食物有甜味的真正原因

我們往往認為糖是甜味至高無上的主宰。如果一個桔子味道甘甜,是因為它包含的糖擊中了你味蕾上的甜味感受器。可以這麼說,無論是藍莓還是番茄,其他的水果似乎也都可以用同樣的理論來解釋。

但之前曾經接受本專欄採訪的佛羅里達大學味覺科學家琳達·巴托肖克(Linda Bartoshuk)和她的同事卻認為,還存在另外一種解釋。他們發現,某些對甜味產生重要影響的化學物質其實源自嗅覺,而非味覺。

不過,這與之前的一個老把戲有所不同:如果你吃軟糖豆時堵住鼻子,會發現自己無法辨別它的味道。如果你沒有這麼做過,那就試試看。起初,你嘗到的只有甜味,但當你鬆開鼻子後,草莓、沙士或其他特殊的味道都會向你襲來。

然而,巴托肖克及其同事的最新研究探討的並不是這種類似於弦外之音的複雜味道,而是更加基礎的味道,也就是甜味本身。

巴托肖克表示,早在20世紀70年代,就有科學家認為水果中的揮發性化合物可能與甜味有聯繫。不過,單一揮發物的效果很有限,每一種化學物質在水果中的含量也很低。「我知道這個問題的存在,但我不認為人們真正重視過此事。事實證明,我的想法是正確的。」巴托肖克說。但在幾年前,當她和同事試圖通過一項研究剖析人們吃番茄時獲得的體驗究竟源自哪種分子時,卻獲得了意外的發現。

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Image caption (圖片來源:Science Photo Library)

該團隊分析了152種傳統番茄的成分,記錄了葡萄糖、果糖、果酸和28種揮發物的含量。與此同時,他們還花3年時間組織了13組味道測試員,品嚐的品種超過66個。他們讓測試員根據自己喜歡的程度、甜度、酸度和其他口味特徵為這些品種一一打分。

巴托肖克至今仍然記得那個時刻:那是一個下午,她當時坐在辦公室裏面對著海量數據。出於好奇,她進行了一次測試,希望了解哪些化合物對甜味的貢獻最大。她原以為答案是糖,這似乎是顯而易見的。但看到結果後,「我差點從椅子上掉下來。」她說。還有7種揮發物也對甜味做出了重要貢獻。

甜味的秘密

另外,這些揮發物似乎也可以解釋,為什麼某些番茄品種的含糖量雖然較低,但測試者卻認為其味道更甜。例如該團隊測試了「黃色軟糖豆」(Yellow Jelly Bean)和「瑪蒂娜」(Matina)兩個番茄品種:前者每100毫升水果的葡萄糖和果糖含量為4.5克,甜度約為13;後者每100毫升含糖量僅為4克,但甜度卻高達25。這兩種番茄在生物化學方面的主要差異在於,「瑪蒂娜」的7種揮發物含量都至少都達到「黃色軟糖豆」的兩倍。當該團隊從番茄裏分離出這些揮發物,並將其添加到糖水中之後,糖水的甜度立刻上升。

他們還對藍莓和草莓以及其他水果展開了研究。草莓的含糖量遠低於藍莓,但甜度卻始終遠高於藍莓。巴托肖克及其同事認為,這是因為草莓含有的揮發物種類遠多於藍莓,前者約為30種,而後者「可能只有3種」。他們發現,向糖水中添加草莓揮發物後,對甜度的提升效果甚至超過番茄揮發物。而同時加入這兩種水果的揮發物之後,還可以令效果加倍。

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但這並不意味著草莓或櫻桃番茄的芳香會從水中飄出。這些揮發物的濃度不夠高,所以無法用鼻子聞到。(這其實是好事,因為番茄包含一種名叫異戊酸的揮發物,聞起來像是變質的奶酪。)含糖量越高,揮發物對甜度的貢獻就越低。但不知是何原因,當揮發物的種類增加時,這種效果會愈加強烈:即使是含量不高的揮發物似乎也可以產生這種作用。

究竟是什麼原因導致了這種現象?研究人員仍在調查大腦調配這種信息的方式和原因。巴托肖克表示,根據目前已知的信息,來自口腔後部的揮發物刺激嗅覺感受器發出的信號,會傳導至大腦中的味覺處理部位,而不會與鼻子本身發出的信號捆綁在一起。儘管巴托肖克本人並非神經科學家,但她認為,「在大腦中,如果有揮發物對一些味覺細胞產生影響,大腦便會整合這種信息。而對於某些揮發物和某些味道而言,部分整合信息將被放大。」

雖然研究人員仍在調查這些奇異效果產生的原因,但我們仍然可以暢想各種可能的場景:如果混入一些揮發物,能否用更少的糖製作一杯新鮮檸檬汁?巴托肖克認為,只要加入足夠的揮發物,就有可能實現。她也很想知道,能否將一種水果的甜度培育到最高水平。植物育種專家能否對揮發物進行分析,然後篩選出一些揮發物增甜效果最好的品種?巴托肖克認為完全可以。

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(責編:友義)

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