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  • 多识于草木之味:植物带给人的甜酸苦咸鲜肥

    发布时间: 2018/7/11 0:04:53 被阅览数: 次 来源: 新浪科技
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    出品 | 新浪科技《科学大家》  

      撰文 | 顾有容 首都师范大学讲师 科普达人  

      众所周知,人类的味觉是由舌头上的味蕾细胞传递给我们的神经冲动。通过味蕾细胞来到神经系统的味觉分别有六种,分别是甜、酸、苦、咸、鲜,还有脂肪味,简称为一个字,肥。这六种味道是真正的味觉。另外还有几种味道,比如说麻、辣还有涩,它们不是味觉细胞上面的受体传递来的信号,也就不是真正的味觉,但是我们也可以在食物里面吃到。这些感觉都是可以在植物里面品尝到的。除此之外还有一些其他的感觉,比如说金属味、钙离子味、还有冷和温的感觉。接下来我挨个介绍一下主要的味觉,会在哪些植物里面品尝到,它们对人和植物有什么样的特殊意义。  


      第一个味道是甜,汉朝《急就篇》说过, “梨柿柰桃待露霜,枣杏瓜棣馓饴饧”。可以说这是东汉时期甜食爱好者的食谱,提到的都是各种各样的水果。实际上甜这个味道,最早是从植物里面来的,而且到今天为止,甜这种味道的主要来源也仍然是植物。因为甜的来源是糖,糖是光合作用的主要产物。地球上只有植物,当然还有一些单细胞的藻类,可以通过光合作用制造糖。所以我们在从植物性的食物里面获取了糖,人类因为对于甜食的偏好,也对这些植物进行了很多的筛选。一个常见的例子就是西瓜。  


      西瓜是原产在非洲沙漠里面的一种瓜,它的原始状态是上图这个样子。如果我们把野生的西瓜剖开看,它里面的瓤基本上是白色的,也没有太多的甜味,水分还可以,但是甜味很少,甚至有点发苦。  

      在人类对于甜味的强烈偏好下,最终我们选择出来了现在这样基本上是红色,而且甜味非常浓的西瓜。其实西瓜并不是一个糖含量特别高的水果,它的糖含量大概只有8%到10%的样子。但是人已经觉得它很甜了,比起它的老祖宗来说,也甜了很多倍。  


      另外一个例子是梨,这个不是我们平常吃的那种东亚梨,是西洋梨,是在欧洲和美国比较常见的梨的品种。在林奈的时代,也就是植物学在西方真正兴起的那个时代,当时的梨是不能生吃的,只能煮熟了才能吃。现在我们吃到的比较好的西洋梨,它的质地比较软,汁水很多,和东亚梨那种脆的口感不一样。这个品系大概是在十八世纪中期的时候,由两个比利时人,在欧洲选育出来之后再扩散到世界的其他地方。这些水果的选育,都体现了人对甜食的偏好。  


      另外一个植物来源的甜味的东西,比水果要甜得多,这就是蜂蜜。植物产生花蜜,当然不是为了喂给昆虫或者给人吃的。它专门付出这样一部分能量和营养去产生花蜜,为的是它自己的繁殖成功。我们可以看到一些不同的传粉者类群去访问植物时候的样子。蜜蜂对甜味也有非常强的偏好。一般来说蜜蜂会去访问的花里的花蜜浓度,可以达到30%甚至50%那么高。和蜜蜂经常拿来做对比的是蝴蝶,蝴蝶也是一种非常喜欢吃甜食的、喜欢吃花蜜的昆虫。因为他们的口器更细长一点,他们可以吃到一些浓度更低的花蜜,蝴蝶喜欢的花蜜大概是20%到30%左右。  


      还有一个例子就是蜂鸟,蜂鸟在中国没有,只在美洲有,它是一种喜欢吃蜜的鸟类。蜂鸟喜欢的花蜜的浓度,一般来说只有10%左右,因为蜂鸟需要更多的水分,维持它长时间高强度的运动。但是蜂鸟喜欢吃的食物,在中国也能吃到,就是这种花。大家应该见过,在花坛里面常见,它叫一串红,原产在巴西,在原产地是由蜂鸟传粉,到中国之后就没有蜂鸟给它传粉了,所以我们看不到一串红结果。但是大家可以去尝试一下,把一串红的花从上面揪下来,然后从它的尾部吸一下,就能吃到里面的花蜜,它是甜的,虽然浓度不是特别高,和西瓜也差不多。  

