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炎炎夏日，又到了吃辣的好時(shí)節(jié),。然而,，有些地方的人無辣不歡，有些地方卻盡舉國之力禁止食辣,。近日媒體報(bào)道,，丹麥?zhǔn)称饭芾砭忠箜n國三養(yǎng)食品召回旗下生產(chǎn)的三款以超辣出名的火雞面，原因是其中辣椒含量“過高,，可能會導(dǎo)致消費(fèi)者急性中毒,。” 無獨(dú)有偶,，德國也曾全國禁止銷售一款魔鬼辣椒薯片,，起因是一名 14 歲學(xué)生食用后數(shù)小時(shí)發(fā)生食物中毒，最終不幸去世,。 如此看來,，辣椒正應(yīng)驗(yàn)了那句老話：“汝之蜜糖，彼之砒霜,?！比绱朔至训脑u價(jià)背后,，究竟有什么科學(xué)道理呢？
諾獎得主解密催辣機(jī)制 辣椒入口,，會在口腔內(nèi)先產(chǎn)生刺痛感,，隨后是陣陣灼熱感，仿佛口中燃燒著熊熊火焰,。而這真實(shí)的痛感與虛幻的熱感,，正是辣椒中的辣椒素與我們體內(nèi)的辣椒素特異性受體——香草素受體 1 型（TRPV1）聯(lián)手“導(dǎo)演的一出好戲”。另外,，也正是對辣椒素受體的研究,，讓美國神經(jīng)科學(xué)家戴維·朱利葉斯（David Julius）成為 2021 年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎得主之一。 早在 20 世紀(jì) 90 年代后期,，戴維·朱利葉斯（David Julius） 就帶領(lǐng)加州大學(xué)舊金山分校團(tuán)隊(duì),，積極分析辣椒素如何引起我們接觸時(shí)產(chǎn)生的感覺。 通過各種實(shí)驗(yàn)手段,，他終于成功識別并克隆出 TRPV1,，從分子層面展示了身體感知辣的基礎(chǔ)：TRPV1 是由疼痛、熱（≥42℃ 的傷害性熱）激活的離子通道,，特異性識別傷害性刺激的傳入神經(jīng)元,，廣泛分布在身體多個(gè)組織器官內(nèi)。當(dāng)口腔接觸到辣椒素時(shí),，TRPV1 立刻被激活,，產(chǎn)生電信號，沿著傷害性傳入神經(jīng)元被傳送至大腦,，大腦將這些信號統(tǒng)一解讀為“疼痛”刺激,。從科學(xué)角度來說，辣覺被定義為“痛覺”,。 除了痛感,，辣椒素又如何讓我們覺得熱呢？食用辣椒或辣椒類物質(zhì)產(chǎn)生的熱并非物理升溫的結(jié)果,，而是我們被辣到后,，對熱的感受更敏感了。 TRPV1 被辣椒素激活的同時(shí),，對溫度感受的閾值同時(shí)也被降低,，即使不到 42℃ 的體溫也會誘導(dǎo) TRPV1 向大腦傳送傷害性熱信號，讓大腦產(chǎn)生對“熱”的異常感知,。所以,，在辣椒素和溫度的雙重刺激下，表達(dá) TRPV1 受體的感覺神經(jīng)元興奮性也得到增強(qiáng),。綜合下來,，我們的感受被“異?！狈糯螅谥歇q如“噴火”,。
接下來,，我們的身體也對刺激做出了反應(yīng),，這仍然與 TRPV1 受體相關(guān)。TRPV1 這種非選擇性陽離子通道在神經(jīng)和非神經(jīng)組織中都會表達(dá),，它的激活導(dǎo)致大量鈣離子內(nèi)流,，增加非神經(jīng)組織中的鈣離子濃度，介導(dǎo)多種神經(jīng)肽的釋放,，如 P 物質(zhì)（SP）和降鈣素基因相關(guān)肽（CGRP）,。 前者可引發(fā)血管舒張，血管通透性增加,，導(dǎo)致水腫,，還刺激肥大細(xì)胞釋放炎癥介質(zhì)，誘導(dǎo)白細(xì)胞釋放蛋白酶和活性氧,。而 CGRP 則放松動脈,，調(diào)節(jié)皮膚血液流量，引發(fā)神經(jīng)源性炎癥,。于是,，我們的機(jī)體出于“自身防御”誘發(fā)炎癥反應(yīng),，開始流汗,、流鼻涕、臉紅,、腫脹等,。 食辣：痛并快樂著 既然吃辣讓我們又痛又上火，為什么人類卻如此欲罷不能呢,？ 有記錄表明,，辣椒使用最早可追溯回公元前 7000 年的中美洲，而發(fā)表在《科學(xué)》（Science）上的文章揭示了直到 6000 年前,，從巴哈馬群島到安第斯山脈,，人類開始種植并食用馴化的辣椒，甚至在某些地區(qū),，辣椒種植比陶器出現(xiàn)的時(shí)間都早,。 