为什么冰镇饮料给人感觉没那么甜了?


其实,不一定是「没那么甜」。

更贴切的说法是,冰镇的饮料「甜度会发生变化」。

——因为口腔的甜感蛋白和糖分子的结构会发生变化,影响了甜味的感知。

为什么会这样呢,首先需要解释一下甜味的感知。

一、甜味(味觉)感知的核心是「匹配」

下图是我们味觉细胞的感应器和糖分子的结构,大家可以看到里面存在很多可以用来匹配的「端口」

专业一点的说法就是感应器上的配体 (ligand) 和糖分子上的官能团。

味觉细胞和糖分子的结构

如果把甜味识别的原理做个简单的类比,就像我们用电子设备时:

手机充电、插 U 盘、电脑连屏幕的时候,两个端口识别上了,设备“啪”就开始工作了

——也就是说,味觉细胞和糖分子的端口一 一识别上了,我们就会感觉到「甜」。

反之,端口不匹配就什么都不会发生,比如用苹果手机的充电线给安卓手机充电。

当然,甜感的识别要比这个复杂。

——端口的数量很多,而且匹配的形式会影响甜味的强度和滋味。

这是为什么「糖」有不同的甜度

像三氯蔗糖这样的高倍甜味剂,甜度甚至能到达蔗糖的几百倍。

这也是为什么「糖」有不同的滋味

蔗糖醇厚,赤藓糖醇、木糖醇(糖醇类)清凉,甜菊糖苷、罗汉果苷(糖苷类)回甘等等。

那为什么,温度会影响到甜味的识别呢?

二、「端口」是会变化的

因为一部分味觉细胞、糖分子的结构会随温度改变,它们的端口也随之变化。

科学家们发现了我们味觉细胞在不同条件下,结构会有细微的调整:

味觉细胞是有柔性结构的蛋白质,在不同的温度以不同的结构展开、聚合。
最为我们熟知的就是蛋白质在高温下由生变熟的「蛋白变性」——蛋白结构剧烈、不可逆的变化。
味觉细胞的结构变化

所以在温度的影响下,原来能匹配上的端口,可能就有一部分匹配不上,或者略微错位了~

糖的甜度,甚至滋味,就有可能发生一些变化。

我们自己最直观的体验,就是:

太凉或者太热的(蔗糖)饮料好像没那么甜了?

这也是有科学研究支持的:

不同温度下,我们对甜度的感知

像图上所示,我们的味觉细胞对 25-35℃蔗糖饮料比较敏感 (就是常说的室温温度),

低于或者高于这个温度,舌头对甜度的灵敏性都会下降,就会感觉「没那么甜」了。

——我们认为的舌头冻麻了、热麻了,背后是味觉细胞结构的改变,影响了甜味的识别。

除了味觉细胞,温度也会改变某些糖分子的结构,比如我们熟知的果糖:

温度降低时,果糖会从右上方的五元环结构逐步变成右下方更甜的六元环结构。

这个「更甜」,其实就是果糖结构的变化,让它被味觉细胞识别为一个「更甜」的物质。

也就是说,温度降低,让六元环果糖的占比变高,果糖甜度也自然变高了。

果糖的甜度随温度的变化

所以说,温度对甜度的影响其实比较复杂,是几种变化因素的综合结果

比如,以果糖为主的西瓜,冰镇以后更甜,因为综合两种因素得影响后,果糖的峰值甜度在 15-25℃。

而以蔗糖为主的奶茶,就是温热的状态更甜,它的峰值甜度在 25-35℃。

像其他很多的甜味剂,也有因温度产生的结构变化,导致了甜度的变化,这儿我就不一 一说了~

当然,除了温度以外,很多你想不到的因素也会影响甜味的感知。

三、视觉也会影响食物的「甜度」

看到这张图,你会想到什么食物?

图片来源:自己做的

饼干,戚风蛋糕,或是马卡龙?总之,想到的大多都是甜甜的

受这个现象的启发,有群心理学家决定探究一下:

既然圆形和甜的关系这么密切,会不会,只要看到圆,就让人觉得食物更甜了?

他们招募了一群年轻力壮、味觉灵敏 21~23 岁的志愿者,试图通过让他们看了不同形状后,再品尝不同浓度的蔗糖溶液,
并回答:甜或不甜,来发现:圆形是不是真的会让食物尝起来更甜。
图片来源:参考文献

屏幕上挨个播放的形状

图片来源:参考文献

结果发现,在看形状前、或者看到非圆形的形状,大家需要品尝 3.9% 的蔗糖溶液才可以尝到甜味;

而在观看了圆形和椭圆形的图像后,只需品尝 3.1% 浓度的溶液就可以尝到甜味。

简单来说就是:看完圆形和椭圆形后,人对甜味更敏感,进一步就觉得食物更甜了。

这也就不难理解,为什么我们在吃被切成块的西瓜时,常常吃两三块就会失去兴趣,而用勺子挖时,却能一勺一勺又一勺,不知不觉就掏空一整个瓜。

同样,人们在看到熟悉的文字信息时,会对甜味更敏感。

一个类似的实验得出,看完「麦当劳、007」这些熟悉的词语后,会让大家觉得同样的糖水更甜。

图片来源:参考文献

这就是味觉以外的因素对甜味感知的影响。

最后

就像上面所说的,很多因素会影响到食物的甜度、甜滋味。

食品研发工程师们也会根据食品的组分、食用形态和食用温度来进行感官的测试,来确定产品处于一个合适的甜度。

所以,是不是冰镇的饮料会没那么甜呢?

不一定,因为现在很多饮料使用低温下更甜的果糖(成分是果葡糖浆),在 15-25℃反而处于甜味的峰值。

使用蔗糖的饮料确实在低温下甜度更低,主要是因为低温改变了味觉细胞的结构,让它们不能准确地识别蔗糖的甜味了~

——谢谢阅读!

参考文献

  1. Shallenberger R.S., 1993. Taste chemistry. United State: Springer. 613pp.
  2. Carlos V., Eric J. B., Tiffany L., Fernando M. 2018. The shapes associated with the concept of ‘sweet and sour’ foods. Food Quality and Preference. 250-257.
  3. Pei L., Soumyajit R., Meng-Ling C., Gen-Hua Z., 2013. Visual influence of shapes and semantic familiarity on human sweet sensitivity. Behavioural Brain Research. 42-47.
  4. Alberto Cruz & Barry G. Green. (2000). Thermal stimulation of taste. Nature. VOL 403: 24 FEBRUARY 2000.
  5. Jean-Philippe Pin, Thierry Galvez, Laurent Pre ´zeau, etc. Evolution, structure, and activation mechanism of family 3/C G-protein-coupled receptors. Pharmacology & Therapeutics 98 (2003) 325–354.
  6. Barry G. Greenand Danielle Nachtigal. Temperature Affects Human Sweet Taste via At Least Two Mechanisms. Chemical Senses, 2015, 391–399.
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