Dulce

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Notă despre dezambiguizare.svg Dezambiguizare - Dacă sunteți în căutarea altor semnificații, consultați Sweet (dezambiguizare) .
Cuburi de zahăr ( zaharoză ), o substanță utilizată ca referință pentru măsurarea gustului dulce.

Dulciul este unul dintre cele cinci gusturi de bază , considerat aproape universal o senzație plăcută : alimentele bogate în carbohidrați simpli, precum zaharurile, sunt în mod normal asociate cu dulceața; există, de asemenea, unele molecule de origine naturală sau de invenție umană care sunt percepute ca dulci la concentrații mult mai mici și pot fi utilizate ca îndulcitori cu conținut scăzut de calorii ; în cele din urmă, unele substanțe, deși nu activează direct receptorii dulci , pot modifica percepția.

Descriere

Sensibilitatea chimică a percepției dulci, care variază pentru indivizi și specii, a fost înțeleasă doar în ultima perioadă. Modelul teoretic acceptat în prezent implică mai multe situri de legare între receptori și substanța dulce. Unele studii indică faptul că sensibilitatea la zaharuri și dulciuri are rădăcini evolutive foarte vechi, deja prezente ca chemotaxie chiar și în bacterii mobile precum Escherichia coli . [1] Nou - născuții arată că preferă alimentele cu o concentrație mare de zaharuri și, în special, preferă soluții mai dulci de lactoză , zahărul din laptele matern . [2] [3]

Pragul de percepție pentru dulce este cel mai mare dintre gusturile de bază, fiind activat la aproximativ 1 parte din 200 de zahăr în soluție. Pentru comparație, amărăciunea , care are cel mai mic prag de sensibilitate, este deja percepută pentru o parte din 2 milioane de chinină în soluție. [4] În mediul natural în care a evoluat specia umană, dulceața a fost un indicator al bogăției nutriționale a alimentelor, în timp ce amăruia a fost asociată cu toxicitatea [5] [6] [7] . Prin urmare, pragul ridicat de percepție a dulciului ar fi predispus primatele și hominizii , strămoșii noștri, să caute alimente dulci și hrănitoare și să evite alimentele amare. Chiar și printre primatele care mănâncă frunze există tendința de a prefera frunzele tinere, mai bogate în proteine ​​și mai sărace în substanțe toxice, decât frunzele mature. [8] Gustul pentru dulciuri are deci o origine evolutivă străveche, deoarece, deși prelucrarea alimentelor a schimbat obiceiurile de consum, [9] [10] fiziologia umană a rămas în mare parte neschimbată. [11]

Exemple de substanțe dulci

Scăpați de substanțele chimice precum aldehidele și cetonele sunt dulci. Printre cele mai comune substanțe de origine biologică, toți carbohidrații simpli sunt, cel puțin ușor, dulci. Zaharoza sau zahărul normal se utilizează în soluție ca referință pentru a evalua dulceața relativă a celorlalte substanțe; în această scară empirică, dulceața sa este fixată în mod convențional la 1. [12] Fructoza, pe de altă parte, este mai dulce, măsurând 1,7 pe aceeași scară [12] ; dulceața sa, însă, depinde de temperatură: deja la 60 ° C este mai puțin dulce decât zaharoza. [13] Unii aminoacizi sunt moderat dulci: în special alanina , glicina și serina sunt cele mai dulci; în același timp, alți aminoacizi sunt percepuți atât dulci, cât și amari.

Unele plante produc glicozide care sunt dulci la concentrații mult mai mici decât zahărul. Cea mai frecventă este glicirizina , componenta dulce a lemnului dulce , de aproximativ 30 de ori mai dulce decât zaharoza. Un alt exemplu important este steviolul , produs din stevia , o plantă sud-americană , de aproximativ 250 de ori mai dulce decât zaharoza. Un alt îndulcitor puternic găsit în natură este taumatina , o proteină conținută în fructul Thaumatococcus daniellii ( katemfe ), o plantă africană , cu o acțiune de îndulcire lentă, dar persistentă. Brazzeina, o altă proteină extrasă dintr-o plantă africană , este de 2000 de ori mai dulce decât glucoza, menținând în același timp caracteristicile plinătății de aromă și acțiunea de îndulcire mai asemănătoare cu zaharoza. Unele substanțe create de om pot fi chiar de multe mii de ori mai dulci decât zahărul, fiind în același timp netoxice, cum ar fi neotamusul care poate fi de până la 13.000 de ori mai dulce decât glucoza. Oul de pui conține și o proteină dulce: lizozima .

