Горький вкус

Горький вкус

Сколько существует горьких вкусов? Этот вопрос до сих пор не имеет ответа, несмотря на прогресс молекулярной биологии. Что уже известно? Рецепторы, регистрирующие горький вкус, образуют целое семейство под названием TAS2R, принадлежащее к более широкой группе рецепторов GPCR (Рецепторы, сопряжённые с G-белком). У человека обнаружено около 25 генов, кодирующих разные рецепторы горького вкуса в рамках этого семейства. Молекул же, вызывающих горький вкус почти неограниченно много, по крайней мере, десятки тысяч. Понятно, что каждый конкретный рецептор реагирует не избирательно, а на широкую группу веществ. А одно вещество может вызывать ответ у разных рецепторов. Но более интересно другое – каждая конкретная молекула активирует далеко не все вкусовые рецепторы, а некоторые молекулы активируют только один рецептор. Это теоретически позволяет построить рецепторную карту языка, отличающуюся для разных горьких молекул, хотя и проходящих под одним понятием горького вкуса. Или же уже надо говорить о нескольких горьких вкусах? Да и характер горького вкуса различается – некоторые сильные, но короткие, некоторые слабые, но долго длящиеся. Некоторые вещества взывают горький вкус у одних людей и безвкусны для других. Фенилтиокарбамид (PTC) – одно из таких веществ, используемое иногда для определения так называемых «супер-дегустаторов», части популяции людей с повышенной концентрацией вкусовых рецепторов и повышенной вкусовой чувствительностью, к горькому вкусу в особенности. Вполне возможно, что горький вкус – это совокупное понятие целой матрицы вкусов, внутри которой вкусы, которые в теории можно различать и давать им названия. Это, кстати, относится не только в горькому вкусу, но и к сладкому, и умами – всем вкусам из семейства GPCR.

Во многих популярных текстах подразумевают эквивалентность понятий «горький вкус – алкалоиды». Интересно будет увидеть ниже, насколько это является упрощением, и насколько много существует других групп химических веществ, вызывающих ощущение горечи.

Горький вкус пива вызывается содержащимися в хмеле альфа-кислотами и их производными. За простым названием кроется странная группа соединений, до сих пор не обнаруженная больше нигде кроме хмеля. Альфа и бета-кислоты это производные флороглюцина с тремя изопреноидными боковыми группами. Каждая конкретная молекула имеет очень разную горечь и разные пути химических превращений при варке пива, поэтому исследованы они хорошо и для разных сортов хмеля установлены удельные концентрации разных альфа- и бета-кислоты и изомеров альфа-кислот. Для практических применений используют международную шкалу горечи (IBU), показывающую общую ощущаемую горечь пива.

одна из альфа-кислот - гумулон

Горький вкус необработанных оливок и горькая нота в некоторых сортах оливкового масла определяется фенольными компонентами, в частности, олеуропеином. Известно, что сырые оливки практически несъедобны из-за горечи, и нужна специальная обработка, разрушающая или удаляющая фенольные вещества, чтобы сделать оливки не такими горькими.

Любимый горький вкус Азии – это горькая тыква (Momordica charantia) или gourd.  Горечь этого овоща, невыносимая в сыром виде, значительно смягчается при тепловой обработке, но не уходит совсем. Горечь этой тыквы обусловлена не одним классом соединений. Есть там как алкалоиды (момордицин), так и другой класс соединений, называемых кукурбитацины. Кукурбитацины с химической точки зрения стероиды, причем в растениях они могут содержаться в виде гликозидов, также с горьким вкусом. Кукурбитацины также являются причиной горечи, иногда возникающей в огурцах как ответ на стрессовые условия роста.

Очень широко распространены горькие виды баклажанов. Это в западном мире современные сорта баклажанов уже практически потеряли свою горечь, так же как и потеряла смысл технология избавления от горечи. А в юго-восточной Азии по-прежнему ценятся разные виды, в том числе довольно горькие. В баклажане горечь – это опять смесь кукурбитацинов и алкалоидов (соланин).

один из кукурбитацинов - кукурбитацин E

Горькими часто бывают салатные травы. Человек достиг мастерства в составлении салатных букетов из сладких, горьких, перечных и ароматных трав. Химия горечи в травах очень разная. Например, в салате радичио (разновидность Cichorium intybus) – это группа сесквитерпеновых лактонов, в частности, лактуцина. В других травах могут быть гликозиды или феноло-содержащие компоненты.

А ещё очень часто горькие вещества образуются в результате реакций Майярда и реакций карамелизации.

Список химических групп, содержащих горькие вещества, можно продолжать и продолжать – это и аминокислоты, и амины, и флавоноиды и так далее.

Что же касается ощущения горького вкуса, то, вполне возможно, что искать его определение нужно не на молекулярном уровне, а на более высоких уровнях обработки сенсорной информации в мозге. Но здесь мы понимаем ещё меньше.