Какие вещества имеют эти свойства сладкий вкус
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 21 июля 2018;
проверки требуют 15 правок.
Лугдунам — самое сладкое вещество.
Сладкий вкус — выражение как в отношении веществ, вызывающих сенсорный процесс, ощущение вследствие действия сладкого вещества на рецепторы вкуса, так и самого вида хеморецепции. Является одним из пяти «основных» вкусов. Ощущение сладкого осуществляется специальными рецепторами сладкого вещества. Сладость обычно ассоциируется с приятным ощущением, чаще всего сладость люди ощущают при принятии пищи, богатой простыми углеводами, такими, как сахар или глюкоза.
Самым сладким веществом из когда-либо известных является вещество Лугдунам (N-(4-цианофенил)-N-(2,3-метилендиоксибензил)гуанидиноуксусная кислота). Считается, что данное вещество в 150 000 — 200 000 раз слаще сахарозы. Однако оно не было допущено в качестве пищевой добавки.
Общие сведения[править | править код]
Сладость обычно ассоциируется с присутствием сахаров, но то же ощущение возникает от глицерина, некоторых белковых веществ, аминокислот, пептидов (аспартам). Одним из химических носителей «сладкого» являются гидроксо-группы в больших органических молекулах — сахара, а также полиолы — сорбит, ксилит.
Примеры сладких веществ[править | править код]
Сладкие вещества разной природы могут иметь разные дополнительные оттенки вкуса, например сахарин только в самых малых концентрациях воспринимается, как сладость, а при более высоких — имеет выраженный «металлический вкус».
Рецепторы сладкого[править | править код]
Сладкое детектируется рецепторами вкусовых почек
Детекторы сладкого — G-белки, расположенные во вкусовых почках. Используется система «вторичных посредников», конкретно цАМФ, связанная с H+-каналами, то есть рецепцией «кислого вкуса».
Психология восприятия[править | править код]
Сладкий вкус ассоциируется с приятными ощущениями, добротой и заботой, что нашло отражение в таких распространенных метафорах, как «сладкий миг», «сладкие грезы», а также в многочисленных ласковых выражениях. Ряд исследований показал, что между сладкой пищей и дружественным поведением есть определенная корреляция[3].
См. также[править | править код]
- Подсластители
- Горький вкус
Литература[править | править код]
- Cohn, Georg (1914). Die Organischen Geschmackstoffe. Berlin: F. Siemenroth.
- Kier L. {{{заглавие}}} (неопр.) // Journal of Pharmaceutical Science. — 1972. — Т. 61. — С. 1394.
- Kitagawa M., Kusakabe Y., Miura H., Ninomiya Y., Hino A. Molecular genetic identification of a candidate receptor gene for sweet taste (англ.) // Biochemical and Biophysical Research Communications (англ.)русск. : journal. — 2001. — Vol. 283. — P. 236—242.
- Li X. D., Staszewski L., Xu H., Durick K., Zoller M., Adler E. Human receptors for sweet and umami taste (англ.) // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America : journal. — 2002. — Vol. 99. — P. 4692—4696.
- Max M., Shanker Y. G., Huang L. Q., Rong M., Liu Z., Campagne F., Weinstein H., Damak S., Margolskee R. F. Tas1r3, encoding a new candidate taste receptor, is allelic to the sweet responsiveness locus Sac (англ.) // Nature Genetics : journal. — 2001. — Vol. 28. — P. 58—63.
- Montmayeur J. P., Liberles S. D., Matsunami H., Buck L. B. A candidate taste receptor gene near a sweet taste locus (англ.) // Nature Neuroscience : journal. — 2001. — Vol. 4. — P. 492—498.
- Nelson G., Hoon M. A., Chandrashekar J., Zhang Y. F., Ryba NJP, Zuker C. S. Mammalian sweet taste receptors (англ.) // Cell. — Cell Press (англ.)русск., 2001. — Vol. 106. — P. 381—390.
