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口腹之乐何处来?这是关于味道的科学知识

曾梦龙 · ·

“我们通过口鼻感知味道。或许会有人认为,只靠嘴便能知道味道,但嘴能尝出的味道不过甜、酸、咸、苦、鲜五种,其余数万种味道入口之后挥发出的香气是靠鼻子感知的。嘴和鼻子感知的味道只是开始,其余的要靠触觉、听觉和视觉协作感知。”

作者简介:

崔洛堰:本科及研究生就读于首尔大学食品工程专业。 1988 年 12 月进入食品公司海泰研究所,负责基础研究及冰淇淋的开发工作, 2000 年起在汉城香料公司研究所进行材料及香料的应用研究, 2013 年至今就职于韩国西亚斯公司。现已将研究重点转移至食品科学与传播领域,在食品开发过程中恰当运用已知自然科学知识解决未知的食品问题,并尝试将自然科学知识聚零为整,运用细节与整体并重的研究方法。

著有《伪科学害人录》《Flavor,何谓味道》《食品添加剂的真面目》《美味与味精的真面目》《咖啡香气的秘密》《感觉、错觉、幻觉》等。

书籍摘录:

第 1 章 味道的发端:五味与五感(节选)

人们通常认为,食品的安全、卫生、营养、味道、价格等同样重要。然而,现在的电视和网络上充斥的却全是关于“美食”和“人气餐厅”的内容,人们的关注点似乎只放在了味道上,而忽略了营养和安全。只要味道好,一切皆可原谅。

不知从何时起,“猫屎”咖啡成了咖啡界的翘楚。所谓“猫屎”咖啡,其实是吃了咖啡果的麝香猫排泄物被收集后,经过清洗和晾晒加工而成的。喝“猫屎”咖啡的人对此一清二楚,这是味道战胜卫生的典型事例。与煮熟的肉相比,人们更喜欢吃易产生苯并芘等致癌物的烤肉。同样,尽管河豚含有比氰化钾毒性更为剧烈的河豚毒素,却依然在高级料理中占据一席之地。酒和烟、紫外线并列为 3 大致癌物,但人们还是乐于大口吃肉、大碗喝酒,这也是味道战胜安全的典型事例。因此,味道决定了食品公司和餐厅的命运,而味道其实要比我们想的复杂得多。

我们通过口鼻感知味道。或许会有人认为,只靠嘴便能知道味道,但嘴能尝出的味道不过甜、酸、咸、苦、鲜五种,其余数万种味道入口之后挥发出的香气是靠鼻子感知的。嘴和鼻子感知的味道只是开始,其余的要靠触觉、听觉和视觉协作感知。即便如此,仍有 30% 的味道无法解释。但作为味道的发端,让我们先来了解口鼻能感知的味道,其余的 70% 将在后文娓娓道来。

来自:flickr

甜味:给人快乐的味道

感觉常与感情相伴。味道带给人的感觉无外乎“快感”和“不快感”两种,这是由个别成分或不同成分的调和带来的。此外,与味道相关的能力有些是天生的,有些则靠后天习得。例如对“香”的认识多得益于学习,“味”则来自天生。除新生儿外,在灵长类的实验中我们也可获知此点:动物吃到糖会开心,反之,当尝到含有类似奎宁等苦味的东西时就会皱眉头。能带给人快乐的味道中最具代表性的就是甜味,适量的咸、鲜亦能给人快感。

人们为什么喜欢甜味呢?因为这是我们身体最需要的成分。人体由 65% 左右的水、 1% 以下的碳水化合物、 15% 以上的蛋白质和最少2%(一般为 15% 以上)的脂肪构成,那么,我们吃得最多的食物应该是蛋白质和脂肪吗?当然不是。蛋白质和脂肪不能直接消耗,只有在需要时才可转化,所以需要的量并不多。各位或许想不到,我们应该摄取最多的其实是身体中几乎毫无存在感的碳水化合物。

人体每天要分解与自己体重相当的ATP(Adenosine Triphosphate,腺嘌呤核苷三磷酸)。 ATP 是维持人体机能正常运转的能量源,葡萄糖、果糖、糖块、蜂蜜等糖类是产生 ATP 的关键物质。碳水化合物与淀粉类似,由数万个葡萄糖分子相连组成。进入身体后,在酶的作用下分解为葡萄糖,所以吃糖和吃 米饭实际并无差别。此时,在氧气的参与下,葡萄糖会在分解为二氧化碳和水的过程中产生大量 ATP。说到底,呼吸运动也是为了保障 ATP 的产生,所以我们需要时常摄入充分的碳水化合物(糖类),以保证身体机能正常运转。碳水化合物被感知为甜味,舌头上有甜味感受体,甜味能给大脑带来快感的原因正基于此。甜味就意味着人体获得了存活下去的能量保障。

