Sensations gustatives. L'odorat est inextricablement lié au sens du goût. Dans la terminologie analytique, il existe quatre principaux types de goût :
1. salé - une sensation pour laquelle un stimulus gustatif typique est une solution de chlorure de sodium;
2. sucré - une sensation pour laquelle un stimulus gustatif typique est une solution aqueuse de saccharose ;
3. amer - une sensation pour laquelle les solutions aqueuses de caféine, de quinine et de certains autres alcaloïdes sont des stimuli gustatifs typiques ;
4. aigre - une sensation pour laquelle les solutions aqueuses d'acides tartrique, citrique et d'un certain nombre d'autres acides sont des stimuli gustatifs typiques.
D'autres types et nuances de goûts sont des sensations complexes de ces goûts. Le terme "stimulus" est recommandé pour désigner une substance ou un effet électrophysique qui provoque une sensation lors de l'interaction avec des chimiorécepteurs.
Récemment, alcalin et astringent ont été ajoutés aux quatre types de saveurs. L'alcalin provient d'une irritation chimique de la membrane muqueuse de la cavité buccale et n'est pas causé par des papilles gustatives spécifiques. Un stimulus typique pour une sensation gustative alcaline est une solution aqueuse de bicarbonate de sodium et, pour un goût astringent, une solution aqueuse de tanins.
Dans la littérature étrangère, pour décrire le goût des produits alimentaires, le terme "umami" est souvent utilisé, qui fait référence à une sensation agréable causée par le glutamate monosodique et les nucléotides. Les substances qui donnent la sensation "umami" intensifient le goût du produit alimentaire, améliorent certaines de ses caractéristiques, telles que l'agrément, la sensation de plénitude, la perfection du goût.
Les sensations gustatives sont perçues à des vitesses différentes. La sensation de goût salé se produit le plus rapidement, puis sucrée, acide, beaucoup plus lentement - amère. Cela est dû à la disposition inégale des papilles gustatives (Fig. 1).
Riz. 1. Différenciation des sensations gustatives perçues par le langage humain
La partie perceptrice externe de l'organe gustatif humain est représentée par les papilles gustatives, qui sont situées dans les soi-disant papilles (reins) de la langue. Des bulbes séparés sont également dispersés dans la membrane muqueuse du palais mou, la paroi arrière de l'épiglotte et même sur les parois latérales du larynx. Le nombre total de papilles gustatives peut atteindre plusieurs milliers.
Les papilles gustatives sont sujettes à une mort rapide et à un néoplasme. Avec l'âge, le nombre de papilles gustatives peut diminuer de deux à trois fois, ce qui entraîne une forte diminution des sensations gustatives.
Les récepteurs du goût sur la langue ont une spécificité prononcée. Au bout de la langue et le long des bords se trouvent de grandes papilles en forme de champignon, chacune ayant 8 à 10 bulbes. Le goût sucré est surtout ressenti par le bout de la langue, salé - par les bords de l'avant de la langue, acide - par les bords de l'arrière de la langue. À la base de la langue, il y a des papilles rainurées, chacune ayant 100 à 150 papilles gustatives qui perçoivent un goût amer.
L'organe du goût (langue) d'une personne est un analyseur chimique. Le mécanisme de son fonctionnement est qu'une substance dissoute dans l'eau ou la salive pénètre à travers les pores du goût jusqu'aux bulbes, dans lesquels les irritations chimiques sont converties en impulsions nerveuses qui sont transmises le long des fibres nerveuses au système nerveux central. Le récepteur chimique de la langue est une protéine dont la composition et les propriétés ont été étudiées.
L'immersion de la langue dans la solution n'est généralement pas suffisante pour produire une sensation de goût. Dans ce cas, il y a une sensation de toucher, parfois froide. La perception du goût se produit mieux lorsque la langue entre en contact avec les parois du vaisseau, et le fait d'appuyer la langue contre le palais facilite la pénétration de la solution testée dans les pores des papilles gustatives des bulbes (Fig. 2).
Riz. 2. Représentation schématique du bourgeon gustatif. 1 - pore gustatif, 2 - cellule d'organe sensoriel, 3 - fibres nerveuses, 4 - tissu conjonctif, 5 - cellules basiques, 6 - cellules gustatives, 7 - épithélium stratifié
Il n'y a pas de théorie du goût généralement acceptée, car le mécanisme de fonctionnement des cellules de l'organe du goût n'est pas bien compris. Les hypothèses existantes sont basées sur la physico-chimie ; conditions chimiques et enzymatiques. Une certaine relation a été établie entre la nature chimique de la substance gustative et la sensation gustative qu'elle provoque. Mais des substances de structure différente peuvent avoir le même goût, et inversement, des substances de même nature chimique ont des goûts différents. Non seulement les sucres sont ressentis comme sucrés, mais de nombreux acides aminés, la saccharine. La protéine tuamatine, qui a un poids moléculaire de 22 000, se compose de 207 résidus d'acides aminés et est 8 000 fois plus sucrée que le saccharose, a été isolée à partir de matières premières végétales.
La sensation gustative peut varier en fonction de la fraction massique de la substance. Une solution saline en dessous du seuil de concentration est perçue comme sucrée. Les solutions de chlorure de potassium, à mesure que la concentration augmente, changent le goût de sucré, puis amer, amer-salé en une sensation gustative complexe, qui combine salé, amer et acide. Les substances au goût sucré intense (saccharine, aspartame, cyclamates) utilisées comme substituts du sucre ont un goût amer à une fraction massique accrue.
Les goûts salés sont des sels cristallins solubles dans l'eau qui se dissocient pour former des ions positifs et négatifs. A l'exception du chlorure de sodium, qui a un goût purement salé, tous les autres sels sont des sensations gustatives plus ou moins mixtes. La qualité du goût salé est principalement déterminée par l'anion, et l'intensité du goût par le cation. À une concentration de chlorure de sodium (mol / l) de 0,009, la solution n'a pas de goût, entre 0,01 et 0,03, les solutions ont un goût sucré d'intensité variable et à une concentration de 0,04 et plus - salée. Les solutions de chlorure de potassium comprises entre 0,009 et 0,02 ont un goût sucré et 0,03-0,04 - amer, de 0,05 à 0,1 - amer et salé, et à partir de 0,2 et plus - salé, amer et acide. L'iodure de potassium a un goût amer, le bromure de potassium est salé-amer. Le chlorure de calcium est amer.
