Science：舌尖上的科学

丹麦食品科学家Per Møller几年前还在美国的时候尝试过一款在美国非常著名的巧克力棒。可是据他回忆，那东西的味道太怪了，他当时差点没吐出来。但Møller的美国同事并不这么认为，他们说巧克力吃起来就是这个味。现在Møller回到了丹麦，在哥本哈根大学（University of Copenhagen）一栋黄色的建筑物里工作，他们将这栋楼形象地称作“奶酪”。对于Møller而言，美国的巧克力棒事件刚好说明了我们对食物味道的认识有多么的缺乏，我们不知道为什么有些食物的味道会很好，也不知道为什么有些食物的味道会那么差，我们更不知道为什么对于同一款食物，每个人的评价会有那么巨大的差异。

现在有一群科学家就在尝试回答上面的问题，Møller就是他们中的一位。这些科学家使用了各种方法，比如遗传学研究手段、生理学研究手段、心理学研究手段等，正在从基因、受体、神经细胞、过往的体验等各个方面开展研究，希望将这些信息整合起来，拼凑出大脑里的味觉体验。

科学家碰到了各种各样的问题。我们都知道，人们打一出生就喜欢甜腻的味道，讨厌苦味，但是我们一直不知道为什么牛排和蛋黄酱（Béarnaise sauce），以及杜松子酒和奎宁水能够融合得那么完美。我们也不了解为什么有些人就可以接受金巴利酒、橄榄和芫荽的味道，有些人打死都不会吃这些东西。从我们的舌头接触到食物的那一刻起，直到我们觉得这种食物是好吃、难吃还是一般般，这中间味觉刺激是通过了一条什么样的渠道让我们产生了味觉，我们对此一无所知，位于德国波茨坦的德国人类营养学研究所（German Institute of Human Nutrition in Potsdam）的Katrin Ohla认为，这个问题更加重要，他现在就正带领着一个科研小组对这个问题开展研究。

据Ohla介绍，与其它感觉相比，味觉是一个被科学家冷落了多时的小可怜。比如我们直到本世纪才发现了鲜味（Umami）受体（这种受体能让我们尝到谷氨酸等氨基酸的鲜味），科学家至今也没有找到脂味受体。直到今年2月份，科学家才发现为什么汤里盐放多之后会很难喝。这是因为高浓度的盐会激活人体舌头上的酸味受体和苦味受体，这可能是我们人体的一种自我保护机制，避免摄入大量的盐给身体带来危害。

甜味的秘密

近几年来，科学家发现了许多能够影响人体食物味道感知功能的突变体。比如有一种突变就会决定我们是否能在吃芫荽时尝出肥皂味，还有一种突变可以决定我们是否能够尝出化学物质苯硫脲（phenylthiocarbamide）的苦味。

可是美国费城Monell化学感觉中心（Monell Chemical Senses Center in Philadelphia）的遗传学家Danielle Reed认为，DNA在味觉的决定因素中只占了很小的一个比例。Reed将味觉和视觉做了类比。人们在颜色感知能力上有非常明显的个体差异，在色盲者看来，一幅印象派作品可能毫无吸引力。Reed说道：“可是总体而言，你的视觉并不能决定你欣赏哪种艺术流派。对于食物也一样。”实际上，那些发现能够影响芫荽味道突变体的科学家也认为，这些突变的作用顶多只能占一半。

味觉受体感知的不仅仅是分子信号，这是导致味觉研究如此困难的原因之一。比如当我们吞下一块食物时，有一部分空气也会跟着进入我们的嘴里，这样一来，鼻腔里的受体也能够感觉到气味，这就是所谓的“鼻后嗅觉（retronasal olfaction）”。“我们在过去总是认为这种嗅觉和普通的嗅觉是一样的，但是实际上我们大脑会区分气味进入人体的渠道（是通过口腔还是鼻腔），会将不同渠道得来的气味输送到大脑里不同的部分进行处理。这些鼻后嗅觉和舌头感知的味觉综合在一起才形成了食物最终的味道。”美国佛罗里达大学气味与味觉研究中心（University of Florida’s Center for Smell and Taste in Gainesville）的心理学家Linda Bartoshuk介绍说。

