加點鹽會更甜｜我們如何感受到甜味？為什麼鹹味會讓甜味更甜？
Modified by Photo by Glen Carrie on Unsplash
大家這週過得好嗎？
最近 Thanksgiving 剛過完，緊接著登場的是 Christmas，然後後面還有 New Year’s Eve 🤍
每年的這個時候，除了與家人朋友一起相處，一起共度美好的 Holiday season 時光以外，相信總是會伴隨著有許多美味的食物、以及許多好吃的甜點吧～
看著那些好吃的甜點（除了知道熱量很高以外 😂）不曉得你有沒有好奇過，為什麼許多的甜食，往往都會加上些許的鹽，增添一些看似與甜味不搭嘎的鹹味呢？
舉例來說，像是大家常見的海鹽巧克力、巧克力洋芋片、海鹽奶茶、還有這邊大家很愛的 PB&J ⋯⋯等，都是很受歡迎的甜＋鹹組合。
不曉得你有沒有好奇過，為什麼大家常說—— 加一點點鹽巴，會讓甜食變得更甜呢？
今天想要跟你分享的主題，是上個月刊登在 Science 期刊上，所報導的一篇新聞，裡面提到了一篇關於甜味的味覺研究，並且針對剛剛所說的這個問題—— 為什麼鹹味會讓甜味變得更甜？提出了一個可能的解釋與證據。
看完這篇報導後我覺得蠻有趣的，因此想要跟你分享分享，或許下次你吃到焦糖海鹽口味的甜點時，可以不妨回憶想起這篇文章～ 🤓
Photo by Kari Shea on Unsplash
為什麼我們可以感受到甜味？
早在 2001 年的時候，來自 UCSD 與 NIH 的研究團隊，在 Cell 期刊上，發表了一篇關於哺乳類如何感知到甜味的研究。
他們發現，在哺乳類舌頭上的味蕾（Taste buds）上，具有一種甜味的味覺感受器（Sweet taste receptor），這一類的味覺感受器可以幫助我們的舌頭，接受口腔內的甜味分子，然後這些味覺感受器（細胞）在接受到甜味的訊息以後，會發出神經訊號，一路傳到大腦，告訴我們的大腦說，嘿有這樣一個甜味分子出現在嘴巴裡，然後你的大腦再告訴你說，嘿這是甜味。
這一類關於甜味的味覺感受器被稱作—— T1Rs。
T1Rs 這個 receptors 就位在於味蕾的 taste cells 上。
Reference: By NEUROtiker - Own work, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=4145397
而且呢，同一個研究團隊，在兩年後（2003 年），他們又在 Cell 期刊上發表了一個新的研究報告，這份新的研究論文指出，這個 T1Rs 感受器，不僅僅是甜味的味覺感受器，也同時是「鮮味」的味覺感受器。
p.s. 鮮味（Umami）是生理學上，被廣泛認同的人類第五種基本味覺，主要是感知 glutamate 的味道、或是 monosodium glutamate 的味道 aka MSG aka 味素的味道。順帶一提，其他四種基本味覺是甜味、苦味、鹹味、酸味。
但是呢，有趣的是，在剛剛跟你提到的這篇 2003 年的研究當中，其中有一個實驗是，研究人員們想要去測試，如果移除了老鼠的 T1Rs 甜味的味覺感受器，老鼠是否還能感受到甜味？
結果呢，研究人員移除了老鼠內 T1Rs 的基因以後，照理說這些老鼠在沒有了甜味的味覺感受器以後，應該會對甜味無感、無法察覺甜味的存在。
但是然而，如下圖最右邊的圖所顯示，在移除了 T1Rs（不管是 1-KO 或是 2-KO）以後，與控制組相比，在給予高濃度的 sucrose 情況下，老鼠依舊展現了對甜味的偏好行為。也就是說，沒有了 T1Rs 的老鼠，仍舊可以感受到甜味。
所以，這背後可能的原因究竟是為什麼呢？
Reference: Zhao, G. Q. et al. The Receptors for Mammalian Sweet and Umami Taste. Cell 115, 255–266 (2003).
