徐雙華

相信你一定吃過饅頭、面包,而且一定喜歡吃松軟的面包、饅頭吧。細(xì)心的同學(xué)可能知道,松軟的面包、饅頭里全是大大小小的窟窿,就像海綿一樣。正是由于這些小窟窿,才使饅頭和面包變得松軟而富有彈性的。那么,你知道這些小窟窿是從哪兒來的嗎?

也許你已經(jīng)知道了這個答案,但這個問題曾經(jīng)是千百年來人們難以回答的問題,直到19世紀(jì)才慢慢地搞清楚。相傳古埃及人在尼羅河河谷種植小麥,他們把小麥搗成面粉,然后跟水、鹽和在一起烤餅吃,但這樣的餅又干又硬,并且不容易消化。有一天,一個粗心人把和好的面放在太陽下,自己卻因為去干別的活而把這件事忘了。等他回來以后,發(fā)現(xiàn)面團(tuán)鼓了起來。他不知道這是什么緣故,但仍然用這塊面團(tuán)烤成了餅。結(jié)果,他發(fā)現(xiàn)這次烤出來的餅不再發(fā)硬,而且松軟可口。當(dāng)時,人們以為這是太陽神的恩賜,就都把和好的面放在太陽光下曬一曬,等面團(tuán)鼓起來后再烤餅吃。

這時有人想,既然曬過的面團(tuán)里有一股“神力”,那么每次留下一小塊來,在下次和面時再摻在新面里也一定會靈驗的。果然,這樣摻在一起的面團(tuán)不放在太陽底下曬也能鼓起來……現(xiàn)在,許多人家里和面蒸饅頭,也可能是用這個古老的方法,只是許多人并不一定知道這里邊的奧秘。

后來,人們在顯微鏡下看到面團(tuán)里有許多微小的生物,就把它們叫做酵母菌。它們是從空氣中進(jìn)入面團(tuán)的,一旦進(jìn)入面團(tuán)后會很快繁殖,同時它還能分泌出一種物質(zhì),使面團(tuán)中的一小部分淀粉變成酒精,并且產(chǎn)生二氧化碳,正是由于這些氣體在面團(tuán)中撐起了許許多多的小泡,這樣,面團(tuán)就鼓了起來。你看到的大小窟窿就是由二氧化碳撐出來的。

1878年,人們把酵母菌分泌出來的物質(zhì)叫做“酵素”,而把面團(tuán)鼓起來的現(xiàn)象稱為“發(fā)酵”。后來,科學(xué)家又在人的胃液里發(fā)現(xiàn)了一種跟酵素有相同功能的物質(zhì),它也能使食物發(fā)酵后分解。但是,這種物質(zhì)并不是酵母菌分泌出來的,因為在胃液里找不到酵母菌。為了把這種物質(zhì)與酵母菌分泌出來的酵素區(qū)分開來,科學(xué)家把它叫做“胃酶”。1897 年,有個叫布希納的德國化學(xué)家證明酵素和酶的功能并沒有什么區(qū)別,它們都能促進(jìn)物質(zhì)發(fā)生一定的化學(xué)變化。以后,科學(xué)家就把這類物質(zhì)都稱為酶。

現(xiàn)在明白了吧,饅頭和面包中的很多小窟窿就是酶的杰作。那么,酶究竟是一種什么物質(zhì)呢?

1926年,美國有一個叫薩姆納的人從刀豆的種子里分離出一種純的結(jié)晶體,然后把這種結(jié)晶體放進(jìn)人尿中,這時人尿里的尿素便很快分解成了二氧化碳和氨。薩姆納發(fā)現(xiàn),它所起的作用和當(dāng)時已經(jīng)知道的脲酶一樣。經(jīng)過進(jìn)一步分析,證明這種結(jié)晶體就是脲酶。最后,薩姆納證明了脲酶是一種蛋白質(zhì)。他因此而獲得了1946 年的諾貝爾化學(xué)獎。

從薩姆納證明脲酶就是蛋白質(zhì)到現(xiàn)在,人們提取出來的酶已有1000 多種,它們都是蛋白質(zhì),沒有一種是例外的。