植物系美食風味(中)丨澀和辛辣

我們來說說三叉神經觸覺所感受到的兩種體驗,澀和辛辣。


澀——單寧類

如前面所說,澀是一種干而不爽滑的粗糙口感,引起澀感的物質一般是單寧,也叫做鞣酸,屬于酚類化合物。這類物質有3到5個碳環構成,大小恰好可以圍住兩個或兩個以上的唾液蛋白分子,并與之結合,讓不相連的蛋白質黏結成團,粘附在食物顆粒上和各處的表面,提高表面摩擦力,我們便感受到澀。


上半部分展示的是葡萄酒中的澀味物質(有干澀、苦澀和柔和澀三種,后面是葡萄酒中其他化學成分引起的甜、咸和酸)http://cen.acs.org/articles/92/i38/Taste-Wine-Science.html?h=1292515390



澀發生的機制http://blogs.rsc.org/ay/2013/05/07/chemical-assay-of-a-wine-connoisseur-quantitative-assessment-of-wine-astringency/?doing_wp_cron=1505960460.8734910488128662109375


定量測量葡萄酒中的澀http://blogs.rsc.org/ay/2013/05/07/chemical-assay-of-a-wine-connoisseur-quantitative-assessment-of-wine-astringency/?doing_wp_cron=1505960460.8734910488128662109375


單寧也是植物界的防御化學物質,單寧最常見于未熟的果實,目的是防范種子在沒有發芽能力時就遭取食,果實的外皮通常也含有大量的這類物質,以保護果實,不至于很快地感染霉菌而腐敗。

辛辣——含硫化合物類

觸覺所能感受到的另外一種,是辛辣。能引發辛辣感的食品,包括辣味香料和辣味蔬菜,都含有較高活性的辛辣物質,并分別以不同方式發揮作用。比如說,大蒜中的辣,和辣椒中的辣,就不一樣。下面分別講述。

大蒜辣:酶和底物的反應

大蒜中的辣,是只有在組織受損時,平常不相接觸的酶和作用底物兩相混合時才會產生防御物質,與此類似的,比如芥菜和洋蔥、辣根和山葵。由于酶在加熱時活性會降低,因此,加工能降低這類食物的辛辣度。這種防御物質都是含硫化合物一類,多半屬于細小輕盈的疏水分子,約10到20顆原子所組成。這種分子一旦隨食物入口就很容易飄散布滿口腔和鼻腔,他們會刺激口鼻的神經末梢,接著神經便向腦部發送痛覺訊息。


半胱氨酸生成蒜氨酸,蒜氨酸在蒜氨酸酶的作用下,生成大蒜素

說到這種辛辣感,我們一定要提到百合科蔥屬,這個屬下的植物都相當有個性,這家子里的洋蔥、蒜和韭菜完全不是一個味道。


百合科蔥屬家族https://kitchen-garden.be/gardening/growing-onions-and-leeks-in-the-city

完整的洋蔥細胞只有風味前體物質烷基半胱氨酸硫氧化物,目前發現種類有四種,存在于在細胞質中,而酶在液泡中,所以洋蔥表面看起來很溫和,但切洋蔥時,細胞受損,液泡中的酶與風味前體物接觸,并將其水解成硫代丙醛-S-氧化物,該化合物就是催淚因子,能令人流淚,同時還有熱辣、灼燒感。


而百合科蔥屬中的大蒜,在中國美食調料界的江湖地位,那絕對是名不虛傳。從表面上看,比洋蔥還溫潤如玉,但是,入嘴一嚼,無色無味的風味前體物質(學名叫做S-烯丙基-半胱氨酸亞砜,洋蔥風味前體的一種)就在酶的催化下,產生大蒜素,這一物質雖辛辣且有奇臭,但令人難舍難棄,回味無窮。


另外還有蕓苔屬植物,比如甘藍,芥菜,芽菜等,他們的防御前體物質是硫代葡萄糖苷。硫代葡萄糖苷有別于洋蔥的前體物,除了硫之外還含有氮,因此產生的風味化合物主要是異硫氫酸鹽,這類風味前體物和產物也有辛辣味和苦味。

硫代葡萄糖苷前體物有多種類別,他們的組合又各具特色。所以甘藍和芥菜的滋味相仿,又獨具風味。

辣椒的辣:儲備好的防御物質

而辣椒中的辣,是植物組織中儲備好的防御成分,組織受損或者烹調不能提高或降低其辛辣程度,與此類似的,比如,姜,黑胡椒和花椒。這類化學物質是烷基酰胺。這類分子又大又重,大概含40到50顆原子,因此一般不會從食物中揮發出來調教我們的鼻腔,而是多半在口腔中發生作用。


這些物質能夠與感覺神經元的受體結合,受體激活后所傳遞的是灼熱感,所以吃辣椒的時候,感受到的是一種燒灼的感覺。


先給一個太復雜不看版(這個內容之前講過《我們是怎么感知到美食的風味的?


專業版,辣椒激活TRPV1蛋白,該蛋白可以被43℃以上的毒熱,pH<5.9的酸,電壓和不同脂類激活。辣椒素能激活該蛋白,觸發陽離子流入和各種后續的生理過程。Sun F, Xiong S, Zhu Z. Dietary capsaicin protects cardiometabolic organs from dysfunction[J]. Nutrients, 2016, 8(5): 174.

哺乳動物特別是食草動物,對辣椒素過敏,但是鳥類則不敏感,所以辣椒可以被鳥吃掉,然后傳播種子。


鳥類對辣椒素不敏感,而松鼠就很敏感

靠這種方法,辣椒在南美的山中繁衍了幾千萬年,可惜這個防御機制遇到了人類,準確說,是四川人,就成了一種特殊的吸引。


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