牙膏裡的木瓜酵素：1750 年讓肉變軟的木瓜蛋白酶，如今處理你牙齒上的污漬
巴貝多，1750 年。聖露西教區的牧師格里菲斯·休斯正在完成一本書，記錄島上生長的一切，他在木瓜樹前停了下來。劃開一顆青木瓜，就會流出濃稠的白色乳汁。休斯說這種汁液具有腐蝕性，並記下島上廚房的一個訣竅：把青木瓜連皮和最硬的老肉一起煮，肉很快就會變得軟嫩。他不知道原因。他只知道，水果裡有某種東西能把一塊肉拆散。
這種東西如今印在某些牙膏管的背面。人們常叫它木瓜酵素，正式名稱是木瓜蛋白酶，英文 papain。本文要回答的問題很簡單：一種嫩肉劑在你的牙齒旁邊做什麼？它在那裡真的有用嗎？
用蛋白質做成的剪刀
1879 年，兩位巴黎科學家，化學家夏爾·阿道夫·武茲和醫師歐仁·布舒，純化了木瓜乳汁中的活性成分，並給了它沿用至今的名字。木瓜蛋白酶是一種酵素：一種專門切斷其他蛋白質的蛋白質。它把蛋白質鏈固定住，剪斷鏈節之間的鍵，一個接一個，這正是硬肉需要的。
1968 年，格羅寧根的揚·德倫特帶領的團隊看見了它如何做到。他們發表在《Nature》的 X 光研究顯示：一條由 211 個胺基酸組成的鏈，折成兩半，中間有一道像嘴巴的裂縫。裂縫裡就是切割工具：第 25 位的半胱胺酸和第 159 位的組胺酸。蛋白質滑進裂縫，出來時已經成了碎片。木瓜蛋白酶是最早被逐個原子看清形狀的酵素之一，化學家至今仍把一整個切割酵素家族稱為類木瓜蛋白酶。
為什麼牙齒需要一把蛋白質剪刀
這是大多數人從沒聽說過的部分。你的牙齒其實從來不是裸露的。刷牙後幾分鐘內，唾液中的蛋白質就會沉積在琺瑯質上，形成一層叫作獲得性膜的薄膜。它保護牙齒，也是麻煩附著的地方。茶、咖啡和紅酒中的色素分子會和這層膜的蛋白質結合，讓它慢慢從透明變黃、變褐。牙齒上的污漬往往根本不在琺瑯質裡，而是在上面那層蛋白質外衣裡。
一般牙膏用摩擦對付這層外衣：細小的磨料把它拋光掉，順帶也磨掉一點下面的東西。木瓜蛋白酶走的是另一條路。它切斷抓住污漬的蛋白質，而不碰琺瑯質的礦物，因為琺瑯質不是蛋白質。休斯的肉和你早晨的咖啡漬有一個共同點：兩者都靠蛋白質鍵結合在一起，而木瓜蛋白酶會把它們剪斷。
研究發現了什麼
牙醫最早是在比污漬更難的地方信任這個想法。2003 年，巴西的一個研究團隊把木瓜蛋白酶做成名為 Papacarie 的凝膠，塗在蛀壞的牙本質上，讓軟化的組織可以用手工器械挖除，而不必用鑽。在一項有 25 名兒童參加的試驗中，凝膠比牙鑽稍慢，但孩子們感到的疼痛和恐懼都比較少。
至於污漬，證據是真的，但不大，值得仔細讀。在印度馬尼帕爾的一項實驗室測試中，含木瓜蛋白酶和鳳梨酵素（鳳梨蛋白酶）的牙膏，從琺瑯質樣本上去除了 67 % 的污漬，一般牙膏則是 26 %。在一項有 90 名成人參加的隨機試驗中，使用酵素牙膏一個月後，污漬分數從 37.24 降到 30.77，使用研磨型美白牙膏則從 35.08 降到 32.89。在巴西佩洛塔斯，實驗用的木瓜蛋白酶牙膏經過數千次刷牙循環也沒有讓琺瑯質變粗糙，而大多數市售美白牙膏卻會。
接下來是界線，它們同樣重要。在同一項佩洛塔斯研究裡，沒有任何一款牙膏能讓染色的琺瑯質比一開始更白。在 2024 年的一項實驗室比較中，含過氧化氫的牙膏比含木瓜蛋白酶和鳳梨蛋白酶的牙膏美白效果更強。木瓜蛋白酶不是漂白劑。它能把有色薄膜從表面掀起，卻不會改變牙齒本身的顏色。而且木瓜蛋白酶是蛋白質，可能引起過敏：在德國一項研究中，33 名每天吸入木瓜蛋白酶粉塵的工廠工人裡，有 17 人出現類似氣喘的症狀。刷毛上的牙膏不是工廠裡的粉塵，但如果你對木瓜過敏，請讀一讀成分表。
這對你的那管牙膏意味著什麼
明天早上，把牙膏翻過來，找找 papain 這個字。如果有，你就是在用休斯廚房訣竅的後代刷牙：一把蛋白質剪刀，在茶和咖啡留下顏色的那層蛋白質膜上工作，而不靠強力摩擦。
我們把它放進了自己的兩款牙膏。TERMO 39° 將木瓜蛋白酶與溶菌酶和葡聚醣酶搭配，研磨度低，RDA <50，不含氟、不含 SLS。INNOWEISS 含五種酵素，其中包括木瓜蛋白酶和鳳梨蛋白酶，研磨度 RDA <30。在這兩款牙膏裡，木瓜蛋白酶只做科學交給它的工作：在你刷牙時，幫助清潔牙齒表面與蛋白質結合的污漬。它不會漂白你的牙齒，任何誠實的產品都不會這樣承諾。
1750 年在巴貝多讓最硬的老肉變軟的水果，如今溫和地剪開抓住你咖啡漬的那層蛋白質膜，而且不假裝自己是漂白劑。