事件
2011年年初，南京電視台「爆料」了拉麵中使用蓬灰的「行業內幕」，果不其然吸引了全國公眾的眼球，一時間群情激憤，以至於南京的數百家拉麵店幾近停業。後來事態發展簡直可以用峰迴路轉來形容——原來蓬灰是最正宗的拉麵必用之物，「已有上百年歷史」。再加上它是一種「天然產物」，並非「化學工業品」，於是大多數人就放了心，事件也以電視台道歉而告終。
聞聽此事，有人會很好奇：蓬灰雖然來自於「天然植物」，可它畢竟只是一種草灰，加到拉麵裡幹什麼？先不急，讓我們離開蓬灰，從麵食說起。
麵食差別咋就這麼大
在世界範圍內，麵粉都是主要的糧食之一。人們用麵粉製作了各種各樣的食品。光是中國，不同的麵食可能就多達幾百上千種，在風味、口感方面各不相同。這裡，我們挑出蛋糕、饅頭和麵條來，不談風味，只從口感上做一番品評。
麵筋蛋白是關鍵
跟澱粉相比，蛋白質在麵粉中的比例不高。小麥品種、種植環境以及加工條件會影響最終麵粉中的含量，一般在8％～16％之間。經過適當工業處理，麵粉中的蛋白質含量還可以進一步降低甚至去除。根據蛋白質含量高低，人們把麵粉劃分為低筋麵粉、中筋麵粉和高筋麵粉。低筋麵粉的蛋白質含量一般低於8.5％，高筋麵粉一般高於12.5％，中筋麵粉則介於二者之間。
麵粉中的蛋白主要有兩種：glutenin和gliadin，一般被翻譯成「谷蛋白」和「醇溶蛋白」。這兩種蛋白質通常都不溶於水。谷蛋白能溶解於稀的酸或者鹼中，醇溶蛋白顧名思義就是能溶解於酒精中。在水中，它們會聚集在一起。把麵粉放在水中「搓洗」，澱粉跑到了水中，這些蛋白質分子們跑到一起，在機械作用下互相連接起來，就成了「gluten」，中文裡通常叫做「麵筋蛋白」，也有人翻譯成「麩質蛋白」、「谷膠蛋白」等。
麵筋蛋白在中國和日本的傳統食物中地位不低。這種蛋白質質地跟肉比較接近，很多「素肉」就是基於麵筋蛋白而做成的。除了各種「麵筋」食品外，各類「烤麩」小吃的主要成分也是麵筋蛋白。現代食品工業中，有一些「植物蛋白肉」，最常用的原料就是大豆蛋白和麵筋蛋白。大豆蛋白的優勢在於其氨基酸組成與人體需求很接近，在營養方面被稱為「優質蛋白」。而麵筋蛋白在營養方面乏善可陳，不過它具有良好的「黏結」性能，能夠產生肉的質地和口感，所以在加工性能上更勝一籌。
在營養學上，評價一種蛋白質「品質」目前最通用的指標是「蛋白質消化校正氨基酸記分（PDCAAS）」。簡單來說，它是衡量一種蛋白質單獨滿足人體氨基酸需求的效率。那些優質的蛋白，比如牛奶、雞蛋、分離出來的大豆蛋白，其分值為1，牛肉是0.92。麵筋蛋白中含有的賴氨酸和蘇氨酸比較少，使得它的PDCAAS值只有0.25。意思是說，如果只吃一種蛋白質的話，4克麵筋蛋白才能相當於1克「優質蛋白」。不過，如果吃的食物比較雜，那麼麵筋蛋白的缺陷可能被別的蛋白質來彌補，最終結果是所吃「混合蛋白」的PDCASS值大大提高。