Bartoshuk拿西红柿做了一次试验，证实了挥发性气味的重要性。Bartoshuk发现受试者认为matina这种西红柿的甜度要比yellow jelly bean这种西红柿高一倍，虽然他们认为matina西红柿的含糖量更低。这主要是因为在matina这种西红柿里，六种挥发性物质的含量更高，所以他们吃起来感觉更甜。

甚至是预期这种让人难以捉摸的东西也会影响食物的味道。Ohla课题组在去年发表的一篇论文中就介绍过这样一次试验，他们先给参加试验的志愿者看一组高热量或者低热量食物的照片，然后对他们的舌头进行一次短暂的电击，相当于对所有人的舌头进行了一次初始化操作，他们都应该感觉到一股淡淡的金属的味道。不过之前看过高热量食物照片的志愿者却认为他们尝到的味道比较不错，可是之前看过低热量食物照片的志愿者却没有这种感觉。另外，食物的颜色和温度也会对食物的味道产生非常大的影响。据Ohla介绍，研究之后我们会有这样一种感觉，好像我们并不相信自己的味觉似的。

过去的经验也会对食物的味道产生影响。Møller等人就做过一次试验，给2至3岁的孩子吃朝鲜蓟浓汤（pureed artichokes）。连续十次之后，再给这些孩子吃普通的、比较甜的浓汤，或者给他们吃加了葵花籽油的浓汤。Møller等人认为，按照常理，这些孩子应该会选择比较甜的，或者是热量更高（加了葵花籽油的）的浓汤。可是在试验结束时发现，至始至终都是吃朝鲜蓟浓汤的孩子居然还是最喜欢吃这种“难吃”的东西。“我们会喜欢吃吃惯了的东西。” Møller总结说。所以美国人那么喜欢吃的巧克力棒在Møller眼里简直就是世界上最难吃的东西。这种对食物的偏好从我们还在妈妈子宫里的时候就已经开始形成了。多项研究都发现，如果孕妇在孕期吃茴香或者大蒜，那么她们的孩子也会比较喜欢吃这些东西。

从进化的角度来看，我们对食物味道的态度如此保守一点也不奇怪。Møller就解释说：“我们人类需要一个机制来保护自己，避免让自己吃到有毒或者有害的东西。”所以Bartoshuk认为，我们会喜欢吃甜食，讨厌吃苦味的东西，这种对食物的偏好性已经在我们的大脑中打下了深深的烙印。鼻后嗅觉则似乎与我们出生之后形成的食物偏好性有关。Bartoshuk说道：“意大利千层面之所以那么招人喜爱就是因为闻起来就知道它一定热量很高。”

烟熏三文鱼口味的冰淇淋

随着对味道的研究越来越深入，科学家也开始向大厨寻求合作与帮助。Møller在去年就新创办了一家刊物，这本刊物的名字就叫做《味道》（Flavour），他们不仅向科学家征稿，也向世界各地的大厨和其他从事食品相关行业的专业人士征稿，不过对这些非科研人员有一个要求，那就是必须将科学带进他们的厨房。从事味道研究的科研人员也会反过来给世界顶级餐厅的烹饪实验室，比如离Møller的办公室不远的北欧美食实验室（Nordic Food Lab）提供帮助。英国苏塞克斯大学（University of Sussex）的心理学家就曾经与世界知名的大厨，在米其林排行榜上数一数二的英国肥鸭餐厅（The Fat Duck in Bray, U.K）的Heston Blumenthal开展过合作，研究人们对烟熏三文鱼口味的冰淇淋会做何反应。试验结果和预期的一样，如果我们事先告诉人们这种冰淇淋是烟熏三文鱼口味的，那么大家就会比较容易接受。

Møller相信，他们的研究成果可以帮助大厨们设计出更好吃、更美味的菜肴。他说道：“罗马人会建桥，可是他们并不懂得牛顿定律。但是我们懂，所以我们可以建造出更宏伟、而且绝对不会垮的桥。”同样的，人们想出了西班牙海鲜饭（paella）和匹萨等美味佳肴，可是却不知道它们为什么这么好吃。如果大厨们能够理解美味形成的原理，那么他们就可以大胆地设计出更好吃的菜品，比如做出一款每个人都喜欢吃的巧克力棒，至少Møller是这样认为的。