问题的关键在于量的多少。没有任何一个物种存在食物充足期,所以在食物相对充足的时候,身体会产生“比需求量再多吃一些”的欲望。在长达数百万年的人类历史中,食物富裕期不过短短 50 年。这种食物充足的日子与人类的 DNA 设置并不相符,因此,人总是会吃多,多余的营养(葡萄糖)转化为脂肪存储在细胞内。如果营养过剩成为常态,体脂量不断上升,就会形成困扰大家的肥胖现象。如果能改变身体对食物的欲望,肥胖问题便可迎刃而解,但现在并不存在此类技术。甜味一旦消失,所有味道都会随之消失,所以人们对甜味的依恋难以割舍。不甜的水果不好吃,因为甜味可以掩盖不好的味道,使食物更甜、更诱人。

来自:维基百科

酸味:甜味的最佳伴侣

酸味自身并没有什么魅力,甚至还会让人联想到即将腐烂的食物。但与其他味道(主要是甜味)搭配时,便能起到提升口味和香气的作用。水果的味道就建立在酸甜之上。有时,柠檬酸等酸味剂能起到提鲜的效果,更有甚者,丁二酸还被归为提鲜调料。

酸味剂不仅味道爽口,还是世界上应用最广泛的保鲜剂。在大家的印象中,保鲜剂都是不好的。然而我们肠道内生活着多达 1000 万亿只微生物,其中有益菌多于有害菌。乳酸等可以起到保鲜作用的酸性物质作用尤其显著,酱类、泡菜 等发酵食品能长时间保存也得益于发酵过程中产生的各种酸性物质。同时,被用作保鲜剂的山梨酸、苯甲酸等,总体看来也属于酸味剂。

酸味剂本身也是优秀的刺激剂。在调味料中,酸扮演着不可或缺的角色。由此看来,与其说柠檬是水果,倒不如说它更像酸味剂。酸味剂在人们的可承受范围内提升食物的所有味道,抑制非酶褐变,在提味的同时防止食物腐烂,保持色泽、增加香味,可以算得上是全能添加剂。而酸甜味能刺激唾液分泌,从而帮助消化,提升口感。

酸性物质与生命的起源息息相关。模仿原始大气环境构成的实验中,生成的物质即为酸性。早期大气中不含氧气,取而代之的是大量二氧化碳,二氧化碳溶于水便形成碳酸。可以说,溶有碳酸和盐的海洋是所有生命的摇篮。也许正是这个原因,时至今日,碳酸仍具有消除压力、给人以畅快感的作用。同时,它也是许多食品的调味秘诀。除可乐、雪碧等碳酸饮料外,碳酸对于啤酒、米酒、香槟来说也是不可或缺的重要成分。泡菜的爽口感也得益于发酵过程中产生的碳酸。就连面包或咖啡加热时产生的二氧化碳也能改变食物组织,从而使其味道或特性发生变化。

并非所有人都喜欢酸味。在食物紧缺的原始社会,人们不得不吃一些看起来并不新鲜的食物。而判断这些食物究竟能吃(发酵状态)还是不能吃(腐烂状态),全靠食物的酸味和人类的嗅觉。因此,人们对酸味心怀戒备。这就不难理解为什么对食物尚处于认知阶段的孩子们讨厌吃酸了。在成长的过程中,他们通过对酸味和苦味安全性的确定,慢慢熟悉这些味道,而不会天生青睐酸味。

鲜味:咸味的完美拍档

零食以甜、酸口味居多,饭菜以咸、鲜口味为主。很早之前人们就已经知道,蜂蜜和糖是甜的,醋是酸的,盐是咸的。 5000 年前,盐走进人类生活; 4000 年前,人们爱上了蜂蜜和糖; 3500 年前,我们的饭菜中出现了食盐的身影。但人们揭开鲜味(Umami)的神秘面纱不过是区区 100 年前的事情。蛋白质由 20 种氨基酸组成,其中最常见的是谷氨酸,谷氨酸的味道正是我们所说的“鲜味”。味道鲜美的食物中究竟隐藏着怎样的秘密?为了探寻答案,人们花费了数千年。