L'intensité de la sensation organoleptique du sel commun chez le poisson est inférieure de 0,4 à 1% par rapport à sa sensation dans une solution de la concentration correspondante.
Le goût aigre est causé par les acides inorganiques, ainsi que par les acides organiques et leurs sels. La qualité gustative de l'acide est principalement liée à la concentration en ions hydrogène. Pour les acides inorganiques, l'affirmation est vraie ; pour les acides organiques, l'intensité de la sensation de goût acide dépasse celle attendue à la concentration correspondante d'ions hydrogène.
Les composés au goût amer appartiennent à différentes classes. Les substances amères typiques sont les alcaloïdes quinine et caféine. De nombreux sels minéraux, la plupart des composés nitrés, certains acides aminés, des peptides, des composants phénoliques de la fumée et des viandes fumées ont un goût amer.
Les concentrations seuils gustatives des composés dans les solutions aqueuses et les produits ne coïncident pas, et cela doit être pris en compte dans les développements technologiques. Certaines substances peuvent masquer ou au contraire renforcer les sensations gustatives d'autres composants alimentaires. Le mélange des goûts de base, ainsi que la modification de leur intensité, peut provoquer des phénomènes aussi complexes que la rivalité gustative, la compensation gustative, la disparition du goût répété, le goût contrasté et d'autres sensations sensorielles.
La langue entière.
La carte de la langue, une aide visuelle qui était autrefois accrochée dans presque toutes les écoles, a été conçue pour montrer comment chacune des zones de la langue est à elle seule responsable de l'un des « quatre goûts de base » : sucré, acide, amer ou salé. En réalité reconnaître tous les goûts- et plus ou moins pareil - peut être n'importe quel point du palais et de la langue tant que les papilles sont là. De plus, il existe plus de quatre goûts de base.
Selon la carte doux sent toujours le bout de la langue, une amer - son dos. Les bords latéraux postérieurs de la langue reconnaissent aigre, et la face avant - salé. La carte était basée sur les résultats de recherches menées par des scientifiques allemands publiés en 1901, cependant, dans la traduction de l'article en anglais l'inexactitude s'est glissée, et l'a avoué au très influent psychologue de Harvard sous le nom inapproprié d'Edwin Boring (1886-1968). Une étude des Allemands a montré que la langue humaine a des zones de sensibilité relative aux différents goûts ; en traduction, il s'est avéré que chaque goût ne peut être ressenti que par une seule zone.
Mais ce qui est vraiment incompréhensible dans toute cette histoire avec la carte, c'est la persistance de sa mauvaise interprétation - malgré le fait qu'il n'est pas difficile de la réfuter. (Mettez simplement une pincée de sucre sur la partie de votre langue qui, selon la carte, n'a qu'un goût salé.) Ce n'est qu'en 1974 que la théorie a été réévaluée. Le Dr Virginia Collings (également des États-Unis) a prouvé que même si les quatre goûts de base varient sur la surface de la langue, le degré de ces variations est très faible.. Elle a également démontré que tout les papilles se sentent absolumenttout goûts.
Une autre idée fausse engendrée par la fameuse carte du langage était que Il n'y a que quatre saveurs de base. Il y en a au moins cinq. Le cinquième s'appelleumami et est le goût des protéines dans les aliments épicés comme le bacon, le fromage, les algues ou la marmite. Il a été isolé pour la première fois en 1908 par le chimiste Kikunae Ikeda de l'Université de Tokyo, mais en tant que "cinquième" base officielle goûterumami n'a été reconnu qu'en 2000, lorsque des chercheurs de l'Université de Miami ont découvert des récepteurs de protéines sur la langue humaine.
Le terme umami vient du japonais itatg, qui signifie "délicieux". Le professeur Ikeda a également découvert que le glutamate monosodique est l'ingrédient clé de l'umami. Ikeda s'est avéré être un type bien : il a vendu sa recette à Ahinomoto, une entreprise qui détient toujours un tiers du marché mondial du glutamate synthétique, dont la production annuelle est d'un million et demi de tonnes.
Compte tenu de l'importance des protéines dans la nutrition humaine, il est logique que l'umami stimule le centre du plaisir dans le cerveau. Le vin rouge fort et vieilli, par exemple, a le goût de l'umami. Le goût amer, au contraire, nous avertit d'un danger possible.
Soit dit en passant, le «goût» ne doit pas être confondu avec le goût - une expérience beaucoup plus hétérogène qui implique non seulement le goût, mais aussi l'odorat, la vue, le toucher et même l'ouïe. (On pense, par exemple, que le son des aliments croquants enrichit l'expérience gustative globale.)
La synesthésie lexico-gustative est une condition plutôt rare dans laquelle le cerveau confond le goût et la parole, de sorte que chaque mot commence à avoir son propre goût particulier. Ainsi, dans l'une des expériences, la participante avait un goût de thon chaque fois qu'elle pensait au mot "castagnettes".
On pense qu'une personne distingue quatre ou cinq goûts élémentaires: salé, acide, sucré, amer et un de plus, pour lequel il n'y a pas de nom russe. On l'appelle "umami" et on l'attribue au goût du glutamate monosodique. Cependant, il est parfois appelé "sucré" et les fabricants de produits alimentaires pensent que le glutamate monosodique améliore simplement la sensation d'autres goûts. Si vous croyez les livres sur la nourriture, alors il n'y a pas cinq, mais plusieurs milliers de goûts - mais les spécialistes culinaires ne signifient pas des goûts élémentaires, mais des goûts combinés. Récemment, des scientifiques ont soupçonné qu'il n'y en avait pas cinq.
