Sensaciones gustativas. El sentido del olfato está indisolublemente ligado al sentido del gusto. En terminología analítica, hay cuatro tipos principales de sabor:
1. salado: una sensación para la cual un estímulo de sabor típico es una solución de cloruro de sodio;
2. dulce: una sensación para la cual un estímulo de sabor típico es una solución acuosa de sacarosa;
3. amargo: una sensación para la cual las soluciones acuosas de cafeína, quinina y algunos otros alcaloides son estímulos gustativos típicos;
4. agrio: una sensación para la cual las soluciones acuosas de ácido tartárico, cítrico y otros ácidos son estímulos gustativos típicos.
Otros tipos y matices de gustos son sensaciones complejas de estos gustos. Se recomienda el término "estímulo" para referirse a una sustancia o efecto electrofísico que provoca sensación al interactuar con quimiorreceptores.
Recientemente, se han agregado alcalinos y astringentes a los cuatro tipos de sabores. Alcalino surge de la irritación química de la membrana mucosa en la cavidad oral y no es causado por papilas gustativas específicas. Un estímulo típico para una sensación de sabor alcalino es una solución acuosa de bicarbonato de sodio y para un sabor astringente una solución acuosa de taninos.
En la literatura extranjera, cuando se describe el sabor de los productos alimenticios, a menudo se usa el término "umami", que se refiere a una sensación agradable causada por el glutamato monosódico y los nucleótidos. Las sustancias que dan la sensación de "umami" intensifican el sabor del producto alimenticio, realzan algunas de sus características, como el agrado, la sensación de saciedad, la perfección del gusto.
Las sensaciones gustativas se perciben a diferentes velocidades. La sensación de sabor salado ocurre más rápidamente, luego dulce, agria, mucho más lentamente, amarga. Esto se debe a la disposición desigual de las papilas gustativas (Fig. 1).
Arroz. 1. Diferenciación de las sensaciones gustativas percibidas por el lenguaje humano
La parte de percepción externa del órgano del gusto humano está representada por las papilas gustativas, que se encuentran en las llamadas papilas (riñones) de la lengua. Los bulbos separados también se encuentran dispersos en la membrana mucosa del paladar blando, la pared posterior de la epiglotis e incluso en las paredes laterales de la laringe. El número total de papilas gustativas puede llegar a varios miles.
Las papilas gustativas están sujetas a muerte rápida y neoplasia. Con la edad, el número de papilas gustativas puede disminuir de dos a tres veces, y esto conduce a una disminución severa de las sensaciones gustativas.
Los receptores del gusto en la lengua tienen una especificidad pronunciada. En la punta de la lengua ya lo largo de los bordes hay papilas grandes en forma de hongo, cada una de las cuales tiene 8-10 bulbos. El sabor dulce se siente sobre todo al final de la lengua, salado - por los bordes de la parte delantera de la lengua, agrio - por los bordes de la parte posterior de la lengua. En la base de la lengua hay papilas acanaladas, cada una de las cuales tiene 100-150 papilas gustativas que perciben un sabor amargo.
El órgano del gusto (lengua) de una persona es un analizador químico. El mecanismo de su funcionamiento es que una sustancia disuelta en agua o saliva penetra a través de los poros gustativos hasta los bulbos, en los que las irritaciones químicas se convierten en impulsos nerviosos que se transmiten a lo largo de las fibras nerviosas hasta el sistema nervioso central. El receptor químico de la lengua es una proteína, cuya composición y propiedades han sido estudiadas.
Sumergir la lengua en la solución no suele ser suficiente para producir una sensación de sabor. En este caso, hay una sensación de tacto, a veces frío. La percepción del gusto se produce mejor cuando la lengua entra en contacto con las paredes del vaso, y al presionar la lengua contra el paladar se facilita la penetración de la solución ensayada en los poros de las papilas gustativas de los bulbos (fig. 2).
Arroz. 2. Representación esquemática de la papila gustativa. 1 - poro gustativo, 2 - célula del órgano sensorial, 3 - fibras nerviosas, 4 - tejido conectivo, 5 - células básicas, 6 - células gustativas, 7 - epitelio estratificado
No existe una teoría del gusto generalmente aceptada, ya que el mecanismo de funcionamiento de las células del órgano del gusto no se comprende bien. Las hipótesis existentes se basan en aspectos físico-químicos; condiciones químicas y enzimáticas. Se ha establecido una cierta relación entre la naturaleza química de la sustancia gustativa y la sensación gustativa que provoca. Pero sustancias de distinta estructura pueden tener el mismo sabor, y viceversa, sustancias de la misma naturaleza química tienen gustos diferentes. No solo los azúcares se sienten dulces, sino muchos aminoácidos, la sacarina. La proteína tuamatina, que tiene un peso molecular de 22.000, consta de 207 residuos de aminoácidos y es 8.000 veces más dulce que la sacarosa, se ha aislado de materias primas vegetales.
La sensación del gusto puede variar según la fracción de masa de la sustancia. La solución salina por debajo del umbral de concentración se percibe como dulce. Las soluciones de cloruro de potasio, a medida que aumenta la concentración, cambian el sabor de dulce, luego amargo, amargo-salado a una sensación de sabor complejo, que combina salado, amargo y ácido. Las sustancias con un sabor dulce intenso (sacarina, aspartamo, ciclamatos) utilizadas como sustitutos del azúcar tienen un sabor amargo en una fracción de masa aumentada.
Los sabores salados son sales cristalinas solubles en agua que se disocian para formar iones positivos y negativos. Con la excepción del cloruro de sodio, que tiene un sabor puramente salado, todas las demás sales son sensaciones gustativas más o menos mixtas. La calidad del sabor salado está determinada principalmente por el anión y la intensidad del sabor por el catión. A una concentración de cloruro de sodio (mol / l) de 0,009, la solución no tiene sabor, dentro de 0,01-0,03 las soluciones tienen un sabor dulce de intensidad variable, y dentro de una concentración de 0,04 y superior, salado. Las soluciones de cloruro de potasio en el rango de 0.009-0.02 tienen un sabor dulce, y 0.03-0.04 - amargo, de 0.05 a 0.1 - amargo y salado, y a partir de 0.2 y más - salado, amargo y agrio. El yoduro de potasio tiene un sabor amargo, el bromuro de potasio es salado y amargo. El cloruro de calcio es amargo.
