Органы чувств вкусы языка

Анатомия вкуса: как работают наши вкусовые рецепторы

Это перевод статьи из блога «Decoding delicious» о том, как формируется вкусовое впечатление в том числе от кофе

5 мин. на чтение

106155 просмотров

Делимся переводом статьи про анатомию вкуса. Она поможет понять, как формируется вкусовое впечатление и почему в оценке кофе важен не только вкус, но и тело, запах и температура.

Вкусовые сосочки: из чего состоит поверхность языка

Если внимательно посмотреть на язык, мы увидим, что он как будто покрыт маленькими «пупырышками». Кажется, что это и есть наши вкусовые рецепторы. Но на самом деле это вкусовые сосочки. Рецепторы намного меньше: в одном вкусовом сосочке — от 3 до 100 рецепторов.

Вкусовые сосочки языка

Обратите внимание, что некоторые сосочки выглядят иначе, чем другие. Это потому что у нас на языке четыре типа сосочков. В центре языка — множество маленьких, тонких сосочков. Они называются нитевидными и не содержат вкусовых рецепторов. Спереди и по бокам языка — маленькие круглые сосочки, похожие на крапинки. Это грибовидные сосочки — они обычно содержат по 3–5 вкусовых рецепторов.

Увидеть другие два типа гораздо сложнее. Посмотрите на самую заднюю часть языка — туда, где расположены миндалины. Возможно, вам удастся разглядеть несколько выступов по бокам. Это листовидные сосочки. А ближе к небному язычку расположены большие, круглые вкусовые сосочки. Они называются желобовидными. Каждый из этих двух типов содержит более 100 вкусовых рецепторов.

Сладкий, горький, солёный. Правда ли, что разные части языка отвечают за разные вкусы?

Глядя на расположение сосочков на языке, мы вспоминаем уроки биологии, на которых изучали карту языка. Она показывает области, которые отвечают за распознавание разных вкусов — соленого, сладкого, кислого, горького и острого. Но не все так просто: карта языка — это миф! Каждый вкусовой рецептор, независимо от расположения, может распознавать все пять вкусов.

Карта языка — это миф: каждый вкусовой рецептор распознает все пять вкусов

Структура вкусовых рецепторов: как мозг получает сигнал о вкусе

Давайте поближе рассмотрим вкусовой рецептор. Он состоит из двух типов клеток — вкусовых, которые выполняют основную работу по распознаванию вкуса, и вспомогательных. Над каждым вкусовым рецептором расположена вкусовая пора — отверстие, в которое проникают молекулы еды для взаимодействия со вкусовыми клетками.

Каждая вкусовая клетка имеет вкусовой волосок. Когда он соприкасается с молекулой пищи, клетка посылает мозгу импульс: обнаружен вкус! Импульс проходит через черепной нерв, который соединяет вкусовые рецепторы с мозгом.

Каждый вкусовой рецептор содержит 30–50 вкусовых клеток. Это означает, что ваш мозг одновременно обрабатывает тысячи сигналов от вкусовых рецепторов. Он берет информацию, которую посылают рецепторы, и сравнивает с воспоминаниями о вкусах, которые вы когда-либо ощущали. Именно так мозг распознает, что именно вы едите.

Существует всего пять вкусов — сладкий, соленый, кислый, горький и умами. Все остальное ваши вкусовые рецепторы попросту игнорируют. Но мы знаем, что вкусовые впечатления нельзя уместить в пять определений. И в этом случае пора вспомнить про запах и ощущения во рту.

Хрустящий, сочный, тягучий: как ощущение пищи во рту влияет на восприятие вкуса

Когда мы говорим «вкусно», наш мозг на самом деле оценивает не только вкус, но и множество других факторов. Текстура, влажность, температура, жирность — это лишь часть того тактильного опыта, который мы получаем во время жевания или глотания. Вы не станете есть отсыревшую гранолу, пить теплую газировку или угощать друзей засохшим печеньем. Даже если вкус блюд остался тем же, общее впечатление будет негативным.

Как запах влияет на восприятие вкуса

Во время жевания и глотания вы ощущаете запахи даже той пищи, которая уже у вас во рту. Все они поступают в носовую полость, где расположены обонятельные клетки. Эти клетки работают так же, как и вкусовые рецепторы — но отвечают за восприятие запаха, а не вкуса. У них тоже есть крошечные волоски, которые при контакте с запахом посылают мозгу сигнал через обонятельный нерв.

