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味觉
送交者: 幼河 2017年09月07日23:37:04 于 [五 味 斋] 发送悄悄话

味觉

 

  网上见到评述味觉的资料,觉得有意思。动物味觉和人的一样吗?人的味觉发达还是动物的?动物有味觉是不言而喻的,但和人类的味觉有非常大的差异,总的来讲,脊椎动物的味觉要比无脊椎动物的味觉丰富很多。但动物没有人类的无味的识别能力。

  动物往往用气味作为食物的信号。比如,我们把猪肝投给猫或狗,它们立刻抢去吃食,但如果用水多次冲洗猪肝,除去猪肝的独有的气味,再把猪肝扔给狗或猫,虽然猫狗看见的还是猪肝,但却徘徊不前,不知道是不是可以吃的食物。由此看来,在很大程度上,气味是动物判断可食食物的方式之一。再比如,野猪栖息的环境中,冬天白雪皑皑,食物全被埋在雪下,野猪仍然凭借着灵敏的鼻子,嗅闻气味,顺利地找到食物。

  其实,我们人类也是如此,尽管人类属于高等动物,但毕竟是动物。可以作一个实验:蒙上你自己的眼睛,再捏住鼻子,请别人在你面前放两种不同的食物,比如苹果和梨,逐一品尝,你能尝出它们的味道吗?接着,另外一个人在你鼻子下面放上切开的苹果,却请你咀嚼梨子,你能辨出吃的是哪种水果吗?最后,反过来,在鼻子下面放一块梨子,却把苹果放入口中,你能感觉到吃的东西的味道吗?从这个实验可以了解到,人类是靠舌和鼻感觉味道的。

  当然,并非所有动物都由舌头产生味觉,一个细胞构成的变形虫,接触到食物后,就有味的感觉。蚯蚓的身体表面,可以感觉到味道。苍蝇用密布脚上的细毛来尝味。苍蝇必须先踏上食物,方能得到充足的食欲刺激。不过涉及到低等动物,讨论味觉就没那么有趣了。好吧,以下就不讨论低等动物的味觉。

 

  人的味觉能分出五种味道:

 

  甜,由糖和甜味物质引起。

  咸,由矿物质如食盐引起。

  酸,由低pH值物质,如酸引起。

  苦,通过苦味物质引起。

  鲜,来自谷氨酸,我们的饮食中用的味精就有这个味道。

 

  然而不同地域的人对味觉的分类不一样:

 

  日本:酸、甜、苦、辣、咸

  欧美:酸、甜、苦、辣、咸、金属味

  印度:酸、甜、苦、辣、咸、涩味、淡味、不正常味

  中国:酸、甜、苦、辣、咸、鲜、涩。

 

  注意,辣其实不是味道。下面会说到这点。

  人和高等动物的味蕾位于舌头上,不同动物的味蕾数目相差很大,这决定与这种动物对味觉的需要程度有多大,举例说,人类的味觉属于中等水平,人有大约3000个味蕾。而鲸鱼进食时,把整群整群的鱼吞下肚去,它的味蕾数很少,有的鲸鱼没有味蕾。

  说来奇怪,猪在品位方面比人挑剔,它有5500个味蕾。牛有35000个味蕾,羚羊的味蕾数达55000个。因此,你可以明白,动物不仅有味觉,而且许多动物的味觉比人灵敏。

  许多动物也喜吃甜品。它们渴求任何带点甜味的东西。马和狗,像小孩子一样,若要它们学“把戏”学得快,最好是给与糖果作报酬。相反地,猫对糖却不感兴趣;当糖溶液涂在它的舌面上时,它的味蕾并无消息向它的大脑报告。