La intensidad de la sensación organoléptica de la sal común en el pescado es entre un 0,4-1% menor respecto a su sensación en una solución de la concentración correspondiente.
El sabor agrio es causado por ácidos inorgánicos, así como ácidos orgánicos y sus sales. La calidad del sabor del agrio está principalmente relacionada con la concentración de iones de hidrógeno. Para los ácidos inorgánicos, la afirmación es cierta; para los ácidos orgánicos, la intensidad de la sensación de sabor agrio supera la esperada a la concentración correspondiente de iones de hidrógeno.
Los compuestos de sabor amargo pertenecen a diferentes clases. Sustancias amargas típicas son los alcaloides quinina y cafeína. Muchas sales minerales, la mayoría de los nitrocompuestos, algunos aminoácidos, péptidos, componentes fenólicos del humo y carnes ahumadas tienen un sabor amargo.
Las concentraciones del umbral de sabor de los compuestos en soluciones acuosas y productos no coinciden, y esto debe tenerse en cuenta en los desarrollos tecnológicos. Algunas sustancias pueden enmascarar o, por el contrario, potenciar las sensaciones gustativas de otros componentes de los alimentos. Mezclar sabores básicos, además de cambiar su intensidad, puede causar fenómenos tan complejos como la rivalidad gustativa, la compensación gustativa, la desaparición del gusto repetido, el contraste del gusto y otras sensaciones sensoriales.
Todo el idioma.
El mapa del idioma, una ayuda visual que alguna vez estuvo colgada en casi todas las escuelas, fue diseñado para mostrar cómo cada una de las áreas del idioma es responsable por sí sola de uno de los "cuatro sabores básicos": dulce, agrio, amargo o salado. . En realidad reconocer todos los gustos- y mas o menos lo mismo - puede ser cualquier punto del paladar y la lengua mientras las papilas gustativas estén ahí. Además, hay más de cuatro gustos básicos.
Según el mapa dulce siempre se siente la punta de la lengua, a amargo - su trasero. Los bordes laterales posteriores de la lengua reconocen agrio, y la parte delantera - salado. El mapa se basó en los resultados de la investigación realizada por científicos alemanes publicados en 1901, sin embargo, en la traducción del artículo al inglés. la inexactitud se deslizó en, y lo admitió ante el influyente psicólogo de Harvard con el nombre inapropiado de Edwin Boring (1886-1968). Un estudio de los alemanes mostró que la lengua humana tiene zonas de relativa sensibilidad a diferentes gustos; en la traducción, resultó que cada sabor se puede sentir en una sola zona.
Pero lo realmente incomprensible de toda esta historia con el mapa es la persistencia de su mala interpretación, a pesar de que no es difícil refutarla. (Simplemente ponga una pizca de azúcar en la parte de su lengua que, según el mapa, solo sabe salada). No fue hasta 1974 que se reevaluó la teoría. La Dra. Virginia Collings (también de EE. UU.) ha demostrado que, si bien los cuatro sabores básicos varían en la superficie de la lengua, el grado de tales variaciones es muy pequeño.. Ella también demostró que todo las papilas gustativas se sienten absolutamentetodo sabores.
Otro concepto erróneo generado por el notorio mapa del lenguaje fue que Solo hay cuatro sabores básicos.. Hay al menos cinco de ellos. El quinto se llamaumami y es el sabor de la proteína en alimentos picantes como el tocino, el queso, las algas o la marmita. Fue aislado por primera vez en 1908 por el químico Kikunae Ikeda de la Universidad de Tokio, pero como la "quinta" base oficial saborumami solo fue reconocido en 2000, cuando investigadores de la Universidad de Miami descubrieron receptores de proteínas en la lengua humana.
El término umami proviene del japonés itatg, que significa "delicioso". El profesor Ikeda también descubrió que el glutamato monosódico es el ingrediente clave del umami. Ikeda resultó ser un buen tipo: vendió su receta a Ahinomoto, una empresa que todavía posee un tercio del mercado mundial de glutamato sintético, cuya producción anual es de un millón y medio de toneladas.
Dada la importancia de las proteínas en la nutrición humana, tiene sentido que umami estimule el centro del placer en el cerebro. El vino tinto fuerte y añejo, por ejemplo, sabe a umami. El sabor amargo, por el contrario, nos advierte de posibles peligros.
El "gusto", por cierto, no debe confundirse con el gusto, una experiencia mucho más heterogénea que involucra no solo el gusto, sino también el olfato, la vista, el tacto e incluso el oído. (Se cree, por ejemplo, que el sonido de la comida crujiente enriquece la experiencia gustativa general).
La sinestesia léxico-gustativa es una condición bastante rara en la que el cerebro confunde el gusto y el habla, de modo que cada palabra comienza a tener su propio sabor especial. Así, en uno de los experimentos, la participante probaba el atún cada vez que pensaba en la palabra "castañuelas".
Se cree que una persona distingue cuatro o cinco sabores elementales: salado, agrio, dulce, amargo y uno más, para el cual no existe un nombre ruso. Se llama "umami" y se atribuye al sabor del glutamato monosódico. Sin embargo, a veces se le llama "dulce", y los fabricantes de alimentos creen que el glutamato monosódico simplemente mejora la sensación de otros sabores. Si cree en los libros sobre comida, entonces no hay cinco, sino muchos miles de gustos, pero los especialistas culinarios no se refieren a gustos elementales, sino combinados. Recientemente, los científicos han sospechado que no hay cinco de ellos.