Dulceață relativă [14] [15] [16] [17] [18] [19]
Nume Tipul substanței Dulceaţă
Lactoză Dizaharidă 0,16
Maltoză Dizaharidă 0,33 ÷ 0,45
Glucoză Monozaharidă 0,74 ÷ 0,8
Zaharoza Dizaharidă 1.00 (referință)
Fructoză Monozaharidă 1,17 ÷ 1,75
Ciclamat Sulfonat 26
Aspartam Ester metilic dipeptidic 180 ÷ 250
Zaharină Compus sulfonilic 300 ÷ 675

Chiar și unele molecule anorganice sunt dulci, inclusiv clorură de beriliu și acetat de plumb . Acesta din urmă ar fi putut contribui la otrăvirea cu plumb în aristocrația Romei antice : la vremea respectivă se prepara o băutură, sapa , prin fierberea vinului acru (conținând acid acetic ) în recipiente de plumb. Se știe că sute de substanțe sintetice sunt dulci, totuși doar un procent mic este acceptat ca îndulcitor alimentar. De exemplu, cloroformul , nitrobenzenul și etilen glicolul sunt dulci, dar toxice . În 2005 există 7 îndulcitori artificiali folosiți frecvent: zaharină , ciclamat , aspartam . acesulfam K , sucraloza , halitame și neotame . Cu toate acestea, ciclamatul este interzis în Statele Unite ale Americii , în timp ce zaharina este foarte reglementată. [20]

Modificatori de dulceață

Unele substanțe pot schimba percepția despre dulce, crescându-l sinergic sau inhibându-l. Dintre inhibitori, cel mai important din punct de vedere comercial este Lactisol (acid 2- (4-metoxifenoxi) -proprionic), [21] produs de Domino Sugar . Se folosește în unele gemuri de fructe pentru a atenua gustul dulce, pentru a scoate gustul fructului . Două produse naturale au proprietăți similare: acidul gimnemic , extras din frunzele unui târâtor indian , Gymnema sylvestre și zizifina , din frunzele jujubului chinezesc ( Ziziphus jujuba ). [22] Acidul gimnemic a fost promovat în medicina pe bază de plante ca terapie pentru bulimia dulce și diabetul zaharat

În schimb, unele proteine ​​vegetale, fără a fi îndulcitori în sine, inhibă percepția aromelor acre sau amare în mod normal, făcându-le dulci pe gust. Este remarcabil cazul miraculinei [23] și curculinei , [24] Miraculina este lipsită de gust, în timp ce curculina este ușor dulce; dar cel mai important efect asupra aromelor celor două substanțe este de a modifica percepția aromelor timp de aproximativ o oră.

Receptorii dulci

Dulceața este percepută în butoanele gustative, situate pe papilele gustative .

De mult timp se știe că dulceața este percepută de butoanele gustative, situate pe papilele gustative, și că această percepție poate fi stimulată de o mare varietate de substanțe chimice. Cu toate acestea, mecanismul molecular a rămas obscur pentru o lungă perioadă de timp, atât de mult încât chiar și în anii 1990 nu era încă clar dacă exista un singur tip de receptor dulce.

Progresul major în înțelegerea percepției despre dulceață a venit în 2001 , când experimentele pe șoareci au dovedit că animalele cu versiuni diferite ale genei T1R3 prezintă niveluri diferite de preferință pentru alimentele dulci. Cercetările ulterioare au arătat că proteina T1R3 formează un complex cu proteina T1R2 pentru a forma un receptor cuplat cu proteina G responsabil pentru percepția dulceaței la mamifere. [25]

Percepția despre dulceață diferă puternic între diferite specii de animale. De exemplu, este foarte variabil în ordinea primatelor: maimuțele lumii noi nu percep aspartamul ca fiind dulce spre deosebire de maimuțele din Africa și Asia , maimuțele și omul . [26] Pisicile și mai ales pisicile nu percep dulceața. [27]

Mecanism de percepție dulce

Pentru a depolariza celula sensibilă, pentru a provoca răspunsul senzorial , fiziologia umană folosește diferite mecanisme de percepție pentru fiecare gust fundamental . Moleculele dulci, în special, se leagă de receptori specifici determinând o schimbare a configurației moleculei. Această modificare activează proteina G , gustducina , care la rândul său activează adenilat ciclaza . Adenilat ciclaza acționează ca un catalizator pentru conversia ATP în adenozin monofosfat ciclic (AMPc). Moleculele AMPc activează enzima kinază care determină fosforilarea și închiderea unui canal ionic de potasiu .