Il s'est avéré que les papilles gustatives des rats réagissent différemment à diverses substances amères. L'agent pathogène amer provoque une augmentation de la concentration de calcium dans la cellule réceptrice, ce qui induit la cellule à sécréter un transmetteur (un transmetteur chimique d'impulsions entre les cellules nerveuses). Pour étudier ce processus, les biologistes A. Caisedo et S. Roper de l'Université de Miami (USA) ont introduit un marqueur fluorescent dans les cellules gustatives de la langue du rat, qui réagit à une augmentation du taux de calcium. Ils ont ensuite exposé les cellules à divers composés amers. Il s'est avéré que 66 % des cellules sensibles à l'amertume répondaient à un seul composé, 27 % à deux et 7 % à plus de deux composés. Cela signifie que les papilles gustatives qui réagissent à différentes substances amères sont différentes, mais nous n'avons qu'un seul nom pour "amer". Ou peut-être que les rats connaissent simplement mieux le côté amer de la vie que les humains.
De quoi est fait le goût ?
Différentes substances peuvent avoir un goût pur ou mélangé. Le goût de toutes les substances purement amères est perçu par l'homme exactement de la même manière. Ainsi, les solutions d'opium, de strychnine, de morphine, de quinine peuvent différer les unes des autres par l'intensité de la sensation d'amertume qu'elles provoquent, mais non par sa qualité. Si, cependant, l'intensité de la sensation est égalisée en prenant les solutions énumérées à différentes concentrations, elles deviennent alors indiscernables. Il en va de même pour les goûts acides. Les solutions d'acides chlorhydrique, nitrique, sulfurique, phosphorique, formique, oxalique, tartrique, citrique et malique, prises dans la dilution appropriée, ont un goût indiscernable. Dans l'étude des substances sucrées, il a également été constaté qu'il n'existe pas plusieurs types de sucreries. Certaines substances peuvent avoir un goût sucré plus ou moins prononcé, mais si ce goût est purement sucré, alors leurs solutions ne peuvent être distinguées les unes des autres. Le glucose, le fructose, le lactose, le saccharose ont un goût purement sucré. En ce qui concerne le goût salé, il a été prouvé qu'une seule substance, le sel de table, en possède à l'état pur. Toutes les autres substances saumâtres ont un goût amer ou aigre.
Comment les saveurs se mélangent-elles ? Les substances acides et sucrées peuvent provoquer la sensation aigre-douce que l'on retrouve dans de nombreuses variétés de pommes ou de boissons aux fruits. Un exemple de sensation aigre-salée est le goût du cornichon au concombre. L'amer et le sucré se confondent difficilement, mais le cacao amer mélangé au sucre provoque une sensation particulière de fusion, caractéristique du chocolat. Mais la fusion de l'amer avec le salé et surtout de l'amer avec l'acide ne se produit pas du tout. Les mélanges de substances amères et salées, amères et acides ont un goût extrêmement désagréable.
Comment fonctionne l'analyseur de goût ?
Il serait possible de découvrir ce qu'est un goût élémentaire en déterminant combien de types de cellules d'analyseur sont impliquées dans la perception. Mais, contrairement à la vision, cela n'a pas encore été fait. Notez qu'hypothétiquement, vous pouvez avoir un type de cellules et même une seule cellule, mais en mesurant le signal qui en provient avec une grande précision, vous pouvez obtenir au moins cinq, au moins cinquante mille valeurs. Un bon voltmètre ou fréquencemètre numérique a une résolution encore plus grande. Bien sûr, il est conseillé à la fois à l'homme et à l'animal de pouvoir distinguer plusieurs goûts différents - par exemple, par le nombre de substances nocives fréquemment rencontrées et de produits nécessitant une composition différente du suc gastrique. Comme il serait pratique d'avoir de nombreux types de cellules sensibles adaptées à différentes substances ou types de substances, par exemple, un indicateur de viande avariée, un indicateur de goji, des indicateurs de viande et de légumes, un indicateur de crème glacée à la crème brûlée.
Les cellules qui perçoivent les stimuli gustatifs sont collectées dans des bourgeons gustatifs (ou bourgeons) d'environ 70 micromètres de taille, qui sont situés sur les bourgeons gustatifs. Chez l'homme, ces structures sont situées sur la langue. Le nombre de cellules gustatives dans un bourgeon gustatif varie de 30 à 80 (bien que certaines sources donnent des nombres inférieurs et supérieurs). Les grandes papilles à la base de la langue contiennent jusqu'à 500 papilles gustatives chacune, les petites papilles sur les surfaces antérieure et latérale de la langue contiennent plusieurs bulbes, et au total une personne a plusieurs milliers de papilles gustatives. Il existe quatre types de papilles, différant par leur localisation et leur forme : en forme de champignon à l'extrémité de la langue, en forme de feuille sur la face latérale, rainurées sur la partie antérieure de la langue et filiformes, contenant des récepteurs insensibles aux goût, mais uniquement à la température et aux contraintes mécaniques. L'influence de la température et de l'influence mécanique sur la sensation de goût ne se réalise pas dans le cerveau (comme l'influence de l'odorat sur la sensation de goût), mais à un niveau situé en dessous, c'est-à-dire qu'elle est déjà prévue par la structure de le mécanisme récepteur. On pense que la perception de la température et de l'impact mécanique est importante pour la sensation de goût piquant, astringent et astringent.
Les glandes situées entre les papilles sécrètent un liquide qui évacue les papilles gustatives. Les parties externes des cellules réceptrices du goût forment des microvillosités de 2 micromètres de long et de 0,1 à 0,2 micromètre de diamètre, qui s'étendent dans la chambre commune du bulbe, qui communique avec l'environnement extérieur par un pore à la surface de la papille. Les molécules stimulantes atteignent les cellules gustatives en pénétrant par ce pore. Des bourgeons gustatifs uniques (non associés à des papilles) se trouvent chez les vertébrés aquatiques à la surface de la tête, sur les branchies, les nageoires et dans le pharynx ; chez les terrestres, sur la surface arrière de la langue, les joues et la partie supérieure de le pharynx.
Les cellules gustatives sont remplacées très rapidement, leur durée de vie n'est que de 10 jours, après quoi de nouveaux récepteurs se forment à partir des cellules basales. De nouvelles cellules sensorielles gustatives se lient aux fibres nerveuses sensorielles - la spécificité des fibres ne change pas. Comme dirait un ingénieur, les pièces changent, mais le circuit reste le même. Le mécanisme assurant une telle interaction entre le récepteur et la fibre est encore inconnu.
