Što čini šećer slatkim?

Ljudski jezik reagira na niz različitih tvari, registrirajući ih kao različite okuse. Evolucija je programirala naše osjetilo okusa da nađemo hranjive stvari ukusne, a nehranljive stvari neukusne – uglavnom. Ljudska bića su fleksibilna u pogledu onoga što jedu u odnosu na mnoge životinje, otuda i naš status svejedi, ali postoje mnoge vrste organskog materijala koje nismo u stanju probaviti, pa ih stoga doživljavamo kao neugodne. Šećer je vrlo probavljiv i nudi vrlo zgusnut izvor kalorija, tako da je za nas dobrog okusa — i izrazitog je okusa koji označavamo slatkim. Svi sisavci, osim mačaka, mogu kušati i uživati ​​u ovoj tvari i skloniji su jesti hranu lošeg okusa ako je ona sadrži.

Znanstvenici sada znaju da je jezik prekriven sićušnim skupinama kemijskih senzora koji se nazivaju okusni pupoljci. Geometrijski oblik dolazećih molekula određuje njihov okus. Neke namirnice imaju više molekula koje sve doprinose njihovom općem osjećaju okusa. Postoji nekoliko vrsta šećera, ali daleko najčešće konzumiraju ljudi je molekula koja se zove saharoza. Postoje i druge molekule, poput saharina, koje imaju slatki okus iako nisu šećer, iako je osjet okusa malo drugačiji.

Razlog zašto dvije različite klase molekula proizvode isti slatki okus potvrđen je 1960-ih. Oboje imaju dvostruki skup atoma vodika koji vire iz njihove površine poput zubaca, spremnih da se povežu s receptorima na jeziku. U šećeru su ta dva atoma međusobno udaljena između 2.5 i 4 angstroma, pri čemu je angstrom duljina približno jednaka širini dvaju vodikova atoma. Saharin ima potpuno drugačiju molekularnu strukturu, ali iste zupce sa sličnim razmakom, što dovodi do sličnog osjeta okusa.

Tvari gorkog okusa također imaju dva atoma vodika koja strše za spajanje, još jedan zupčić, ali prosječno razdvajanje ova dva atoma je 1.5 angstroma. Različiti razmaci atoma vodika za samo nekoliko atomskih promjera dovoljni su da proizvedu učinak visoke razine slatkoće ili gorčine. Zato je šećer sladak, a kinin gorak.