Efecte cognitive

Culoarea alimentelor poate schimba percepția despre dulceața unui aliment. Adăugarea de culoare roșie la o băutură crește dulceața percepută cu până la 2-10% mai mult decât o băutură mai puțin intensă care conține 1% mai mult zahăr. [28] Se crede că efectul culorii este legat de „așteptarea cognitivă”. [29]

Mirosurile dulci pot fi confundate cu gustul dulce din memorie, făcând ca mâncarea să-și amintească mai dulce decât era. [30]


Notă

  1. ^ Blass, EM Opioide, dulciuri și un mecanism de afectare pozitivă: implicații motivaționale largi. (Dobbing, 1987 pp. 115-124)
  2. ^ JA Desor, O. Maller și RE Turner, Acceptarea gustului zaharurilor de către sugarii umani , în Journal of Comparative and Physiological Psychology , vol. 84, nr. 3, 1973, pp. 496-501, DOI : 10.1037 / h0034906 , PMID 4745817 .
  3. ^ Susan S. Schiffman și Susan S. Schiffman, Gust și miros în boală (a doua din două părți) , în The New England Journal of Medicine , vol. 308, n. 22, 2 iunie 1983, pp. 1337–43, DOI : 10.1056 / NEJM198306023082207 , PMID 6341845 .
  4. ^ McAleer, N., Almanahul corpului: fapte uimitoare despre corpul uman actual și medicina de înaltă tehnologie , New York, Doubleday, 1985.
  5. ^ S. Altman, The maimuta și smochinul: Un dialog socratic pe teme evolutive , în American Scientist , vol. 77, 1989, pp. 256-263.
  6. ^ Johns, T., With Bitter Herbs They Shal It Eat: Ecology Chemical and the origines of human diet and medicine , Tucson, University of Arizona Press, 1990.
  7. ^ Logue, AW,The Psychology of Eating and Drinking , New York, WH Freeman, 1986.
  8. ^ Jones, S., Martin, R., Pilbeam, D., Cambridge Encyclopedia of Human Evolution , Cambridge, Cambridge University Press, 1994.
  9. ^ C. Fischler, Obiceiuri alimentare, schimbări sociale și dilema natură / cultură , în Social Science Information , vol. 19, 1980, pp. 937–953, DOI : 10.1177 / 053901848001900603 .
  10. ^ Fischler, C. Atitudini față de zahăr și dulceață în perspectivă istorică și socială. (Dobbing, 1987 pp. 83-98)
  11. ^ K. Milton, Diet and primate evolution , în Scientific American , vol. 269, nr. 2, 1993, pp. 70-77.
  12. ^ a b Guyton, Arthur C., Manual de fiziologie medicală , 8, Philadelphia, WB Saunders, 1991.
  13. ^ Fructoza, „zahărul din fructe” - Știința în bucătărie - Blog - Științele
  14. ^ Unele variații între studii sunt normale. Variația depinde de diferențele metodologice, inclusiv metoda de eșantionare și analiză și interpretarea datelor. Mai mult, scala de măsurare a intensității unei arome atribuită lui 1 pentru zaharoză (dulce), acid clorhidric (acru), chinină (amară) și sare (sărată) este arbitrară și nu permite o comparație reală a intensității diferitelor arome. Unele valori, precum cele ale maltozei și glucozei , variază puțin. Altele, cum ar fi aspartamul și zaharina , prezintă variații mult mai largi. Cu toate acestea, în ciuda acestor variații, intensitatea percepută pentru aroma substanțelor din aceeași clasă rămâne substanțial constantă. De exemplu, tabelele indicative ale lui McLaughlin și Margolskee (1994) sunt substanțial echivalente cu tabelele lui Svrivastava și Rastogi (2003), Guyton și Hall (2006) și Joesten et. la. (2007). Clasamentul relativ, acolo unde este prezent, este același; dimpotrivă, valorile absolute atribuite în studiul particular din care au fost derivate variază.
