蛋白質折疊：內摩擦力扮演更重要的角色

AlphaFold的誕生：人工智慧的奇蹟

2018 年，Google 旗下的 DeepMind 團隊推出了第一代 AlphaFold，這是一款基於深度學習的 AI 模型，專門用於預測蛋白質的三維結構。AlphaFold 的命名取自「fold」一詞，意為折疊，指的是蛋白質在胺基酸鏈構成後迅速摺疊成其功能所需的三維結構。

AlphaFold 的突破在於其能夠預測出蛋白質折疊的可能性，這是一個傳統計算方法無法達到的領域。第一代 AlphaFold 在國際 CASP 比賽中取得了一定的成功，雖然其預測準確度尚未達到實驗室標準，但其潛力讓科學家們充滿期待。

為什麼蛋白質結構預測如此重要？

蛋白質是生命的基石，它們的功能取決於其複雜的三維結構。然而，僅靠實驗技術來解析蛋白質的結構既昂貴又耗時。過去科學家依賴於如 X 光晶體繞射等技術來解析蛋白質的結構，然而這種方法雖然精確，但往往需要數年時間來得出一個結論。

到目前為止，人類已知的蛋白質數據庫中，全球僅解析了大約 22 萬種蛋白質的結構，這遠遠不足以滿足生物學和醫學研究的需求。尤其是人類的許多蛋白質結構仍然未知，這成為阻礙醫學進步的一個主要瓶頸，特別是在藥物開發和疾病治療上，因此如何加速對蛋白質的結構的解析至關重要。

AlphaFold 2：技術飛躍

2020 年，AlphaFold 2 橫空出世，改進了多項技術，預測準確度大幅，幾乎達到了與實驗結果相媲美的程度。這一成就震驚了全球生物學界，許多科學家開始將 AlphaFold 2 應用於實際研究中。

AlphaFold 2 的成功源自於其三大技術革新：

• 注意力機制：模仿人類的思維模式，從大局出發，關注蛋白質結構中的每一個細節，進而提高預測的準確性。
• 多序列比對功能：通過搜尋類似的胺基酸序列，推斷新的蛋白質結構。
• 端到端預測模式：利用深度學習神經網路，不斷反饋預測結果，持續優化模型。

AlphaFold 3：下一代 AI 的力量

隨著 AlphaFold 2 的成功，DeepMind 並未停止其腳步。2024 年 5 月，AlphaFold 3 正式推出，這標誌著 AI 技術在生物學領域的又一個里程碑。AlphaFold 3 的改進再次吸引了科學界的目光，它強化了注意力機制，並引入了擴散模型，這使其能夠更快且更準確地預測複合蛋白質的結構。

擴散模型是一項關鍵技術，它能夠生成大量的可能蛋白質結構，並快速篩選出最可能的解答。與此同時，AlphaFold 3 還內建了「減幻覺」功能，這讓其在產生結果時能夠避免過多不切實際的預測，提升了結果的可信度。

AlphaFold 的實際應用：醫學與藥物開發

AlphaFold 3 的誕生，不僅是一個技術突破，還為醫學和藥物開發帶來了巨大的希望。過去，癌症治療中的標靶藥物需要經過漫長的實驗才能確定其作用原理，然而現在，通過 AlphaFold 的預測，科學家可以更加精確地針對癌細胞中的錯誤蛋白質，設計出更有效的藥物。

除此之外，AlphaFold 3 還在抗病毒藥物、抗生素以及阿茲海默症等領域展現了潛力。其能夠預測蛋白質與其他分子（如DNA、RNA）的交互作用，這使得研發新藥的過程大大加速。

AlphaFold 3 的挑戰與未來

儘管 AlphaFold 3 取得了驚人的進展，但其仍然面臨一些挑戰。首先，目前 AlphaFold 3 的模型尚未完全開源，這限制了研究人員對其內部運作的了解。為此，一些科學家已聯名要求 DeepMind 開放其程式碼，以便進行更深入的研究和應用。

不過，隨著 AlphaFold 3的逐步推廣，生物學家相信它將繼續改變生物學研究的方式。未來，這項技術有望在解決更多未解難題中發揮關鍵作用，並為醫學領域帶來更大的突破。

