我们都熟悉一口红酒或茶,或一口未熟的水果后,口中奇怪的感觉。它被描述为干涩,坚韧,甚至毛毛的。这个干涩的效果是由粘附在黏蛋白(在口中粘液中的润滑蛋白)的单宁酸或多酚造成的。目前,在期刊Angewandte Chemie中,中国和韩国的团队描述了干涩和此受损的口腔润滑之间的关系。
黏蛋白包含一条由糖分子构成(附带很多水)的主要蛋白链。黏蛋白形成一个屏障,保护粘液膜免于干枯和免于化学和机械互动。它们提供足够的润滑和低摩擦。这个在口腔的润滑膜在单宁酸存在时失效:一口酒造成舌头感觉不滑。
此研究团队,来自中国科学院和韩国先进科学和工艺研究院,决定研究这个摩擦现象。在他们的实验里,他们用了从口腔粘液膜中抽取的哑铃状黏蛋白和单宁酸,在酒或未熟水果中的星状多酚。
他们发现当单宁酸结合黏蛋白,它们的互动减低蛋白在水中的溶解。黏蛋白聚集和沉淀,造成黏蛋白润滑膜的失效。
在显微镜下,一个由黏蛋白覆盖的物质显示一个平坦,密集的膜。在加了单宁酸后,可见到膜上有许多‘瑕疵’,表面显著变得更粗糙。
和一个覆盖水的玻璃表面相比,黏蛋白覆盖的玻璃和软塑胶球接触时有较少摩擦。增加单宁酸大体上增加了摩擦。咖啡豆的萃取物,也含有单宁酸,有着相同效果。
最后,为了模拟舌头,科学家生成含有黏蛋白的水凝胶。潮湿时,这有弹性,勉强耐撕的材料有低摩擦度,在手指间轻易的滑动。在这个倾斜的水凝胶表面放重物时会滑走。
加入单宁酸液体使凝胶变粘和收缩(失去水分)。其机械强度增加而弹性减少;重物不再滑走。
“这个成果使人改变饮食习惯。比如,富含蛋白和富含多酚的食物不能同时吃,”第一作者,来自中国科学院的Ma Shuanhong,博士学生告诉Asian Scientist Magazine。
“更进一步,这个成果能让我们开发富含单宁酸的材料,来捕抓那些表面覆盖很厚蛋白的动物,比如鱼。”
维持鱼皮的滑度的生物活性蛋白也对单宁酸反应,照此,研究员们制造在接触时释放单宁酸的手套。这些手套让抓住鱼变得容易。
根据研究领导,来自中国科学院的Feng Zhou教授,在未来,研究员将探究增加摩擦的口感。
“我相信许多味道能被增加舌头和口腔的摩擦度所增强,”他说。
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