      另外还有一些植物把合成的糖储存在自己身体里面,这些植物也被人类发现了,并且从中提取蔗糖。这有两种主要的用来提炼蔗糖的植物,左边这个叫甜菜,它的根里面有很多糖。另外一个是甘蔗。我们吃的白糖,基本上都是从这两种植物里面来的。  


      第二个味道说一下酸,也有两句诗。叫“若作和羹,尔惟盐梅”,说的是在制作羹汤的时候,有两种调料是一定要放的,一个是盐,还有一个是梅。当时可以想像在《尚书》诞生那个年代,醋这种发酵的酸味还没有很普及,能够直接获取酸味的来源,基本上还是从梅这样的植物里面来的。关于梅我们有很多成语,比如望梅止渴。梅子不管是熟没熟都酸,熟了以后更酸。它里面含有的是被统称为果酸的、若干种有机酸的混合物。植物产生酸性的物质,更多是为了自我保护。  

      比如这样的一种植物,柠檬也是一个看见图就会让人流口水的东西。柠檬里主要含的酸是柠檬酸,这是酸性是相对较强的有机酸。在柠檬里面有一个常见的误会,因为维生素C是酸味的,我们有时候会因为柠檬尝起来很酸,就觉得这里面含的维生素C的含量特别高。但是其实不对的,柠檬的维生素C的含量,甚至还不如橙子那些偏甜味的水果。我们常吃的水果里面,维生素C含量最高的是新鲜的枣。柠檬这个酸,完全是由柠檬酸来的。  


      我们有时候可以在路边上看到这样的一种杂草,叫酢浆草。这种草吃起来也是酸的,它里面含有很多的草酸。草酸是一种对人比较不好的酸。所以吃到这样酸的东西之后,草酸会结合一些钙离子,影响人对钙的吸收,甚至导致肾结石。所以尽量不要吃含草酸非常高的食物,实在要吃的时候,可以用开水把它烫一下,把草酸溶解出去就会好很多。  


      这里还有一个更加极端的例子,就是在荨麻这种植物身上。可以看到荨麻身上有很多小的刺,这些刺的顶端,有一个非常小的空腔,里面装着甲酸。这个是我们能够在植物里面见到的结构最简单的有机酸。甲酸对荨麻来说是非常好的防御武器,我们去野外考察的时候特别害怕被荨麻蜇到,它的刺刺进人的皮肤之后,上面的小球就会在皮肤下面破裂,然后把里面的甲酸释放出来,这样的话你的身上就会像被蚂蚁蜇到一样,会起一个肿块疼好几天,当然有的人几个小时就过去了。无论如何我们不太希望被荨麻蜇到。  


      果实成熟的过程,是一个由酸变甜的过程,这个过程实际上是各种有机酸降解,然后糖分逐渐增加积累的过程。有没有什么办法能够非常快地把这个过程实现,让它瞬间从酸变成甜呢?其实是有的,这种方式也是从植物里面来的。在这里我要给大家介绍一种很奇怪的东西,叫做神秘果,是原产于非洲西海岸的一种灌木。  

      它的果实大概只有大拇指第一节这么大,可能还要再小一点,果肉吃起来也是没什么味道。但是它有一个非常神奇的作用,就是在吃完神秘果之后,半个小时以内,再去吃酸的东西,尝到的都是甜味。这个过程的机制是这样的,神秘果里面含有一种蛋白质,叫做神秘果素,由191个氨基酸构成,它的结构图大概是这样的。它可以和味蕾上面的受体结合,先把其他的味蕾受体全部屏蔽掉,这个时候你吃什么都是没有味道的。但是如果你吃了酸的东西,你的口腔里面的环境变成了酸性,这个神秘果蛋白会激活甜味的受体。所以这个时候你吃了酸的,但是感觉是是甜的。  

      大家可以想像一下,神秘果这个东西是一种非常好的,用来代替糖的甜味剂。比如说你做一个冰棍,里面全灌柠檬汁,同时加一点神秘果素。当你吃这个冰棍的时候,你吃的虽然是柠檬汁,里面一点糖都不含,在神秘果素的作用下你尝到的仍然是甜味。神秘果素在被人发现了之后,大家认为它有非常好的应用前景,尤其对于不能吃糖的糖尿病人。  

      但是关于神秘果素,曾经有一个商业阴谋,让这个东西到现在为止都还没有能够上市应用。在上个世纪七十年代的时候,美国的FDA曾经对神秘果素及其制品发出一道禁令,说它不能作为食品添加剂出售,因为很多安全性的实验没有做完。甚至有人提出过这样的观点,就是说如果小孩子吃了神秘果素之后,他有可能再去服用一些比较危险的强酸,像蓄电池里面的硫酸,那他就会受到伤害。因为这样的理由,当年神秘果素就没有能够上市,并且运营它的公司也就倒闭了。  