Resultó que las papilas gustativas de las ratas reaccionan de manera diferente a diversas sustancias amargas. El patógeno amargo provoca un aumento en la concentración de calcio en la célula receptora, lo que induce a la célula a secretar un transmisor (un transmisor químico de impulsos entre las células nerviosas). Para estudiar este proceso, los biólogos A. Caisedo y S. Roper, de la Universidad de Miami (EE. UU.), introdujeron en las células gustativas de la lengua de rata una marca fluorescente que reacciona ante un aumento de los niveles de calcio. Luego expusieron las células a varios compuestos amargos. Resultó que el 66 por ciento de las células sensibles al amargo respondieron a un solo compuesto, el 27 por ciento a dos y el 7 por ciento a más de dos compuestos. Esto significa que las papilas gustativas que responden a diferentes sustancias amargas son diferentes, pero solo tenemos un nombre para "amargo". O tal vez las ratas simplemente conocen mejor el lado amargo de la vida que los humanos.
¿De qué está hecho el gusto?
Diferentes sustancias pueden tener un sabor puro o mixto. El sabor de todas las sustancias puramente amargas es percibido por el hombre exactamente de la misma manera. Entonces, las soluciones de opio, estricnina, morfina, quinina pueden diferir entre sí en la intensidad de la sensación de amargura que causan, pero no en su calidad. Sin embargo, si la intensidad de la sensación se iguala tomando las soluciones enumeradas en diferentes concentraciones, entonces se vuelven indistinguibles. Lo mismo se aplica a los sabores amargos. Las soluciones de los ácidos clorhídrico, nítrico, sulfúrico, fosfórico, fórmico, oxálico, tartárico, cítrico y málico, tomadas en la dilución adecuada, son indistinguibles en sabor. En el estudio de las sustancias dulces, también se encontró que no hay varios tipos de dulces. Ciertas sustancias pueden tener un sabor dulce más o menos pronunciado, pero si este sabor es puramente dulce, entonces sus soluciones no se pueden distinguir entre sí. La glucosa, la fructosa, la lactosa y la sacarosa tienen un sabor puramente dulce. En cuanto al sabor salado, se ha comprobado que solo una sustancia, la sal de mesa, lo tiene en estado puro. Todas las demás sustancias salobres tienen un sabor amargo o agrio.
¿Cómo se mezclan los sabores? Las sustancias ácidas y dulces pueden causar la sensación agridulce que se encuentra en muchas variedades de manzanas o bebidas de frutas. Un ejemplo de una sensación agridulce es el sabor del pepinillo encurtido. Lo amargo y lo dulce se fusionan con dificultad, pero el cacao amargo mezclado con azúcar provoca una peculiar sensación fusionada, característica del chocolate. Pero la fusión de amargo con salado y especialmente amargo con agrio no ocurre en absoluto. Las mezclas de sustancias amargas y saladas, amargas y agrias tienen un sabor extremadamente desagradable.
¿Cómo funciona el analizador de sabor?
Sería posible averiguar qué es un gusto elemental determinando cuántos tipos de celdas analizadoras están involucradas en la percepción. Pero, a diferencia de la visión, esto aún no se ha hecho. Tenga en cuenta que, hipotéticamente, puede tener un tipo de celdas e incluso una sola celda, pero al medir la señal que proviene de ella con gran precisión, puede obtener al menos cinco, al menos cincuenta mil valores. Un buen voltímetro o frecuencímetro digital tiene una resolución aún mayor. Por supuesto, es aconsejable que tanto el hombre como el animal puedan distinguir entre varios sabores diferentes, por ejemplo, por la cantidad de sustancias nocivas y productos que se encuentran con frecuencia y que requieren una composición diferente del jugo gástrico. Qué conveniente sería tener muchos tipos de células sensibles sintonizadas con diferentes sustancias o tipos de sustancias, por ejemplo, un indicador de carne podrida, un indicador de bayas de goji, indicadores de carne y alimentos vegetales, un indicador de crema helada.
Las células que perciben los estímulos gustativos se recogen en papilas gustativas (o papilas gustativas) de unos 70 micrómetros de tamaño, que se encuentran en las papilas gustativas. En los humanos, estas estructuras se encuentran en la lengua. El número de células gustativas en una papila gustativa varía de 30 a 80 (aunque algunas fuentes dan números más altos y más bajos). Las papilas grandes en la base de la lengua contienen hasta 500 papilas gustativas cada una, las papilas pequeñas en las superficies anterior y lateral de la lengua contienen varios bulbos, y en total una persona tiene varios miles de papilas gustativas. Hay cuatro tipos de papilas, que difieren en localización y forma: en forma de hongo en la punta de la lengua, en forma de hoja en la superficie lateral, acanalada en la parte anterior de la lengua y filiforme, que contiene receptores que no son sensibles a gusto, pero sólo a la temperatura y al estrés mecánico. La influencia de la temperatura y la influencia mecánica sobre la sensación del gusto no se realiza en el cerebro (como la influencia del olfato sobre la sensación del gusto), sino en un nivel inferior, es decir, ya está previsto por la estructura de el mecanismo receptor. Se cree que la percepción de la temperatura y el impacto mecánico es importante para la sensación de sabor picante, astringente y astringente.
Las glándulas entre las papilas secretan un líquido que expulsa las papilas gustativas. Las partes externas de las células receptoras del gusto forman microvellosidades de 2 micrómetros de largo y 0,1 a 0,2 micrómetros de diámetro, que se extienden hacia la cámara común del bulbo, que se comunica con el ambiente externo a través de un poro en la superficie de la papila. Las moléculas estimulantes llegan a las células gustativas entrando por este poro. Las papilas gustativas únicas (no asociadas a las papilas) se encuentran en los vertebrados acuáticos en la superficie de la cabeza, en las branquias, aletas y en la faringe; en los terrestres, en la superficie posterior de la lengua, mejillas y parte superior de la la faringe
Las células del gusto se reemplazan muy rápidamente, su vida útil es de solo 10 días, después de lo cual se forman nuevos receptores a partir de las células basales. Las nuevas células sensoriales del gusto se unen a las fibras nerviosas sensoriales; la especificidad de las fibras no cambia. Como diría un ingeniero, las partes cambian, pero el circuito sigue siendo el mismo. Aún se desconoce el mecanismo que proporciona tal interacción entre el receptor y la fibra.