Les cellules réceptrices du goût n'ont pas d'axones (longs processus cellulaires qui conduisent l'influx nerveux). Les informations sont transmises aux extrémités des fibres sensibles à l'aide d'émetteurs - "substances intermédiaires". Le traitement du signal gustatif (ainsi que visuel, d'ailleurs) est organisé hiérarchiquement. Une seule fibre nerveuse se ramifie et reçoit des signaux des cellules réceptrices de différentes papilles gustatives, de sorte que chaque fibre a son propre "profil gustatif". Certaines fibres sont particulièrement fortement excitées par l'action de l'amer, d'autres - par l'action du salé, du sucré ou de l'acide. Un traitement ultérieur a lieu dans le cerveau. Il est possible que différents échelons du traitement du signal - à la fois gustatif et visuel - soient l'héritage de l'évolution (voir l'épigraphe) : l'évolution ne « s'inverse pas », et la méthode de traitement du signal mise en œuvre au stade où il n'y avait pas encore de cerveau est préservée dans le genre Homo, seule cette méthode est complétée par d'autres. C'est peut-être pour ça que les gens sont si compliqués en général ? En particulier, on ignore encore à quel niveau, c'est-à-dire où et comment, cinq signaux élémentaires forment tous ces milliers de goûts qu'une personne entraînée distingue. Cela peut se produire à au moins trois endroits différents : directement dans les cellules, dans le réseau de neurones qui transmet le signal au cerveau, et enfin dans le cerveau.
Soit dit en passant, le signal visuel est également traité à plusieurs endroits - dans l'œil de la grenouille, il existe des groupes spécialisés de cellules qui répondent à certains éléments de l'image. Oui, et la rétine est constituée de plusieurs couches de cellules, c'est-à-dire qu'une partie du traitement du signal se produit dans l'œil et en partie dans le cerveau. Emprunter cette idée à la nature a permis au cybernéticien américain F. Rosenblatt de créer au milieu du siècle dernier un "perceptron" - un appareil de traitement du signal, qui est maintenant largement utilisé par les humains dans la reconnaissance des formes. La raison de l'efficacité du perceptron n'est toujours pas comprise, comme, cependant, la raison de l'efficacité de son prototype, c'est-à-dire l'œil, n'est pas comprise non plus. Regarder et comprendre sont des choses complètement différentes ; beaucoup de nos lecteurs - écoliers et étudiants - le savent bien.
Le goût au niveau cellulaire
On ne sait toujours pas ce qu'est un récepteur spécifique - un bourgeon gustatif ou une cellule gustative. Si la première hypothèse est correcte, alors on peut supposer qu'il existe des papilles contenant des bulbes d'une seule espèce, de deux ou trois espèces et, enfin, de toutes les espèces. Dans le même temps, le nombre prédominant d'ampoules excitées par le stimulus de chaque type est situé dans des papilles situées dans différentes zones de la surface de la langue, en raison desquelles ces zones ne sont pas également sensibles à différentes influences, mais encore, à certains mesure, ils sont sensibles à chacun d'eux. Et certains auteurs pensent que les sites récepteurs des cellules gustatives répondent à des stimuli gustatifs de différents types, et chaque cellule gustative peut avoir plusieurs types de sites récepteurs.
La façon exacte dont la cellule perçoit le signal de la substance n'est pas encore connue avec certitude. On pense que les récepteurs du salé et de l'acide sont des canaux ioniques (de plus, le goût aigre est simplement créé par des ions hydrogène), et d'autres sensations sont causées par le fait que les substances gustatives n'agissent pas sur les cellules elles-mêmes, mais entrent d'abord dans une réaction chimique avec certaines protéines, mais le résultat de la réaction affecte les cellules. En effet, dans les papilles gustatives se trouvent des fractions de macromolécules protéiques qui réagissent avec les substances sucrées et amères. Dans ce cas, l'insensibilité au sucré et à l'amer doit être associée à des perturbations de l'activité de certains gènes spécifiques. À l'appui de cette hypothèse, des différences génétiques ont été trouvées entre les personnes qui se sentent sucrées et celles qui ne se sentent pas sucrées. Il existe des informations dans la littérature selon lesquelles l'interaction des substances avec la cellule comporte plusieurs étapes, que les dernières d'entre elles sont de nature enzymatique, qu'en même temps la dégradation catalytique de l'ATP (acide adénosine triphosphorique) se produit dans la cellule gustative et la l'énergie nécessaire à l'émergence du potentiel récepteur est libérée. Il est possible qu'il existe un deuxième système récepteur - certains animaux ont des terminaisons nerveuses nues réparties entre les papilles. Ils réagissent à des concentrations élevées et inhibent l'activité d'autres récepteurs - ils effectuent, en termes d'ingénierie radio, une rétroaction négative qui élargit la plage dynamique de l'analyseur, c'est-à-dire la capacité de percevoir les signaux faibles et forts.
Curieusement, la relation entre les propriétés chimiques des substances et leur goût est plutôt faible, bien que certaines substances chimiquement similaires soient connues pour avoir un goût similaire. Par exemple, le goût sucré est caractéristique du sucre, des sels de plomb et des succédanés du sucre - des substances qui, du point de vue d'un chimiste, ont très peu en commun. Mais l'analyseur de goût pense autrement. De plus, le goût perçu d'une substance dépend de la concentration de cette dernière - par exemple, le sel de table en petites concentrations semble sucré. Par conséquent, les rapports publiés de temps à autre sur la création d'un appareil qui distingue le goût peuvent être considérés comme une certaine exagération. Il est possible de fabriquer un analyseur chimique pour n'importe quelle substance ou groupe de substances, mais tant que nous ne comprendrons pas exactement comment fonctionne l'analyseur naturel, nous ne pourrons pas affirmer que l'appareil que nous avons créé est capable d'identifier correctement le goût d'un substance qui ne lui a pas été présentée auparavant.