      说完酸说一下苦,我在这里引用了陈奕迅的一首歌,这首歌名字叫《苦瓜》,苦瓜是我们经常能够吃到的常见的苦味的食物。这个东西原产也是非洲,经过印度传播到中国来,在中国培育了很多品种。苦瓜我想在座各位都吃过,但苦瓜并不是一直都这么苦的。我们平时在市场上买到的苦瓜都是嫩的、没有成熟的果实。  


      它熟了之后会变成橙色并且炸开,你可以看到在这个果实里面有很多这种红色的结构,是它的种子外面的假种皮,这层东西其实是甜的。所以如果家里有种苦瓜的话,不妨等到这个苦瓜成熟了,等它炸开之后,再去吃它里面的假种皮。另外,在长江下游地区,会有图中这样的果实出售,有的地方叫金铃子或者癞葡萄。它是苦瓜的一个半野生状态的亚种,你也可以叫它野生苦瓜,它和家里种的苦瓜没有实质性的区别,一般也是熟了之后才拿出来卖的,吃起来是甜的。  


      另外,在这个世界上盛行的三种主要饮料里面,其中有两种都是苦味的,一种是可可,另外一种是咖啡。我们看一下可可,可可的果实它的种子外面包含的果肉其实也是甜的,可以当水果直接吃。不管是可可还是咖啡,本身都是没有苦味的,他们的苦味是在他们的种子在烘烤和发酵的过程中间,逐渐产生出来的味道。  


      植物为什么要产生一些有苦味的物质呢?是为了用来防御自己,防止被草食性的动物采食。在对苦味的感觉里面,草食动物和肉食动物的感觉能力是不一样的。右边的这个生气的猫代表肉食动物,它们吃不到苦味,它们因为舌头上面用来感受苦味的受体的基因,在漫长的进化过程中间早就沉默了,不再表达了。肉食动物吃的食物里面,没有苦味的东西,因为没有什么动物会在身体里面积累苦味物质用来防御捕食者。  

      但植物就不一样了,植物里面积累的苦味物质非常多,所以食草动物必须要有能够辨别苦味的能力,才能避免自己吃到那些有毒的东西。但是草食动物对苦味的感觉也不能太敏感,需要有一定的忍耐苦味的能力,否则会被饿死。  

      对苦味的敏感和忍耐在进化中获得了平衡。不同的草食动物对于苦味的耐受能力不一样,人类算是一个比较能够忍耐苦味的物种。人类忍耐苦味的能力和年龄相关,这也是为什么小朋友不爱吃苦瓜,大人可以接受苦瓜,因为大人的忍耐能力更强。吃苦味的食物对人没有任何好处,纯粹是因为忍耐被人当做一种美德,所以大家才回去吃苦。  


      下一个味道是咸。莎士比亚的《李尔王》里有这么一句:“我爱您像爱盐一样不多不少”,人吃盐也是,吃多吃少都不好。如果植物生长在盐特别多的环境里面会怎么样呢?这个是红树,是生长在沿海滩涂湿地里面的植物。它一生中的绝大部分时间,下半截都会被海水给淹没,也就是它说生活的环境是个非常富盐的环境。所以在红树植物的叶子上,有一种泌盐结构,它吸收了海水,就会通过这些分泌组织,把盐粒分泌出去,自己身体里面不至于储存那么多的盐。  

      把这个树叶子翻过来,就会看到后面有很多的盐粒。当然这些红树植物不能吃,我们也不需要通过这种方式补充盐分。其实正常情况下,我们接触到的直接有咸味的植物是很少的。这里我找到一个例子,叫盐肤木,是一个常见的落叶乔木。这是它的果实,它的果实表面有一层盐霜,拿它的果实舔一下的话,可以尝到咸味。当然我们有正常的获取盐的途径,犯不着用这种方式。大家如果看到这种植物结果,可以去试一试。另外盐肤木是一种非常好的蜜源植物,蜜蜂也很喜欢,所以它不只是咸,更主要的还是甜。  


      鲜这个字用来做一种味道的名称,是江浙沪地区特有表达方式。鲜的本质,实际上是肉的味道,是蛋白质降解之后,分离出来的那些呈味氨基酸、主要是谷氨酸的味道,当然你也可以叫它味精味。因为味精是日本人发现的,所以我在这里引了一个日本人的俳句。说到味精的来源,最开始是从海带里面提取出来的。海带曾经被认为是种植物,但是现在的分类学已经不把它当植物了。  