有沒有聽過開刀手術、懷孕生產過後要喝一碗鱸魚湯補身體呢？每當有親友開完手術時，通常會燉煮一鍋鮮美的鱸魚湯，期望讓術後的患者能快速癒合傷口，恢復元氣^[1]。

不過現在市面上已經有「鱸魚精」這樣方便又營養的產品，讓消費者免去熬煮魚湯的麻煩，即開即飲，這跟一般在家做的滴魚精有什麼不同呢？

在家做的滴魚精和工廠做的鱸魚精之差異

一般在家裡自製的滴魚精，不外乎就是將魚肉放進密閉容器中，以類似蒸箱的方式加熱，讓這些肉滴出具有營養價值的精華——蛋白質和少量支鏈胺基酸（branched-chain amino acid, BCAA）。

支鏈胺基酸包含纈胺酸（valine）、白胺酸（leucine）及異白胺酸（isoleucine），是骨骼肌主要胺基酸成分，也是重要的能量來源。補充支鏈胺基酸除了可延長肌肉耐力外，亦能促進肌蛋白合成並減少分解作用，有助於組織建構及修復^[2]。

魚肉雖然是優質的蛋白質來源，但大分子蛋白質還是必須經過胃腸道消化，分解成小分子胺基酸才能被身體吸收。

所以飲用魚精，能讓無法正常咀嚼、飲食，僅能飲用流質食物的人，或是對蛋白質、胺基酸有額外需求者（例如消化功能不良、大手術病患、懷孕等），得以迅速補充營養。

但其實滴魚精的支鏈胺基酸含量並不如一般市售的鱸魚精來得多。因一般市售的鱸魚精的加工方式更為嚴苛，能夠從肉中萃出更多的支鏈胺基酸及胜肽。

那麽鱸魚精是用什麼特殊加工技術製造的呢？

超高壓加工所萃出的支鏈胺基酸含量可提高十倍

鱸魚精產品以「品純萃」為例，其採用「超高壓加工^[註]輔助酵素水解法」，將處理好的鱸魚肉放入密閉的軟性包材中，加入蛋白分解酵素，同時對它施加 0.2～400 MPa 的壓力（近 4,000 大氣壓）。

如此極大的壓力，增加了酵素與蛋白質的作用及水解效果，使鱸魚精中游離支鏈胺基酸的含量提高至 279 mg / mL。

相較於傳統熱萃取的方式（也就是在家自製的方式）僅能萃出 21 mg / mL 的游離支鏈胺基酸，超高壓加工輔助酵素水解法約提高 10 倍的營養成分萃取，使原料的利用率與產率大幅提升^{[3, 4, 5]}。

而這項優秀的萃取技術已經完成了專利申請。

雞精也是似類似的道理，雖然沒有用到 HPP 技術，但它也是透過長達 10 小時「高溫高壓」的隔水蒸煮，將雞肉中長鏈的蛋白質，轉化為人體易吸收的支鏈胺基酸和小分子胜肽^[6]。

這些嚴苛的加工條件，不是在家自己 DIY 能夠輕易達成的。

白蘭氏有公開其製造加工雞精的流程影片，可點下方的影片直接觀看。

鱸魚精和雞精的營養差異

所以喝魚精或雞精，主要就是在補充支鏈胺基酸，有助於減少運動所產生之身體疲勞。除了可延長肌肉耐力外，亦可降低運動後會造成疲勞的血液生化指標，如肌酸激酶活性、乳酸去氫酶活性及乳酸等，以維持較佳的運動表現^[7]。

當然上述兩項產品皆通過健康食品「抗疲勞」認證，擁有小綠人標章，筆者依衛生福利部審核通過之健康食品資料查詢，將擁有健康食品認證的鱸魚精與雞精做個比較。

其中雞精除了抗疲勞，還多了一項免疫調節的保健功效，研究發現，支鏈胺基酸也有助於促進免疫細胞增生的功能，或促進吞噬細胞及自然殺手細胞的活性^[2]。

不過，根據 110 年「超高壓輔助鱸魚副產物之發酵水解物對調節血壓功能性與產品開發的評估」報告，超高壓加工輔助商業酵素水解發酵鱸魚副產物經動物試驗及體外試驗的結果顯示，具有調節高血壓的效果^[8]。

