大腦是如何嚐到“甜”頭的

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世界衛生組織近日發布了一份關(guan) 於(yu) 非糖甜味劑的新指南,稱不建議使用非糖甜味劑,如安賽蜜、阿斯巴甜,以及糖精等來控製體(ti) 重或降低非傳(chuan) 染性疾病風險。該份指南指出,雖然短期內(nei) 攝入非糖甜味劑可減少總能量攝入,但長期使用可能會(hui) 導致身體(ti) 適應對甜味的反應,進而增加對高熱量食品攝入,從(cong) 而導致肥胖和其他健康問題。
對於(yu) 甜味的追求,人們(men) 與(yu) 生俱來。那麽(me) ,人們(men) 是怎樣感受到甜味的?要獲得甜味就要激發“甜味感受器”,才能讓大腦嚐到甜頭。
味覺受體(ti) 第一家族是一類能感知甜味和鮮味的受體(ti) 家族,它包括T1R1、T1R2、T1R3三個(ge) 成員,在哺乳動物的味覺細胞上起著關(guan) 鍵作用。對於(yu) 人和動物來說,當甜味分子激活舌上皮味蕾上的甜味受體(ti) ,經過一個(ge) 複雜的傳(chuan) 遞過程,然後激活大腦的獎賞區,釋放出多巴胺等神經遞質,一份適合的甜點不僅(jin) 能滿足食欲還能讓人感到快樂(le) 。
那麽(me) ,你有沒有想過,是什麽(me) 化學物質在承擔著這份“甜蜜”的工作?一般來說,羥基是使物質變甜的主要官能團。羥基是一種典型的極性基團,可以與(yu) 水形成氫鍵。它以帶負電離子的形式存在於(yu) 無機化合物的水溶液中。碳水化合物中的羥基越多,這種物質越甜。
糖主要分為(wei) 單糖、寡糖和多糖,在我們(men) 生活中扮演著非常關(guan) 鍵的角色。
單糖,顧名思義(yi) 指的是最簡單的糖,不可再水解,可直接被人體(ti) 吸收。單糖的主要代表物質為(wei) 葡萄糖、果糖、半乳糖等。
寡糖,又稱低聚糖,是由2—9個(ge) 單糖通過糖苷鍵聚合形成的。寡糖分為(wei) 普通寡糖和功能性寡糖,其中功能性寡糖包括果寡糖、半乳糖寡糖、褐藻寡糖、異麥芽寡糖、大豆寡糖、甘露寡糖等。它們(men) 不被胃酸及消化道分泌的酶所水解,可以選擇性地促進腸道內(nei) 有益細菌的繁殖,具有促進腸道蠕動、防止便秘的功效,因此已成為(wei) 功能食品開發領域研究的熱點。
多糖也稱多聚糖,是由10個(ge) 以上的單糖通過α-糖苷鍵或者β-糖苷鍵結合而成的高分子碳水化合物。由於(yu) 單糖的數量和官能團等因素,使得多糖的碳碳鍵連接方式更加複雜。多糖在自然界分布廣泛,從(cong) 天然產(chan) 物中分離出的多糖化合物多達數千種,根據其來源不同可分為(wei) 植物多糖、動物多糖和微生物多糖。我們(men) 平日裏吃的蛋糕、麵包,以及各種水果中都富含大量的多糖。
至於(yu) 絲(si) 般柔滑的巧克力和醇厚的冰淇淋蛋糕,是什麽(me) 讓人們(men) 品嚐起來如此“甜蜜蜜”,以至愛不釋手?事實上,這是因為(wei) 這些巧克力、蛋糕中添加了木糖醇、甘露醇、乳糖醇、山梨醇、甜菊糖苷、幹果糖苷、阿斯巴甜、阿勒泰、安賽蜜等甜味劑的緣故。它們(men) 熱量低或沒有熱量,甜度高,用它們(men) 來代替精製糖,可以減少肥胖和齲齒,還可成為(wei) 戒掉高糖飲食的一個(ge) 過渡品。
目前,市場上應用廣泛的甜味劑阿斯巴甜,是一種氨基酸二肽衍生物,具有與(yu) 蔗糖非常相似的天然甜味和新鮮自然的口感,已成為(wei) 蔗糖的替代品。然而,阿斯巴甜的安全性尚存爭(zheng) 議,過量食用可能危及健康。鑒於(yu) 此,天然甜味劑,如甜菊糖、甘草甜素和羅漢果皂苷已成為(wei) 甜品愛好者的最愛,它是繼蔗糖和甜菜糖之後的世界第三大天然糖源。由於(yu) 其耐酸堿性,可口可樂(le) 和百事可樂(le) 等國際飲料公司,已使用大量甜菊糖等天然甜味劑來降低阿斯巴甜或糖精鈉的含量。
羅漢果有“東(dong) 方聖果”的美譽,皂苷是其主要活性成分,是一種三萜類化合物。羅漢果皂苷具有高甜度、低熱量和安全性的特點,是唯一可以添加到嬰兒(er) 食品中的甜味劑。羅漢果皂苷廣泛應用於(yu) 飲料、乳製品、調味劑、糖果等食品行業(ye) 。
更神奇的是木糖醇,雖然其甜度與(yu) 蔗糖相近,熱量卻極低,也就是說,在享受甜味的同時不用擔心發胖,還具有護肝、防齲、增殖雙歧杆菌等功能,成為(wei) 糖尿病患者的福音。
(第一作者係西北師範大學教授、博士生導師,第二作者係西北師範大學碩士研究生)
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