尝“鲜”的最好方法是吃肉。然而进入农耕社会后,随着人口的大幅增加,肉价日益攀升。为了能更多享受鲜美的肉味,各国人民想出了不同的烹制肉汤的妙招。肉类的蛋白质含量高,所以谷氨酸含量也高。而谷氨酸成分的 99% 以蛋白质状态存在,剩下的 1% 为氨基酸状态。水果和蔬菜与肉类略有不同,蛋白质占比较低,谷氨酸含量也相对较低,但其谷氨酸成分中90% 以下为蛋白质, 10% 以上为氨基酸。蔬菜的蛋白质含量虽少但分解率高,所以勉强可算作提鲜的材料,火锅底料中加入蔬菜的原因正在于此,其中西红柿尤为特别。牛奶中以氨基酸状态存在的谷氨酸不过 0.2%,经过充分发酵成为奶酪后,约有 10% 分解为谷氨酸。与此相比,熟透的西红柿内,谷氨酸游离分子的比例可高达 59%,从这点看,西红柿简直是天生的提鲜剂。除了西红柿外,其他含谷氨酸游离分子较多的食材都可谓是料理界的“人气之星”。

合理搭配食材是提鲜的必杀技

鲜味有一个有趣的特点,也是它增味的杀手锏,即与只使用一种提鲜食物相比,合理搭配食材组合使用可以使鲜味大大提升。这是氨基酸类的 MSG(谷氨酸单钠)与核苷酸类的 IMP(次黄苷酸)或GMP(鸟苷酸)共同作用的结果。 IMP 与 MSG 以 5∶5 的比例混合添加时,鲜味可以增加到原来的7 倍。核苷酸类调料价格较高,我们可以将比例调整为 1∶9,鲜味也能达到原来的 5 倍以上。即使比例降到 1∶100,提鲜效果也能提高1 倍。因此,煮海带汤(含大量MSG)时,人们通常会加入富含 IMP 的木鱼花或凤尾鱼。这种奇效在 GMP上体现得更为淋漓尽致, 5∶5 混合可以将鲜味提升 30 倍, 1∶10 混合可以提升 20 倍, 1∶100 混合时也能提升5 倍。本身没什么味道的蘑菇之所以能常常出现在汤品中,正是出于该原因。

鲜味的这个特点直到 20 世纪 60 年代才被真正发现,然而在很早之前,厨师们就凭借丰富的经验窥探出了其中奥秘。美食大多都要经过汤汁浸泡的过程,每个国家的做法虽各不一样,但效果大同小异。日本用海带和木鱼花、韩国用海带和凤尾鱼、中国用蔬菜和鸡骨架等,将不同食材搭配在一起的做法使得鲜味更加浓郁。

提鲜的另一方法——分解蛋白质

通常情况下,鲜味成分的释放随着加热时间的延长而增多,但并不是越长越好,因为游离态的谷氨酸粒子并不多。最早分解出鲜味成分的池田菊苗教授在 40 千克海带中只提取了 30 克 MSG。通过烹煮食材的方法分解蛋白质并不能使游离态谷氨酸的数量大幅增加,人们经过不断探索终于发现,利用微生物中的酶进行发酵可以有效分解蛋白质。代表性的食物有由牛奶蛋白质分解而成的奶酪,由大豆蛋白质分解而成的大酱、酱油,以及由海鲜蛋白质分解而成的鱼虾酱等。大豆中的蛋白质含量为 36.2% ,其中 25% 为谷氨酸。 100 克大豆的谷氨酸含量约为 9 克,但这些谷氨酸几乎全部以与蛋白质结合的形式存在,味道并不明显。有些蛋白质通过发酵作用分解后,鲜味会大大提升,所以人们常将大豆煮成酱曲,使其在微生物的作用下转变为酱类。我们常用大豆制作大酱、酱油等酱类,因为大豆是最容易接触到的蛋白质源。

发酵是项技术活,现在,韩国许多年轻的家庭主妇在发酵的初级阶段——腌制泡菜上就遇到了困难。虽然过去的美食节目不像今天这般普及,但人们凭借对鲜美食物的渴望,依然研制了多种多样的发酵食品。


题图为《深夜食堂》剧照,来自:豆瓣


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