Взаимодействие обонятельных клеток с запахами

В отличие от вкусовых, обонятельные клетки могут различать тысячи разных ароматов — от мясного до фруктового. Получается, что практически каждый компонент нашего вкусового впечатления, кроме пяти известных вкусов, — это на самом деле запах. Поэтому он так важен в восприятии вкуса. Это также объясняет, почему при заложенном носе пища кажется безвкусной.

Действительно ли мы едим «на автомате»?

Нам кажется, что во время приема пищи активна только наша пищеварительная система, но это не так. Наш мозг проделывает огромную работу. А работает он в тандеме с вкусовыми и обонятельными рецепторами — именно они помогают нам распознавать вкусы. Благодаря сложной анатомии мы помним любимые лакомства из детства и можем наслаждаться блюдами в кафе.

Вам может быть интересно:

Пищевые аллергены в кофейне: как обезопасить гостей

04 июн 2020 · 7 мин. на чтение

106155 просмотров

Источник

Формула вкусовых ощущений

В мудрой сказке французского писателя Антуана де Сент-Экзюпери, «Маленький принц», один из героев восклицает: «Нет в мире совершенства!» Пессимизм этого героя кое в чем можно разделить — несовершенство как феномен особенно ярко проявляется в наших вкусах.

Что такое вкус?

Владимир Даль так объясняет его значение: «…смак, одно из пяти внешних чувств… для распознания некоторых свойств пищи, как: сладости, кислоты, солоности, пресноты и пр. В другом значении: самое свойство разнообразия пищи и отведываемых на языке предметов».

Более точное определение дается в «Толковом словаре русского языка» под ред. профессора Д. Н. Ушакова: «Ощущение, возникающее при раздражении слизистой оболочки языка растворимыми веществами, качество пищи, оцениваемое по производимым ею ощущениям».

Впервые сделал попытку научного обоснования психологии вкуса Антелем Брилья-Саварен в своей широко известной книге «Психология вкуса» (Париж, 1825 г.). В ней он дает определение вкуса, пишет о тонкостях гастрономии, рассказывает о знаменитых гурманах прошлого, анализирует эмоции, которые человек получает от акта еды.

Значительный вклад в понимание химической природы вкуса внес М. В. Ломоносов. Ему принадлежит право установления научной классификации вкусов. По этому поводу он писал: «Главные из более отчетливых вкусовых ощущений такие: вкус кислый, как в уксусе; едкий, как в винном спирте; сладкий, как в меде; горький, как в смоле; соленый, как в соли; острый, как в дикой редьке; кисловатый, как в незрелых плодах».

Палитра вкуса

Подлинное научное объяснение вкусовым ощущениям было дано в прошлом веке, в период бурного развития биохимии. Установлено, что вкусы человек различает языком, при этом физиология вкусовых анализаторов, устройство органов вкуса, процесс возникновения вкусовых ощущений основаны на химических процессах.

Интенсивность кислого ощущения обусловлена наличием кислот и зависит от концентрации как водородных ионов, так и анионов. Соленым в чистом виде является только хлорид натрия, никакие другие хлориды и никакие другие натриевые соли не дают такого ощущения. Сладкими являются сахара, спирты, альдегиды, кетоны, амиды, эфиры, аминокислоты, а также некоторые соли бериллия и свинца.

Горький вкус представлен самыми разнообразными веществами — это соли калия, магния, аммония, а также органические соединения — хинин, кофеин, стрихнин, никотин.

Химический анализатор

Орган вкуса (язык) является химическим анализатором. Механизм его функционирования состоит в том, что вещество, растворенное в воде или в слюне, проникает через вкусовые поры к луковицам, в которых химические раздражения превращаются в нервные импульсы, передающиеся по нервным волокнам в центральную нервную систему.

Основным вкусовым органом человека являются вкусовые рецепторы (луковицы), расположенные на сосочках языка и отчасти на мягком небе и задней стенки глотки. Есть несколько типов сосочков. Первый тип — желобовидные сосочки, они располагаются двумя симметричными рядами, сходящимися к корню языка. Они отвечают за горький вкус. В каждом желобковом сосочке (их у человека от 6 до 16) расположено от 300 до 5000 вкусовых луковиц.

Второй тип — грибовидные сосочки (около 350–400) на кончике в спинке языка, причем в каждом находится 2–3 вкусовые луковицы. Считается, что рецепторы вкуса, расположенные на кончике языка, отвечают за сладкий вкус, на боковых краях передней части языка — за соленый вкус, на боковых краях задней части языка — за кислый вкус.