Las células receptoras del gusto no tienen axones (prolongaciones celulares largas que conducen los impulsos nerviosos). La información se transmite a los extremos de las fibras sensibles con la ayuda de transmisores: "sustancias intermedias". El procesamiento de la señal gustativa (así como la visual, por cierto) está organizado jerárquicamente. Una sola fibra nerviosa se ramifica y recibe señales de las células receptoras de diferentes papilas gustativas, por lo que cada fibra tiene su propio "perfil de sabor". Algunas fibras están especialmente excitadas por la acción de lo amargo, otras, por la acción de lo salado, dulce o agrio. El procesamiento posterior tiene lugar en el cerebro. Es posible que diferentes niveles de procesamiento de señales, tanto gustativas como visuales, sean el legado de la evolución (ver el epígrafe): la evolución no se “revierte”, y el método de procesamiento de señales implementado en la etapa en que aún no había cerebro se conserva. en el género Homo, sólo este método se complementa con otros. ¿Quizás por eso la gente es tan complicada en general? En particular, aún se desconoce a qué nivel, es decir, dónde y cómo, cinco señales elementales forman todos esos miles de gustos que distingue una persona entrenada. Esto puede suceder en al menos tres lugares diferentes: justo en las células, en la red neuronal que envía la señal al cerebro y, finalmente, en el cerebro.
La señal visual, por cierto, también se procesa en más de un lugar: en el ojo de la rana hay grupos especializados de células que responden a ciertos elementos de la imagen. Sí, y la retina consta de varias capas de células, es decir, parte del procesamiento de la señal ocurre en el ojo y parte en el cerebro. Tomar prestada esta idea de la naturaleza permitió al cibernético estadounidense F. Rosenblatt crear a mediados del siglo pasado un "perceptrón", un dispositivo para el procesamiento de señales, que ahora es ampliamente utilizado por los humanos en el reconocimiento de patrones. Todavía no se comprende la razón de la eficacia del perceptrón, como tampoco se comprende, sin embargo, la razón de la eficacia de su prototipo, es decir, el ojo. Mirar y comprender son cosas completamente diferentes; muchos de nuestros lectores, escolares y estudiantes, lo saben bien.
Sabor a nivel celular
Todavía no está claro qué es un receptor específico: una papila gustativa o una célula gustativa. Si la primera hipótesis es correcta, entonces se puede suponer que hay papilas que contienen bulbos de una sola especie, dos o tres especies y, finalmente, todas las especies. Al mismo tiempo, el número predominante de bulbos excitados por el estímulo de cada tipo se encuentra en las papilas ubicadas en diferentes áreas de la superficie de la lengua, por lo que estas áreas no son igualmente susceptibles a diferentes influencias, pero sí a algunas. medida en que son sensibles a cada uno de ellos. Y algunos autores creen que los sitios receptores de las células gustativas responden a estímulos gustativos de varios tipos, y cada célula gustativa puede tener varios tipos de sitios receptores.
Tampoco se sabe con certeza cómo percibe exactamente la célula la señal de la sustancia. Se cree que los receptores de salado y agrio son canales iónicos (además, el sabor agrio simplemente es creado por iones de hidrógeno), y otras sensaciones son causadas por el hecho de que las sustancias gustativas no actúan sobre las células mismas, sino que primero ingresan en una reacción química con alguna proteína, pero el resultado de la reacción afecta a las células. De hecho, en las papilas gustativas hay fracciones de macromoléculas proteicas que reaccionan con sustancias dulces y amargas. En este caso, la insensibilidad a lo dulce y lo amargo debe estar asociada con alteraciones en la actividad de algunos genes específicos. En apoyo de esta hipótesis, se encontraron diferencias genéticas entre las personas que se sienten dulces y las que no. Hay información en la literatura de que la interacción de las sustancias con la célula tiene varias etapas, que las últimas de ellas son de naturaleza enzimática, que al mismo tiempo se produce la ruptura catalítica del ATP (ácido adenosín trifosfórico) en la célula del gusto y la se libera la energía necesaria para la aparición del potencial receptor. Es posible que haya un segundo sistema receptor: algunos animales tienen terminaciones nerviosas desnudas distribuidas entre las papilas. Reaccionan a altas concentraciones e inhiben la actividad de otros receptores: realizan, en términos de ingeniería de radio, una retroalimentación negativa que amplía el rango dinámico del analizador, es decir, la capacidad de percibir señales tanto débiles como fuertes.
Curiosamente, la relación entre las propiedades químicas de las sustancias y su sabor es bastante débil, aunque se sabe que algunas sustancias químicamente similares tienen un sabor similar. Por ejemplo, el sabor dulce es característico del azúcar, las sales de plomo y los sustitutos del azúcar, sustancias que tienen muy poco en común desde el punto de vista químico. Pero el analizador de sabor piensa lo contrario. Además, el sabor percibido de una sustancia depende de la concentración de esta última; por ejemplo, la sal de mesa en pequeñas concentraciones parece dulce. Por lo tanto, los informes que aparecen de vez en cuando sobre la creación de un dispositivo que distingue el sabor pueden considerarse una exageración. Es posible hacer un analizador químico para cualquier sustancia o grupo de sustancias, pero hasta que podamos entender exactamente cómo funciona el analizador natural, no podremos afirmar que el dispositivo que hemos creado es capaz de identificar correctamente el sabor de un sustancia que no se le ha presentado antes.
Algo sobre la forma del vaso.