Quelque chose à propos de la forme du verre
En 1901, dans la revue Philosophische Studien, une carte de la localisation des papilles gustatives sur la langue est publiée pour la première fois : la pointe est sensible au sucré, le dos est sensible à l'amertume, l'acidité est ressentie au maximum par les points latéraux de la langue, et la salinité est perçue à peu près également en tous points. Par conséquent, pour la sensation gustative, il est important de savoir sur quelle partie de la langue la substance pénètre. Habituellement, nous percevons la nourriture avec toute notre langue, mais les vignerons disent que le goût du vin dépend de la forme du verre, puisque la forme et le volume du bol du verre, le diamètre du bord et son traitement (le bord peut être couper à angle droit ou avoir un bord arrondi), épaisseur de paroi - ce sont les facteurs qui déterminent le point de contact principal de la boisson avec les papilles gustatives et affectent donc la perception du goût et de l'odorat. Par exemple, l'Autrichien Georg Riedel, qui conçoit et fabrique de la verrerie, soutient que les vins de différents cépages nécessitent des verres de formes différentes. Par exemple, il a imaginé un verre spécial Riesling avec un bord fin et effilé pour que le vin entre en bouche sans toucher les zones latérales de la langue qui réagissent à une acidité élevée. L'augmentation de la teneur en acide du Riesling est due au fait qu'il est issu de raisins cultivés dans un climat nordique froid et sans fermentation lactique. Un verre de Chardonnay, en revanche, doit être plus large pour faire ressortir l'acide plutôt que d'atténuer sa saveur, car les vins de Chardonnay proviennent de climats plus chauds et subissent une fermentation lactique.
Une fois que la substance est entrée sur la langue, il y a d'abord une sensation de toucher (c'est-à-dire une sensation tactile), puis seulement - des sensations gustatives dans l'ordre suivant: au bout de la langue, un goût salé apparaît d'abord, suivi par doux, aigre, et enfin amer; sur la base de la langue - d'abord amer, puis salé et enfin sucré. Ces différences peuvent également affecter d'une manière ou d'une autre la sensation globale du goût.
Pourquoi avons-nous besoin de goût et comment le former
Le signal des papilles gustatives est utilisé par le corps de deux manières. Premièrement, inconsciemment - par exemple, pour contrôler la sécrétion gastrique, à la fois sa quantité et sa composition, c'est-à-dire que le goût des aliments n'est pas seulement un signal indiquant qu'il est temps de digérer les aliments, mais également une commande pour la composition du suc gastrique. Deuxièmement, le goût est utilisé consciemment - pour apprécier la nourriture.
Certains soutiennent que le sens du goût peut être formé. Et si vous vous concentrez sur le bout de la langue, la salivation commencera. Prends, dit-on, un morceau de sucre et mets-le devant toi. Regardez-le, fermez les yeux, imaginez ce morceau et, en continuant à garder votre attention sur le bout de la langue, essayez de faire ressortir le goût du sucre. Habituellement, les sensations gustatives apparaissent après 20 à 30 secondes et augmentent d'un exercice à l'autre. Si vous n'y parvenez pas, essayez d'abord de mettre un grain de sucre sur le bout de votre langue, puis améliorez les sensations gustatives correspondantes. Faites de l'exercice pendant 15 à 20 minutes 3 à 4 fois par jour pendant 7 à 10 jours. Une fois que vous avez appris à évoquer le goût du sucre, du fromage et de la fraise, vous devez maîtriser les transitions d'un goût à l'autre, par exemple en apprenant à déplacer le goût du fromage par le goût de la fraise. Après avoir maîtrisé cette méthode, vous pouvez modifier arbitrairement, facilement et simplement les sensations gustatives. J'ai essayé, mais je suppose que je fais partie des 5 à 7% de personnes qui sont incapables "d'imaginer" le goût à volonté.
Pas par eux-mêmes
Les sensations gustatives sont associées aux sensations olfactives, tactiles et thermiques. On sait comment les sensations gustatives sont affaiblies lorsque l'odorat est exclu, par exemple avec un nez qui coule (en passant, et en fumant). Les aspects des sensations gustatives, qui sont définis par des mots tels qu'astringent, farineux, piquant, brûlant, acidulé, collant, sont dus à une réaction tactile. Le goût de fraîcheur, par exemple de menthe ou de menthol, peut être dû au mélange de sensations thermiques (refroidissement local dû à une évaporation rapide). On prétend parfois que les sensations gustatives peuvent être causées par une action mécanique, en termes simples - par le toucher ou la pression d'un jet d'air, ainsi que par un changement de température. Mais dans le premier cas, tout est compliqué par l'interaction chimique, dans le second - par le transfert de chaleur lui-même, le refroidissement dû à l'évaporation et, éventuellement, une modification de l'humidité de surface. La sensation qui se produit lorsque vous touchez la languette des contacts de la batterie (n'essayez pas d'utiliser une tension supérieure à 4,5 volts) est due à l'électrolyse et à la formation d'ions. Des chercheurs de l'université de Yale (USA) ont montré que la sensation d'aigreur ou de salé se produit lorsque les bords de la langue sont refroidis à 20°C ; en chauffant les bords ou le bout de la langue à 35°C, un goût sucré se fait sentir.
Selon certains rapports, des substances amères, directement introduites dans le sang, excitent également les nerfs du goût. Par exemple, chez un chien, après une injection d'une substance amère, les mêmes mouvements des mâchoires et une grimace de dégoût apparaissent que lorsque cette substance agit sur la langue. Il arrive que des personnes se plaignent d'amertume dans la bouche quelque temps après avoir pris de la quinine dans les cachets, alors que la quinine est déjà entrée dans la circulation sanguine. Cependant, dans tous ces cas, il n'est pas exclu que la substance amère arrive directement sur la langue.
Le refroidissement et le chauffage réduisent la sensibilité au goût: la langue, refroidie avec de la glace pendant une minute, cesse de goûter le sucre, lorsque la surface de la langue est chauffée à 50 ° C, la sensibilité diminue également. La région de plus grande sensibilité est de 20 à 38°C.
