Kuri ķīmiskie savienojumi, domājams, ir atbildīgi par rūgtu, skābu, sāļu un saldu garšu? Kad ēdat konfektes vai marinētu gurķi, pamanāt atšķirību, jo jūsu mēlei ir īpaši izciļņi vai papillas, kas satur garšas kārpiņas, kas palīdz atšķirt dažādus ēdienus. Katrā no receptoriem ir daudz receptoru šūnu, kas spēj atpazīt dažādas garšas. Ķīmiskie savienojumi, kuriem ir skāba, rūgta vai salda garša, var saistīties ar šiem receptoriem, un cilvēks sajūt garšu, pat nepaskatoties uz to, ko ēd.
Skābes receptori
Garša ir cilvēka un ķermeņa mutes, rīkles un deguna nervu šūnu spēja sajust noteiktus ķīmiskos savienojumus un nodot smadzenēm ziņojumu, kaidentificē. Vielas smarža, tekstūra un temperatūra veicina garšas sajūtu, kas ar siekalām tiek pārnesta uz garšas kārpiņām. Tas ne tikai stimulē apetīti, bet arī palīdz identificēt bīstamas vielas. Četras klasiskās garšas sajūtas ir rūgta, skāba, sāļa un salda.
Kas ir tās vielas, kurām garšo skāba? Skābai garšai, kā tas ir loģiski pieņemt, ir skābi ēdieni. Skābes pārtikā izdala ūdeņraža jonus vai protonus. Ūdeņraža jonu koncentrācija nosaka skābuma pakāpi. Pārtiku sadaloties baktērijām, veidojas skābes vai ūdeņraža joni, un, lai gan dažiem fermentētiem pārtikas produktiem, piemēram, jogurtam, ir patīkams skābums, dažreiz šī garša var brīdināt par baktēriju piesārņojumu pārtikā.
Ūdeņraža joni saistās ar skābēm jutīgiem kanāliem garšas šūnu membrānās. Kad kanāli tiek aktivizēti, tie ietekmē nervus. Sākotnējie pētījumi skābo garšu galvenokārt attiecināja uz ūdeņraža jonu veidošanos, kas bloķē kālija kanālus, taču nesen veikts pētījums identificē skābekli jutīgu katjonu kanālu kā primāro skābas garšas devēju.
Rūgtas garšas kārpiņas
Garšas kārpiņas ir atbildīgas par to, lai jūs varētu atšķirt rūgtu, skābu, sāļu vai saldu ēdienu. Rūgto garšu izraisa skābes, ķīmiski savienojumi, piemēram, sulfonamīdi, alkaloīdi, glikoze, fruktoze, jonizētie sāļi, glutamāts. Daudzi alkaloīdi, kas parasti ir toksiski, izraisa rūgtu garšu un arīhinīns, kas saista receptorus, kas saistās ar specifiskiem proteīniem. To aktivizēšana ierosina signālu kaskādi, kas rada rūgtuma sajūtu.
Cilvēkiem ir 40–80 veidu rūgtās garšas receptori, kas nosaka dažādas vielas, tostarp sulfonamīdus, piemēram, saharīnu, urīnvielu, un alkaloīdus, tostarp hinīnu un kofeīnu. Bērniem ir vairāk garšas receptoru nekā pieaugušajiem, un ar vecumu garšas receptoru skaits samazinās. Turklāt bērniem bieži nepatīk dārzeņi, kas var būt saistīts ar to, ka augi ražo rūgtus savienojumus, lai pasargātu tos no dzīvniekiem, kas tos ēd. Jutība pret rūgtajiem savienojumiem ir atkarīga arī no gēniem, kas kodē rūgtās garšas receptorus. Šo gēnu variācijas neļauj dažiem cilvēkiem noteikt rūgtumu noteiktos savienojumos.
Rūgtums ir garša, kas saistīta ar vielām, kas satur polifenolus, flavonoīdus, izoflavonus, glikozinolātus un terpēnus. Tie atrodas augļos un dārzeņos un daudzos augu pārtikas produktos, piemēram, kafijā, alū, vīnā, šokolādē un tējā. Daudzi cilvēki izvairās no augļiem un dārzeņiem, īpaši no brassica grupas, kurā ietilpst Briseles kāposti un brokoļi, jo tie rada rūgtumu. Brassica grupa ražo glikozinātus, sarkanvīns ražo fenolus, bet citrusaugļi ražo flavonoīdus. Augi izmanto rūgtumu kā aizsardzību pret plēsējiem. Rūgta garša ir brīdinājums cilvēkiem. Mazas šo vielu devas var labvēlīgi ietekmēt veselību hronisku slimību apkarošanā, bet lielās devās tās ir toksiskas.
Sāļās garšas receptori
Cilvēki bieži alkst pēc sāļuma,jo nātrija joni ir būtiski daudzām ķermeņa funkcijām. Sāļumu pārtikā galvenokārt ražo no nātrija hlorīda (vāra sāls). Patīkama sāļa garša rodas, kad nātrija joni iekļūst nātrija kanālā uz garšas šūnu virsmas un caur kalcija pieplūdumu mediē nervu impulsus. Hormons, ko sauc par aldosteronu, palielina nātrija kanālu skaitu garšas šūnās, ja ir nātrija deficīts. Nātrija kanāli uz garšas šūnām ir arī jutīgi pret ķīmisko amilorīdu un atšķiras no nātrija kanāliem uz nerviem un muskuļiem.