除了氨基酸組成上的缺陷外，麵筋蛋白的形象不好還因為它能導致「麩質過敏」，也有人把它叫作「乳糜瀉」。在醫學上，專業人士還在為它到底是「過敏」還是「不耐受」爭論。不過對於普通人來說，它是什麼並不重要，重要的是屬於這種體質的人需要格外小心。麵筋蛋白引發症狀需要的量非常低，在美國，一種食品中的含量低於20ppm才可以標識為「無麵筋蛋白」。麩質過敏體質的人只能吃這樣的食品，因而價格也就更貴。在小孩子中，症狀有腹脹、腹瀉、嘔吐、便秘，以及發育遲緩、脾氣暴躁等。而對成年人來說，可能的症狀有嗜睡、易疲勞、關節痛、關節炎、骨質疏鬆、憂鬱、焦慮，女性甚至還有月經失調、不孕不育以及自然流產等。
麵筋蛋白，真正是「彼之砒霜，不育吾之蜜糖」。
如果自己做過蛋糕，就會知道蛋糕從「生」到「熟」體積會大大增加。放涼之後，體積會減小一些，但是依然很「蓬鬆」。即使把蛋糕揉成一團再嚼，也還是很「散」很「軟」，完全沒有「筋道」的感覺。
與蛋糕相比，饅頭體積在變熟過程中的膨脹就要小多了。好的饅頭有一定的彈性，能夠「撕開」——蛋糕就很難想像如何「撕」開，只能「掰」或者「切」。換句話說，好的饅頭有一些「韌」的口感。如果揉面的時候鹼加多了，饅頭的體積就會小得多，吃起來很硬，而且顏色還發黃。
而麵條，尤其是「鹼面」，從口感上來說就像加鹼過多的饅頭——硬而「筋道」。生的麵條煮熟之後，體積變化也很小。此外，鹼面也會呈現淡黃色——這可不是染出來的顏色，而是貨真價實的「原生態」。
同是麵粉做出來的食物，為什麼吃起來差別這麼大呢？
撇開製作過程和其他成分的不同，僅就麵粉而言，是因為一種叫做「麵筋蛋白」的東西。在不同的麵食中，它們或者生來就不相同，或者只是後天受到不同的處理而變得不同。總之，麵筋蛋白是導致這幾種麵食口感不同的關鍵因素。
麵條緣何筋道？
麵粉中的澱粉在量上佔據絕對優勢（85％以上），不過它們之間很難形成緊密的聯繫，只是各自為政的一盤散沙，自然難以有什麼影響力。而麵筋蛋白雖然不多，但是分子之間能夠形成有組織、有紀律的嚴密網絡，也就能夠決定麵食的特性。
麵筋蛋白中，起決定作用的是谷蛋白。谷蛋白中有許多半胱氨酸。這種氨基酸上有一個巰基，就是硫原子上帶了一個氫原子的基團。這個氫原子不太老實，成天想著「離家出走」。在揉面的過程中，如果兩個巰基碰了面，各自的氫原子就很可能成功「出逃」。而剩下的兩個硫原子就發生了資產重組，建立「戰略同盟」——這種鏈接在化學上稱為「二硫鍵」，意為兩個硫原子鏈接而成。一旦兩個大基團因為利益「共價」而結成聯盟，要打開可就不容易了，兩個麵筋蛋白分子就鏈接成了一個更大的分子。因為每個麵筋蛋白分子中都有多個這樣的半胱氨酸，每一個都可能和其他的麵筋蛋白分子結盟，於是，最後就結成了錯綜複雜的「關係網」。
這樣的一個蛋白質網絡，在受到外力，比如人的手捏、牙咬等作用的時候，就能夠產生一定的變形而不斷開，就像拉一個網兜與拉一堆木棍的差別。這樣的網絡越緊密，嚼起來就越「筋道」。
要加強麵食中形成的網絡，麵筋蛋白的含量自然會很關鍵。高筋麵粉中的麵筋蛋白多，當然也就容易形成這樣的網絡。而低筋麵粉中含量少，形成的網絡就比較稀疏，在烘烤過程中，產生的大量氣泡被這些稀疏的網絡「網住」，最後就形成鬆軟的質地。饅頭中產生的氣泡沒有那麼多，網絡又比較緊密，因此「撐開」得有限，也就不像蛋糕那麼鬆軟，而是有一定「韌性」。麵條本來不產生氣泡，與蛋糕饅頭相比，質地很「硬」，形成的網絡又很緊密，需要很大的外力才能讓它變形，這就是所謂的「筋道」。不過，如果使用的外力足夠大，也可以把麵條拉得很長而不斷開，並逐漸拉出很細的麵條來。