所以這些蛋白質水解物不只可抗疲勞，還具有免疫調節或調節高血壓的功效，說不定鱸魚精未來還會再多一項「輔助調節血壓功能」的健康認證。

哪些人不適合喝魚／雞精？

魚 / 雞精雖然是健康食品，可以補充營養和體力，但衛生福利部食品藥物管理署不建議以下 4 類族群天天飲用：

1. 慢性腎臟病患者：魚／雞精內含豐富鉀離子與蛋白質，可能加重腎臟負擔。
2. 高血壓患者：魚／雞精的鈉含量可能偏高，易造成血壓升高。
3. 痛風患者：魚／雞精屬普林類食品，可能易導致尿酸升高，不利於痛風控制。
4. 楓糖尿症患者：此種罕見疾病無法代謝支鏈胺基酸，魚／雞精內所含胺基酸可能導致疾病惡化^[9]。

我有需要喝魚／雞精嗎？

對於健康的人來說，吃魚／雞肉當然比喝魚／雞精更營養。

以蛋白質為例，鱸魚每 100 克有 20 克的蛋白質，魚精則約含有 2.5 克左右；而去皮的雞胸肉每 100 克有 22 克的蛋白質，雞精則約含有 8 克左右，肉的蛋白質含量會比「魚／雞精」高得多。

且吃魚／雞肉可攝取到更多元的胺基酸、維生素 B 群和鐵等更多成分，營養會更完整且更美味。

若覺得疲累，喝「魚／雞精」或許有助於改善疲勞，但如果是長期工作壓力累積的的疲勞，喝「魚／雞精」只能治標，不治本，還是得改變不良的生活習慣才能有效改善疲勞喔！

註解

超高壓加工（high pressure processing, HPP）：包括動態高壓加工（High Dynamic Pressure Processing, HDPP）與高靜水壓加工（high hydrostatic pressure processing, HSPP）技術。

前者是運用衝擊波使加工原料更為均勻細碎化；後者是以水作壓力介質對原料進行加壓作用。屬非熱加工技術，優點在於食品風味不會受到高溫破壞，與新鮮原料較為相近，也具殺菌的效果。

目前全球已開發應用的產品包括肉製品、果汁和飲料、蔬菜製品、水產品等種類，但因高壓加工的成本遠高於熱加工技術，故在商業化應用的進展較為緩慢^[10]。

1. 行政院農業委員會，2009。追溯鱸魚補身的秘密。食農教育資訊整合平臺。
2. 黃桂英、洪可珎、田宛容，2019。雞精~真「滴」營養嗎？。國泰綜合醫院營養通訊 108，1-4。
3. 食力 foodNEXT，2021。【食聞】什麼是「HPP」技術？用來製作鱸魚精，竟能保存更多營養？。
4. 林雨欣、李季樺、林家驊、顏薏貞、莊曜陽、陳冠文，2017。水產食品中超高壓加工技術的應用與發展現況。海大漁推 47，17－32。
5. 金利食安科技股份有限公司，2017。專利編號 TW I600379 B。臺北市：經濟部智慧財產局。
6. 白蘭氏，雞精製作過程。
7. Coombes, J. S. and McNaughton, L. S. 2000. Effects of branched-chain amino acid supplementation on serum creatine kinase and lactate dehydrogenase after prolonged exercise. Journal of sport medicine and physical fitness 40: 3 240.
8. 陳冠文，2022。超高壓輔助鱸魚副產物之發酵水解物對調節血壓功能性與產品開發的評估。計畫編號 MOST 108-2221-E-019-040-MY3。臺北市：國家科學及技術委員會。
9. 衛生福利部食品藥物管理署，2018。送長輩滴雞精，真能讓他們「補身體」嗎？。食藥好文網。
10. 吳思節、劉育姍、徐源泰，2021。新型態高壓加工技術－蔬果產品加值應用之新契機。農業科技決策資訊平台。

• 文／Evelyn 食品技師

每年農曆春節，到以辦年貨聞名的迪化街走一遭，可見南北雜貨行裡琳瑯滿目的海鮮乾貨，如魷魚乾、干貝、魚翅、乾鮑魚、昆布、魚乾或蝦米等，都是年節珍饈少不了的海味。

而說到乾貨，不禁聯想到動畫《中華一番》小當家為了拯救中毒的及第師父和嘟嘟，與下毒者面具廚師李嚴進行了一場攸關生死的料理對決──龍蝦三爭霸，第三回合比的便是龍蝦砂鍋料理。

李嚴用放了 16 年堪稱鮮味超濃縮的「頂級乾貨」作為湯底素材，包括鮑魚、魚翅、扇貝和海膽等做出海龍鍋，對上小當家用山菜做的四川家鄉味寶山飛龍鍋，然而李嚴終究還是不敵主角光環而不幸落敗。

為何用乾貨做料理，鮮味會如此濃郁呢？在這鮮美的乾貨背後，還隱藏了什麼危機？

連小當家都驚呼的高級素材「海鮮乾貨」濃郁鮮味怎麼來？

海鮮乾貨的鮮味之所以如此濃郁，是因為水產品原本擁有的呈味物質眾多，尤其游離胺基酸的含量非常豐富。一般親水性胺基酸提供食品良好風味，如甜味、鮮味及肉味等；不良風味係由疏水性胺基酸所提供，如苦味。

麩胺酸（glutamic acid）為水產品的主要鮮味來源，以鈉鹽的形式存在，就是具有強烈鮮味的物質，即所謂的「味精」。其次為肌苷酸（inosine 5 ́-monophosphate; IMP），不但可提供鮮味，亦可使味道帶有圓潤感，並抑制酸味及苦味，具有緩衝風味的效果。這兩者共存還具有加乘作用，能使食品風味更加鮮美。

在水產品中，通常各自有某些胺基酸為其味道的主要特徵，如蝦是甘胺酸（glycine），海膽是甲硫胺酸（methionine）；丙胺酸（alanine）和甘胺酸是甜味來源，這兩者在貝類及甲殼類含量最多，可能是味道較魚類鮮甜的原因。

因此海鮮經過乾燥這個脫水程序後，使味道更顯濃縮，也能釋放更多上述的呈味物質，在料理上便能發揮很好的調味效果。這些豐富的呈味物質是蔬菜所沒有的，甚至連畜產動物都沒這麼多，所以筆者認為李嚴用海鮮乾貨做的海龍鍋，怎麼可以輸給小當家用蔬菜做的寶山飛龍鍋呢？！  

炒米粉或肉粽都愛用的「蝦米」在 40 年前曾爆發食安危機？！

海鮮乾貨除了動畫愛用，臺灣民眾最常用的乾貨就非「蝦米」莫屬了，在年菜、炒米粉、廣東粥或肉粽等料理都十分常見。然而在 40 年前的臺灣，蝦米就曾爆發食安危機。

根據行政院農業委員會水產試驗所（以下簡稱水試所）的調查報告^[3]，民國 70 年傳出蝦米含螢光增白劑的消息，引起國內軒然大波。

螢光增白劑係利用化學物質的螢光反應，改變物品顏色使其潔白鮮豔，一般用在造紙、印染、洗滌，不得用於食品或食品的容器或包裝（跟食品有接觸的部分）。另外經許多研究證實，螢光增白劑無致癌性，惟對嬰兒、皮膚敏感者可能會造成皮膚過敏等症狀。

當年水試所立即對國內的蝦乾製品進行調查，幸好結果顯示全數皆不含螢光增白劑，也發現添加螢光增白劑對於蝦乾的色澤不但沒有改進的效果，反而還變差。

筆者推測因為蝦類本身的甲殼素，在紫外光燈（365 nm）下有螢光反應^{[註 1]}，被誤認為是含有螢光增白劑，才會傳出不實的資訊，但實際上「有螢光反應」並不等於該物質「含有螢光增白劑」。 

該起事件會如此一發不可收拾，是因當時國內蝦乾皆是以「散裝」的形式出售，不但容易受到污染，消費者亦無法辨識產品來源，一旦發生問題，整個加工業都遭殃，連帶漁民也蒙受無妄之災。

若各家廠商能以適當的小包裝密封供應，並在包裝外註明商號及來源，發生問題時比較容易調查或追究原因，可避免全體受責。

鮮蝦或蝦乾容易發生漂白劑殘留超標的問題

2016 年曾發生蝦子添加過量亞硫酸鹽類（sulfite; SO₃^2-），導致二氧化硫殘留量超標的事件，是因為蝦子死亡後，體內的酵素會催化酪胺酸（tyrosine）代謝產生黑色素，使蝦體（特別是頭部）表面產生「黑變」的現象，易使消費者誤認為產品不新鮮了。