飘荡在科学与美食之间的一艘小船

再来一点点科学。北欧美食实验室的Ben Reade正在开发新的烹饪方法，包括发酵酱油的新方法。

Ben Reade想知道是不是可以用毒蘑菇做菜。Reade最近读过一篇文章，据这篇文章介绍，捕蝇蕈（fly agaric），学名毒蝇鹅膏菌（Amanita muscaria），这种毒蘑菇的毒素是水溶性的，也就是说可以溶解在水中。所以Reade就突发奇想，想用这种毒蘑菇做道菜。他打算等到秋天的时候去采一点捕蝇蕈，然后切成片，再用开水瞬间煮沸，希望这样可以去掉捕蝇蕈的毒素，使其变成一道美味佳肴。

在北欧美食实验室（Nordic Food Lab）里，这是再平常不过的一次试验了。Reade就是这家实验室的主厨，他也是一名拥有美食科学学位（gastronomic sciences）的主厨。这间实验室建在一艘停泊在哥本哈根港口里的小船上，和附近一家世界知名的餐馆——Noma餐馆保持着密切的联系。北欧美食实验室聘请了多位厨师，同时也邀请科学家一起来开发让人垂涎欲滴的新菜品和烹饪新技术。比如他们会研究如何让蜜蜂的幼虫和即食麦片很好地搭配在一起，也会思考如果将蒜头密封起来，在60度下储存数周，等它变黑之后会出现哪些变化（这个时候，让大蒜散发出刺激性气味的蒜制菌素就不再起作用了）。

“说道Reade这些人是不是在做科学研究，很多人对此都持有不同的看法。虽然他们的工作成果偶尔也会发表在学术期刊上，比如最近就发表了一篇有关海藻和鲜味的论文，但是他们的工作也不像其他的科学研究那样是为了发现新东西。更多见的情况是这样的，如果发现了问题，他们会找从事相关研究的科研人员帮忙。”哥本哈根大学的食品科学家Per Møller这样说道。不过这种实验室也不是全无用处的，比如他们就可以帮助Møller以及其他的科学家创造出更多可用于试验目的的、不同寻常的新菜，帮助他们研究人们的预期是否会影响到菜品的味道。据Møller介绍，如果有人新创了一道足以挑战你的神经系统的菜品，你会有更强烈的反应。美国作家Harold McGee对科学与烹饪的关系做过非常深入的研究，他指出，像Reade这样的大厨其实也在不停地提出科学问题，也在不停地做实验解答这些问题，通过这些试验又会引出新的基础科学问题。

这间北欧美食实验室是自上世纪90年代开始兴起的分子烹饪（molecular gastronomy）运动的产物。分子烹饪运动就是要解答“食物成份在烹饪的过程中会进行哪些转化”的问题。法国的物理化学家Hervé This就是这场运动的先驱之一，他们提倡一种新的、以试验证据为基础的烹饪新方法。Møller介绍说：“他们那帮人认为，我们对数万光年之外的星球内部发生了什么都了如指掌，可是对蛋奶酥里发生了什么却一无所知，这真是让人太难以理解了。”分子烹饪运动同时也为传统烹饪注入了很多新的元素，比如使用了一些新的烹饪器材和烹饪方法，开发了一些新菜式等。

实际上，著名的大厨都已经开始使用专业的实验室用具开发新菜式了，比如水浴锅、液氮、旋转蒸发器等等都是他们趁手的工具。西班牙著名厨师Ferran Adrià的El Bulli餐厅在2002至2009年间就曾经5次被《餐厅》（Restaurant）杂志评为全球最佳餐厅，这家餐厅就堪称是分子烹饪界的风向标。北欧美食实验室在2008年成立开张，据Reade介绍，他们的终极理念就是追求最棒的美味。正如他们那的一位研究人员在最近发表的论文里写到的那样，“如果味道还不够好，就继续做实验，直到有奇迹发生为止。”

从美食和商业的角度来看，北欧美食实验室无疑是非常成功的。他们已经让Noma餐厅在2010年取代了El Bulli餐厅的地位，成为了新的全球最佳餐厅，而且到上个月为止还一直保持着这个殊荣。餐厅最受欢迎的是一份价值260美元的套餐，其中的特色菜就包括活虾和酿梨等菜品。餐厅还提供蚂蚱。北欧美食实验室正在尝试昆虫新做法，因为昆虫可以为我们提供更充足、来源更绿色的蛋白质。不过正像Reade说的：“很少有人会思考如何做出美味的昆虫大餐。”

原始出处

Kai Kupferschmidt.Following the Flavor.Science 17 May 2013: