生命科學

舌尖上的科學

食物是我們每日生活中最根本的部份,不過其中有很多謎團。在《科學人》這一期的年度專輯中,我們要深究一些看似基本卻沒有簡單答案的問題:什麼因素讓我們發胖?我們為何吃某些動物卻不吃其他動物?基因改造作物到底是好是壞?以及究竟是誰最先想到煮咖啡的方法?首先,我們要直搗所有謎團中最恆久的一個問題:什麼因素讓食物嚐起來如此「天殺」的美味?

撰文/穆易爾(Michael Moyer)
翻譯/王心瑩

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食物是我們每日生活中最根本的部份,不過其中有很多謎團。在《科學人》這一期的年度專輯中,我們要深究一些看似基本卻沒有簡單答案的問題:什麼因素讓我們發胖?我們為何吃某些動物卻不吃其他動物?基因改造作物到底是好是壞?以及究竟是誰最先想到煮咖啡的方法?首先,我們要直搗所有謎團中最恆久的一個問題:什麼因素讓食物嚐起來如此「天殺」的美味?

撰文/穆易爾(Michael Moyer)
翻譯/王心瑩

味覺與你想的不同。每個孩子都學過,味覺是五種感官之一,是嗅覺、視覺和觸覺的好夥伴,也是食物撩撥了味蕾、把重要訊號(甜味或苦味,營養或有毒)送達腦部所產生的結果。真有這麼簡單就好了。

過去10年來,我們對味覺和風味的理解迸發出許多意想不到的真相,原來食物以無比複雜的方式擾亂我們的認知,一直以來,我們的偏見也對味覺體驗做選擇性的接受。「美味」是天生的感受,也是學習而來;是個人體驗,也可放諸四海皆準。它是五種感官(包括聽覺)以意想不到的方式相互影響所得的產物,這些感覺訊號再由大腦的神經組織進行整體校正。

就從起始處說起吧:食物進入你的嘴巴,遇上你的牙齒,並由唾腺分泌的酵素開始進行初步分解,這團食物很快又分散到你的乳突上,乳突是分佈在舌頭表面的幾千個小突起。每一個乳突內部都呈現洋蔥狀構造,內有50~100個味覺細胞疊合在一起,很像含苞待放的層層花瓣,我們稱之為味蕾。這些細胞擁有各種化學物質的受器,搭配產生五種基本的味覺:苦味、甜味、酸味、鹹味和旨味,其中「旨味」借自日文,描述烤肉或醬油所含的美好風味。

有了這五種味覺,已足以判別放進我們嘴裡的東西是否應該繼續吞下去,例如它如果是甜甜的或很美味,就可能是營養來源;如果它是苦的,就可能有毒。然而,這五種味覺無法更精確傳達我們所感受的複雜風味。

談到這一點,我們得把目光轉向鼻子。你吃進一口食物時,會把一點點氣體送進嘴巴後面的通道,在那裡,鼻腔裡的氣味受器偵測到幾千種揮發性化學物質,綜合成複雜的風味。這種「鼻後嗅覺」,以生理學來說,與你聞食物的行為幾乎沒有關係。你的大腦知道每一個嗅覺訊號來自何處,有些來自鼻孔,有些則來自嘴巴,而來自嘴巴的訊號會與來自味蕾的訊號結合在一起。鼻後嗅覺會產生一種全然獨特的感覺,既非嗅覺也非味覺,而是一種混合感受,我們稱之為風味,過程就像把燃料和氧氣轉變成火焰一樣,改變了型態也不可逆轉。

我們的味覺並不是在嘴巴就結束了。近年來,科學家在我們全身都發現味覺受器,這些發現解答了長久以來的一些謎團。科學家花了50年想要弄清楚,吃下葡萄糖為何會比直接注射等量葡萄糖到血液內更能引發胰島素急速釋出。2007年,他們發現分佈在小腸裡的一些細胞也含有味覺受器,這些甜味偵測器一旦偵測到糖份,就會引發一連串的激素分泌,最終讓大量胰島素進入血液。

這樣的生理反應可以解釋我們所謂的風味,但光憑解剖構造還是看不出我們喜歡什麼樣的風味。我們偏愛的風味是由一輩子的時間所養成,從我們在子宮內就開始了。媽媽懷孕的時候喜歡吃大蒜,嬰兒就有可能喜歡母奶所含的大蒜風味;喝胡蘿蔔汁的孕婦也可能會養出喜歡胡蘿蔔的小孩。這種演化的論證還滿簡單的:如果媽媽能吃,就表示是安全的。

【欲閱讀完整內容,請參閱科學人2013年第140期10月號】



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