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人工甘味其實沒那麼甜?

所謂的甜味(sweetness)指得是五種基本味覺裡面的一種。基本上來說,含有碳水化合物(carbohydrate)的食物,都有產生甜味的可能。其中,單糖(sugar,monosaccharide)、雙糖(disaccharide)在食用的當下就會產生甜味了。至於說多醣(polysaccharide),通常在食用的時候是吃不出甜味的;甜味要在多醣經過水解後才會產生。

由於我們的靈長類老祖宗是以樹葉與水果為食(參考:老祖宗的菜單),因此我們從數百萬年來也習慣了蔗糖(sucrose)的甜味。科學進步以後,科學家們也發現了一些非碳水化合物的分子,因為可以跟我們的甜味接受器(sweetness receptor)產生有效的接觸,所以也可以產生甜味。這些人工甘味(sugar substitute,或者說artificial sweetner)大量的用在特殊飲食(如糖尿病患)或是減肥餐飲上。

不過,只要嚐過人工甘味的朋友應該都發現,其實人工甘味的味道還是跟天然的味道不同。而有些人工甘味號稱比蔗糖甜數百倍、甚至有號稱是蔗糖數萬倍的Lugduname(N-(4-氰苯基)-N-(2,3-亞甲二氧苄基)胍乙酸,N-(4-Cyanophenyl)-N-(2,3-methylenedioxybenzyl)guanidinoacetic acid)。但是,以筆者的經驗來說,筆者嚐過含有天然甘味中最甜的甜菊糖苷(Steviol glycoside,約為蔗糖的40-300倍)製成的餅乾,雖然有甜味,但是還是嚐得出來不一樣。

世界上最甜的分子Lugduname。圖片來源:wiki

世界上最甜的分子Lugduname。圖片來源:wiki

到底不一樣在哪裡呢?過去的一些研究提到,可能是因為這些甘味劑跟我們的甜味接受器接觸的點並非完美,所以不能完美複製出蔗糖的甜味。最近,賓州州立大學(Penn State)的研究人員進行了一項有趣的實驗,或許也可以解答大家在甜味上的疑惑。

在這個研究中,感官評價中心(Sensory Evaluation Center)的研究人員招募了401個人參加了一系列的口味測試。受試者嚐到了含有楓糖漿、龍舌蘭花蜜、蔗糖,或是含有不同濃度的阿斯巴甜(aspartame)、三氯蔗糖(sucralose),乙酰舒泛鉀(AceK,Acesulfame potassium,乙醯磺胺酸鉀)和甜菊糖苷(RebA,rebaudioside A)的12到15個食物樣本。

參與者指出,如阿斯巴甜、乙酰舒泛鉀、甜菊糖苷等,比起真實的糖,他們可以在較低濃度嚐出;但這些人工甘味所帶來的感覺強度並不大於蔗糖和其它營養性甜味劑的甜度。

研究人員說,在受體生物學(receptor biology)上,一個物質的「效價」(potency)是描述這個物質能夠活化對應的受體所需的最低濃度;效價越高的物質,代表它能夠活化該受體所需的濃度就越低。但是效價並不能預測該物質跟受體結合後,所引發的反應的強度(intensity),也就是嚐到味道以後所引發的感受(sensation)。

因此,過去研究人工甘味的人所說的「甜度」(sweetness),可能指得就是這些人工甘味跟我們味蕾上的甜味受體之間的「效價」,但並不是反應的強度。

所以,研究人員認為,過去許多科學家認為這些人工甘味是「高強度」的甘味劑,其實是一種錯誤的說法。而有些專家認為,肥胖的一部份成因是因為,這些人工甘味劑對我們的感官進行了過度的刺激,造成我們常常吃太多;研究團隊也不同意。研究團隊認為,現代人肥胖的原因,應該是因為想吃的東西總是唾手可得(所謂的「永恆的豐收」)所造成的。

是食物太容易取得使人肥?還是過度刺激感官使人肥? CC by Kimberly Vardeman

是食物太容易取得使人肥?還是過度刺激感官使人肥?
CC by Kimberly Vardeman

筆者也覺得,應該是因為想吃的東西太容易取得,造成現代人的肥胖「流行」。除此之外,很多加工食品,經常會調入糖與脂肪來提高適口性(palatable),這應該也是造成肥胖的隱性原因之一。

為了提高花生醬的適口性,花生醬中有10%是糖。 圖片來源:wiki

為了提高花生醬的適口性,花生醬中有10%是糖。
圖片來源:wiki

但不知道這所謂的「強度」,是否也跟人工甘味能否與甜味接受器產生與蔗糖一樣的連結有關呢?

原刊載於作者部落格Miscellaneous999 

參考資料:

  1. 2014/9/5. Sugar substitutes not so super sweet after all. Science Daily.

關於作者

葉綠舒

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