Хотите больше новой информации по вопросам диетологии?
Оформите подписку на информационно-практический журнал «Практическая диетология»!

Третий тип — листовидные сосочки. Они находятся на боковых поверхностях языка, хорошо развиты у детей, с возрастом редуцируются. Их высота достигает 2–5 мм.

Вкусовые луковицы состоят из рецепторных, воспринимающих вкусовое раздражение, а также опорных клеток. От рецепторных клеток, расположенных на дне колбочки, отходят разветвленные вкусовые кисточки. Всё пространство между вкусовыми кисточками заполнено особым веществом, состоящим из аминокислот, мукополисахаридов и др. В веществе обнаружен белок, способный реагировать с сахарами, и ферменты, меняющие свою активность под влиянием вкусовых веществ. Ферменты вступают в реакцию с вкусовыми веществами, в результате чего возникает электрический импульс, который воспринимается нервными окончаниями и передается в головной мозг, где этот импульс (сигнал) преобразуется во вкусовое восприятие.

Нервные импульсы, возникшие в рецепторных клетках и переданные в головной мозг, превращаются там в ощущения, причем эти ощущения и их эмоциональная окраска могут носить сугубо индивидуальный характер.

Кстати, вкусовые рецепторы подвержены быстрому отмиранию и новообразованию. С возрастом количество вкусовых луковиц может уменьшаться в 2–3 раза, что приводит к сильному снижению вкусовых ощущений.

Длительная история исследований вкусового анализатора, сколь ни странно, до сих пор содержит множество заблуждений — во многих книгах по физиологии повторяется «вкусовая карта» языка, которая, тем не менее, не имеет научного подтверждения.

Почему лук жгучий?

Сложнее обстоит дело с эмоциональной оценкой вкусовых ощущений. Не зря говорят: «О вкусах не спорят», — то, что одним нравится, у других вызывает отвращение. Зависит восприятие от многих причин, и прежде всего от пищевых привычек.

Принято считать, что в природе существует четыре основных вкуса: сладкий, горький, соленый и кислый. Что касается вяжущего вкуса, то, строго говоря, ощущение его воспринимается не органами вкуса, а белками слизистой оболочки и эпителия, которые под действием дубильных веществ уплотняются и сдавливают осязательные (текстильные) рецепторы. Так что вяжущий вкус чая, например, — это, собственно, не вкус, а осязательное ощущение. Жгучий вкус редьки, перца, лука, хрена — это возникающие при раздражении рецепторов болевые ощущения.

Спектр вкусовых ощущений не ограничивается четырьмя основными вкусами. Благодаря их комбинации возникают сложные вкусовые ощущения. Комбинаций вкусов в природе существует так много, что практически невозможно разграничить вкусовые ощущения от обонятельных. Их комбинация воспринимается часто именно как вкус того или иного продукта: петрушки, сельдерея, моркови, яблок и т. д. Поэтому когда нужно оценить чисто вкусовое восприятие, то следует зажать нос и попробовать блюдо или продукт на вкус. Так, если пожевать ломтик сырого лука, сразу же можно ощутить очень резкий, жгучий вкус, а если предварительно зажать плотно нос, воздерживаясь от дыхательных движений, то лук на вкус покажется сладким.

Комбинируются вкусы по своим законам. Легко комбинируются, скажем, кислый и соленый вкусы (квашеные продукты, кисло-соленые соусы), сладкий и соленый вкусы (соль и сахар), кислые и сладкие (кисло-сладкие соусы, борщи); труднее комбинируются горький и сладкий вкусы; почти не комбинируются горький и соленый, горький и кислый вкусы.

Роль слюны

Для того чтобы рецепторы вкусового анализатора пришли в состояние возбуждения под влиянием вкусовых веществ и возник эффект вкусового ощущения, нужно, чтобы вкусовое вещество находилось на поверхности языка в растворенном состоянии. Если, например, поверхность языка осушить фильтрованной бумагой и затем на него положить кусочек сахара, то никакого вкуса мы не почувствуем.

Вкус продукта, находящегося во рту, трудно определить, если рот не смочен слюною. Чем тщательнее пища разжевана и смочена при этом слюной, тем точнее может быть определена полнота вкусовых ощущений. Роль слюны в возникновении вкусовых ощущений значительна: она способствует возбуждению вкусовых рецепторов и как растворитель смывает с поверхности языка остатки вкусовых веществ. Благодаря этому человек может в течение 30–60 секунд последовательно испытать несколько вкусовых ощущений.