En 1901, en la revista Philosophische Studien, se publicó por primera vez un mapa de la ubicación de las papilas gustativas en la lengua: la punta es sensible al dulzor, la parte posterior es sensible al amargor, la acidez se siente al máximo en los puntos laterales de la lengua, y la salinidad se percibe aproximadamente por igual en todos los puntos. Por lo tanto, para la sensación del gusto, es importante en qué parte de la lengua ingresa la sustancia. Normalmente percibimos la comida con toda la lengua, pero los enólogos dicen que el sabor del vino depende de la forma de la copa, ya que la forma y el volumen del cuenco de la copa, el diámetro del borde y su elaboración (el borde puede ser corte en ángulo recto o tenga un borde redondeado), grosor de la pared: estos son los factores que determinan el punto de contacto principal de la bebida con las papilas gustativas y, por lo tanto, afectan la percepción del gusto y el olfato. Por ejemplo, el austriaco Georg Riedel, que diseña y fabrica cristalería, argumenta que los vinos de diferentes variedades de uva requieren copas de diferentes formas. Por ejemplo, ideó una copa especial de Riesling con un borde delgado y cónico para que el vino entre en la boca sin tocar las áreas laterales de la lengua que reaccionan a la alta acidez. El mayor contenido de ácido en Riesling se debe al hecho de que está hecho de uvas cultivadas en un clima frío del norte y sin fermentación de ácido láctico. Una copa de Chardonnay, por otro lado, debe ser más ancha para resaltar el ácido en lugar de amortiguar su sabor, ya que los vinos de Chardonnay provienen de climas más cálidos y se someten a una fermentación de ácido láctico.
Después de que la sustancia haya llegado a la lengua, primero hay una sensación de tacto (es decir, una sensación táctil), y solo luego, sensaciones de sabor en el siguiente orden: en la punta de la lengua, aparece primero el sabor salado, seguido por dulce, agrio y, por último, amargo; sobre la base de la lengua - en primer lugar amargo, luego salado y por último dulce. Estas diferencias también pueden afectar de alguna manera la sensación general del gusto.
¿Por qué necesitamos el gusto y cómo entrenarlo?
El cuerpo utiliza la señal de las papilas gustativas de dos maneras. En primer lugar, inconscientemente, por ejemplo, para controlar la secreción gástrica, tanto su cantidad como su composición, es decir, el sabor de los alimentos no solo es una señal de que es hora de digerir los alimentos, sino también una orden para la composición del jugo gástrico. En segundo lugar, el gusto se usa conscientemente: para disfrutar de la comida.
Algunos argumentan que el sentido del gusto se puede entrenar. Y si te enfocas en la punta de la lengua, comenzará la salivación. Toma, dicen, un trozo de azúcar y ponlo frente a ti. Míralo, cierra los ojos, imagina esta pieza y, manteniendo la atención en la punta de la lengua, intenta resaltar el sabor del azúcar. Por lo general, las sensaciones gustativas aparecen después de 20 a 30 segundos y aumentan de un ejercicio a otro. Si no tiene éxito, intente primero poner un grano de azúcar en la punta de la lengua y luego realce las sensaciones gustativas correspondientes. Haga ejercicio durante 15-20 minutos 3-4 veces al día durante 7-10 días. Una vez que haya aprendido a evocar el sabor del azúcar, el queso y las fresas, debe dominar las transiciones de un sabor a otro, por ejemplo, aprender a desplazar el sabor del queso con el sabor de las fresas. Habiendo dominado este método, puede cambiar las sensaciones de sabor de manera arbitraria, fácil y simple. Lo he intentado, pero supongo que estoy en el 5 a 7 por ciento de las personas que no pueden "imaginar" el sabor a voluntad.
no por sí mismos
Las sensaciones gustativas están asociadas con las sensaciones olfativas, táctiles y térmicas. Se sabe cómo las sensaciones gustativas se debilitan cuando se excluye el sentido del olfato, por ejemplo, con secreción nasal (por cierto, y al fumar). Esos aspectos de las sensaciones gustativas, que se definen con palabras como astringente, farináceo, agudo, ardiente, agrio, pegajoso, se deben a una reacción táctil. El sabor a frescor, por ejemplo, a menta o mentol, puede deberse a la mezcla de sensaciones térmicas (refrigeración local por evaporación rápida). A veces se argumenta que las sensaciones gustativas pueden ser causadas por una acción mecánica, simplemente por el tacto o la presión de un chorro de aire, así como por un cambio de temperatura. Pero en el primer caso, todo se complica por la interacción química, en el segundo, por la transferencia de calor, el enfriamiento debido a la evaporación y, posiblemente, un cambio en la humedad de la superficie. La sensación que se produce al tocar la lengüeta de los contactos de la batería (no intentes utilizar un voltaje superior a 4,5 voltios) se debe a la electrólisis y a la formación de iones. Investigadores de la Universidad de Yale (EE.UU.) han demostrado que la sensación de agrio o salado se produce cuando los bordes de la lengua se enfrían a 20 °C; al calentar los bordes o la punta de la lengua a 35°C, se siente un sabor dulce.
Según algunos informes, las sustancias amargas, introducidas directamente en la sangre, también excitan los nervios gustativos. Por ejemplo, en un perro, tras una inyección de una sustancia amarga, aparecen los mismos movimientos de las mandíbulas y una mueca de asco que cuando esta sustancia actúa sobre la lengua. Sucede que las personas se quejan de amargura en la boca algún tiempo después de tomar quinina en los cachetes, cuando la quinina ya ha entrado en el torrente sanguíneo. Sin embargo, en todos estos casos, no se excluye que la sustancia amarga llegue directamente a la lengua.
El enfriamiento y el calentamiento reducen la sensibilidad al gusto: la lengua, enfriada con hielo durante un minuto, deja de tener sabor a azúcar, cuando la superficie de la lengua se calienta a 50 ° C, la sensibilidad también disminuye. La región de mayor sensibilidad es de 20 a 38°C.