  事实上,人类没有理由羡慕别的动物有更完善的味觉,虽则它们中有一些能通过和人类对味不同的反应,而选择它们的食物。兔子有17000个味蕾,牛有35000个味蕾,比人类的多得多,但它们侦察味道不会比人好多少。有人认为鹦鹉喜吃辣椒粉而不怕辣,是因它只有约400个味蕾。这完全是一种错误见解。“辣”不是一种味,只是令舌上血管膨胀的热感觉。并且鹦鹉也是鸟类中味蕾最多的鸟,其他的鸟大约只有20至60个味蕾。任何的鸟,似乎都能够利用它们较少数目的味觉中心,以区别它们的食物。

  家鸽舌上味蕾的数目自27至59。家鸽就凭这么少的味蕾就能分别淀粉质和蛋白质。也许灰松鼠也能这样做。在英国,当人们把谷物撒在地上喂鸽子的时候,松鼠往往跑出夹。用它那锐利的牙齿,把谷粒富含蛋白质的胚芽部份咬断吃掉。剩下来的那大半截谷粒,鸽子啄一啄,尝尝味就丢掉不吃了。显见它们都能区别淀粉与蛋白质。人类的舌上枉有成千个味蕾,却仍无法尝出一粒谷中富蛋白部份与富淀粉部份有何不同。

  味觉是一种受到直接化学刺激而产生的感觉,由五种味道——甜、咸、苦、酸和鲜组成,其中最后一种味道是近期才予以承认的。味觉指的是能够感受物质味道的能力,包括食物、某些矿物质以及有毒物质的味道,与同属于化学诱发感觉的嗅觉相比是一种近觉。大多数动物其口腔中都有味觉感受器。和其它多数脊椎动物一样,人类对于味道的实际感受还受到不太直接的化学刺激感受器——嗅觉的影响,我们所闻到的味道在大脑中和味觉细胞得到的刺激合成了我们认为的味道。西方的专家传统上认为味觉有四种基本味道组成:甜、咸、酸、苦。而东方的专家则识别出第五种味道——鲜味。最近,心理物理学和神经学建议味道还包括一些其它的元素(鲜味,我们最能感觉到的脂肪酸,以及金属和水的味道,虽然后者通常由于味觉的自适应性而被忽略)。味觉是中枢神经系统所接受的感觉中的一种。人类的味觉感受细胞存在于舌头表面、软腭、咽喉和会厌的上皮组织中。

  所有味觉在整个口腔中产生,而不是像通常大家所误解的那样,存在一个在舌头不同区域对不同味道敏感度不同的味觉图。这个传言通常被认为是由于对一份德文课本的错误翻译造成的,而二十世纪初期在北美的学校中大量使用而流传出来的。对于不同化合物在不同区域有着轻微敏感度差别的情况确实存在,但这是不容易察觉出来的,并且和这种所谓的味觉图是否完全一致并没有得到确认。实际上,每一个味蕾(包含大约100个味觉感觉细胞),通常对化合物所引起的五种基本味道都能产生相应。

  这些基本味道是那些人类通常能识别出来的味觉类型。人类的味觉是通过味蕾获得的,这些味蕾集中在舌头的上表面。除此以外,还可以在上腭中找到一些,这些额外的味蕾可以增强味觉的敏感度。科学家所描述的酸、咸、苦、甜、鲜这五种味道,只是我们对口中食物认知的其中一部分。除此以外还包括由鼻子中的嗅上皮细胞所得到的嗅觉味道,由机械感受器得到的口感,以及由温度感受器得到的温度。其中,舌头尝到的和鼻子闻到的,被我们归纳组合成味道。

  苦是味觉中最敏感的一个,许多人将其理解为不愉快的、锐利的或者无法接受的感觉。常见包含苦味的食物和饮品包括咖啡、原味巧克力、南美的巴拉圭茶、橘子酱、苦瓜、啤酒、浓生啤酒、橄榄、桔皮、十字花科的许多植物、蒲公英嫩叶以及莴苣等。在金鸡纳树树洞积水中发现的奎宁也因为其苦味出名,平均只需要0.000008摩尔的奎宁就可以引起苦味(注:约2.5毫克)。其它物质引起苦味的阈值通常与奎宁作比较,奎宁的苦度被定义为1 。比如,马钱子碱的苦度是11,这意味着比奎宁更苦,并且在更低的阈值下即可识别出苦味。而目前已知最苦的物质是苦度为1000的人造化合物苯甲地那铵,被用作厌恶剂来加入到有毒物质中以避免误食。