Ощущение от пищи

Длительность вкусовых ощущений зависит от природы вещества. Самым коротким по продолжительности ощущением является ощущение солености, затем последовательно с нарастанием продолжительности идут ощущения сладости, кислоты и горечи. Ощущение горечи особенно продолжительно, и возникает оно медленнее других.

Вкусовая чувствительность рецепторных клеток просто поразительна. Вкусовые ощущения возникают уже при концентрациях сахара — 0,01 моль/м3, хлорида натрия — 0,05 моль/м³, соляной кислоты — 0,0007 моль/м³, солянокислого хинина — 0,0000001 моль/м³. Скорость реагирования вкусового аппарата различна. Так, быстрее всего человек реагирует на соленое, затем на сладкое, далее на кислое и, наконец, на горькое.

Послевкусие

Существуют закономерности восприятия вкуса. Например, многим приходилось сталкиваться с тем, что после еды характер вкусовых ощущений какое-то время сохранятся во рту, а затем вдруг сам собой изменяется, возникает новое, вторичное вкусовое ощущение (его иногда называют «послевкусие», или «остаточный вкус»).

Следует отметить, что все пищевые продукты обладают вторичным вкусом. Если вторичный вкус одинаковый и быстро исчезает после проглатывания кусочка продукта, это свидетельствует о его высоком качестве. Если после проглатывания продукта с хорошим химическим составом во рту долго сохраняется вторичный вкус, то такой продукт обладает невысокими потребительскими свойствами.

Зачем есть суп?

Еще одно любопытное явление — вкусовая адаптация, которая может быть как длительной, так и кратковременной. Известно, что после очень сладкого блюда другие сладкие блюда будут казаться менее сладкими; после соленой закуски умеренно соленый суп всегда покажется несоленым. Это обстоятельство следует учитывать при составлении рационов питания.

Согласно учению И. П. Павлова, порядок приема пищи должен быть следующим: сначала идет закуска, рассчитанная на возбуждение аппетита. Так называемая капитальная еда начинается с горячего, которое бывает обычно представлено наваром из мяса или рыбы (бульоном, щами, борщем, супом картофельным); и только за ним идет собственно питательный отдел еды — мясо или рыба в разных видах, каши и т. д.

Навар мяса или рыбы является сильным химическим возбудителем процесса выделения желудочного сока, поэтому физиологически оправдано перед основной едой употребление этих наваров. Вместо навара мяса или рыбы можно употреблять другой химический возбудитель, менее сильный, — квас.

Пятый вкус

Умами — пятый вкус, традиционно используемый в китайской культуре и в других странах Востока. Это название вкусового ощущения, производимого свободными аминокислотами, в частности глутаминовой, которые можно найти в ферментированной и выдержанной пище, например сырах пармезан и рокфор, в соевом и рыбном соусах. Также они содержатся в большом количестве неферментированных продуктов, например грецких орехах, винограде, брокколи, помидорах, грибах, и в меньшем количестве в мясе.

Расстройства вкуса

Дисгевзия (расстройство вкуса) возникает по разным причинам — беременность, сахарный диабет, заболевания желудочно-кишечного тракта или ротовой полости, анемия, гипотиреоз и др.

Выделяют агевзию — потерю одного из основных вкусовых ощущений; гипогевзию — ослабление одного из ощущений; парагевзию, когда вместо сладкого ощущается соленое; и фантагевзию, когда ощущение того или иного вкуса наблюдается без явных физических причин, например при неврозах.

Расстройство восприятия вкуса у поваров называется бридостью.

Многие лекарства способны изменить ощущения вкуса, особенно часто наблюдается «металлический вкус». К медикаментам, изменяющим вкусовые ощущения, можно отнести следующие группы препаратов: антибактериальные, гиполипидемические, седативные и противосудорожные препараты, антихолинергические, нестероидные противовоспалительные и сердечно-сосудистые (ингибиторы АПФ, антагонисты кальция).

Ощущение вкуса может изменяться и под действием радиоактивного облучения, в ряде случаев при уровнях около 1 Р/ч.

В статье использованы материалы книг: «Рассказы о тайнах домашней кухни» (Н. И. Ковалев, В. В. Усов, М., 1991), «Учебно- методический комплекс по дисциплине „сенсорный анализ продовольственных товаров“» (Н. А. Феоктистова, Д. А. Васильев, Ульяновск, 2009).

Хотите больше новой информации по вопросам диетологии?
Оформите подписку на информационно-практический журнал «Практическая диетология»!

Источник