- Nofre C., Tinti J. M. Sweetness reception in man: the multipoint attachment theory (англ.) // Food Chemistry : journal. — 1996. — Vol. 56. — P. 263—274.
- Sainz E., Korley J. N., Battey J. F., Sullivan S. L. Identification of a novel member of the T1R family of putative taste receptors (англ.) // Journal of Neurochemistry (англ.)русск. : journal. — 2001. — Vol. 77. — P. 896—903.
- Shallenberger R. S. Hydrogen bonding and the varying sweetness of the sugars (англ.) // Journal of Food Science (англ.)русск. : journal. — 1963. — Vol. 28. — P. 584—589.
- Tinti, Jean-Marie & Nofre, Claude (1991). Why does a sweetener taste sweet? A new model. In D.E. Walters, F.T Orthoefer & G.E. DuBois (Eds.), Sweeteners: Discovery, Molecular Design, and Chemoreception, ACS Symposium Series 450, pp. 209–213. Washington, DC: American Chemical Society.
- Тальма Лобель. Теплая чашка в холодный день: Как физические ощущения влияют на наши решения = Sensation The New Science of Physical Intelligence. — М.: Альпина Паблишер, 2014. — 259 с. — ISBN 978-5-9614-4698-2.
- Крутошикова А., Угер М. Природные и синтетические сладкие вещества. — М.: Мир, 1988.
Примечания[править | править код]
Какие химические соединения считаются ответственными за горький, кислый, соленый и сладкие вкусы? Когда вы едите конфету или маринованный огурец, вы замечаете разницу, так как на языке есть особые шишечки или сосочки, на которых располагаются вкусовые рецепторы, помогающие вам рассказать о разнице между различными продуктами. На каждом из рецепторов есть много рецепторных клеток, которые могут распознавать различные вкусы. Химические соединения, имеющие кислый вкус, горький или сладкий, могут связываться с этими рецепторами, и человек чувствует вкус, даже не глядя на то, что он ест.
Вам будет интересно:Тесть: значение слова. Кто является тестем?
Кислотные рецепторы
Вкус — это способность нервных клеток в полости рта, горла и носа человека и тела ощущать определенные химические соединения и передавать сообщение в мозг, который их идентифицирует. Запах, текстура и температура вещества способствуют вкусовому ощущению, которое переносится на вкусовые рецепторы слюной. Это не только стимулирует аппетит, но и помогает выявлять опасные вещества. Четыре классических вкусовых ощущения — горький, кислый, соленый и сладкий.
Вам будет интересно:Проблемные методы: определение, особенности, классификация и описание
Какие существуют вещества, имеющие кислый вкус? Кислый вкус, как логично предположить, имеют кислые продукты. Кислоты в пище выделяют ионы водорода или протоны. Концентрация ионов водорода определяет степень кислотности. Разложение пищи бактериями вызывает кислотные или водородные ионы, и в то время, как некоторые ферментированные продукты, такие как йогурт, имеют приятную кислоту, но иногда этот вкус может быть предупреждением о бактериальном загрязнении пищи.
Ионы водорода связываются с кислоточувствительными каналами в мембранах клеток вкуса. Когда каналы активируются, они затрагивают нервы. Ранние исследования связывали кислый вкус в основном с производством с помощью водородных ионов, блокирующих калиевые каналы, но недавнее исследование идентифицирует кислородно-чувствительный катионный канал в качестве основного преобразователя кислого вкуса.
Горькие рецепторы вкуса
Вам будет интересно:Существительные английского языка: род, число и примеры
Вкусовые рецепторы отвечают за то, что вы можете отличить горькую, кислую, соленую или сладкую пищу. Горький вкус вызывается кислотами, химическими соединениями, такие как сульфамиды, алкалоиды, глюкоза, фруктоза, ионизированные соли, глутамат. Многие алкалоиды, которые обычно токсичны, вызывают горький вкус, а также хинин, который связывает рецепторы, соединяющиеся с особыми белками. Их активация инициирует сигнальный каскад, который вызывает ощущение горечи.