  咸味通过味觉细胞上的离子通道感知,主要是由钠离子引起的。其它碱金属离子也可以使人尝出咸味,不过离钠越远的咸味越不明显。比如锂离子和钾离子的大小和钠离子的大小最接近,因此也和钠离子的咸度最接近。与此相反,铷、铯离子的大小超大,因此其咸味相对会有差异。物质的咸度是以氯化钠作为基准的(就如拿奎宁作为苦度的基准一样),其值为1。钾盐,例如氯化钾,也是盐物质的重要组成之一,其咸度为0.6。而其它如氨盐的一价阳离子,以及元素周期表中碱土金属族的二价阳离子如钙离子,通常会激发苦味而不是咸味,虽然他们能够通过离子通道进入舌头的细胞中,并激发动作一电位。

  酸是一种检测化学酸的机制。引发酸味的物质的酸度以稀盐酸为基准,该基准值为1。作为比较,酒石酸的酸度为0.7,柠檬酸为0.46,碳酸为0.06。检测酸味的机制和检测鹹味的机制类似,细胞表面的氢离子通道检测组成酸和水的水合氢离子(H3O+)浓度。氢离子可以穿透氨氯吡脒敏感通道,但这并不是唯一的检测酸味大小的手段,其它通道已经在相关文献中提出。氢离子还会钝化能够超极化细胞的钾离子通道。酸通过摄入氢离子(使得细胞被反极化),并且钝化超极化通道,使得味觉细胞发起一次神经刺激。此外,对于如碳酸这样的弱酸而言,存在碳酸酐酶将其转变为碳酸氢离子,以辅助弱酸的转运。包含酸味的常见自然食品是水果,例如柠檬、葡萄、桔子以及某些甜瓜。酒通常也含有少量某种酸。如果牛奶没有被正确保存,也会因发酵而变酸。除此之外,中国山西的老陈醋也是以酸著称。

  甜通常指那种由糖引起的令人愉快的感觉。某些蛋白质和一些其它非糖类特殊物质也会引起甜味。甜通常与连接到羰基上的醛基和酮基有关。要获得甜的感觉,至少要激活两类“甜味感受器”,才能让大脑认为尝到了甜头。因此,能让大脑认为是甜的化合物必须是那些能够与两类甜味感受器或多或少能结合的物质。这两类感受器分别是T1R2+3(异质二聚体)以及T1R3(同质二聚体),它们对于人类和动物来说负责对所有甜味感觉的识别工作。甜味物质的检出阈值是以蔗糖作为基准的,蔗糖甜度设定为1。人类对蔗糖的平均检出阈值为每升0.01摩尔。对于乳糖来说,则是每升0.03摩尔,因此其甜度为0.3(在甜味剂列表中指出为0.35),5-硝基-2-丙氧基苯胺(超极甜味剂,可能有毒,在美国被禁用)则只需每升2微摩尔(甜度约为4000)。

  鲜味是由如谷氨酸等化合物引发的一种味觉味道,通常能在发酵食品中发现。在英语中会被描述为肉味(meatiness)、风味(relish)或者美味(savoriness)。日语中则来自于指美味可口的umai(旨い)。中文的鲜字,则是来自于鱼和羊一同烹制特别鲜,而将此两字组合指代鲜味的这一传说。中日两国的烹饪理论中,鲜味是一个很基础的要素,但在西方却不太讨论这一感觉。