甜味味覺的另外一個感受器？
為了探索這個問題的答案，來自東京的另一位科學家 Keiko Yasumatsu，他與他的研究團隊們，把研究焦點投注在我們人體內的另外一個感受器，他們認為這個受器很可能在感受甜味味覺上，扮演了一個重要的角色，也就是這篇文章的主角—— sodium-glucose cotransporter 1 (SGLT1)
SGLT1 是什麼呢？修過生理學的大家相信一定對這個蛋白不陌生吧。
SGLT1 顧名思義就是 Sodium（鈉）與 Glucose（葡萄糖）的 Cotransporter（共同運輸器）。也就是說，這個蛋白可以把 Sodium 與 Glucose 一起打包運送至細胞內（一個買一送一的概念）。
SGLT1 主要分布在 Kidney 與 Intestine，因為有了 SGLT1 這個蛋白，我們的細胞因此可以利用細胞內外的 Sodium 濃度差，把細胞外的 Glucose 幾乎完全再吸收，讓 Glucose 回到我們人體內，進一步作為能量來使用。
回到剛剛跟你提到的，來自東京的研究團隊。
他們的研究結果發現，這個 SGLT1 蛋白不僅出現在 Kidney 與 Intestine，有趣的是，SGLT1 也出現在老鼠的味蕾上。
此時不妨我們可以暫停一下想想看。
如果你是科學家，你發現了 SGLT1 這個蛋白出現在老鼠的味蕾上，如果是你，下一步你會想要做什麼樣的實驗？來驗證這個蛋白可能的功能呢？
並且你要如何設計你的實驗，來排除一開始跟你說的甜味感受器 T1Rs 對這個實驗的影響呢？
細胞對甜味的感受遠比我們想像的複雜
Keiko Yasumatsu 與他的研究團隊們想到的實驗方法是，他們首先設計了兩個實驗組別—— 第一組是移除了 T1Rs 的老鼠（讓我們稱為其為突變鼠），第二組是仍舊保有 T1Rs 的老鼠（讓我們稱其為正常鼠）。
然後不管是突變鼠或是正常鼠，研究人員們都會給予他們以下兩種飲食—— 加了鹽的糖水，或者是純粹的糖水。
那麼，該如何測量老鼠們對於這些飲食的反應呢？
研究人員們所採用的方法是，直接去測量那些，連接味蕾的神經，所發出的神經訊號，直接去評估該老鼠是否對該飲食有所反應。
另外一方面，研究人員們也採用了行為實驗，來測量老鼠們對這些飲食的反應，也就是說，去測量老鼠們嚐試不同飲食（鹽＋糖 或 純粹糖水）的次數與頻率，來間接評估老鼠們對這些飲食的偏好程度。
結果實驗數據顯示，不管是突變鼠或是正常鼠，加了鹽以後，與純粹的糖水相比，老鼠的神經訊號反應，都變得有所不同。
更精確地說，研究人員們發現，在突變鼠的組別裡（移除了一開始跟你提到的傳統上的甜味感受器 TR1s），相較於給予純粹的糖水，這些突變鼠們對於鹽＋糖混合液，產生了更快、更強的神經訊號。
另外一方面，在正常鼠的組別裡，相較於純粹的糖水，這些正常鼠們也顯示出，對於鹽＋糖混合液，有明顯的偏好。
最後，研究人員們也發現，若是把糖水換成了人工甜味劑（像是 Saccharin），老鼠都沒有辦法產生，像是以上這些實驗結果般的反應。
從以上的這些實驗數據來看，種種的證據紛紛顯示，似乎，SGLT1 在感受甜味上，扮演了一定程度的重要角色。
所以常常大家在料理上常聽到的—— 鹽巴會讓甜食變得更甜，可能真的是有一定的原因。
而這背後可能的原因，或許，正是因為味蕾上的這個 SGLT1 受器的關係，藉由鹽的作用，共同運送入更多的糖分進入我們的細胞內，讓我們感受到更多的甜味！
p.s. 寫著寫著，突然想到還有一個食物也是鹹鹹甜甜的，感覺好像不搭但其實意外地很好吃，那就是—— 草莓醬火腿吐司 🤩 乍聽之下好像很奇怪，但是真的出乎意料地好吃！你或許有空也可以試試看哈哈哈
謝謝你看到最後！你也有吃過什麼甜甜鹹鹹的好吃食物嗎～歡迎在底下留言／私訊我，告訴我你的任何想法 😉
關注我的 Facebook 與 Instagram，我會每週帶你讀一篇生物學新知識，與那些平常的紐約生活 ✨
Reference
Randall, I. Why adding salt makes fruit—and candy—sweeter. Science (2020).
Nelson, G. et al. Mammalian Sweet Taste Receptors. Cell 106, 381–390 (2001).
Zhao, G. Q. et al. The Receptors for Mammalian Sweet and Umami Taste. Cell 115, 255–266 (2003).
THE BIOLOGIST｜紐約生
如果覺得還不錯，記得分享給親朋好友唷！