口腔加工对于食品风味感知及其释放影响的 研究进展

1. 食品口腔加工与风味的关系

1.1 食品风味的感知方式

1.1.1 食品风味的多重感觉

• 食品风味感知包括心理感觉、物理感觉和化学感觉。
• 化学感觉主要包括嗅觉和味觉，而物理感觉则包括食物的质地、温度等。
• 食品风味的感知是一个复杂的过程，涉及到多种感官的相互作用。

1.1.2 食品口腔加工的重要性

• 食品口腔加工是食物进入人体并产生应有功能的第一道关口。
• 口腔加工过程包括咬合、咀嚼、运输、混合、成团、吞咽等环节。
• 口腔加工过程的每一个环节都对食品风味释放及感知起着至关重要的作用。

1.2 食品口腔加工研究的背景与进展

1.2.1 研究背景

• 近年来，风味物质的研究取得了长足进步，研究者开始意识到还有一些别的因素对食品的风味感知和释放也起着十分重要作用。
• 当人们把相同的风味剂加入两种不同的食品时却发现其产生了不同的味觉感受，这可能与风味物质在口腔加工过程的风味感知变化有关。

1.2.2 研究进展

• WANG等首次系统论述了食品口腔加工研究的背景和研究领域，并提出了将食品感官研究从传统的材料方法研究延伸至食品在口腔环境中的结构性质变化的研究。
• 食品风味感知是从食物进入口腔咀嚼一直持续到风味在口腔中消失的全过程，它依赖于食物组成、咀嚼行为、唾液参数、食物-唾液相互作用、个体生理学敏感性和风味释放动力学等诸多变量因素。

2. 食品风味感知

2.1 味觉感知

2.1.1 味觉的定义

• 味觉是指食物刺激口腔内的味觉器官产生的一种感觉，是人体重要的生理感觉之一。
• 味蕾作为味觉感受器，可以检测和辨别各种味道，其分布相当广泛，主要存在于舌表面及舌缘，而在口腔和咽部黏膜的表面也有分布。

2.1.2 味觉的生理机制

• 味蕾既是神经细胞，又是上皮细胞，可以再生，其上有微绒毛，称为味毛，伸入腔内，舌表面的呈味物质溶于水通过味孔扩散至味蕾的内腔，与味觉感受器微绒毛膜相接触，引起味觉感受器兴奋。
• 味觉细胞无轴突，而其周围绕有感觉神经末梢，味觉细胞与感觉神经末梢之间形成轴突联系，感觉神经末梢被味觉细胞释放的递质所激活，产生神经冲动，传入中枢，引起味觉。

2.2 嗅觉感知

2.2.1 嗅觉的定义

• 嗅觉是人类感官中最精致的一部分，科学家们研究发现挥发性气味物质与位于鼻上皮的嗅觉受体细胞中嗅觉受体结合，细胞产生传输到大脑嗅球的电信号，进而传输至大脑其他区域，结合成特定模式，唤醒与此相同的气味记忆产生嗅觉。

2.2.2 嗅觉的生理机制

• 口腔加工是食物进入人体并产生应有功能的第一道关口，因此，食物的风味物质不仅能直接通过鼻腔到达嗅细胞，而且还会在口腔加工过程中从口腔及咽部通过“吞咽”进入鼻腔。
• 口腔加工使得食物分解，进而诱导香气释放到唾液中，而后从唾液运输到口腔，通过喉咙进入到位于鼻腔中的嗅觉感受器，最终导致鼻后香气感知。

2.3 三叉神经感知

2.3.1 三叉神经的定义

• 三叉神经又称为混合性神经，由3条分支组成，称为眼神经、上颌神经和下颌神经，分布于面部的皮肤，眼、口腔、鼻腔、鼻旁窦的黏膜、牙齿、脑膜等。
• 口腔内三叉神经分布密度最大，众多三叉神经纤维围绕每一个味蕾形成杯式结构，通过杯式的特殊结构与外部环境相通，传导痛感、热感、触感等多种感觉。

2.3.2 三叉神经的生理机制

• 三叉神经刺激物又称触感刺激物，辣椒素、薄荷醇、单宁、胡椒碱等都是三叉神经刺激物，接触后导致产生凉感、灼热感、刺痛感等感觉。
• 辣味、涩味也属于三叉神经的感觉。由于人对触感刺激物能产生嗜好性和依赖性，因此，三叉神经对于风味感知起着重要作用。

3. 口腔加工过程对食品风味感知的影响

3.1 滋味释放及感知影响

3.1.1 滋味释放及感知的影响因素

• 食品的滋味实际上是食物刺激口腔内味觉感受器而产生的味觉，人类基本味觉（甜、咸、苦、酸、鲜）都是由化学物质直接刺激味蕾。
• 食物入口后经口腔咀嚼并在唾液酶的作用下，破碎形成微小颗粒或乳糜状微小食团，呈味物质进入味蕾细胞产生味觉。
• 在口腔加工过程中，随呈味物质风味的释放，不同呈味物质之间相互影响，产生对比现象、变调现象、相乘现象、消杀现象等使得食物风味发生改变。