Люди обладают 40-80 видами рецепторов горького вкуса, которые обнаруживают различные вещества, включая сульфамиды, такие как сахарин, мочевину и алкалоиды, включая хинин и кофеин. У детей больше рецепторов вкуса, чем у взрослых, а количество рецепторов вкуса снижается с возрастом. Кроме того, дети часто не любят овощи, что может быть связано с производством горьких соединений растениями для защиты от животных, которые их едят. Чувствительность к горьким соединениям также зависит от генов, кодирующих рецепторы горького вкуса. Вариации этих генов мешают некоторым людям обнаружить горечь в некоторых соединениях.
Горечь — это вкус, связанный с веществами, содержащими полифенолы, флавоноиды, изофлавоны, глюкозинолаты и терпены. Они присутствуют во фруктах и овощах и многих продуктах растительного происхождения, таких как кофе, пиво, вино, шоколад и чай. Многие люди избегают фруктов и овощей, особенно группу брассики, которая включает брюссельскую капусту и брокколи, из-за горечи, которую они передают. Группа брассика производит глюкозинаты, красное вино производит фенолы, а цитрусовые — флавониды. Растения используют горечь в качестве защиты от хищников. Горький вкус — это предупреждение для людей. Небольшие дозы этих веществ могут иметь преимущества для здоровья при борьбе с хроническими заболеваниями, но в больших порциях они токсичны.
Рецепторы соленых вкусов
Люди часто жаждут солености, потому что ионы натрия необходимы для многих функций организма. Соленость в пище в основном производится из хлорида натрия (поваренной соли). Приятный соленый вкус возникает, когда ионы натрия поступают в натриевый канал на поверхности клеток вкуса и опосредуют нервные импульсы через приток кальция. Гормон, называемый альдостероном, увеличивает количество натриевых каналов на клетках вкуса, когда есть дефицит натрия. Натриевые каналы на вкусовых клетках также чувствительны к химическому амилориду и отличаются от натриевых каналов на нервы и мышцы.
Рецепты сладкого вкуса
Стремление организма к сладкому вкусу может быть связано со способностью сладких продуктов обеспечить быстрый приток энергии. Сладкий вкус в пище состоит в основном из глюкозы и фруктозы, которые находятся в сахарозе или сахаре. Однако сладкий вкус может также поступать из не углеводов, таких как аспартам, сахарин и некоторые белки. Сладкие вещества, подобно горьким веществам, связываются с рецепторами, связанными с белком, что приводит к активации нервных окончаний.
Кислотные карбоновые кислоты
Кислый вкус вызывается кислотами, которые имеют название карбоновые. Они вызывают кислый вкус в таких продуктах, как фрукты, уксус, молочные изделия и переработанное мясо. Они колеблются от яблочной кислоты, которая содержится в яблоках, до лауриновой кислоты, жирной кислоты, найденной в кокосовых орехах. Функция кислоты заключается в улучшении пищевого вкуса и понижении его рН-уровня, что препятствует любому росту микробов.
Кислоты также действуют как отвердители, особенно для мяса и рыбы. Первоначально ученые объясняли кислый вкус диссоциацией кислот в растворе на ионы водорода и анионы, и только ощущение водорода отвечало за ощущение вкуса. Однако это не могло объяснить различную интенсивность кислотности. Они могут быть связаны с другими переменными, такими как количество карбоксильных групп в молекулярной структуре кислоты.
В природе есть множество веществ, влияющих на вкусовые ощущения. Существует четыре основные вкуса, которые могут быть восприняты человеческим языком. Это горечь, кислотность, соленость и сладость. Популярный миф, который сейчас развенчан, заключается в том, что различные области языка участвуют в восприятии разных вкусов. В действительности все вкусовые рецепторы могут ощущать все вкусы, а вкусовые почки встречаются на всей поверхности языка, а также на щеках и верхнем пищеводе.