不僅數量，麵筋蛋白的「素質」也會有比較大的影響。谷蛋白並非一種單一的蛋白，而是由分子量大小不同的許多兄弟組成。分子量最大的那些，組成網絡的能力也越強。所以，相同蛋白質含量的麵粉，其中麵筋蛋白的組成不同，產生麵筋網絡的能力也會不同。
不過，對於製作食品的人來說，會更關心「相同的麵粉，有沒有辦法操縱麵筋蛋白的行為」，於是乎，蓬灰隆重登場了。
蓬灰的魔法
所謂「操縱麵粉裡的麵筋蛋白」，就是改變它所處的環境，使得它們自願或者非自願地聽從人們的指令。麵筋蛋白跟其他蛋白質一樣，屬於意志不堅定、很容易受環境影響的「軟骨頭」。只要周圍的酸鹼度、鹽度、溫度等發生變化，它們就會放棄「自我」。
比如說，當pH值升高（即鹼性增加）時，麵筋蛋白中巰基上的氫原子就更加容易「離家出走」，從而使得麵筋蛋白之間的交聯更加容易發生。不知道我們的祖先是如何發現某些湖水或者泉水可以使麵條更加筋道的，總之用這樣的「天然鹼水」來製作鹼面，可以算得上是老祖宗對於世界食品技術的一大貢獻。在當今的食品科學研究中，要探討麵粉改性劑的作用，鹼水往往會被拿來作為比較的基準。
鹼面的特徵是硬、筋道、淺黃色、特有的「鹼面味」。根據化學分析，鹼水的化學成分主要是碳酸鉀和碳酸鈉。它們具有弱鹼性，加到麵團中，可以把麵團的pH值升高到9～11。在這個pH值下，麵筋蛋白的交聯程度明顯增加，因而更硬、更「筋道」。麵粉中還有一些天然的色素，在中性或者偏酸性的環境中是無色的。而在鹼性環境中，就會呈現出淺黃色，這就是鹼面總是發黃的原因。做饅頭的時候如果加鹼過多，pH值太高，就會導致麵筋蛋白網絡太緊密，產生的氣體難以膨脹，得到的饅頭也就很「死」，並且呈現出黃色。至於麵條在這個pH值下為什麼會有那種特有的味道，還沒有得到很好的解釋。不過對於公眾來說，知道這種風味的產生跟pH值有關也就夠了。
如果注意過商店裡賣的餛飩皮（在不同的地區，餛飩也叫做抄手、雲吞等），會發現有的是黃色，有的則比較白。黃色的可以做得很薄（所謂的「超薄雲吞皮」），而白色的都很厚。這就是因為黃色的加了鹼，更加「筋道」，延展性更好，可以做得比較薄而不破。而白的那些，麵筋蛋白交聯度比較低，就只能靠厚度來保證完整了。
蓬灰的作用跟「鹼水」完全一樣。蓬灰是燃燒乾枯的「蓬草」得到的灰燼，其中主要的成分也是碳酸鉀。在沒有化學知識指導的情況下，找到把草灰加到麵粉裡的辦法，讓人不得不感歎民間智慧的神秘來歷。知道了麵筋蛋白的八卦，也就很容易理解：如果沒有蓬灰中的碳酸鉀來幫助麵筋蛋白形成緊密的網絡結構，就無法拉出纖細而筋道的麵條來。
高科技拉麵劑
有許多「經驗」確實充滿了智慧，但是經驗畢竟只是經驗，難以舉一反三，也難以觸類旁通。有的時候，甚至「不靈」了也不好尋找原因。如果把「經驗」當作研究對象，使用科學方法和手段搞清楚其中的基本原理，就能夠擴大它的應用範圍，並且避免其局限。
蓬灰拉麵雖然很「地道」，足以引發人們對舊時的回憶，但它的局限也是明顯的：首先，不利於大規模生產——大量地種植蓬草來燃燒製取「蓬灰」，可以算是一種很浪費自然資源的做法；其次，質量不可控——天然植物中還可能存在有砷等有毒元素。蓬灰作為添加劑在拉麵中使用量並不大，其中的砷等有毒物質不會達到有害的地步。但是，它畢竟是飲食中砷的來源之一。對於這類完全有害無益的物質，人們會希望「能避免則避免」。