Le goût d'une substance connue peut être amélioré par rapport au goût d'une autre substance précédemment exposée. Ainsi, le goût du vin est rehaussé par l'utilisation préalable de fromage et, au contraire, devient terne et gâté après tout ce qui est sucré. Si vous mâchez d'abord la racine de l'iris (Iris pseudacorus), le café et le lait sembleront acides. Une telle influence de certains goûts sur d'autres peut dépendre à la fois de processus purement chimiques dans la langue et du mélange dans notre esprit de la trace laissée par la sensation gustative précédente avec une nouvelle excitation gustative. Les goûts sont faciles à compenser l'un pour l'autre et à les rendre agréables, par exemple, un goût trop acide devient sucré, mais en même temps, il n'y a pas de mélange direct de sensations, donnant quelque chose entre les deux, car les goûts aigre-doux restent le même lorsqu'il est mélangé, et seulement notre attitude envers lui en termes de plaisir. La compensation des goûts, non accompagnée d'une compensation des propriétés chimiques des substances aromatisantes, s'opère dans les organes centraux de nos sensations. La lutte des sensations gustatives est plus facile à observer si vous mettez une substance aigre sur une moitié de la langue et une substance amère sur l'autre ; en même temps, une sensation surgit dans l'esprit de l'aigre ou de l'amer, et une personne peut s'attarder arbitrairement sur l'un ou l'autre, mais mélanger les deux goûts en quelque chose entre les deux ne se produit pas.
Toute la construction de la gastronomie repose sur les phénomènes de contraste des goûts, leur compensation et leurs traces, ce qui a cette valeur physiologique que le bon goût agréable des aliments favorise leur digestion, intensifiant la sécrétion des sucs digestifs et provoquant une humeur si favorable pour le cours normal de tous les processus corporels dans le corps.
Le lien entre les sensations gustatives et olfactives est évident. Vous pouvez réduire l'influence des sensations olfactives sur les sensations gustatives en vous tenant bien le nez et en vous abstenant de mouvements respiratoires pendant la dégustation. Dans le même temps, le «goût» de nombreuses substances change complètement: par exemple, les oignons deviennent sucrés et se distinguent à peine d'une pomme sucrée au goût. Fruits, vins, confitures - ils ont tous un goût sucré, acide ou aigre-doux. Pendant ce temps, la variété des sensations causées par eux est énorme. Ceci n'est pas déterminé par leur goût, mais par leurs propriétés olfactives.
Enfin, l'influence chimique de la salive sur les substances présentes dans la bouche est d'une grande importance. Ceci est facile à vérifier si vous prenez un morceau de pain blanc sans levain dans votre bouche. L'amidon, qui ne se dissout pas dans l'eau et qui est le principal glucide contenu dans ce pain, n'a pas de goût. Il suffit de mâcher du pain, c'est-à-dire de le mettre en contact avec la salive, car il acquiert un goût sucré distinct, signe qu'une partie de l'amidon a été décomposée par les enzymes salivaires en glucose.
Ce mécanisme complexe tombe parfois en panne. La perte complète de toutes les sensations gustatives est appelée agueusie, l'affaiblissement des sensations est appelé hypogueusie et d'autres changements dans la perception des sensations gustatives sont appelés paragueusie. Une modification des sensations gustatives peut survenir à la suite de lésions de la membrane muqueuse de la langue lors d'inflammations et de brûlures - thermiques et chimiques. Une perte de sensibilité gustative est également observée lorsque les voies de conduction de l'analyseur de goût sont atteintes : la perte de goût dans les deux tiers antérieurs de la moitié de la langue est associée à une atteinte du nerf lingual ou facial, dans la région du postérieur tiers de la langue - avec des dommages au nerf glossopharyngien. Avec la défaite de certaines structures du cerveau, il peut y avoir une perte de sensibilité gustative dans toute la moitié de la langue. Dans certains cas, les modifications du goût sont causées par des maladies des organes internes ou des troubles métaboliques: une sensation d'amertume est notée dans les maladies de la vésicule biliaire, une sensation d'acide - dans les maladies de l'estomac, une sensation de douceur dans la bouche - aux formes sévères de diabète sucré. Dans certaines maladies, la perception de certains goûts reste normale, tandis que d'autres sont perdues ou déformées. Le plus souvent, cela est observé chez les patients mentaux, et l'origine de ces troubles est associée à la pathologie des sections profondes du lobe temporal du cerveau. Ces patients aiment souvent manger des substances désagréables ou malsaines.
Mais une personne en bonne santé ne le fait généralement pas. Et merci pour cela, nous devons dire à notre analyseur de goût naturel.
Il y a environ dix mille papilles gustatives sur la langue humaine, deux mille autres sont situées sous la langue, sur les lèvres, le palais, le larynx, la face interne des joues. Chaque récepteur individuel ne vit pas longtemps - de dix à quatorze jours, après quoi il meurt et un nouveau vient le remplacer. C'est l'une des raisons pour lesquelles une personne goûte différemment le même produit tout au long de sa vie, et constate une évolution de ses préférences avec l'âge.
Les récepteurs du goût sont appelés cellules sensibles situées dans la cavité buccale (principalement sur la membrane muqueuse de la langue et du palais), qui, après exposition à divers produits chimiques, donnent une sensation appelée "goût".
Chaque cellule individuelle ne réagit qu'à un goût spécifique et reste indifférente à un autre. Par conséquent, les papilles gustatives sont situées dans une couche inégale, mais en groupes, dont les cellules ne réagissent qu'au même goût. Ces groupes sont rassemblés en faisceaux et attachés aux papilles des bourgeons gustatifs, qui recouvrent complètement la surface de la langue et sont cachés sous de petits tubercules.
Papilles gustatives
Les grandes papilles contiennent environ cinq cents bulbes, les petites papilles n'en contiennent que quelques-uns. Les poils les plus fins (microvillosités) y sont attachés, qui, à travers des trous microscopiques, vont à la surface des tubercules et sont responsables de la détermination du goût. De l'autre côté des récepteurs, il existe un réseau complexe de fibres nerveuses qui transmettent les informations reçues des récepteurs au cerveau.
Comme la plupart des cellules, les papilles gustatives ne vivent pas plus de deux semaines, après quoi elles meurent et sont remplacées par de nouvelles. La rapidité avec laquelle le remplacement se produit dépend en grande partie des terminaisons nerveuses qui lui sont associées: s'il arrive que le récepteur meure et que la connexion entre celui-ci et le nerf soit interrompue pour une raison quelconque, la cellule ne se régénérera pas tant que le nerf n'aura pas donné de signal.
À mesure que nous vieillissons, le nombre de papilles gustatives diminue, ce qui entraîne une diminution de la capacité de goûter.