  人类存在接受氨基酸刺激的特殊味觉感受器。氨基酸是蛋白质的基础组件,它们在肉类、奶酪、鱼等富含蛋白质的食品中都可以轻易找到。例如,牛羊肉、意大利奶酪、羊乳干酪、生抽、鱼露中存在谷氨酸。在钠离子(食盐的主要成分)的共同作用下,谷氨酸是最鲜的。含有鲜味和鹹味的酱料在烹饪中非常受欢迎,例如在中餐中常用的生抽、鱼露,在西餐中则常用辣酱油。

  1907年池田菊苗发明了味精(谷氨酸单钠盐)这种食品添加剂,它能产生极强的鲜味。除此之外,鲜味还可以通过核苷酸类的肌苷酸和鸟苷酸来获得。它们在许多富含蛋白质的食品中都可以找到。肌苷酸在许多食品中的含量都很高,例如用来做日本鱼汤的去骨吞拿干鱼片。鸟苷酸则在香菇中有很高的含量,而香菇则是许多亚洲菜的原材料之一。谷氨酸单钠盐、肌苷酸和鸟苷酸这三种化合物以一定的比例混合,可以互相增强其鲜味。

  舌头其实可以获得有关食物的其它感觉,比如涩。某些食物,如含有单宁或草酸钙的未熟水果,会在口腔粘膜或者牙齿上引起一种微苦或者粗糙的感觉。有类似味道的食品还包括茶、红酒、馅饼菜、生柿子以及生香蕉。

  金属味是大部分人都知道的味道,例如二价铜离子以及硫酸铁等。或者以日常的场景说,口腔因某种情况下出血的时候,或者把单块铁质硬币放在舌头上,都会尝到。(注意:将不同金属的两块硬币置于口中,会因为电位差导致味觉响应,这并非金属的味道。)这时候不仅仅是味觉在发挥作用,同时嗅觉感受器也在发挥作用(Guth和Grosch,1990年)。这种能力并非为了让人们去品尝真正的金属,而是因为血液中含有铁离子(某些生物的血淋巴则以铜离子来替代铁离子的氧气运输功能),拥有这种能力能让肉食动物分辨猎物位置,或者让捕食动物热衷于含血的新鲜肉类食物。

  我喜欢的动物是狗、鸽子和马。总结一下这三种动物的味觉:

 

狗的味觉

 

  狗的味觉差,但还是可以感觉酸、甜、苦、辣等,但几乎品不出食物的味道。吃东西时很少咀嚼,几乎是“囫囵吞枣”,所以人们见到犬狼吞虎咽的时候,千万不要以为那是因为食物的味道好的缘故。其实,那是由于食物散发出的鲜美的气味的原因。狗只能靠嗅觉判断食物的种类、新鲜或腐败。

 

鸽子的味觉

 

  鸽子通过味觉能分辨淀粉质和蛋白质。也许灰松鼠也能这样做。在英国,当人们把谷物撒在地上喂鸽子的时候,松鼠往往跑出夹。用它那锐利的牙齿,把谷粒富含蛋白质的胚芽部份咬断吃掉。剩下来的那大半截谷粒,鸽子啄一啄,尝尝味就丢掉不吃了。显见它们都能区别淀粉与蛋白质。

 

 

马的味觉

 

  马一天中有很长的时间进行采集食物,饲料经过嗅觉初步断定外,主要就由味觉来决定食入的速度和多少。因此,味觉是马匹很重要的感知器官。

  马的味觉感受并不灵敏,因此,马采集食物的范围很广,马也是最容易饲养的动物之一。很多的饲料马都能适应,有的甚至是比较粗糙、适口性很差的饲料。

  马虽然采集的范围很宽,但对食物中的味道还是有所偏好。马对苦味不敏感,对甜味和酸味的感受较为强烈。马喜甜味而拒酸味。带有甜味的饲料,如胡萝卜、青玉米、苜蓿草,糖浆这些都是马最爱食用的,这些饲料都可以作为食物诱饵,或调教中的酬赏,以强化某些后效行为。带酸味的饲料需要经过适应过程才会逐渐适应。


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