3.1.2 口腔加工过程中食品咸味释放的实例

• 研究表明，一般情况下，在口腔加工过程中，盐浓度越高，或者说食盐与分泌唾液受体界面越大，感觉强度的最大钠离子浓度就越大。
• 邓亚军等使用电子舌对咀嚼过程带唾液的食团的味觉特征值进行分析时发现，咀嚼过程中咸味变化十分显著，在20%~40%咀嚼阶段食团的咸味变化不明显但随着咀嚼时间的延长，食团的咸味呈线性增长，并在80%咀嚼阶段时达到最大值，整个口腔加工过程中咸味变化规律与田星等的研究结果基本一致。

3.2 气味释放及感知影响

3.2.1 气味释放及感知的影响因素

• 近年来，口腔加工过程中食物的气味感知及释放成为国内外学者们的研究热点。
• 食物的香气都是在口腔闭合进行咀嚼过程中逐渐释放，并被人体所感知。
• 口腔加工使得食物分解，进而诱导香气释放到唾液中，而后从唾液运输到口腔，通过喉咙进入到位于鼻腔中的嗅觉感受器，最终导致鼻后香气感知。

3.2.2 口腔加工过程中食品香气的实例

• 刘登勇等研究红烧肉在口腔加工过程中香气释放，将口腔加工全过程分为吞咽前与吞咽后两个阶段，发现在整个过程中其主要挥发性成分基本一致，且咀嚼时间及咀嚼次数与香气释放存在极显著的正相关，这与BOISARD等的研究结果一致。
• ESTEBAN-FERN魣NDEZ等研究口腔中葡萄酒香味物质的吸附与释放时发现，添加到葡萄酒中的芳香化合物的口腔吸附率在6%~43%。从口腔到鼻腔，食团中挥发性化合物被转移并稀释。一般来说，在鼻腔中的挥发性物质浓度比在口腔中的浓度低10~100倍。

4. 口腔加工行为对其风味释放及感知的影响

4.1 唾液对食品风味释放及感知的影响

4.1.1 唾液的生理功能

• 唾液是口腔内自然分泌的一种独特的生物流体，虽然唾液主要由水组成（刺激时高达99.5%），但它的物理化学性质和功能行为与水有很大差异。
• 研究表眀，唾液成分与口腔对食物的感知方式有关，即与个体的味觉反应有关。

4.1.2 唾液对风味感知的影响

• 唾液能促进味蕾上的食物微粒不断运动，从而使人们不断尝到食物的味道。
• 唾液对于口腔加工和感官认知并不局限于帮助溶解风味物质，在口腔加工过程中，唾液能够影响呈味分子向受体的运输、吸附到口腔黏膜、酶修饰代谢以及口腔内的摩擦力等。

4.2 舌头以及舌头运动对食品风味释放及感知的影响

4.2.1 舌头在口腔加工中的作用

• 舌头是感知食物风味的重要器官，味觉感受器味蕾主要分布在舌表面，且舌面上不同的区域，对甜、酸、苦、辣4种基本味觉显示出不同的敏感性。
• 舌头在口腔加工过程中起着至关重要的作用，它不仅作为一个主要的感覚器官来感知温度、品尝味道、感知质地，更重要的是，它可以操纵和辨别食物。

4.2.2 舌头运动对风味感知的影响

• 舌头的位置和运动会通过运动神经传导来调节与口腔内、外肌肉的活动，使之高度协调，促进进食过程的完成。
• 舌头在食物定位和对齐方面有着卓越的能力，通过舌头的推动和扭转会将食物从中线转移到在一侧的咬合平面上，也说明在口腔加工过程中，通过有规律的舌部运动，使食物在口腔内部（咬合面上）往复运动。

5. 结语及展望

5.1 结语

• 食品口腔加工研究作为食品科学的新研究领域，将“进食”过程细化为不同环节，打破了传统食品风味研究的壁垒。
• 食品口腔加工学的出现也将食品风味研究重点从传统的食品材料研究拓展到“食品+人体”的研究，或者是食品与人体界面的研究。

5.2 展望

• 目前，国内外学者对于口腔加工过程各个环节研究仍存在很大的局限性，口腔加工对于食品风味释放规律的影响及其风味感知形成的机理有待进一步的深入研究。
• 关于口腔加工对于食品风味感知及其释放影响的研究将可能为解决消费者对品尝食物中的口腔愉悦感与健康饮食之间的矛盾提供新思路，同时给整个食品行业带来更多商机。

6. 参考文献

• [1] WANG, J. Y., LIU, J., ZHANG, M. H., & ZHANG, H. B. (2011). Flavor release and perception: A review. Flavour and Fragrance Journal, 26(5), 349-362.
• [2] DENNY, M. A., & SM