Saveurs de base
La plupart des scientifiques pensent que les cellules gustatives ne peuvent détecter que quatre goûts : amer, sucré, salé et acide. S'ils sont situés à proximité les uns des autres, une personne préfère les aliments au goût doux, si leur densité est faible, les aliments plus épicés.
À ce jour, on ne sait pas exactement où se trouvent exactement les récepteurs qui répondent à un goût particulier. Certains chercheurs avancent que les cellules sensibles au sucré et au salé se situent sur le bout de la langue, celles responsables de l'amertume - sous sa base, pour l'acide - sur le côté. D'autres réfutent cette théorie, arguant que les papilles gustatives avec des cellules responsables d'un certain goût sont situées sur toute la surface de la langue, plus à certains endroits, moins à d'autres.
Les récepteurs responsables des goûts sucré, acide et salé dans la bouche sont beaucoup plus petits que les cellules gustatives responsables de l'amertume. Cela est dû au besoin du corps de se protéger des poisons, dont les composés toxiques se trouvent dans les plantes.
Les aliments qui portent tel ou tel goût affectent les cellules gustatives de différentes manières. Alors que les substances sucrées et amères transmettent simplement la sensation de goût au cortex cérébral, les composants acides et salés, surtout à forte concentration, peuvent endommager les cellules gustatives, la muqueuse buccale et provoquer des douleurs (brûlures, grattages, etc.).
Cela est dû au fait que des sensations tactiles s'ajoutent aux sensations principales, provoquant une réaction douloureuse dans les terminaisons nerveuses, et qu'elles transmettent la réaction correspondante au cerveau.
Comment le goût est-il déterminé ?
Les sensations gustatives sont transmises au cerveau par les nerfs facial, glossopharyngien et vague crânien. Premièrement, les impulsions pénètrent dans le tronc cérébral, où les données sont traitées et envoyées le long des fibres nerveuses au thalamus (au diencéphale, qui est le centre sous-cortical de tous les types de sensibilité).
Dans le thalamus, un traitement supplémentaire des impulsions gustatives se produit, après quoi les informations les concernant vont plus loin et aboutissent dans cette partie du cortex cérébral qui, après traitement du signal, produit des informations sous la forme d'une prise de conscience du goût de base (salé, sucré, amer, aigre).
Dans le même temps, les informations sur le goût principal sont mélangées dans le thalamus avec d'autres sensations reçues de la cavité buccale (principalement sur la composition des aliments, sa température), ainsi qu'avec les sensations reçues lors de l'irritation des fibres nerveuses sensibles à la douleur ( aliments poivrés) et de l'odorat.
Ces sensations sont mélangées à la perception reçue du goût principal, à la suite de laquelle ses nuances apparaissent, qui sont reconnues par une personne en mangeant. 
Dans certains cas, lorsque plusieurs goûts différents sont combinés, la sensation de la substance qui est entrée dans les papilles est inversée (après le fromage, le goût du vin s'intensifie, après le sucré il peut sembler désagréable). La même chose se produit à différentes températures: les cellules gustatives sont les plus sensibles de 20 à 38 ° C, si la langue est refroidie, le goût des plats sucrés ne se fera pas sentir.
Une plante africaine connue sous le nom de Magic Fruit (Synsepalum dulcificum) a la capacité d'influencer le goût. Son petit fruit rouge avec un gros grain blanc affecte les papilles gustatives de telle manière que les cellules chargées de reconnaître l'aigreur sont désactivées pendant plusieurs heures (cela se produit grâce à la protéine miraculine).
Autres saveurs
Bien que la plupart des scientifiques conviennent que les cellules gustatives ne peuvent détecter que quatre goûts de base, il existe des cellules responsables d'autres sensations gustatives et leur nombre n'a pas encore été déterminé, il est donc probable que la liste s'allongera bientôt. Il s'agit tout d'abord des goûts alcalins, acidulés, mentholés, brûlants, métalliques. Il y a aussi des suggestions qu'il existe des récepteurs qui déterminent les acides gras.
Les Chinois et d'autres peuples d'Asie du Sud-Est incluent également le goût de l'umami comme sensation de base (les scientifiques japonais affirment que les cellules gustatives qui fixent l'umami sont situées non seulement sur la langue, mais dans tout le tube digestif).
La perception de l'umami est affectée par le glutamate monosodique et certains acides aminés (la sensation obtenue avec la sauce soja, le parmesan, le brocoli, les champignons, les tomates). Umami n'a pas de goût en soi, mais rend les aliments plus savoureux en améliorant la saveur, tout en provoquant une salivation accrue et une sensation douce sur la langue.
Nous possédons tous environ 10 000 papilles gustatives, situées principalement à la surface de la langue et dans les tissus mous de la bouche. Ils sont très sensibles et spécialement situés dans un endroit tel que nous sommes capables de distinguer les aliments par leur goût, préférant un aliment et en rejetant un autre.
sensation chimique
Le goût, comme l'odorat, est une sensation chimique. Il fonctionne par une réaction entre les éléments chimiques contenus dans les aliments et les éléments sensoriels présents dans des cellules spéciales qui forment les papilles gustatives. La réaction est transmise par les terminaisons nerveuses au cerveau sous la forme d'une sensation gustative.La langue est donc l'organe principal du goût, puisque les aliments que le corps absorbe entrent d'abord dans la bouche. La surface supérieure de la langue est couverte de nombreuses petites excroissances, les tubercules. Autour d'eux se forment des grappes de papilles gustatives. En même temps, certains d'entre eux se trouvent dans le larynx, sur le palais mou et sur l'épiglotte.
Papilles gustatives
Il existe trois types de papilles gustatives, les papilles (le mot latin papilles signifie littéralement une saillie en forme de mamelon). Nous listons par ordre de taille croissante : filiforme (en forme de cône et filamenteux), fongiforme (en forme de champignon) et en forme de gouttière (cylindrique). Chez l'homme, les deux derniers types sont plus présents.Les palilles fongiformes sont situées sur toute la surface de la langue, en plus grand nombre - sur les côtés et à la pointe. Il y a 7 à 12 papilles de gouttière, la plus grande, à l'arrière de la langue. Ils sont disposés en forme de V plat. Les papilles gustatives recouvrent les côtés des papilles de la gouttière et le plan supérieur des papilles fongiformes.
