Вкус и аромат! Часть 3

Мы продолжаем изучение вкуса! Валерия еще раз подкинула нам пищу для размышлений! Наслаждайтесь серединой недели, дорогие наши исследователи. В прошлый раз мы разобрались, что такое вкус алкоголя со стороны химии и биохимии, сегодня же рассмотрим его с физической стороны и со стороны восприятия человека.

ИТАК, ЧТО ТАКОЕ ВКУС?

1. Одно из пяти внешних чувств, органом, которого служит слизистая оболочка рта.

2. Ощущение на языке, во рту, или свойство пищи, являющееся источником этого ощущения.

Вкус в физиологии — один из видов хеморецепции; ощущение, возникающее при действии различных веществ преимущественно на рецепторы вкуса (расположенные на вкусовых луковицах языка, а также задней стенки глотки, мягкого неба, миндалины, надгортанника).

Язык человека покрыт клетками, так называемыми сосочками, их более 5000 разной формы, они похожи на маленькие луковицы.

На верхушках этих клеток находятся молекулы рецепторов – белковые цепочки. Когда на рецептор попадает нужная молекула, клетка запускает внутренние механизмы, которые передают на близлежащие нервные волокна маленькую порцию особых биологически активных химических веществ. Они называются нейромедиаторы. Это они посылают сигнал в мозг.

Кстати, сосочки не имею никакого определенного расположения на поверхности языка, как это утверждают многие источники. Они расположены в хаотичном порядке. Вся поверхность языка восприимчива к 4-6 основным вкусам по разным версиям.

Мы безусловно помним, что часть молекул в алкоголе представлена этанолом - одноатомный спирт с формулой C2H5OH, в продукте его может разное кол-во (например, в вине до 15%, а в виски превышать 50%).

С точки зрения вкуса этанол – необычное вещество. Он дает жжение и действует сразу на 2 рецептора, пробуждающих как сладкий, так и горький вкус, при этом действует как раздражитель, который приводит в действие совершенно другой механизм.

Это модальные ноцицепторы – они воспринимают именно ощущения (боль, зуд, температурные перепады, хим. раздражители). Ноцицепторы не имеют отношения ко вкусовым сосочкам, они передают информацию по троичному нерву, ветки которого идут вокруг глазницы мимо носовых пазух и проходят через челюсть и язык.

Благодаря им мы чувствуем специфичность вкуса. Например, жжение перца или свежесть мяты (это болевые ощущения маленькой силы).

Этанол – маленькая молекула, которая легко может соединяется с молекулой жира, а поскольку в составе клеточных мембран примерно половина молекул именно молекулы жира, то этанол легко преодолевает эту субстанцию. Именно поэтому при употреблении алкоголя мы чувствуем такое явное жжение в полости рта и иногда даже ощущение в пищеводе и далее.

Вкусовое восприятие характеризуется несколькими параметрами: латентный период, абсолютные и дифференциальные пороги, вкусовая адаптация (привыкание), изменение порогов вкусовой чувствительности.

Латентный период – это период, который проходит с момента попадания пищи на вкусовые рецепторы до момента появления вкусового ощущения.

Данный период может изменяться в зависимости от типа вкусового вещества и от его концентрации. Растворы средней концентрации обеспечивают минимальную его длину, тогда как насыщенные растворы, напротив, удлиняют. Наиболее продолжительный латентный период имеет горький вкус (0,22–2,0 сек.), наиболее короткий – соленый вкус (0,12–0,5 сек.). Кислый и сладкий вкусы занимают промежуточное положение. Когда мы испытываем голод, латентный период сокращается, приближаясь к минимальным значениям (0,1–0,3 сек.).

Наше восприятие вкуса зависит от количества раздражителя, который создаст стимул нервной системе.

Минимальная величина стимула, необходимая для возникновения ощущения, называется порогом обнаружения вкуса (абсолютным порогом).

Эти пороги различны для каждого вкуса и зависят от степени восприимчивости, а также от сенсорных способностей человека. Вещества, обладающие горьким вкусом, обнаруживаются при очень низких концентрациях — например, для хинина величина абсолютного порога составляет 0,0006 г/л. Сладкие вкусовые вещества имеют большее значение пороговой концентрации: сахароза – 3,42 г/л, сахарин – 0,0055 г/л. Соленый и кислый вкусы обнаруживаются при схожих концентрациях: раствора хлорида натрия – при 0,5 г/л, а лимонная кислота – при 0,25 г/л.

Интересный факт: В 2009 году группа исследователей колумбийского университета под руководством эксперта по имени Чарльз Цукер обнаружила клетки языка, которые воспринимают кислый вкус, вырабатывают ферменты, которые превращают СО2 в бикарбонат – ионы (те же самые, что и в пищевой соде), и протоны, которые представляют собой простые атомы водорода. Протоны – неотъемлемая составляющая кислоты и для нас они оказываются кислыми на вкус. Так что СО2 на самом деле переходит в углекислоту. Поэтому-то выдохшаяся газировка кажется нам слишком сладкой: там больше нет кислого СО2, который бы сбалансировал ее вкус.

Так же, степень «кислости» каждый воспринимает по-разному: в зависимости от уровня PH слюны в сравнении с продуктом содержащим кислоту.

Для слизистой оболочки тела желудка характерно, что кислотность на поверхности слизи, обращенной в просвет желудка составляет 1,2–1,5 рН, а на стороне слизи, обращённой к эпителию — нейтральная (7,0 рН).