      植物里面也有鲜味的来源,在幼嫩的植物组织里面比较常见。尤其是在种子萌发的时候,植物要通过体内的酶,把种子里面积存的蛋白质分解成氨基酸,再运输给新生的组织,让它能够进行生命活动。所以豆芽,就是一个重要的鲜味的来源。在很多佛教寺庙里面,和尚们也需要鲜味,但又不能用鸡来熬高唐,所以他们就用豆芽来煲汤,把这里面的氨基酸溶解出来,就可以得到有鲜味的高汤。这又是一种在江浙沪地区才吃得到的植物,叫做草头。注:草头是南苜蓿的嫩茎叶,里面含有很多的呈味氨基酸,所以吃起来也很鲜。  


      另外西红柿也是一种呈味氨基酸含量比较高的果实,西红柿有一种特别的味道,尤其是你在吃蕃茄酱的时候,会吃到和其他的果酱不一样的感觉。蕃茄酱里通常会添加一些和胡椒,强化呈味氨基酸的感觉,吃起来就显得特别鲜。这也是为什么番茄炒蛋、番茄蛋汤这种东西,这么容易被大众接受的原因。就是虽然番茄是一种水果,但它吃起来可能有肉味。(注:美国法律规定西红柿是蔬菜,但西红柿是蔬菜还是水果并没有很明确的规定)  

      最后在鲜里面我还想提一类东西,就是蘑菇。蘑菇的鲜味实际上是一个骗局,它里面含的蛋白质的量并不多。新鲜的白蘑菇里面,蛋白质的含量大概只有3%左右,相比之下牛肉蛋白质含量是26%,差距非常大。的蘑菇主要成分实际上是一些多糖,人类是没办法利用的。蘑菇只是吃起来鲜,但是对人没有什么营养价值,大家吃吃就好。  


      肥这个词大家都很怕,但是脂肪的味道也是味蕾能够传递给人的一种特别重要的味道。人对脂肪的味道是有偏好的,就像对甜味、对鲜味的偏好一样。正如一位著名的美国厨师说过,“加上够多的黄油,什么东西都会好吃”。这是被这么多年的自然选择,刻在基因里面的偏好,不喜欢这种味道的人,在漫长的演化中间都被淘汰掉了,因为他们无法获得足够的营养和能量。  


      但是现在我们生活在一个食物相对比较充足的年代,这些东西都会过量,所以对肥这个味道的喜好不是那么流行了。常见的富含脂肪的植物性食物,有大豆、花生、葵花子。但是这些东西吃起来,并没有给人那种特别满足的感觉,因为它们的水分含量太少了,太干了,而且脂肪在里面的分布方式也不对。我们来参照一下能给人很好的脂肪味体验的动物性食物,应该是什么样子。  

      雪花牛肉和金枪鱼大腹,这两种肉的脂肪都均匀分布在肌纤维里面,同时含有足够的水分,吃起来很多汁。具有类似质感的果实就是牛油果,它是一个核果状的浆果,果肉里面大概含有20%左右的不饱和脂肪酸,另外还有大量的膳食纤维。大家知道不饱和脂肪酸对人的健康有好处,所以牛油果的果肉是一种非常好的健康食品。而且有人也开发出了刺身一样的吃法,用牛油果切片沾着芥末和酱油吃,大家可以尝试一下。注:会有三文鱼刺身的味道。  

      牛油果吃完了之后,里面的籽不要丢,还有用处。用四根牙签把它插起来之后,下半截浸在水里面,大概一两个月之后,就会长出根,再过一阵上面还会长出树干。把它从杯子里面挪到花盆里面栽种,就是一个非常不错的盆景。如果你有耐心等上它十年的话,它还会结果子给你吃。  


      刚才的六种“真味觉”,说的是由味蕾上面的味觉感受器直接提供的感觉,接下来说说几种由其它的感受器提供的“假味觉”。第一个是涩,涩字在中文里面本来的意思是“不容易滑动”。我们吃到的很涩的果实,不管是生柿子也好,还是生香蕉也好,都是舌头被粘在嘴里面滑不动的感觉。这是什么原因呢?因为这类的植物里面含有很多的丹宁,它可以吸收水分,让你嘴里面的黏膜起皱,这样舌头就滑不动了。  