El gusto por una sustancia conocida puede aumentar en contraste con el sabor de otra sustancia previamente expuesta. Entonces, el sabor del vino se ve reforzado por el uso preliminar de queso y, por el contrario, se vuelve opaco y estropeado después de todo lo dulce. Si primero mastica la raíz del iris (Iris pseudacorus), el café y la leche parecerán agrios. Tal influencia de unos gustos sobre otros puede depender tanto de procesos puramente químicos en la lengua como de la mezcla en nuestra mente de la huella dejada por la anterior sensación gustativa con una nueva excitación gustativa. Los sabores son fáciles de compensar unos por otros y hacerlos agradables, por ejemplo, un sabor demasiado ácido se vuelve dulce, pero al mismo tiempo no hay una mezcla directa de sensaciones, dando algo intermedio, ya que los sabores agridulces se mantienen. lo mismo cuando se mezcla, y sólo nuestra actitud hacia él en términos de agrado. La compensación de los sabores, que no va acompañada de la compensación de las propiedades químicas de las sustancias aromáticas, tiene lugar en los órganos centrales de nuestras sensaciones. La lucha de las sensaciones gustativas es más fácil de observar si se pone una sustancia agria en la mitad de la lengua y una sustancia amarga en la otra; al mismo tiempo, surge en la mente una sensación de agrio o amargo, y una persona puede detenerse arbitrariamente en uno u otro, pero no se produce la mezcla de ambos sabores en algo intermedio.
Todo el edificio de la gastronomía se basa en los fenómenos de contraste de sabores, su compensación y trazas, que tiene ese valor fisiológico que el buen y agradable sabor de los alimentos contribuye a su digestión, intensificando la secreción de jugos digestivos y provocando un estado de ánimo tan favorable. para el curso normal de todos los procesos corporales en el cuerpo.
La conexión entre las sensaciones del gusto y el olfato es obvia. Puede reducir la influencia de las sensaciones olfativas en las sensaciones gustativas tapándose la nariz con fuerza y absteniéndose de los movimientos respiratorios durante la degustación. Al mismo tiempo, el "sabor" de muchas sustancias cambia por completo: por ejemplo, las cebollas se vuelven dulces y apenas se distinguen del sabor de una manzana dulce. Frutas, vinos, mermeladas: todos tienen un sabor agridulce o agridulce. Mientras tanto, la variedad de sensaciones que provocan es enorme. Esto no está determinado por su sabor, sino por sus propiedades olfativas.
Finalmente, la influencia química de la saliva sobre las sustancias en la boca es de gran importancia. Esto es fácil de verificar si se lleva a la boca un trozo de pan blanco sin levadura. El almidón, que no se disuelve en agua y es el carbohidrato principal contenido en dicho pan, no tiene sabor. Solo hay que masticar el pan, es decir, ponerlo en contacto con la saliva, ya que adquiere un sabor dulzón característico, señal de que parte del almidón ha sido descompuesto por las enzimas salivales en glucosa.
Este complejo mecanismo a veces falla. La pérdida completa de todas las sensaciones gustativas se denomina ageusia, el debilitamiento de las sensaciones se denomina hipogeusia y otros cambios en la percepción de las sensaciones gustativas se denominan parageusia. Puede ocurrir un cambio en las sensaciones gustativas como resultado del daño a la membrana mucosa de la lengua durante la inflamación y las quemaduras, térmicas y químicas. La pérdida de la sensibilidad gustativa también se observa cuando se ven afectadas las vías de conducción del analizador del gusto: la pérdida del gusto en los dos tercios anteriores de la mitad de la lengua se asocia con daño en el nervio lingual o facial, en la región de la parte posterior tercio de la lengua - con daño al nervio glosofaríngeo. Con la derrota de algunas estructuras del cerebro, puede haber una pérdida de la sensibilidad al gusto en toda la mitad de la lengua. En algunos casos, los cambios en el gusto son causados por enfermedades de los órganos internos o trastornos metabólicos: se nota una sensación de amargura en enfermedades de la vesícula biliar, una sensación de ácido, en enfermedades del estómago, una sensación de dulzura en la boca. con formas severas de diabetes mellitus. En algunas enfermedades, la percepción de algunos sabores permanece normal, mientras que otros se pierden o distorsionan. La mayoría de las veces esto se observa en pacientes mentales, y el origen de estos trastornos está asociado con la patología de las partes profundas del lóbulo temporal del cerebro. Tales pacientes a menudo disfrutan comiendo sustancias desagradables o poco saludables.
Pero una persona sana por lo general no hace esto. Y gracias por esto debemos decirle a nuestro analizador de sabor natural.
Hay alrededor de diez mil papilas gustativas en la lengua humana, otras dos mil se encuentran debajo de la lengua, en los labios, el paladar, la laringe, la superficie interna de las mejillas. Cada receptor individual no vive mucho, de diez a catorce días, después de lo cual muere y uno nuevo lo reemplaza. Esta es una de las razones por las que una persona prueba el mismo producto de forma diferente a lo largo de su vida, y nota un cambio en sus preferencias con la edad.
Los receptores del gusto son células sensibles ubicadas en la cavidad oral (principalmente en la membrana mucosa de la lengua y el paladar), que, después de la exposición a diversos químicos, dan una sensación llamada "gusto".
Cada célula individual reacciona solo a un sabor específico y permanece indiferente a otro. Por lo tanto, las papilas gustativas están ubicadas en una capa desigual, pero en grupos, cuyas células reaccionan solo al mismo sabor. Estos grupos se recogen en haces y se adhieren a las papilas de las papilas gustativas, que cubren por completo la superficie de la lengua y se ocultan bajo pequeños tubérculos.
papilas gustativas
Las papilas grandes contienen alrededor de quinientos bulbos, las papilas pequeñas contienen solo unos pocos. A ellos se adhieren los pelos más finos (microvellosidades), que a través de orificios microscópicos van a la superficie de los tubérculos y son los encargados de determinar el sabor. En el lado opuesto de los receptores, hay una red compleja de fibras nerviosas que transmiten la información recibida de los receptores al cerebro.
Como la mayoría de las células, las papilas gustativas no viven más de dos semanas, después de lo cual mueren y son reemplazadas por otras nuevas. La rapidez con la que se produce el reemplazo depende en gran medida de las terminaciones nerviosas asociadas a él: si sucede que el receptor muere y la conexión entre este y el nervio se interrumpe por algún motivo, la célula no se regenerará hasta que el nervio dé una señal.
A medida que envejecemos, el número de papilas gustativas disminuye, lo que resulta en una reducción de la capacidad para saborear.
Sabores básicos
La mayoría de los científicos creen que las células gustativas solo pueden detectar cuatro sabores: amargo, dulce, salado y agrio. Si están ubicados cerca uno del otro, una persona prefiere alimentos de sabor suave, si su densidad es baja, alimentos más picantes.
