在酸、甜、苦、咸四种基本味中,甜味可以说是人类最喜欢的味觉刺激。长期以来,人们一直通过摄入糖分来品尝甜味。可是,过量摄入糖分,可能导致糖尿病等一系列健康问题。于是,人类发明了一系列甜味剂来代替糖。
我们在品尝糖或其他甜味剂时,为何带给我们的甜甜的味觉体验呢?事实上,甜味是甜味剂与甜受体之间以一种特殊方式相互作用的结果。与甜味有关的理论中,“舌头味觉分布图”是一个广为流传的说法,即舌头上感受酸、甜、苦、咸的受体位于不同的区域,舌尖对甜味最敏感,舌根对苦味最敏感,舌的两边则对咸味和酸味最敏感。
要解释甜味的产生,需要涉及到甜味剂、甜受体的化学结构和生理基础,甜味剂与甜受体的相互作用机理。甜味剂的结构最广泛接受的理论是AH-B理论。早在20世纪60年代,科学家提出,甜味产生的原因是甜味分子AH-B系统与甜受体的AH-B系统进行氢键结合,形成双氢键复合结构而产生甜味刺激。
自20世纪60年代发现阿斯巴甜以来,已经有大量的甜味剂已经被研发。甜味剂的分类方法有很多:根据来源,甜味剂可以被划分为“天然甜味剂”和“人工甜味剂”;根据可提供的热量,甜味剂可分为“营养型甜味剂”和“非营养型甜味剂”。
利用成分来改善食品的营养状况是食品行业新产品研发的主要驱动力之一,这也为人们开发新的健康食品提供了新方向。食品企业在研发的新产品中贴上了“无糖”、“不添加糖”、“低热量/零卡”等标签,以吸引人们购买。
目前,关于代糖优点的讨论多集中于糖醇类甜味剂。一些糖醇类甜味剂对口腔健康是有益处的,这一点已经得到了广泛的认可。糖醇类甜味剂的特点是低血糖反应和低胰岛素反应,它们还与脂肪生成抑制和降低胰岛素生成有关。因此,糖尿病患者可以食用含有糖醇的产品。
而关于代糖缺点的讨论大多是关于人工甜味剂。一些研究表明,长期人工甜味剂摄入与体重增加、代谢综合征和Ⅱ型糖尿病之间呈正相关关系。人工甜味剂对肠道微生物群也有一定的影响。
有些糖醇如甘露醇,可在肠道中发酵,会导致胀气。这些腹泻和胀气等情况取决于一个人的耐受性,人们可以通过定期食用来提高耐受性。
每一种食品成分的应用,都要考虑他们的安全性、生产特性和口味。现在,糖醇类甜味剂已经成为了代糖应用方面的宠儿,尤其是赤藓糖醇。
应用型学科的发展要建立在基础学科之上。想要有更多甜味剂的发现和应用,还是要回到前文提到的甜味剂和甜受体相互作用的理论,要等到弄清楚甜受体蛋白质分子的结构才可以。