，牛奶就变成了“乳清液”。乳糖的水溶性很好，基本上被留下了，在乳清液中的含量能占到5%左右。而大部分蛋白质和脂肪变成奶酪走了，剩下的脂肪不到0.5%，蛋白不足1%，此外还有一些矿物质成分。传统上，这些东西引不起人们太多的兴趣，乳清液往往也就被直接排进了地沟。
食品工业总是在不断地变废为宝中前进。乳清中的蛋白质虽然不到1%，但是想想牛奶中也不过3%，这些蛋白排入地沟还是挺可惜的。只不过，要把这不足1%的蛋白从水中分离出来，还要去掉乳糖等其他成分，也不是一件容易的事情。
峰回路转得益于离子交换和膜分离技术的应用。蛋白质可以在高酸性环境中带上正电，而在高碱性环境中带上负电。离子交换树脂则是带电的介质，按照“同性相斥，异性相吸”的原理，通过改变乳清液的酸碱度，可以让其中的蛋白质先吸附在树脂上，然后改变酸碱度再把它们“洗脱”下来，就得到了纯度提高的乳清蛋白。把这些提纯的乳清蛋白进行干燥，就得到了乳清蛋白粉。膜分离技术则是利用不同成分之间分子大小的不同，先用“膜孔”大的微滤膜拦截下比蛋白质分子大的杂质，再用“膜孔”小的微滤膜拦下蛋白质。乳糖和矿物质都是小分子，会通过微滤膜而被除去。
蛋白质在水中的溶解性跟酸碱度密切相关。基本上各种食用蛋白在酸性环境中都会聚集沉淀。乳清蛋白是个异端，它在什么样的酸碱度下都能安然地呆在水中。在饮料中加入蛋白质是增加饮料营养价值的一个方向，但是很多饮料是酸的，多数蛋白质都无法溶解。于是乳清蛋白大显身手，几乎在酸性蛋白饮料中一统天下。要开发新的蛋白质用于酸性饮料中，都需要把它作为模仿或者超越的对象。
乳清蛋白受人待见的原因还不仅仅是优异的溶解特性，它的“蛋白品质”也很优秀。用目前最通用的“消化校正氨基酸计分”来衡量，常用的食用蛋白中只有鸡蛋白、牛奶蛋白（酪蛋白和乳清蛋白）和分离大豆蛋白拿到了1.0的满分。其他的鸡肉猪肉牛肉都略有不如。此外，由于胃中的酸度高，一般蛋白都会凝集下来，与消化液的混合就不那么充分，所以会影响消化速度。而乳清蛋白不被影响，消化吸收的速度比其他蛋白要快。这对于大人来说倒也没有什么问题，但是婴儿的消化系统还不完善，减轻消化负担也就很重要了。所以，婴儿配方奶粉需要提高乳清蛋白的比例，而降低酪蛋白的比例。
有三种氨基酸叫做“支链氨基酸”，在肌肉蛋白中含量高达35%。在合成肌肉蛋白（或者通俗地说“长肌肉”）的过程中，就需要更多的支链氨基酸。此外，人在进行了高强度地运动，尤其是健身运动之后，肌肉组织处于亢奋的状态（同时也是一种“损伤”的状态）。如果此时供给大量的支链氨基酸，就有助于蛋白质合成以及更快地从“损伤状态”中恢复。正好乳清蛋白中含有大量的支链氨基酸，而且它们可以被快速地消化吸收，到达肌肉组织。这就是乳清蛋白作为“增肌粉”理论基础。这种理论有一些实验数据的支持，不过还算不上很坚实。好在乳清蛋白本身是一种食物，即使“无效”也不会有什么危害。作为保健品，“或许有用，至少无害”，对于不差钱的健身爱好者们来说就具有足够的号召力了。
作为食品，乳清蛋白是一种很好的蛋白质。不过对于大多数人来说，吃蛋白只是为了满足氨基酸的需求，乳清蛋白的那些“特别之处”也就并不是很重要。消费价格昂贵的高纯度蛋白粉，也就不是一件划算的事情。多样化的食物、充足的蛋白质也就可以了。
（本文发表于《瞭望东方周刊》）