Kem đánh răng chứa papain: enzyme đu đủ từng làm mềm thịt năm 1750 nay xử lý vết ố trên răng bạn
Barbados, năm 1750. Mục sư Griffith Hughes, cha xứ giáo xứ St Lucy, đang hoàn tất một cuốn sách về mọi thứ mọc trên hòn đảo của ông, và ông dừng lại trước cây đu đủ. Rạch một quả còn xanh, nó rỉ ra thứ nhựa trắng đặc như sữa. Hughes gọi thứ nhựa ấy là ăn mòn và ghi lại một mẹo bếp trên đảo: luộc quả xanh, để nguyên vỏ, cùng miếng thịt già dai nhất, chẳng bao lâu thịt sẽ mềm và ngon. Ông không biết vì sao. Ông chỉ biết có một thứ trong trái cây có thể làm rã cả miếng thịt.
Thứ ấy ngày nay được in ở mặt sau của một số tuýp kem đánh răng. Tên của nó là papain, và câu hỏi bài viết này trả lời rất đơn giản: một chất làm mềm thịt đang làm gì cạnh hàm răng của bạn, và nó có thực sự làm được gì ở đó không?
Chiếc kéo làm bằng protein
Năm 1879, hai nhà khoa học ở Paris, nhà hóa học Charles Adolphe Wurtz và bác sĩ Eugène Bouchut, tinh chế phần hoạt tính của nhựa đu đủ và đặt cho nó cái tên vẫn dùng đến nay. Papain là một enzyme: một protein mà toàn bộ công việc là cắt các protein khác. Nó giữ yên một chuỗi protein và cắt các liên kết giữa các mắt xích, hết cái này đến cái khác, đúng thứ miếng thịt dai cần.
Năm 1968, một nhóm do Jan Drenth dẫn đầu ở Groningen đã thấy nó làm điều đó như thế nào. Nghiên cứu bằng tia X của họ, đăng trên tạp chí Nature, cho thấy một chuỗi 211 axit amin gấp thành hai nửa với một khe ở giữa, như một cái miệng. Trong khe ấy là bộ dụng cụ cắt: một cysteine ở vị trí 25 và một histidine ở vị trí 159. Protein trượt vào khe và đi ra thành từng mảnh. Papain là một trong những enzyme đầu tiên được nhìn thấy hình dạng đến từng nguyên tử, và các nhà hóa học vẫn gọi cả một họ enzyme cắt protein là họ giống papain.
Vì sao răng cần một chiếc kéo cắt protein
Đây là phần mà hầu hết mọi người chưa từng nghe. Răng của bạn chưa bao giờ thực sự trần trụi. Chỉ vài phút sau khi chải, protein từ nước bọt bám lên men răng và tạo thành một lớp màng mỏng gọi là màng pellicle. Lớp màng này bảo vệ răng, và cũng là nơi rắc rối bám vào. Các phân tử màu trong trà, cà phê và rượu vang đỏ gắn vào protein của lớp màng, khiến nó dần chuyển từ trong suốt sang vàng rồi nâu. Vết ố trên răng thường hoàn toàn không nằm trong men răng. Nó nằm trong lớp áo protein phía trên.
Kem đánh răng thông thường tấn công lớp áo ấy bằng cách chà: các hạt mài mịn đánh bóng nó đi, kéo theo một chút thứ bên dưới. Papain đi con đường khác. Nó cắt protein đang giữ vết ố và để yên khoáng chất của men răng, vì men răng không phải là protein. Miếng thịt của Hughes và vết cà phê buổi sáng của bạn có một điểm chung: cả hai đều được giữ lại bằng liên kết protein, và papain cắt chúng.
Nghiên cứu đã tìm thấy gì
Các nha sĩ tin vào ý tưởng này trước tiên ở một nơi khó hơn vết ố. Năm 2003, một nhóm nghiên cứu ở Brazil biến papain thành một loại gel tên Papacarie, bôi lên ngà răng bị sâu để phần mô đã mềm được nạo ra bằng tay thay vì khoan. Trong một thử nghiệm với 25 trẻ em, gel mất thời gian lâu hơn mũi khoan một chút, nhưng các em ít đau và ít sợ hơn.
Với vết ố, bằng chứng là có thật nhưng khiêm tốn, và đáng đọc kỹ. Trong một thử nghiệm phòng thí nghiệm ở Manipal, Ấn Độ, kem đánh răng chứa papain và bromelain, enzyme của dứa, đã loại bỏ 67 % vết ố khỏi các mẫu men răng, so với 26 % của kem đánh răng thông thường. Trong một thử nghiệm ngẫu nhiên với 90 người trưởng thành, điểm vết ố với kem đánh răng enzyme giảm từ 37,24 xuống 30,77 trong một tháng, so với mức giảm từ 35,08 xuống 32,89 với kem làm trắng có hạt mài. Ở Pelotas, Brazil, các loại kem papain thử nghiệm không làm men răng nhám hơn sau hàng nghìn chu kỳ chải, trong khi phần lớn kem làm trắng thương mại thì có.
Giờ là các giới hạn, vì chúng quan trọng không kém. Trong chính nghiên cứu ở Pelotas, không loại kem nào làm men răng bị ố trắng hơn lúc ban đầu. Trong một so sánh phòng thí nghiệm năm 2024, kem chứa hydro peroxide làm trắng nhiều hơn kem chứa papain và bromelain. Papain không phải là chất tẩy trắng. Nó có thể nhấc lớp màng màu khỏi bề mặt; nó không thay đổi màu của chính chiếc răng. Và papain là protein nên có thể gây mẫn cảm: trong một nghiên cứu ở Đức trên 33 công nhân nhà máy hít bụi papain mỗi ngày, 17 người xuất hiện triệu chứng giống hen suyễn. Kem trên bàn chải không phải bụi trong nhà máy, nhưng nếu bạn dị ứng với đu đủ, hãy đọc bảng thành phần.
Điều này có nghĩa gì với tuýp kem của bạn
Sáng mai, hãy lật tuýp kem đánh răng và tìm chữ papain. Nếu có, bạn đang chải răng bằng hậu duệ của mẹo bếp của Hughes: một chiếc kéo cắt protein làm việc trên lớp màng protein nơi trà và cà phê để lại màu, mà không dựa vào việc chà mạnh.
Chúng tôi đưa nó vào hai loại kem của mình. TERMO 39° kết hợp papain với lysozyme và dextranase, độ mài mòn thấp, RDA <50, không fluor, không SLS. INNOWEISS có năm enzyme, trong đó có papain và bromelain, với độ mài mòn RDA <30. Ở cả hai, papain làm đúng công việc mà khoa học giao cho nó: giúp làm sạch vết ố gắn với protein trên bề mặt răng khi bạn chải. Nó sẽ không tẩy trắng răng của bạn, và không điều gì trung thực lại hứa như vậy.
Một loại quả từng làm mềm miếng thịt dai nhất ở Barbados năm 1750 nay cắt lớp màng protein đang giữ vết cà phê của bạn, nhẹ nhàng, và không giả làm chất tẩy trắng.