Hasta la fecha, no se sabe exactamente dónde se encuentran exactamente los receptores que responden a un sabor en particular. Algunos investigadores sostienen que las células sensibles al dulce y al salado se encuentran en la punta de la lengua, las responsables del amargor -bajo su base, del ácido- en el costado. Otros refutan esta teoría, argumentando que las papilas gustativas con células responsables de un determinado sabor se encuentran por toda la superficie de la lengua, más en algunos lugares, menos en otros.
Los receptores responsables de los sabores dulces, ácidos y salados en la boca son mucho más pequeños que las células gustativas responsables del amargor. Esto se debe a la necesidad del cuerpo de protegerse de los venenos, cuyos compuestos tóxicos se encuentran en las plantas.
Los alimentos que tienen este o aquel sabor afectan las células del gusto de diferentes maneras. Mientras que las sustancias dulces y amargas simplemente transmiten la sensación del gusto a la corteza cerebral, los componentes ácidos y salados, especialmente en altas concentraciones, pueden dañar las células del gusto, la mucosa oral y causar dolor (ardor, rascado, etc.).
Esto sucede debido a que a las sensaciones principales se suman las sensaciones táctiles, que provocan una reacción de dolor en las terminaciones nerviosas, y transmiten la correspondiente reacción al cerebro.
¿Cómo se determina el gusto?
Las sensaciones gustativas se transmiten al cerebro a través de los nervios craneales facial, glosofaríngeo y vago. Primero, los impulsos ingresan al tronco encefálico, donde se procesan los datos y se envían a lo largo de las fibras nerviosas al tálamo (al diencéfalo, que es el centro subcortical de todos los tipos de sensibilidad).
El procesamiento adicional de los impulsos gustativos tiene lugar en el tálamo, después de lo cual la información sobre ellos va más allá y termina en esa parte de la corteza cerebral que, después del procesamiento de la señal, produce información en forma de conciencia del sabor básico (salado, dulce). , amargo, agrio).
Al mismo tiempo, la información sobre el sabor principal se mezcla en el tálamo con otras sensaciones recibidas de la cavidad oral (principalmente sobre la composición de los alimentos, su temperatura), y también se mezcla con sensaciones recibidas durante la irritación de las fibras nerviosas sensibles al dolor ( alimentos con pimienta) y del olor del órgano.
Estas sensaciones se mezclan con la percepción recibida del sabor principal, como resultado de lo cual aparecen sus matices, que son reconocidos por una persona mientras come. 
En algunos casos, cuando se combinan varios sabores diferentes, la sensación de la sustancia que ha entrado en las papilas gustativas se invierte (después del queso, el sabor del vino se intensifica, después del dulce puede parecer desagradable). Lo mismo sucede a diferentes temperaturas: las células del gusto son más sensibles de 20 a 38 ° C, si la lengua se enfría, no se sentirá el sabor de los platos dulces.
Una planta africana conocida como la Fruta Mágica (Synsepalum dulcificum) tiene la capacidad de influir en el sabor. Su pequeño fruto rojo con un gran grano blanco afecta las papilas gustativas de tal manera que las células encargadas de reconocer lo agrio se apagan durante varias horas (esto sucede gracias a la proteína miraculina).
Otros sabores
Aunque la mayoría de los científicos están de acuerdo en que las células gustativas solo pueden detectar cuatro sabores básicos, existen células responsables de otras sensaciones gustativas y aún no se ha determinado cuántas de ellas, por lo que es probable que la lista se amplíe pronto. En primer lugar, se trata de sabores alcalinos, ácidos, mentolados, ardientes y metálicos. También hay sugerencias de que hay receptores que determinan los ácidos grasos.
Los chinos y otros pueblos del sudeste asiático también incluyen el sabor del umami como una sensación básica (los científicos japoneses afirman que las células gustativas que fijan el umami se encuentran no solo en la lengua, sino en todo el tracto digestivo).
La percepción de umami se ve afectada por el glutamato monosódico y ciertos aminoácidos (la sensación que se obtiene de la salsa de soja, parmesano, brócoli, champiñones, tomates). Umami no tiene sabor per se, pero hace que la comida sea más sabrosa al realzar el sabor, además de causar un aumento de la salivación y una sensación suave en la lengua.
Todos tenemos unas 10.000 papilas gustativas, que se encuentran principalmente en la superficie de la lengua y en los tejidos blandos de la boca. Son muy sensibles y están especialmente ubicados en un lugar tal que somos capaces de distinguir los alimentos por el gusto, prefiriendo un alimento y rechazando otro.
sensación química
El gusto, como el olfato, es una sensación química. Funciona mediante una reacción entre los elementos químicos de los alimentos y los elementos sensoriales que se encuentran en células especiales que forman las papilas gustativas. La reacción se transmite por las terminaciones nerviosas al cerebro en forma de una sensación gustativa.La lengua es, pues, el principal órgano del gusto, ya que el alimento que ingiere el cuerpo va primero a la boca. La superficie superior de la lengua está cubierta con numerosos pequeños crecimientos, tubérculos. A su alrededor se forman grupos de papilas gustativas. Al mismo tiempo, algunos de ellos están en la laringe, en el paladar blando y en la epiglotis.
papilas gustativas
Hay tres tipos de papilas gustativas, papilas (la palabra latina papilas significa literalmente una protuberancia en forma de pezón). Enumeramos en orden de tamaño creciente: filiformes (en forma de cono y filamentosos), fungiformes (en forma de hongo) y en forma de canalón (cilíndricos). En humanos, los dos últimos tipos están más presentes.Las palillas fungiformes se encuentran en toda la superficie de la lengua, en mayor número, en los lados y en la punta. Hay de 7 a 12 papilas en canal, las más grandes, en la parte posterior de la lengua. Están dispuestas en forma de V plana. Las papilas gustativas cubren los lados de las papilas canalones y el plano superior de las papilas fungiformes.
