氯化钠(NaCl)作为一种调味品和防腐剂,可以改善食品的风味并延长食品的保质期。然而,过量摄入盐分与骨质疏松症、自身免疫问题、结肠炎和高血压直接相关(He & MacGregor, 2010)。减少盐分可能会导致低盐食品的风味丧失和消费者接受度下降。因此,有必要在不降低咸味感知的情况下减少食品中的钠含量。为此,已经提出了一些策略,包括使用替代盐分(风味肽、氨基酸、酵母提取物、核苷酸等)以及制造中空盐颗粒(D?tsch et al., 2009)。此外,味道之间的相互作用是一个众所周知的现象,即一种味道可以增强或抑制多感官食品中其他味道的感知强度(甜、酸、苦、咸和鲜)。酸咸味相互作用也因其应用于酸性食品而受到更多关注,以增强咸味。
酸性食品,如酱油,富含有机酸,包括乳酸、琥珀酸和柠檬酸(Xiao et al., 2024)。据报道,各种有机酸都能增强咸味,这强烈依赖于酸的浓度。在低盐情况下(<0.6% w/v NaCl),酸味会增强咸味;而在高盐条件下(0.9% w/v或更高NaCl),酸味会减弱咸味(Keast & Breslin, 2003)。低浓度的柠檬酸(0.05 mM)在识别阈值(0.93 ± 0.89 mM)下对咸味有增强作用,而高浓度的柠檬酸(0.14 mM)则会逐渐抑制咸味的感知强度(Jiang et al., 2024)。同时,如苹果酸和琥珀酸等有机酸可能与多肽产生亚阈值协同效应,从而在保持所需咸味强度的同时减少盐的添加量(Sahni et al., 2023)。然而,当乳酸共存时,NaCl的咸味持续时间会缩短(Kawasaki et al., 2016)。关于酸咸味相互作用机制,以往的研究主要集中在HCl和有机酸的直接刺激上,这会导致味细胞内的H+浓度增加,激活酸敏感的咸味细胞上的离子通道(ENaC, TRPV1)和电压依赖性氯通道(TMC4)(DeSimone & Lyall, 2006; Kasahara et al., 2021)。
实际上,在咀嚼过程中,风味化学物质从食物传递到唾液中,借助唾液的作用到达舌上的味觉受体,然后激活味觉信号(Neyraud et al., 2003)。唾液是一种非牛顿流体,含有超过98%的水分,以及多种有机和无机化合物,包括蛋白质(如黏蛋白)、电解质和抗菌剂(J. S. Chen, 2009)。唾液控制着味觉分子在口腔黏膜上的释放和附着,是风味感知的关键因素(Canon et al., 2018)。酸性饮料(红葡萄酒和陈年白兰地)引起的唾液pH变化会影响口腔α-淀粉酶和舌脂酶的活性,从而改变甜、咸、酸和苦等基本味道的感知(Santos et al., 2023)。在酸咸味相互作用中,柠檬酸的刺激会增加口腔中的Na+水平,进而影响个体的咸味感知敏感性和阈值(Bader et al., 2018)。然而,酸咸味相互作用背后的机制尚不清楚,特别是从唾液生物化学的角度来看。
咸味感知与Na+在黏膜唾液层中的渗透和吸附密切相关。一些天然的大分子多糖(如阿拉伯胶和大豆壳多糖SHP)可以改变这些Na+在口腔唾液层中的行为(Wingertzahn et al., 2001)。阿拉伯胶通过促进Na+的扩散和滞留增强了液体和半固体食物中的咸味(Li et al., 2020; Li et al., 2019)。Ye等人(Ye et al., 2023, 2024)报告称,在中性NaCl溶液中,亚临界水提取的SHP增强了SHP-黏蛋白相互作用,并改变了唾液的流变性质,促进了Na+在舌黏膜表面的渗透和吸附。有机酸可能改变黏蛋白和SHP的物理化学性质及其相互作用,从而改变Na+在黏膜上的吸附和口腔感知。基于这种可能性,本研究在不同柠檬酸(CA)浓度(0-1 g/L)下,研究了含/不含SHP的人工唾液(AS)的物理化学性质(粒径、Zeta电位和粘度),以更好地理解SHP从唾液角度调节柠檬酸刺激的咸味增强作用。评估了CA和多糖对Na+滞留和扩散的影响。还使用荧光光谱和石英晶体微天平(QCM-D)技术研究了酸性环境中的SHP-黏蛋白相互作用。这项研究阐明了黏性多糖对唾液酸咸味调节机制的影响,为生产低盐酸性食品提供了理论基础。