在拉麵中，蓬灰起到了「麵粉改良」的作用，人們把它叫做「拉麵劑」。市場上銷售的拉麵劑有「天然蓬灰」，還有科研人員按照蓬灰的有效成分用碳酸鉀等物質配製而成的「蓬灰替代品」。這樣的替代品可以精確控制組成，並且降低無效和有害的雜質含量。如果要把拉麵進行現代化、標準化生產，那麼質量穩定、成分可控的「蓬灰替代品」就是一種必然需求。
這樣的拉麵劑還只是一種簡單模仿。當我們明白了拉麵劑和麵筋蛋白的關係，就會設想：除了鹼以外，還有沒有其他辦法能夠增加麵筋蛋白的交聯？感謝生物化學的發展，這個問題的回答是肯定的：有，而且不止一種。
如果說蓬灰的作用是讓麵條更筋道，那麼，基於現代科學開發的「麵粉改性劑」，則可以讓我們隨心所欲地控制麵食的口感——想讓它筋道，它就得筋道；想讓它蓬鬆，它就得蓬鬆。
前面說了，升高pH值可以促進二硫鍵的形成。既然二硫鍵的形成在生物化學上是一個氧化過程，我們也就可以使用「氧化劑」來實現，比如碘酸鉀就可以氧化「巰基」，去掉它們的氫原子，讓它們鏈接起來。相反，如果我們希望麵食更鬆軟，就要防止麵筋蛋白之間的交聯。這時候，就要加入「還原劑」來實現，谷胱甘肽就可以讓巰基上的氫原子老老實實地待著——只要巰基保持完整，二硫鍵就無法形成。所以如果嫌蛋糕不夠鬆軟，就可以加入一些谷胱甘肽來改善。
更有趣的還是抗壞血酸，也就是通常說的維生素C。它本來是一種抗氧化劑，按理說應該保護巰基氫原子的。可是把它加到麵團中，卻起到了碘酸鉀那樣的氧化效果——減少了巰基，增加了二硫鍵，使麵團更加「筋道」了。
原來，抗壞血酸很容易被氧化，失去一個氫原子而成為「脫氫抗壞血酸」。麵粉中有一種酶，叫做「脫氫抗壞血酸還原酶」，顧名思義就是給脫氫抗壞血酸加上一個氫原子，讓它恢復原形。這種酶的專一性很強，它是從谷胱甘肽身上奪取氫原子——而實際上，它的真名是「谷胱甘肽脫氫酶」。麵粉中本來有一些谷胱甘肽，被這種酶「脫」去了氫原子，也就失去了保護巰基的作用。加谷胱甘肽可以使得麵團更蓬鬆，減少了它，自然也就使得麵團更加「筋道」了。也有學者認為，脫氫抗壞血酸可以直接奪取巰基上的氫原子，從而促使二硫鍵形成。無論哪種機制，宏觀看來，通常作為抗氧化劑的維生素C，居然在麵團中起的是氧化劑的作用！
這些麵粉改性劑，都還只是圍繞著二硫鍵的形成做文章。而另一種更強大的改性方案，是讓其他的氨基酸發生鏈接。有一種強大的酶叫做谷氨酰胺轉移酶，它可以把任何蛋白質中的谷氨酰胺和賴氨酸拉到一起，強行讓它們聯手。前面說麵筋蛋白營養的時候，提過它的賴氨酸含量比較低，不過那是針對人體的氨基酸需求來說的。對於讓麵筋蛋白髮生交聯，其中的賴氨酸和谷氨酰胺是足夠豐富了。而且這種「強扭的鏈接」，同樣非常堅固。
2010年9月，許多新聞媒體報道了蘭州交通大學的科研人員開發出「新型拉麵劑」的消息。據稱這種拉麵劑採用「符合酶制劑、氨基酸以及鹽類物質」，「摒棄了普通拉麵劑中不宜用作麵條製品添加劑的成分」。不管該產品是否真的能夠讓拉麵愛好者們滿意，至少它的思路和理念是值得讚許的，至於效果如何，就讓時間來檢驗吧。