你應該要知道的食事

為什麼人可以透過食物的「氣味」和「味道」,分辨出自己喜歡的餐點風味?首先,嗅覺是防止人們吃下腐敗食物的第一防線;再者,大腦與味蕾能通過不同離子的濃度變化,瞬間對食物細緻的味道做出反應。

撰文=凱特‧比貝多夫(美國德州大學化學系教授)

在多數情況下,食物的氣味和食物的味道有直接的關聯性。「好聞」的食物多半都真的很好吃,甚至可以勾起回憶。每次我聞到烤箱傳出用我媽的食譜烤出來的派,心中都會湧出一陣懷舊的情感。那股熟悉的香氣會勾起我們的回憶,也會影響我們對食物味道的觀感。

嗅覺是我們在廚房裡的第一道防線,主要功能是防止我們接觸到可能會致命的東西,例如細菌。有極小比例的人缺乏嗅覺,他們不僅無法擁有品嚐食物的完整體驗,也不具有可以防止我們吃下腐壞或變質食物的人類直覺。我真的認識一位沒有嗅覺的人,有一次他媽媽去看他,結果一踏進他的公寓就差點吐出來。原來是有壞掉的雞肉埋藏在冰箱的某個角落,但是他聞不到。

為什麼每個人喜歡的風味不同?大腦可以分辨的味道比你想像的多!

至於對其他人來說,如果餐點聞起來和吃起來都很美味,兩種感官會結合在一起,形成所謂的風味。餐點的風味會讓人有所反應——而且每個人都有自己最喜歡的風味組合。話雖如此,全世界的每一種風味,從Kraft 起司通心粉,到頂級餐廳的菜單,都是由4個分子組成:水、脂肪/油、蛋白質和碳水化合物。

人類的大腦非常擅長解析這些味道在微觀層次上的差異;事實上,大腦甚至可以分辨出我們是在攝取單醣還是多醣(也就是糖還是澱粉)。這是因為我們的味蕾會辨識各式各樣的分子,然後傳送訊息給大腦。例如,當味蕾辨識出氫離子(H+),我們會覺得食物有酸味;另一方面,鹼金屬則會讓食物帶有鹹味。

就烘焙層面來說,這一點之所以很重要,是因為我們的大腦可以辨別單醣(水果混合物中的糖)和多醣(低筋麵粉中的澱粉)之間的差異。我敢說,派是最讚甜點的原因,正是甜(單醣)和鹹香(多醣)混合。(我也許有點偏頗——我有說過我媽會做無敵好吃的派嗎?)

大腦與味蕾可以瞬間辨識特定離子的濃度變化

我們的味蕾可以辨識各種分子,是因為大腦會監測特定離子在所謂的離子通道中的濃度,以剛才的例子來說就是Na+和H+。這些離子通道位於人體器官中的細胞,並提供特別的途徑讓離子可以在人體內移動,就像道路可以讓汽車從一個地方移動到另一地。

當我們咬下含有大量鹽的食物,大腦會察覺到在舌頭上的離子通道移動的鈉離子數量增加。而當水合氫離子的濃度上升,大腦則會馬上知道我們正在吃有酸味的東西。

而且,這一切都是瞬間發生。我們的大腦真的很強大。

從分子的層次來說,鹹/酸和甜/鹹香之間有個非常明顯的差異——分子之間的鍵。有鹹味和酸味的食物利用的是離子鍵,有甜味和鹹香的食物則是利用共價鍵。這就是為什麼我們可以忍受非常甜的食物,卻無法接受超級酸的食物。舉例來說,吃藍莓派的時候,我們的味蕾會立刻辨識出甜味,但由於我們在吃甜食,離子通道並沒有派上用場。

基於相同的道理,苦味的程度會維持不變,因為濃度不影響整體的味道。不論你是喝一滴或一杯,味道都是一樣苦。

由於甜、鹹香和苦味不需要經過人體內的離子通道就能抵達大腦,這3種味道通常會被歸為同一類。這些味道源於特定的共價分子和味蕾細胞膜中的受器所產生的化學反應。這種反應發生的瞬間,我們的大腦就會察覺到甜、鹹香或者苦的味道。再次強調,這整個過程花不到一秒鐘。

內容來源:《完美歐姆蛋的化學:從手沖咖啡到深蹲,生活中無處不在的化學反應》,日出出版

審稿編輯:林玉婷

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