Кислотность слюны зависит от скорости слюноотделения. Обычно кислотность смешанной слюны человека равна 6,8–7,4 pH, но при большой скорости слюноотделения достигает 7,8 pH. Кислотность слюны околоушных желёз равна 5,81 pH, подчелюстных — 6,39 pH. Тогда, как кислотность лимонного сока составляет 2,1 единиц, а кислотность чистой воды при 0 градусов – 7,48. То есть, чем больше величина рН, тем менее кислотным нам кажется продукт!

Возвращаемся к стимулам. Минимальная величина стимула, позволяющая качественно описать характер ощущения, – это порог распознавания вкуса (дифференциальный порог).

Чем ниже концентрация определенного вещества, тем с большей вероятностью человек сможет отличить один вкус от другого.

Это объясняется тем, что достаточно высокие концентрации вкусового вещества приводят к очень быстрому насыщению вкусовых клеток, не оставляя в них резерва возбудимости.

При повышении концентраций вплоть до 10-20% различительная способность снижается, а после начинает увеличиваться, при этом снижая восприятие каждого вкуса. Поэтому, скажем, 20%-ый раствор сахара создаст максимальное ощущение сладкого, и дальнейшее повышение его концентрации не приведет к ощутимому повышению интенсивности вкусового ощущения.

Состояние голода повышает порог чувствительности к сладкому, а человек, который долгое время не употреблял поваренную соль, более чувствителен к соленому.

ВКУСОВАЯ АДАПТАЦИЯ И КОНТРАСТЫ ВКУСОВЫХ ОЩУЩЕНИЙ

Процессы адаптации к различным вкусовым веществам характеризуются различными временными интервалами. Адаптация к сладким и соленым веществам происходит быстрее, чем к горьким и кислым. При этом адаптация к горькому увеличивает восприимчивость к соленому и кислому.

Постепенное понижение чувствительности органа вкуса, наступающее при длительном воздействии какого-либо одного вкусового вещества, называется вкусовой адаптацией.

Если это воздействие производится в течение очень длительного периода, ощущение вкуса данного вещества может практически целиком исчезнуть. К примеру, если человек в течение долгого времени употребляет острую, кислую или соленую пищу, то пороги, соответствующие данным вкусам, увеличиваются.

ВКУСОВЫЕ ПРЕДПОЧТЕНИЯ

Вкусовая чувствительность зависит от состояния организма и может колебаться, например, при голодании или беременности. Алкоголь и никотин тоже оказывают влияние на восприятие вкусов, увеличивая пороги вкусовой чувствительности.

Важным критерием вкусового восприятия является температура пищи. Очень горячая или холодная пища имеет свойство снижать ощущение вкуса: горячий чай ощущается не таким сладким, как холодный, а арбуз практически не имеет вкуса, если он находился в холодильнике. Температура, при которой лучше всего ощущается вкус пищи, составляет 24-38°С.

ИТОГИ:

Функционирование органов вкуса представляет собой сложную систему, изучение которой продолжается и в настоящее время.

Основными вкусами, непосредственно раздражающими наши вкусовые рецепторы, являются сладкий, соленый, кислый и горький.

Способность восприятия вкусов у каждого человека различна и может меняться в зависимости от концентрации того или иного вкуса, а также восприятие вкусов может снижаться или искажаться в зависимости от времени воздействия.

При постепенном повышении или снижении концентрации вкусового вещества происходит вкусовая адаптация, когда соленое может казаться пресным, а в чай со временем хочется класть все больше и больше сахара.

Немаловажную роль в искажении вкусовых восприятий играют вкусовые добавки и усилители вкуса. Они маскируют один вкус другим и способствуют тому, что натуральные продукты кажутся пресными и безвкусными.

За основу лекции взяты материалы статьи:

Оригинал статьи https://sektascience.com/articles/pitanie/vkusovoe-vospriatie/2/

Автор: Дедяева Елена, MSc

Кислотность и PH: https://www.gastroscan.ru/handbook/117/2846#pH produktov

Литература:

1. В. Н. Тулкин, В. И. Бабияк. Органы вкуса и диагностика нарушений вкусовой чувствительности. Российская оториноларингология №3 (40) 2009

2. О.В.Чугунова, Н.В.Заворохина. Использование методов дегустационного анализа при моделировании рецептур пищевых продуктов с заданными потребительскими свойствами. М-во образования и науки РФ, Урал. гос. экон. ун-т. – Екатеринбург: Изд-во Урал. гос. экон. ун-та, 2010.

3. L.E. Marksa, T.G. Sheparda, K.Burgera, E. M. Chakwina. Flavor-Intensity Perception: Effects of Stimulus Context. Physiol

4. Behav. 2012 January 18; 105(2): 443–450

5. J. F. Gent, D.H. McBurney. Time course of gustatory adaptation. Perception and Psychophysics 1978, Vol. 23 (2), 171-175

6. Адам Роджерс «У барной стойки. Алкогольные напитки, как наука и как исскуство» изд. «Олимп-Бизнес» Мск, 2017г. с. 198 – 205

Спасибо за внимание, старичок! Изучай вкус вместе с нами и делись знаниями. Удачного дня и еще раз спасибо Валерии Плотниковой за рвение и безграничную самоотверженность.