Cada papila receptora consiste en células epiteliales de 40 a 100. Estas células son parte del epitelio, una capa que cubre toda la superficie y las cavidades de nuestro cuerpo.
Hay tres tipos de células en las papilas gustativas: de apoyo, receptoras (sensibles) y basales (en la base). Las células receptoras también se denominan células gustativas porque proporcionan una señal para las sensaciones gustativas. Las células de soporte constituyen la mayor parte de la papila y separan las células gustativas entre sí. Las células de la papila receptora se actualizan constantemente; el ciclo de vida habitual es de unos 10 días.
partes de la lengua
Epiglotis. Aquí se encuentra una pequeña cantidad de papilas gustativas, que se extienden hasta el comienzo del tracto digestivo.amigdala palatina. Hay dos amígdalas en la boca. Hay pocas papilas gustativas en los tejidos blandos que sostienen la amígdala.
papilas canalones. De forma redonda, formando (en la parte posterior de la lengua) una V invertida.
papilas fungiformes. Recuerda a las setas, se encuentra principalmente en los costados y la punta de la lengua.
papilas en forma de cono. En forma de cono, ubicado principalmente a una distancia de la línea media de la lengua.
vía del gusto
De cada célula gustativa brotan pelos sensibles muy finos (a través de la cubierta epitelial). En la superficie del epitelio, se lavan con saliva, que se mezcla con un trozo de comida destinado a una prueba de sabor. Estos pelos a veces se denominan membranas sensoriales, lo que refleja su papel iniciador en la transmisión de las sensaciones gustativas.Las células nerviosas sensoriales se enrollan alrededor de las células gustativas. De aquí viene el impulso enviado al cerebro. La transmisión de estas señales de las células gustativas a las células cerebrales se denomina "vía gustativa".
Mecanismo del gusto
Tan pronto como la comida se mezcló con la saliva, se indicó a las papilas gustativas que actuaran. Las células gustativas transforman la reacción química del gusto en un impulso nervioso. Cuando el impulso llegue al cerebro, comenzará el análisis de la información gustativa.Cuando las sustancias químicas de los alimentos reaccionan con las células gustativas, se envía un impulso nervioso al tálamo, el centro subcortical para todo tipo de sensibilidad general. Esta estructura cerebral procesa una variedad de impulsos y combina otros similares. Luego, el tálamo los envía a la estructura responsable del sentido del gusto: el nervio gustativo de la corteza cerebral.
El tálamo mismo es incapaz de apreciar completamente la calidad del gusto. Este es el trabajo del nervio gustativo más sensible de la corteza cerebral.
Nervio del gusto de la corteza cerebral
Este órgano determina la calidad del gusto. La sustancia alimenticia debe mezclarse con la saliva y entrar en contacto con los pelos llamados gusto. A partir de este momento, los impulsos nerviosos comienzan a transmitirse al cerebro.Los impulsos se envían a lo largo de la rama de los nervios faciales desde las papilas gustativas ubicadas en los primeros dos tercios de la lengua.
La rama lingual de los nervios glosofaríngeos sirve al tercio posterior de la lengua. Parece que el flujo de información gustativa al cerebro es bidireccional, para satisfacer la necesidad del cuerpo de ciertos alimentos.
Las células gustativas en diferentes partes de la lengua tienen un umbral de sensibilidad diferente, lo que activa el comienzo del reconocimiento. La parte amarga de la lengua puede detectar venenos en las concentraciones más pequeñas. Esto explica por qué el aparente inconveniente de estar en la "parte posterior" de la lengua funciona como medida de precaución antes de tragar alimentos. Los receptores de ácido son menos sensibles. La sensibilidad de los receptores dulces y salados es aún menor. La velocidad de reacción de los receptores a una nueva sensación gustativa es de 3 a 5 minutos.
Lo que suele llamarse gusto es en realidad su combinación con la sensación del olfato. El gusto es 80 por ciento olor, por lo que la comida fría y sin sabor no es apetecible.
También hay otros receptores en la lengua que ayudan a aumentar el sentido del gusto. Los alimentos picantes aumentan el placer de comer porque activan los receptores del dolor en la lengua.
La estructura de la papila gustativa.
Sabor pelos- microvellosidades sensibles de las células del gusto, lavadas por la saliva.célula gustativa- También llamada célula receptora.
Células de apoyo- aislar las células del gusto entre sí, así como de las células del epitelio lingual.
células epiteliales- la cubierta exterior de la lengua.
Terminaciones nerviosas- transmitir sus pulsos a la parte del cerebro - el tálamo.
Corte longitudinal de la papila gustativa
papilas de la lengua, que no reconocen el sabor, pero trituran los alimentos debido a su superficie abrasiva.papila gustativa- en racimos de grupo sobre la base de la papila.
conductos excretores- Glándulas salivales de Ebner.
Glándulas de Abner- liberar secreción para lavar la papila gustativa.
Sensibilidad de la lengua a los cuatro sabores.
Las sensaciones gustativas se pueden agrupar en 4 categorías principales. Es dulce, agrio, salado y amargo. Las diferentes partes de la lengua tienen una sensibilidad diferente a cada uno de los sabores, aunque no existe una clara separación estructural entre las papilas gustativas.La punta de la lengua es más sensible a los alimentos dulces y salados. Los lados de la lengua reconocen el sabor agrio. La parte posterior de la lengua reacciona con más fuerza al amargo. Sin embargo, esta separación no es absoluta, ya que la mayoría de las papilas gustativas responden a dos, tres y, a veces, a las cuatro sensaciones gustativas.
Ciertas sustancias alimenticias tienden a cambiar de sabor a medida que pasan por la boca. La sacarina, por ejemplo, tiene un sabor dulce al principio y luego se vuelve amarga. Algunos venenos naturales y alimentos en mal estado tienen un sabor amargo. Esta es probablemente la razón por la cual los receptores de amargura se encuentran en la parte posterior de la lengua como una barrera protectora antes de tragar. El “dorso” de la lengua sirve de guarda en la boca, rechazando la ingesta de alimentos “malos”.
El cuerpo humano. Afuera y dentro. №8 2008