      丹宁这种物质对植物来说也是防御性的,植物不希望在果实没成熟的时候就被动物吃掉,它里面会积累大量的丹宁。但是果实成熟之后,植物需要动物把它的果实吃了,种子把传播出去,这个时候果实里面的丹宁就会降解掉。这就是为什么香蕉在青的时候很涩,但是熟了之后一点都不涩还很甜的原因。完全都是植物为了让动物帮它传播种子,而演化出来的一个适应性的性状。  

      刚才说了三大饮料之中的可可和咖啡,除此之外还有一种就是茶,茶叶里面也含有很多丹宁。丹宁的含量在茶叶浸出来的茶水里面的含量不是很高,刚刚好让人觉得稍微有点涩,但是不至于难受的程度。茶水喝过之后,回甜的感觉也是丹宁提供的。  


      麻这种感觉的地域性很明显,因为只有四川人用花椒用得特别多。麻实际上不是一种味道,而是振动的感觉。花椒里面的化学物质,会让你的舌头嘴唇以每秒50次左右的频率振动。这个就是麻的本质,振动让人觉得麻木。花椒在中国文化里面也有很长的应用历史,是作为祭祀祖先和神明的香料。王维这首诗里的“椒浆”,就是用花椒泡的酒,用来敬神。另外,汉朝的宫殿中有个椒房殿,那是皇后住的地方。装修这间宫殿的时候,会把花椒混在墙面涂料里面一块儿刷。  

      花椒蕴含多子的含义,让皇后去住椒房殿,是表示国祚绵长的意思。花椒就长这样,它晾干了之后,大概有几种不同的形态。一个是常吃的红颜色的花椒,这是花椒的本种。上面那个是藤椒,也叫青花椒,它的麻味和香味,都比红花椒来得剧烈一点,但是没那么持久。日本的一种花椒,他们叫做山椒,如果你们喜欢吃鳗鱼饭的话,鳗鱼饭上面总会放一点山椒的粉末,来提香味。花椒最合适的用法就是用在水煮肉片这类菜上面,做好了之后浇一勺热油,让花椒的香味充分激发出来。除了自己吃之外,我们还可以拿花椒给其他动物吃。比如说用来养柑橘凤蝶,我在北京经常干的一件事,就是在花椒树上摘叶子回来,像养蚕一样养这种蝴蝶的幼虫。  


      最后一种想介绍的假味觉就是辣,辣实际上是一种痛觉,灼热而疼痛的感觉。感觉辣的感受器,除了口腔粘膜,在全身的皮肤上都有,所以把辣椒的汁液蹭到手上,收也会辣得疼。 “辣椒虽辣,辣不死人”,这句话是鲁迅说的。和平常网上流传的“鲁迅语录”不一样,这句话真是鲁迅说的,出自《伪自由书》。但是很不幸,鲁迅这句话说错了,辣椒是能辣死人的。  

      我们知道辣椒原产是南美洲,有非常高的品种多样性。在世界各地见到的各种各样的辣椒,辣度也有不同的等级。比如说菜椒基本上没有辣的,而朝天椒吃起来就会很辣。有个定义辣的感觉的单位,叫做史高维尔单位。我们平常吃的普通辣椒,可能只有几百几千的辣度;如果是朝天椒的话,大概有五万到十万的辣度。  


      世界上最辣的一种辣椒,叫做Pepper X,这个是2017年才选育出来的一个品种,它的辣度大概是三百万单位左右。这种东西已经不能算是一种食物了,它是一种化学武器。每年都有人组织吃极辣辣椒的比赛,迄今为止虽然还没有参赛者吃辣椒吃死的报道,但是确实有人曾经被辣到食管破裂,要去医院抢救。如果大量的辣椒素被吸入了鼻腔的话,会引起严重的呼吸道痉挛,真的有可能死人。  

      人对辣椒的喜好,是一种受虐的快感。这种疼痛和灼热的感觉,会刺激脑部的内啡肽分泌,让人产生欣快感。。  


      植物里面其他有辣味的东西,还有姜、胡椒、大蒜等,它们的辣味大多是具有挥发性的化学成分。这就涉及到另外一个感觉系统,也就是嗅觉。食物带给我们的美味享受实际上是味觉和嗅觉共同作用的结果。所以,人类在开发食物之余,还找到了各种各样的香料,用香气来搭配食物的味道。但这就是另一个故事了,下次有机会再和大家分享有关香料的知识。  

      注:根据顾有容老师在墨子沙龙演讲改编,图片来源于顾有容老师演讲PPT

    编辑:秋痕

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