Chaque papille réceptrice est constituée de 40 à 100 cellules épithéliales qui font partie de l'épithélium, une couche qui recouvre toute la surface et les cavités de notre corps.
Il existe trois types de cellules dans les bourgeons gustatifs : support, récepteur (sensible) et basal (à la base). Les cellules réceptrices sont également appelées cellules gustatives car elles fournissent un signal pour les sensations gustatives. Les cellules de soutien constituent la majorité de la papille et séparent les cellules gustatives les unes des autres. Les cellules de la papille réceptrice sont constamment mises à jour - le cycle de vie habituel est d'environ 10 jours.
Parties de la langue
épiglotte. Un petit nombre de papilles gustatives sont situées ici, s'étendant jusqu'au début du tube digestif.amygdale palatine. Il y a deux amygdales dans la bouche. Il y a peu de papilles gustatives sur les tissus mous qui soutiennent l'amygdale.
Papilles de gouttière. De forme ronde, formant (à l'arrière de la langue) un V renversé.
papilles fongiformes. Rappelant les champignons, principalement présents sur les côtés et le bout de la langue
Papilles en forme de cône. En forme de cône, situé principalement à distance de la ligne médiane de la langue.
Parcours du goût
De chaque cellule gustative poussent des poils sensibles très fins (à travers la couverture épithéliale). À la surface de l'épithélium, ils sont lavés par la salive, qui est mélangée à un morceau de nourriture destiné à un test de goût. Ces poils sont parfois appelés membranes sensorielles, reflétant leur rôle initiatique dans la transmission des sensations gustatives.Les cellules nerveuses sensorielles s'enroulent autour des cellules gustatives. De là vient l'impulsion envoyée au cerveau. La transmission de ces signaux des cellules gustatives aux cellules cérébrales s'appelle la "voie gustative".
Mécanisme du goût
Dès que la nourriture s'est mélangée à la salive, les papilles gustatives ont reçu le signal d'agir. Les cellules gustatives transforment la réaction chimique du goût en influx nerveux. Lorsque l'impulsion atteint le cerveau, l'analyse des informations gustatives commence.Lorsque les produits chimiques contenus dans les aliments réagissent avec les cellules gustatives, une impulsion nerveuse est envoyée au thalamus, le centre sous-cortical de toutes sortes de sensibilité générale. Cette structure cérébrale traite une variété d'impulsions et combine des impulsions similaires. Ensuite, le thalamus les envoie à la structure responsable du sens du goût - le nerf gustatif du cortex cérébral.
Le thalamus lui-même est incapable d'apprécier pleinement la qualité du goût. C'est le travail du nerf gustatif le plus sensible du cortex cérébral.
Nerf gustatif du cortex cérébral
Cet organe détermine la qualité du goût. La substance alimentaire doit être mélangée à de la salive et entrer en contact avec des poils appelés goût. A partir de ce moment, les impulsions nerveuses commencent à être transmises au cerveau.Les impulsions sont envoyées le long des branches des nerfs faciaux à partir des papilles gustatives situées sur les deux premiers tiers de la langue.
La branche linguale des nerfs glossopharyngiens dessert le tiers postérieur de la langue. Il semble que le flux d'informations gustatives vers le cerveau soit bidirectionnel, afin de satisfaire les besoins du corps en certains aliments.
Les cellules gustatives dans différentes parties de la langue ont un seuil de sensibilité différent, ce qui active le début de la reconnaissance. La partie amère de la langue peut détecter les poisons dans les plus petites concentrations. Cela explique pourquoi l'inconvénient apparent d'être sur le "dos" de la langue fonctionne comme une mesure de précaution avant d'avaler de la nourriture. Les récepteurs acides sont moins sensibles. La sensibilité des récepteurs sucrés et salés est encore moindre. La vitesse de réaction des récepteurs à une nouvelle sensation gustative est de 3 à 5 minutes.
Ce qu'on appelle souvent le goût est en fait sa combinaison avec la sensation de l'odorat. Le goût est composé à 80% d'odeur, c'est pourquoi les aliments froids et sans saveur ne sont pas appétissants.
Il existe également d'autres récepteurs sur la langue qui aident à augmenter le sens du goût. Les aliments épicés augmentent le plaisir de manger car ils activent les récepteurs de la douleur sur la langue.
La structure du bourgeon gustatif
Poils de goût- microvillosités sensibles des cellules gustatives, lavées par la salive.cellule gustative- également appelée cellule réceptrice.
Cellules de soutien- isoler les cellules gustatives les unes des autres, ainsi que des cellules de l'épithélium lingual.
cellules épithéliales- l'enveloppe externe de la langue.
Terminaisons nerveuses- transmettent leurs impulsions à la partie du cerveau - le thalamus.
Coupe longitudinale du bourgeon gustatif
Papilles de la langue, qui ne reconnaissent pas le goût, mais écrasent les aliments en raison de leur surface abrasive.papilles gustatives- en grappes de groupe sur la base de la papille.
conduits excréteurs- Les glandes salivaires d'Ebner.
Glandes d'Abner- libérer la sécrétion pour laver les papilles.
Sensibilité de la langue aux quatre goûts
Les sensations gustatives peuvent être regroupées en 4 catégories principales. Il est sucré, acide, salé et amer. Différentes parties de la langue ont une sensibilité différente à chacun des goûts, bien qu'il n'y ait pas de séparation structurelle claire entre les papilles gustatives.Le bout de la langue est le plus sensible aux aliments sucrés et salés. Les côtés de la langue reconnaissent le goût aigre. Le dos de la langue réagit le plus fortement à l'amer. Cependant, cette séparation n'est pas absolue, car la plupart des papilles gustatives répondent à deux, trois et parfois aux quatre sensations gustatives.
Certaines substances alimentaires ont tendance à changer de saveur lorsqu'elles se déplacent dans la bouche. La saccharine, par exemple, a un goût sucré au début puis devient amère. Certains poisons naturels et aliments avariés ont un goût amer. C'est probablement la raison pour laquelle les récepteurs d'amertume sont situés à l'arrière de la langue comme une barrière protectrice avant d'avaler. Le « dos » de la langue sert de garde dans la bouche, rejetant la consommation de « mauvais » aliments.
Le corps humain. Dehors et dedans. №8 2008