Пороговые вещества для кислого вкуса
Примеры кислой пищи включают лимон, испорченное молоко, апельсины, виноград и т. д. Вкус измеряется и определяется с использованием пороговых веществ. Кислый вкус измеряется по показателю порога кислотности горечи разбавленной соляной кислоты, которая равна 1. Следовательно, винная кислота имеет показатель кислотности 0,7, лимонная кислота — 0,46, углекислота — 0,06 по сравнению с пороговым показателем соляной кислоты.
Как воспринимается вещество, имеющее кислый вкус? Ответ звучит немного сложно для восприятия: кислотность определяется концентрацией ионов гидроксония в каналах ионного водорода. Что имеется в виду? Ионы гидрония образуются из воды и кислоты. Образовавшиеся ионы водорода пронизывают амилоридные каналы, позволяющие обнаруживать кислотность. Помимо этих механизмов обнаружения кислого вкуса, существуют и другие механизмы, например конверсия СО2 в бикарбонатные ионы, облегчающие слабый перенос кислоты.
Вещества, имеющие кислый вкус
Говоря про кислый вкус, люди чаще всего вспоминают про лимоны, при одной только мысли о которых начинается небольшое слюноотделение. Как называются вещества, имеющие кислый вкус на химическом уровне? Приведем некоторые примеры:
- уксусная кислота в уксусе;
- лимонная кислота в цитрусовых;
- молочная кислота в молочнокислых продуктах;
- винная кислота в винограде и вине.
Все зависит от концентрации, и сильные кислоты могут быть смертельно опасны для организма. Привычная нам еда содержит допустимый уровень концентрации, например, шпинат, щавель, некоторые фрукты и ягоды содержат такое вещество, имеющее кислый вкус, как щавелевая кислота. Самой распространенной является лимонная кислота, которая содержится в цитрусовых, а также в клубнике, малине, крыжовнике. Молочная кислота – это результат молочнокислого брожения. Более кислыми свойствами обладает яблочная кислота, определяющая кислую нотку яблок, вишни, айвы и маракуйи. Винная имеет вид кристаллов. Ее можно увидеть в осадке на дне бочонка или на внутренней стороне винной пробки.
Какие есть еще вещества, имеющие кислый вкус? Это такие неорганические соединения, как угольная и фосфорная кислота, фосфорная кислота, придающая кислый вкус газированным безалкогольным напиткам. В желудке у человека и всех животных есть соляная кислота, муравьи вырабатывают муравьиную кислоту. Вещества, имеющие кислый вкус, очень распространены в природе и содержатся не только в продуктах питания, но и в самих живых организмах.
Основные вкусы у человека — понятие, связанное с этнокультурной исторической традицией.
Основная статья: Вкус
- Количество типов независимых рецепторов вкуса в настоящее время точно не установлено.
- 4 основных вкуса — социокультурная традиция европейской культуры,
- 5 основных вкусов — традиция культуры государств Восточной и Юго-Восточной Азии.
История[править | править код]
В западной культуре концепция «основных вкусов» восходит как минимум ко временам Аристотеля.
Аристотель упоминал «сладкое» и «горькое» как основные, а «мясной вкус», «солёный», «жгучий», «терпкий», «вяжущий» и «кислый» — как развившиеся из этих двух «основных». В древнекитайской философии пяти элементов описывались пять основных вкусов: горький, солёный, кислый, сладкий и пряный.
Некоторые японские исследователи упоминают вкус, именуемый кокуми, который описывается как переменное по силе и длительности ощущение «заполненности» полости рта, «плотности».