而亞硫酸鹽類會反應產生二氧化硫（sulphur dioxide; SO₂），二氧化硫與水反應後轉變為亞硫酸（sulfurous acid; H₂SO₃），其具強還原性，在食品中能抑制該酵素活性作用，進而防止蝦子黑變發生。

目前亞硫酸鹽類是合法的食品添加物，具有漂白、保存、防止氧化之功能，法規規定其殘留量（以二氧化硫計）在蝦類、貝類的限量為 0.1g/kg 以下。

雖然二氧化硫在限量標準內是不必擔心，且人體內具有可以代謝的酵素，可隨著尿液排出體外，但對某些特殊體質者而言，有可能會引起哮喘等呼吸道過敏反應，必須注意。

除了糖果、零食外，海鮮乾貨也常添加人工合成的著色劑

著色劑泛指添加於食品、飲料或其他應用而產生顏色之物質。由於消費者主觀的認知，著色劑常應用於回復加工過程中損失的顏色、改變食品外觀及提升整體感官品質。

根據國立臺灣海洋大學近期研究^[7]，針對國內各地區市場中販售的魚乾、魚卵及蝦米進行檢驗，結果發現三者皆有檢出著色劑，包含：

• 食用黃色四號 tartrazine（俗稱檸檬黃）
• 食用黃色五號 sunset yellow FCF（俗稱日落黃）
• 食用紅色六號 ponceau 4R
• 食用紅色四十號 allura red AC

以上為合法食用的人工合成著色劑，然而魚卵和蝦米還檢出非法用於食用的著色劑，分別為酸性橙 7（orange II）和偶氮玉紅（azorubine），其中偶氮玉紅在我國雖非法，但在歐盟、日本或美國卻是合法著色劑，易因規範不同而造成違法事件，也凸顯出目前非法著色劑濫用問題仍然存在。

有研究指出，若長期食用這些合成著色劑可能會造成消化不良、貧血、過敏反應、生長遲緩及學齡前兒童過動症等健康危害。

值得注意的是，目前我國法規合法使用的著色劑，皆可於各類食品中視實際需要適量使用，並無最大使用量限制。但這些著色劑毒性很低微，也尚未有那些著色劑對人體直接有害的證據，是不需過於擔憂，比較需要擔心的是不肖業者添加了非法著色劑的風險。 

建議購買包裝標示清楚、完整的乾貨產品，並注意保存方式避免發霉

雖然法規規定上述的食品添加物一定要在包裝上標示，但對於一些散裝、來路不明的乾貨來說，可能就沒有標示可讀了，這就是一大風險！所以建議消費者盡量購買包裝標示清楚且完整的產品。

另外由於台灣氣候濕度高，乾貨可能會有發霉的疑慮，購買乾貨一定要確實密封好，並保存在陰涼乾燥處，能冷藏、冷凍更佳，也不建議購買像李嚴那種放了 16 年的乾貨喔！（他保存在甕裡都不會壞，筆者覺得害怕…）

註解

1. 螢光反應：物質受到紫外線照射時，其中某些化學鍵被紫外線激發，而轉換成肉眼可見的可見光釋出，這就稱為「螢光反應」，如植物的葉綠素或蝦蟹的甲殼素，在紫外光照射下都會有該反應。

1. Muse 木棉花，2021。中華一番（舊版小當家）第 26 話【致勝王牌！輕狂的惡魔】。
2. 黃宛儀，2014。探討臺灣產褐臭肚魚（Siganus fuscescens）及其加工品於不同季節、地域之呈味成分與鮮度變化。國立臺灣海洋大學食品科學所碩士學位論文。基隆。
3. 陳聰松、黃文政、鄭溪潭，1981。台灣地區蝦乾螢光物質調查。行政院農業委員會水產試驗所 33: 429-440。
4. 新北市政府衛生局。螢光增白劑。
5. 陳建元，2018。食用食物添加物（五版）。臺中市：華格那出版有限公司。
6. 衛生福利部食品藥物管理署，2017。食品添加物使用範圍及限量暨規格標準。衛生福利部，台北市。
7. 賴昱維，2018。高效液相層析搭配二極體陣列檢測器與四極軸軌道捕捉式質譜儀多重分析魚乾、魚卵及蝦米中 23 種人工合成著色劑。國立臺灣海洋大學食品科學所碩士學位論文。基隆。