Сладко-соленое: как и почему мы различаем вкусы
Физиология вкуса — штука с одной стороны простая, но с другой чертовски интересная. Если в двух словах, то это процесс преобразования химического сигнала в некую волну возбуждения, или говоря научным языком — потенциал действия. По мембране клеток рецепторов проходит волна в виде кратковременного изменения мембранного потенциала, в результате которого наружная поверхность этого участка становится отрицательно заряженной по отношению к внутренней поверхности мембраны, в то время, как в покое она заряжена положительно.
Информация от рецепторов вкуса, расположенных на вкусовых луковицах языка, задней стенке глотки, мягкого неба, миндалин и надгортанника передается по волокнам лицевого, языкоглоточного и блуждающего черепных нервов к ядру одиночного тракта продолговатого мозга, затем сигнал поступает в таламус и далее в постцентральную извилину и островок коры больших полушарий, где формируются вкусовые ощущения. И вот вы уже корчите гримасу от поедания дольки лимона или восторженно цокаете, запивая десерт чаем.
В европейской культуре существует четыре основных вкуса — сладкий, горький, кислый и соленый, —, а в государствах Юго-Восточной Азии к ним добавляют еще один — умами. Что примечательно: сладкие и горькие вещества вызывают обычно только простое ощущение вкуса, тогда как соленый и кислый вкус некоторых веществ помимо ощущений вызывают физическое повреждение слизистых оболочек.
Типичный носитель соленого вкуса — хлорид натрия, та самая пищевая соль, к слову, естественный усилитель вкуса, который обнаруживается рецепторами на языке, изменяя потенциал действия. Кислый вкус напрямую зависит от уровня pH жидкости и по механизму восприятия рецепторами очень похож на соленое. Если мы одновременно попробуем и кислое, и соленое, то наш мозг будет в замешательстве, так как эти вкусы взаимодействуют друг с другом.
Со сладким и горьким дело обстоит иначе. Сладость обычно ассоциируется с присутствием сахаров, но то же ощущение возникает от глицерина, некоторых белковых веществ и аминокислот. 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. Если вам интересно, то самым сладким веществом из когда-либо известных является вещество лугдунам. Оно в 150 000 — 200 000 раз слаще сахарозы, но его так и не легализовали в качестве пищевой добавки.
Горечь также воспринимается G-белками, с этим вкусом связана защитная функция нашего организма, так как он ассоциируется с опасностью: большинство растительных алкалоидов одновременно токсичны и горьки.
Пятый базовый вкус называется умами. Его ощущение производится свободными аминокислотами, в частности глутаминовой, которые можно найти в ферментированной и выдержанной пище (например, в сыре пармезан и рокфор), в соевом и рыбном соусах. Еще они содержатся в большом количестве неферментированных продуктов: грецких орехах, винограде, брокколи, помидорах, грибах и, в меньшем количестве, в мясе. Помимо аминокислот, вкус умами создает тот самый многострадальный глутамат натрия — всем известный усилитель вкуса, пищевая добавка группы Е600-Е699. Из-за того, что человеческий язык имеет L-глутаматные рецепторы, ученые считают умами отдельным от соленого вкусом.
В 2013 году сингапурский инженер Ранасингхе Нимеша продемонстрировал первое электронное устройство для имитации вкусов. Digital Lollipops выглядел как обычный чупа-чупс, разве что в конфету были интегрированы электроды. Определенным образом модулированные по частоте и амплитуде электрические сигналы Digital Lollipops могли создавать имитацию четырех базовых вкусов. Вдобавок, крошечные колебания температуры, за которые отвечали микроскопические полупроводниковые термоэлементы, только усиливали эффект эмуляции вкуса. Но не все так просто. Создание вкуса — комплексное воздействие, мало обмануть рецепторы, для нашего мозга так же важны запах и текстура.
Все усложняется еще и тем, что одно и то же воздействие вызывает у разных людей разные ощущения. Более того, многие страдают дисгевзией, по‑научному расстройством вкуса. Профессиональные повара и кондитеры частенько страдают бридостью — это кратковременное состояние, когда наступает полное отсутствие или искажение кулинарного вкуса. Так что Нимеша до сих пор совершенствует свою систему «вкусовой виртуальности», а мы продолжаем спорить о вкусах.