В терминологии профессиональных дегустаторов (пищевых продуктов, чая, кофе, вина, табака) число используемых базовых вкусов существенно больше, но эти термины относятся скорее к аромату, нежели собственно ко вкусу.
«Базовые вкусы»[править | править код]
Концепция ограниченного числа «базовых вкусов» восходит к античному мировоззрению, которое основано на идее поиска ограниченного числа причин для универсального объяснения наблюдаемых фактов, своеобразного атомизма. Однако восприятие вкуса включает также социокультурную компоненту, определяемую характером пищи и традициями народов, не принадлежащих к европейской культуре, поэтому по мере обобщения данных мы открываем всё новые и новые подходы к описанию вкусов. Есть вероятность, по аналогии с последними исследованиями восприятия запаха, что число индивидуальных различных типов вкусовых рецепторов много больше, чем традиционно выделяемые 4-5.
Солёное[править | править код]
Его стандартный носитель — хлорид натрия (поваренная соль), особенно ион (Cl-). Он детектируется рецепторами ионных каналов на языке, изменяя потенциал действия. Одновременно воспринимаемые солёный и кислый вкус сильно интерферируют, затрудняя наше понимание — какой из факторов сильнее.
Кислое[править | править код]
Кислый вкус однозначно ассоциируется с величиной pH жидкости. Механизм восприятия подобен восприятию солёного. Ионы гидроксония возникают при диссоциации кислот.
Так как величина рН слюны человека близка к нейтральному значению (рН=7), (у детей величина рН составляет 7,04±0,03, хотя у взрослых железы, расположенные в полости рта, выделяют несколько различных секретов — на корне языка, твердом и мягком нёбе расположены слизистые слюнные железы, секрет которых содержит много муцина, иной секрет у подчелюстных и подъязычных желез).
У взрослых смешанная слюна, находящаяся в ротовой полости, имеет рН=6,8…7,4, поэтому язык может ощущать во рту более или менее кислые зоны. Если у продукта рН<7, мы ощущаем кислый вкус. При рН>7 мы ощущаем т. н. «мыльный» вкус. Удобный эталон кислотности — растворы уксусной кислоты (для сравнения — кислотность желудочного сока в норме рН~1).
Сладкое[править | править код]
Сладость обычно ассоциируется с присутствием сахаров, но то же ощущение возникает от глицерина, некоторых белковых веществ, аминокислот (аспартам). Одним из химических носителей «сладкого» являются гидроксо-группы в больших органических молекулах — сахара, а также полиолы — сорбит, ксилит. Детекторы сладкого — G-белки, расположенные во вкусовых сосочках. Используется система «вторичных посредников», конкретно цАМФ, связанная с H⁺-каналами, то есть рецепцией «кислого вкуса».
Горькое[править | править код]
Горечь, как и сладость, воспринимается при посредстве G-белков. Исторически горький вкус ассоциировался с неприятным ощущением, и, возможно — с опасностью некоторых растительных продуктов для здоровья. Действительно, большинство растительных алкалоидов одновременно токсичны и горьки, и эволюционная биология имеет основания к такому заключению.
Синтетическое горькое вещество денатониум (известное под торговой маркой Bitrex[1]) синтезировано в 1958. Его производное (Denatonium benzoate) используется как «отпугивающий агент» для предотвращения случайного внутреннего употребления токсичных веществ, например, детьми или животными.
Фенилтиокарбамид (аббревиатура англ. PTC) очень горек для большинства людей, но неощутим для некоторых. Это связано с генетическими особенностями некоторых людей.
Хинин, природное вещество, используемое как лекарство при малярии, известен как «эталонная горечь» и применяется при изготовлении некоторых безалкогольных напитков и джина.
