【營養新知】辣是味覺還是痛覺嗎?真正的機制是什麼?

文/ 林世航 營養師

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本篇要分享的重點:

  1. 辣味可分成三種味覺
  2. 三種辣味的生理機制

「風味感受」是個機制十分複雜的神經反應,實際上是由三種系統所組成,嗅覺(olfaction)、taste(味道)與機械性體感(somatosensation),這三種系統受到食物的刺激,將訊息傳遞至大腦,而讓我們產生「風味感受」。

就以麻辣鍋為例,來看看滋味是怎麼產生的?夾起一塊肉,沾了沾醬後入口後,食物的化學成分接觸到舌頭上的味覺受體(taste receptor, TASR),引發神經反應,傳遞到大腦後讓我們感受到味道。味覺受體是個家族,有許多的次單元蛋白,這些次單元蛋白的組合就負責不同的味覺,肉的麩氨酸(glutamate)透過TAS1R1 + TAS1R2的二聚體蛋白受體讓我們感受到鮮味。

除此之外,沾醬的糖透過TAS1R2 + TAS1R3讓我們感受到甜,有些物質接觸到TAS2R蛋白質而感受到些微的苦味,鹽的鈉離子透過離子通道進入了細胞讓我們感受到鹹味,滴在肉片上解膩的檸檬汁具有游離的氫離子,刺激了舌頭上的氫離子感知組織,而又感受到酸的滋味

這些滋味是傳統認知的5種基本味覺(酸、甜、苦、鹹、鮮),可是辣味與麻味呢?這可是麻辣鍋的靈魂呢!

辣(pungency)到底是什麼味覺

過去總是認為辣是「痛覺」,是因為引起辣的化學物質,後續誘導的神經反應與傳統味覺不同,而是透過三叉神經(trigeminal somatosensory neurons)傳遞到大腦,三叉神經是顏面最主要的神經,能感受顏面、口腔的機械壓力、溫度和化學物。

雖然辣會透過三叉神經傳遞訊息到腦部,但實際上與「痛」的感覺還是有些不同,「辣」,其實是綜合的感覺,可以再大略細分成3種感受:

1. 熱辣感:

辣椒屬(Capsicum)的植物是提供熱辣感的代表,最主要是由這些植物所含的辣椒素(capsaicin)引起(連結),而胡椒的胡椒鹼(piperine)亦會造成熱辣感。這些物質會與舌頭上的溫度受體(TRPV1)作用。TRPV1受體,是TRP受體家族之一,原先在43度以上會被活化,讓人產生「燙」的感覺,因此吃辣會讓人有種很燙很燙的熱感(備註)。

備註:薄荷的薄荷醇(menthol)則是透過活化TRPM8,讓人產生清涼感。

在解辣方面,在1990年代的一項研究中(連結),認為喝冰水、牛奶都可以暫時降低辣椒素帶來的熱辣感。喝冰水可以降低口腔溫度,讓TRPV1不活化而降低燙感,但因為辣椒素的水溶解度很低,因此喝完冰水後熱辣感又會快速回覆,而牛奶的解辣機制可能與乳脂肪有關,但目前尚無法研究透徹。

2. 辛辣感

這種辛辣感比較像是吃生大蒜時的刺激感,因為大蒜、芥末含有許多的硫化物,像是大蒜有大蒜素(allicin)、芥末的芥子油含有allyl isothiocyanate,這些物質除了可能帶有揮發性會刺激眼鼻以外,會於口腔中刺激舌頭的TRPA1而有了刺激性的辛辣感,這些硫化物同時也會些許刺激TRPV1,產生些微的熱辣感(連結)。

3. 麻感

帶有麻感的食材,像是花椒就是麻辣鍋的精華,能讓麻辣鍋麻而不辣,香而不膩!其中,關鍵的成分為山椒素(sanshool)(連結),是一種會刺激三叉神經的化學結構,山椒素有許多類似結構,又以 hydroxy-α-sanshool 為主。

過去研究發現,山椒素會透過TRPA1與TRPV1產生些許的熱辣與辛辣感(連結),但也有研究認為比起TRPA1與TRPV1等受體,山椒素所產生的味覺是特異的,可能是透過抑制雙孔鉀離子通道蛋白(two-pore potassium channel, KCNK)(連結)。

這個通道與產生「接觸感」的神經反應有關(連結),所以山椒素阻擋了KCNK的通道作用,就可以降低人體對機械力的敏感性,也就產生「麻」的口感。

 

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