Kokie cheminiai junginiai, manoma, sukelia kartaus, rūgštaus, sūraus ir saldaus skonio? Kai valgote saldainius ar raugintus agurkus, pastebite skirtumą, nes jūsų liežuvyje yra specialių iškilimų ar papilių, kurios laiko skonio receptorius, padedančius atskirti skirtingus maisto produktus. Kiekviename iš receptorių yra daug receptorių ląstelių, kurios gali atpažinti skirtingus skonius. Cheminiai junginiai, kurių skonis yra rūgštus, kartaus ar saldus, gali prisijungti prie šių receptorių, o žmogus jaučia skonį net nežiūrėdamas, ką valgo.
Rūgščių receptoriai
Skonis – žmogaus ir kūno burnos, gerklės ir nosies nervinių ląstelių gebėjimas pajusti tam tikrus cheminius junginius ir perduoti smegenims pranešimą, kadidentifikuoja. Medžiagos kvapas, tekstūra ir temperatūra prisideda prie skonio pojūčio, kurį seilėmis nuneša į skonio receptorius. Tai ne tik žadina apetitą, bet ir padeda atpažinti pavojingas medžiagas. Keturi klasikiniai skonio pojūčiai yra kartaus, rūgštaus, sūraus ir saldaus.
Kokios medžiagos yra rūgštaus skonio? Rūgštus skonis, kaip logiška manyti, turi rūgštų maistą. Maiste esančios rūgštys išskiria vandenilio jonus arba protonus. Vandenilio jonų koncentracija lemia rūgštingumo laipsnį. Bakterijoms skaidant maistą susidaro rūgšties arba vandenilio jonai, o kai kurie fermentuoti maisto produktai, tokie kaip jogurtas, turi malonų rūgštingumą, kartais toks skonis gali įspėti apie maisto užteršimą bakterijomis.
Vandenilio jonai jungiasi prie rūgštims jautrių kanalų skonio ląstelių membranose. Kai kanalai suaktyvinami, jie veikia nervus. Ankstyvieji tyrimai rūgštų skonį daugiausia priskyrė vandenilio jonų gamybai, blokuojančiam kalio kanalus, tačiau neseniai atliktas tyrimas nustatė, kad deguoniui jautrus katijonų kanalas yra pagrindinis rūgštaus skonio keitiklis.
Karčios skonio receptoriai
Skonio receptoriai yra atsakingi už tai, kad galite atskirti kartaus, rūgštaus, sūraus ar saldaus maisto. Kartų skonį sukelia rūgštys, cheminiai junginiai, tokie kaip sulfonamidai, alkaloidai, gliukozė, fruktozė, jonizuotos druskos, glutamatas. Daugelis alkaloidų, kurie paprastai yra toksiški, sukelia kartaus skonio ir taip patchinino, kuris suriša receptorius, kurie jungiasi prie specifinių b altymų. Jų suaktyvinimas inicijuoja signalizacijos kaskadą, kuri sukelia kartumo pojūtį.
Žmonės turi 40–80 rūšių kartaus skonio receptorių, kurie aptinka įvairias medžiagas, įskaitant sulfonamidus, tokius kaip sacharinas, karbamidas ir alkaloidus, įskaitant chininą ir kofeiną. Vaikai turi daugiau skonio receptorių nei suaugusieji, o su amžiumi skonio receptorių mažėja. Be to, vaikai dažnai nemėgsta daržovių – tai gali būti dėl to, kad augalai gamina karčius junginius, apsaugančius juos nuo jas valgančių gyvūnų. Jautrumas kartaus skonio junginiams priklauso ir nuo genų, koduojančių kartaus skonio receptorius. Šių genų variacijos neleidžia kai kuriems žmonėms aptikti kartumo tam tikruose junginiuose.
Kartumas – tai skonis, susijęs su medžiagomis, kurių sudėtyje yra polifenolių, flavonoidų, izoflavonų, gliukozinolatų ir terpenų. Jų yra vaisiuose ir daržovėse bei daugelyje augalinių maisto produktų, tokių kaip kava, alus, vynas, šokoladas ir arbata. Daugelis žmonių vengia vaisių ir daržovių, ypač brassica grupės, kuriai priklauso Briuselio kopūstai ir brokoliai, dėl jų perteikiamo kartumo. Brassica grupė gamina gliukozinatus, raudonasis vynas – fenolius, o citrusiniai vaisiai – flavonoidus. Augalai kartumą naudoja kaip apsaugą nuo plėšrūnų. Kartus skonis yra įspėjimas žmonėms. Mažos šių medžiagų dozės gali turėti naudos sveikatai kovojant su lėtinėmis ligomis, tačiau didelės jų dozės yra toksiškos.
Sūrus skonio receptoriai
Žmonės dažnai trokšta druskingumo,nes natrio jonai yra būtini daugeliui kūno funkcijų. Maisto druskingumas daugiausia susidaro iš natrio chlorido (paprastosios druskos). Malonus sūrus skonis atsiranda, kai natrio jonai patenka į natrio kanalą skonio ląstelių paviršiuje ir tarpininkauja nerviniams impulsams per kalcio antplūdį. Hormonas, vadinamas aldosteronu, padidina natrio kanalų skaičių skonio ląstelėse, kai trūksta natrio. Skonio ląstelių natrio kanalai taip pat yra jautrūs cheminiam amiloridui ir skiriasi nuo natrio kanalų nervuose ir raumenyse.