Saldās receptes
Ķermeņa tieksme pēc saldas garšas var būt saistīta ar saldu ēdienu spēju nodrošināt ātru enerģijas palielinājumu. Pārtikas saldo garšu galvenokārt veido glikoze un fruktoze, kas atrodamas saharozē vai cukurā. Tomēr saldo garšu var radīt arī ne-ogļhidrāti, piemēram, aspartāms, saharīns un daži proteīni. Saldās vielas, piemēram, rūgtās vielas, saistās ar proteīnu saistītiem receptoriem, kā rezultātā tiek aktivizēti nervu gali.
Skābās karbonskābes
Skābu garšu izraisa skābes, ko sauc par karbonskābēm. Tie izraisa skābu garšu tādos pārtikas produktos kā augļi, etiķis, piena produkti un apstrādāta gaļa. Tās svārstās no ābolskābes, kas atrodama ābolos, līdz laurīnskābei, taukskābei, kas atrodama kokosriekstos. Skābes funkcija ir uzlabot ēdiena garšu un pazemināt tā pH līmeni, kas kavē jebkādu mikrobu augšanu.
Skābes darbojas arī kā cietinātāji, īpaši gaļai un zivīm. Sākotnēji zinātnieki skābo garšu attiecināja uz šķīdumā esošo skābju disociāciju ūdeņraža jonos un anjonos, un tikai ūdeņraža sajūta bija atbildīga par garšas sajūtu. Tomēr tas nevarēja izskaidrot atšķirīgo skābuma intensitāti. Tie var būt saistīti ar citiem mainīgajiem lielumiem, piemēram, karboksilgrupu skaitu skābes molekulārajā struktūrā.
Dabā ir daudz vielu, kas ietekmē garšas sajūtas. Ir četras pamatgaršas, kuras var uztvert ar cilvēka mēli. Tie ir rūgtums, skābums, sāļums un saldums. Populārs mīts, kas tagad ir atmaskots, ir tas, ka dažādas mēles zonas ir iesaistītas dažādu garšu uztverē. Faktiski visas garšas kārpiņas var sajust visas garšas, un garšas kārpiņas ir atrodamas visā mēlē, kā arī vaigos un barības vada augšdaļā.
Sliekšvielas skābai garšai
Skābu pārtikas produktu piemēri ir citrons, bojāts piens, apelsīni, vīnogas utt. Garša tiek mērīta un noteikta, izmantojot sliekšņa vielas. Skābo garšu mēra pēc atšķaidītas sālsskābes rūgtuma skābuma sliekšņa, kas ir 1. Tāpēc vīnskābes skābuma rādītājs ir 0,7, citronskābe ir 0,46 un ogļskābe ir 0,06 salīdzinājumā ar sālsskābes slieksni.
Kā tiek uztverta viela, kuras garša ir skāba? Atbilde izklausās nedaudz grūti saprotama: skābumu nosaka koncentrācijahidronija joni jonu ūdeņraža kanālos. Kas ir domāts? Hidronija joni veidojas no ūdens un skābes. Iegūtie ūdeņraža joni caurstrāvo amilorīda kanālus, ļaujot noteikt skābumu. Papildus šiem skābās garšas noteikšanas mehānismiem ir arī citi mehānismi, piemēram, CO2 pārvēršana bikarbonāta jonos, atvieglojot vājas skābes pārnesi.
Vielas, kurām garšo skāba
Runājot par skābo garšu, cilvēki visbiežāk domā par citroniem, no kuriem jau no domas vien sākas neliela siekalošanās. Kāds ir ķīmiskais nosaukums vielām, kurām ir skāba garša? Šeit ir daži piemēri:
- etiķskābe etiķī;
- citronskābe citrusaugļos;
- pienskābe piena produktos;
- vīnskābe vīnogās un vīnā.
Viss ir atkarīgs no koncentrācijas, un spēcīgas skābes var būt nāvējošas organismam. Pārtika, pie kuras esam pieraduši, satur pieņemamu koncentrācijas līmeni, piemēram, spināti, skābenes, daži augļi un ogas satur tādu skābas garšas vielu kā skābeņskābe. Visizplatītākā ir citronskābe, kas atrodama citrusaugļos, kā arī zemenēs, avenēs, ērkšķogās. Pienskābe ir pienskābes fermentācijas rezultāts. Skābākas īpašības ir ābolskābe, kas nosaka ābolu, ķiršu, cidoniju un marakujas skābo noti. Vīnam ir kristālu izskats. To var redzēt nogulumos mucas apakšā vai vīna pudeles iekšpusē.kontaktdakšas.
Kādām vēl vielām ir skāba garša? Tie ir neorganiskie savienojumi, piemēram, ogļskābe un fosforskābe, fosforskābe, kas gāzētiem bezalkoholiskajiem dzērieniem piešķir skābu garšu. Cilvēku un visu dzīvnieku kuņģī ir sālsskābe, skudras ražo skudrskābi. Vielas, kurām ir skāba garša, dabā ir ļoti izplatītas un ir sastopamas ne tikai pārtikā, bet arī pašos dzīvos organismos.