  15. ^ John McMurry, Organic Chemistry , 4th, Brooks / Cole, 1998, p. 468, ISBN 0-13-286261-1 .
  16. ^ Svrivastava, RC; Rastogi, RP, Indici gustativi relativi ai unor substanțe , în Transport mediat de interfețe electrice , Studii în știința interfeței, vol. 18, Amsterdam, Olanda, Elsevier Science, 2003, ISBN 0-444-51453-8 BV . Adus la 12 septembrie 2010 .
  17. ^ McLaughlin, Susan; Margolskee, Rorbert F, The Sense of Taste , în American Scientist , vol. 82, nr. 6, noiembrie-decembrie 1994, pp. 538-545.
  18. ^ Joesten, Melvin D; Hogg, John L; Castellion, Mary E, Dulceața relativă la zaharoză (tabel) , în The World of Chemistry: Essentials , 4th, Belmont, California, Thomson Brooks / Cole, 2007, p. 359, ISBN 0-495-01213-0 . Adus la 14 septembrie 2010 .
  19. ^ (EN)Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology , Edinburgh, Elsevier Saunders, 2006, p. 664 , ISSN 0-8089-2317-X ( WC ACNP ) .
  20. ^ Pagina FDA privind aditivii alimentari
  21. ^ Kinghorn, AD și Compadre, CM Alernative Sweeteners: Ediția a treia, revizuită și extinsă, ed. Marcel Dekker, New York, 2001. ISBN 0-8247-0437-1
  22. ^ Kurihara Y, Caracteristicile substanțelor antidulce, proteinelor dulci și proteinelor care induc dulceața , în Crit Rev Food Sci Nutr , vol. 32, nr. 3, 1992, pp. 231–52, DOI : 10.1080 / 10408399209527598 , PMID 1418601 .
  23. ^ Kurihara K, Beidler LM, Proteina modificatoare de gust din Miracle Fruit , în Știință , vol. 161, n. 3847, 1968, pp. 1241–3, DOI : 10.1126 / science.161.3847.1241 .
  24. ^ Yamashita H, Akabane T, Kurihara Y, Activitatea și stabilitatea unei noi proteine ​​dulci cu acțiune de modificare a gustului, curculina , în Chem. Simțuri , vol. 20, nr. 2, aprilie 1995, pp. 239–43, DOI : 10.1093 / chemse / 20.2.239 , PMID 7583017 .
  25. ^ Li XD, Staszewski L, Xu H, Durick K, Zoller M, Adler E, Receptori umani pentru gustul dulce și umami , în Proc. Natl. Acad. Sci. SUA , vol. 99, nr. 7, 2002, pp. 4692-6, DOI : 10.1073 / pnas.072090199 , PMC 123709 , PMID 11917125 .
  26. ^ C. Nofre, JM Tinti și D. Glaser, Evoluția receptorului de dulceață în primate. I. De ce Alitame are un gust dulce la toți prosimienii și simianii și Aspartamul doar la simienii din lumea veche? , în Chemical Senses , vol. 20, nr. 5, 1995, pp. 573–584, DOI : 10.1093 / chemse / 20.5.573 , PMID 8564432 .
  27. ^ David Biello, Strange but True: Cats Cannot Taste Sweets , scientificamerican.com , Scientific American, 16 august 2007. Accesat la 28 iulie 2009 .
  28. ^ J. Johnson și F. Clydesdale,Dulceața și roșeața percepute în soluțiile de zaharoză colorate , în Journal of Food Science , vol. 47, 1982, pp. 747-752, DOI : 10.1111 / j.1365-2621.1982.tb12706.x .
  29. ^ MU Shankar, CA Levitan și C. Spence, Așteptările strugurilor: rolul influențelor cognitive în interacțiunile culoare-aromă , în Cogn conștient. , vol. 19, nr. 1, 2010, pp. 380–90, DOI : 10.1016 / j.concog.2009.08.008 , PMID 19828330 .
  30. ^ RJ Stevenson și MJ. Mirosul , mirosurile dulci și gusturile dulci sunt amestecate în memorie , în Acta Psychol (Amst). , vol. 134, nr. 1, 2010, pp. 105-9, DOI : 10.1016 / j.actpsy.2010.01.001 , PMID 20097323 .

Bibliografie

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității LCCN ( EN ) sh86005179