Saldūs receptai
Kūno potraukis saldaus skonio gali atsirasti dėl saldaus maisto gebėjimo greitai suteikti energijos. Saldus maisto skonis daugiausia susideda iš gliukozės ir fruktozės, kurios yra sacharozėje arba cukruje. Tačiau saldus skonis gali atsirasti ir dėl ne angliavandenių, tokių kaip aspartamas, sacharinas ir kai kurie b altymai. Saldžios medžiagos, kaip ir karčios, jungiasi prie su b altymais susijusių receptorių, todėl suaktyvėja nervų galūnės.
Rūgštinės karboksirūgštys
Rūgštą skonį sukelia rūgštys, vadinamos karboksirūgštimis. Jie sukelia rūgštų skonį tokiems maisto produktams kaip vaisiai, actas, pieno produktai ir perdirbta mėsa. Jie svyruoja nuo obuolių rūgšties, esančios obuoliuose, iki lauro rūgšties, kokosuose esančios riebalų rūgšties. Rūgšties funkcija yra pagerinti maisto skonį ir sumažinti jo pH lygį, o tai stabdo bet kokį mikrobų augimą.
Rūgštys taip pat veikia kaip kietikliai, ypač mėsai ir žuviai. Iš pradžių mokslininkai rūgštų skonį priskyrė tirpale esančių rūgščių disociacijai į vandenilio jonus ir anijonus, o tik vandenilio pojūtis buvo atsakingas už skonio pojūtį. Tačiau tai negalėjo paaiškinti skirtingo rūgštingumo intensyvumo. Jie gali būti susiję su kitais kintamaisiais, pvz., karboksilo grupių skaičiumi rūgšties molekulinėje struktūroje.
Gamtoje yra daug medžiagų, kurios veikia skonio pojūčius. Yra keturi pagrindiniai skoniai, kuriuos galima pajusti žmogaus liežuviu. Tai kartumas, rūgštingumas, druskingumas ir saldumas. Populiarus mitas, kuris dabar buvo paneigtas, yra tai, kad skirtingos liežuvio sritys yra susijusios su skirtingų skonių suvokimu. Tiesą sakant, visi skonio pumpurai gali pajusti visus skonius, o skonio receptoriai yra visame liežuvyje, taip pat skruostuose ir viršutinėje stemplės dalyje.
Rūgščio skonio slenkstinės medžiagos
Rūgščių maisto produktų pavyzdžiai yra citrina, sugedęs pienas, apelsinai, vynuogės ir kt. Skonis matuojamas ir nustatomas naudojant slenksčio medžiagas. Rūgštus skonis matuojamas pagal praskiestos druskos rūgšties kartumo rūgštingumo slenkstį, kuris yra 1. Todėl vyno rūgšties rūgštingumo balas yra 0,7, citrinos rūgšties – 0,46, anglies rūgšties – 0,06, palyginti su druskos rūgšties slenksčiu.
Kaip suvokiama medžiaga, kurios skonis yra rūgštus? Atsakymas skamba šiek tiek sunkiai suprantamas: rūgštingumą lemia koncentracijavandenilio jonai joniniuose vandenilio kanaluose. Ką reiškia? Hidronio jonai susidaro iš vandens ir rūgšties. Susidarę vandenilio jonai prasiskverbia į amilorido kanalus, todėl galima nustatyti rūgštingumą. Be šių rūgštaus skonio aptikimo mechanizmų, yra ir kitų mechanizmų, pvz., CO2 pavertimas bikarbonato jonais, palengvinantis silpnų rūgščių perdavimą.
Rūgščio skonio medžiagos
Kalbant apie rūgštų skonį, žmonės dažniausiai galvoja apie citrinas, nuo kurių vien pagalvojus prasideda nedidelis seilėtekis. Koks cheminis rūgštaus skonio medžiagų pavadinimas? Štai keli pavyzdžiai:
- acto rūgštis acte;
- citrinų rūgštis citrusiniuose vaisiuose;
- pieno rūgštis pieno produktuose;
- vyno rūgštis vynuogėse ir vyne.
Viskas priklauso nuo koncentracijos, o stiprios rūgštys gali būti mirtinos organizmui. Maiste, prie kurio esame įpratę, yra priimtina koncentracija, pavyzdžiui, špinatuose, rūgštynėse, kai kuriuose vaisiuose ir uogose yra tokios rūgštaus skonio medžiagos kaip oksalo rūgštis. Labiausiai paplitusi yra citrinų rūgštis, kurios yra citrusiniuose vaisiuose, taip pat braškėse, avietėse, agrastuose. Pieno rūgštis yra pieno rūgšties fermentacijos rezultatas. Rūgštesnės savybės yra obuolių rūgštis, kuri lemia rūgštų obuolių, vyšnių, svarainių ir pasiflorų natą. Vynas atrodo kaip kristalai. Jį galima pamatyti nuosėdose statinės apačioje arba vyno butelio vidinėje pusėje.kištukai.
Kokios kitos medžiagos turi rūgštų skonį? Tai neorganiniai junginiai, tokie kaip anglies ir fosforo rūgštis, fosforo rūgštis, kuri gazuotiems gaiviesiems gėrimams suteikia rūgštų skonį. Žmonių ir visų gyvūnų skrandyje yra druskos rūgšties, skruzdėlės gamina skruzdžių rūgštį. Rūgšto skonio medžiagos yra labai paplitusios gamtoje ir randamos ne tik maiste, bet ir pačiuose gyvuose organizmuose.