Крахмалистый вкус[править | править код]
Крахмалистый вкус был официально описан совсем недавно (раньше было принято считать, что углеводы сами по себе могут обладать лишь сладким вкусом). Таким «крахмалистым» вкусом обладают продукты, которые содержат углеводы и полисахариды[2]. Описан эксперимент с крысой: ей дали выбрать между двумя сосудами с жидкостью: в одном была просто вода, а в другом — вода с 0,5-процентным раствором крахмала. Крыса выбрала раствор воды с крахмалом. Вкус крахмала человек редко чувствует из-за добавления сахара.
Другие ощущения и вкусы в бытовом понимании[править | править код]
Умами[править | править код]
Основная статья: Умами
«Пятый вкус», традиционно используемый в китайской культуре, в других странах востока.
Умами (с японского) — название вкусового ощущения, производимого свободными аминокислотами, в частности — глутаминовой, которые можно найти в ферментированной и выдержанной пище, например сырах пармезан и рокфор, в соевом и рыбном соусах. Также они содержатся в большом количестве неферментированных продуктов, например грецких орехах, винограде, брокколи, помидорах, грибах и, в меньшем количестве, в мясе.
Человеческий язык имеет L-глутаматовые рецепторы, поэтому учёные считают умами отдельным от солёного вкуса[3].
Глутаматы лучше всего ощущаются в сочетании с подсоленной пищей (глутамат натрия) — возможно, этим объясняется то, что помидоры и некоторые другие продукты кажутся гораздо вкуснее, если их посолить. Соусы со вкусом умами и солёные соусы очень популярны в приготовлении пищи: томатные соусы и кетчуп в западной кухне, соевый и рыбный соусы в восточной. Инозиновая кислота (часто добавляемая в форме инозината натрия) сама по себе безвкусна, но обладает свойством усиливать вкус глутаминовой кислоты в 5-6 раз.
Жирное[править | править код]
Жирное[es] в качестве характеристики вкуса время от времени упоминается как минимум с 1800-х гг. Некоторые исследователи ещё не уверены, что это ощущение дифференцировано у всех людей, и, ссылаясь на то, что опыты были проведены на животных, не спешат признать этот вкус «базовым».
Человек, несомненно, воспринимает «жирный» вкус — но это ощущение не так чётко выражено, как обычно выделяемая стандартная тетрада «сладкий-кислый-горький-солёный».
У некоторых людей с нарушениями функции печени (например, после гепатита) вкус, лицезрение жирного может вызывать неприятные ощущения.
Металлическое[править | править код]
Основная статья: Металлический вкус
Металлический вкус — вкусовое ощущение от некоторых химических веществ, которое обычно связывают с наличием таких агентов, как ионы меди, или некоторых других веществ и соединений. Металлический вкус не относится к числу основных вкусов, и часто рассматривается как привкус.
Жгучее[править | править код]
Основная статья: Жгучий вкус
В настоящее время не относится к основным вкусам.
Вкус связан с веществами, стимулирующими «тепловые» рецепторы — этанол, капсаицин (действующее вещество красного перца), пиперин (действующее вещество чёрного перца) — они возбуждают ветви тройничного нерва и вносят свой вклад в «чисто вкусовое» ощущение.
Холодящий вкус[править | править код]
Некоторые вещества (например ментол) способны действовать на белок TRPM8, содержащийся в холодовых рецепторах. Именно поэтому при их попадании на язык и слизистые рта возникает ощущение холодящего вкуса[4].
Терпкое[править | править код]
Терпкий вкус[nl] связан с рецепцией дубильных веществ (таннины в чае, в ягодах терна и др.). Механизм его возникновения связывают со связыванием таннинов и белков, богатых пролином[5]. При недостаточно развитой терминологии в отдельных социальных или языковых группах этот вкус не выделяется и оценивается как вариант горького.
Примечания[править | править код]
Ссылки[править | править код]
- «Taste bud» for fatty foods found (англ.). BBC News (2 ноября 2005). Дата обращения 28 октября 2010. Архивировано 26 февраля 2012 года.
- Society for Research on Umami Taste
См. также[править | править код]
- Вкусовая сенсорная система