借鑒口干舌燥 蘭州化物所教我們怎么科學地抓滑魚

材料牛注：當我們吃喝的時候，是否考慮過其中發生的物理和化學過程有天可以用來捕獲獵物？蘭州物理化學研究所的Zhou Feng和他的同事通過研究“口干舌燥”這一現象，提出了一種捕魚的新奇方法。

蘭州化學物理研究所的Zhou Feng和他的同事研究了丹寧酸是如何減少唾液蛋白的潤滑作用，并展示了如何利用這一效果來抓一條滑溜溜的魚。

喝過酒或咖啡，或吃了未熟透的水果，我們常常會有那種口澀起皺的感覺。賓夕法尼亞州費城化學感官中心的 Paul Breslin，和新澤西州的羅格斯大學的某項研究均解釋了這一現象：口水失去了潤滑的能力。唾液分泌的黏液蛋白能夠在我們牙齒施加的極高壓力下依然保持潤滑。Breslin認為這很有用：“如果不是這樣，那人到30歲可能就掉完牙齒了。那時候只有去掉牙齒，才能保證唾液足夠潤滑。”

蛋白質通常通過疏水性和氫鍵與食品和飲料中的多酚化合物進行反應，比如丹寧酸。丹寧酸也因此被作為“蛋白質沉淀劑”廣泛使用，其可從溶液中提取蛋白質，在工業上用于提純。“丹寧酸進入口中就會析出唾液中的蛋白質，同時還會減少唾液的潤滑效果。”Breslin說。“當我們飲用富含丹寧酸類飲料時的澀味嚴格意義上并不是一種味道，而像是‘摩擦’的感覺。”

科學家早前已研究過其中的原理，但Zhou的團隊仍進行了更為詳細的研究。他們使用裝有柔軟硅膠球的摩擦儀，并在玻璃表面上涂黏蛋白進行實驗，獲取數據。添加丹寧酸使得表面之間的摩擦迅速上升。而增加丹寧酸的濃度會進一步增加摩擦，并延長了從潤滑狀態到恢復正常的時間。這與我們日常現象相同： 紅葡萄酒和咖啡豆就有類似的現象；富含蛋白質和脂肪的牛奶卻是一種潤滑劑。

Zhou的團隊解釋了這一現象。為了更加直觀地模擬我們口腔的環境條件，他們制備了具有舌形斑點的聚丙烯酰胺水凝膠，其對多酚類較為敏感。由于具有低摩擦表面，凝膠在水中十分靈活，很容易從手指上滑落。但丹寧酸的脫水作用使凝膠表面發生了收縮，粘在了手指上 。

其實起潤滑作用的蛋白質并不只存在于我們的口腔中，它們還會使魚變得粘糊糊的，從而從我們手中順利逃生。于是，Zhou的團隊提出在橡膠手套加入丹寧酸。結果表明，用這種手套很快就抓住了黃顙魚，若用普通手套基本是不可能的。“魚皮中的蛋白質很容易迅速沉淀，從而破壞了表面潤滑層。我們很輕松地就能捕到魚。”Zhou解釋道。

在英國布里斯托爾大學研究生物潤滑的Wuge Briscoe說，這項研究“ 非常有趣和富有想象力”：“他們用嚴謹的方法證明了這個與‘口感’相關的物理理論體系，實驗很精妙，才會有如此有力的結論。 ”

Breslin認為這個實驗向我們展現了一些有趣的亮點，還稱贊了其對人類口腔之外領域的意義。然而，Breslin強調了Zhou的論文并沒有包含足夠的數據，來清楚地說明捕魚手套的工作方法。Briscoe也同樣指出，實驗中使用了淡水魚，而海水是咸的，所以丹寧酸與蛋白質之間的相互作用會受到環境的嚴重影響，這種手套是否能捕到海魚，還有待觀察。Zhou也強調實驗只是一個示范，承認要使其成為一個普遍的捕魚方法，還有很長的路要走。

本文由編輯部Newly編譯。

原文鏈接：Mouth-puckering molecule inspires fish-catching glove