15 世紀(jì)的大航海時(shí)代，哥倫布和其他早期探險(xiǎn)家將辣椒從美洲帶回了歐洲舊大陸,，隨后通過海上航線,、陸上絲綢之路,，讓辣椒在全球傳播開來。時(shí)至今日,，辣椒已成為世界上許多國家飲食的重要組成,，包括西非、東非,、印度,、東南亞、中國部分地區(qū),、韓國等,。 幾千年來，人們一邊忍受著辣椒帶來的灼痛,，一邊又孜孜不倦地將其融入飲食中,。美國賓夕法尼亞大學(xué)的心理學(xué)家保羅·羅津（Paul Rozin）指出，全球約有三分之一的人每天都吃辣椒,。為什么,？簡單來說：就是喜歡。 到目前為止,，大部分科學(xué)家仍無法完全理解人類如此偏愛辣椒的原因,。不同領(lǐng)域的科學(xué)家從不同方面給出了可能的解釋。 生物學(xué)家從演化角度解釋為何在某些地區(qū)食用辣椒成為文化偏好,。 美國康奈爾大學(xué)的詹妮弗·比林（Jennifer Billing）和 保羅·謝爾曼（Paul W. Sherman） 分析了全球 36 個(gè)國家超過 4 千份食譜,，發(fā)現(xiàn)地區(qū)平均氣溫與飲食中含辣比例之間存在一定關(guān)系：一個(gè)地區(qū)的平均氣溫越高，當(dāng)?shù)夭惋嬛惺褂眯晾痹系谋壤苍礁?，因?yàn)楦邷靥鞖馊菀鬃屖澄锟焖僮躺罅课⑸?，而辛辣物質(zhì)有殺菌作用，保證食用安全,。而寒冷地區(qū)的人也偏愛吃辣,，可能與吃辣產(chǎn)生熱感、帶來體溫升高的生理效應(yīng)有關(guān),。 2007 年發(fā)表在《生物科學(xué),、生物技術(shù)和生物化學(xué)》（Bioscience, Biotechnology and Biochemistry）上的研究指出，攝入辣椒素會使體核與體表溫度上升,，可以起到一定的御寒作用,。 此外，基因似乎也對食辣產(chǎn)生一定作用,。 2012 年發(fā)表在《生理學(xué)與行為》（Physiology & Behavior）上的論文以芬蘭雙胞胎為受試者,，首先讓他們對辛辣食物的喜好進(jìn)行評分，隨后通過量化遺傳模型分析遺傳因素與環(huán)境因素對食辣偏好的影響,，發(fā)現(xiàn)不喜歡吃辣的人對辛辣食物的辣度評分更高,，但對其產(chǎn)生的愉悅感評價(jià)更低,，遺傳因素對此偏好的解釋水平位于 18%至 58%，其余則是環(huán)境因素的作用,，說明對食辣的喜好也可能有遺傳傾向,。 心理學(xué)上的“良性自虐”（benign maochism）理論也給出了頗為合理的解釋，幫助理解人們主動食辣的動機(jī),。 所謂良性自虐,，是指個(gè)體享受那些身體或大腦誤解讀為威脅的負(fù)面體驗(yàn)，而個(gè)體一旦意識到真正的危險(xiǎn)并不存在,，認(rèn)知與生理反應(yīng)的差異反而產(chǎn)生愉悅的興奮感,。所以，人類喜歡吃辣是主動尋求負(fù)面體驗(yàn)的行為,。 保羅·羅津帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)展開研究,，驗(yàn)證了八類屬于良性自虐的體驗(yàn)，其中食辣屬于灼痛類經(jīng)驗(yàn),。個(gè)體食辣給身體發(fā)出了受到威脅的“錯(cuò)誤警報(bào)”,，導(dǎo)致身體做出一系列防御反應(yīng)，但同時(shí)個(gè)體又意識到危險(xiǎn)并不存在,，食辣所遭的罪反而變成刺激享受,。而且，該研究還提出,，當(dāng)個(gè)體食用的辣度剛好略低于其承受能力時(shí),，可能產(chǎn)生最愉悅的食辣體驗(yàn)，但仍需進(jìn)一步驗(yàn)證,。 你能承受多少級的辣度,？ 愛吃辣的人，往往對自己承受辣度的能力頗為自信,。那么,，如何量化評價(jià)這種能力呢,？斯科維爾指數(shù)（Scoville Scale）提供了詳細(xì)的參考度量,。 1912 年，美國藥劑學(xué)家威爾伯·斯科維爾（Wilbur Scoville）設(shè)計(jì)出一套名為“斯科維爾感官測試”（Scoville Organoleptic Test）的主觀評價(jià)方法,，來度量不同辣椒品種內(nèi)辣椒素的含量,。他以自己的姓作為辣椒素含量單位，稱為“斯科維爾辣度單位”,，縮寫為 SHU,。 不過，他的實(shí)驗(yàn)方法主要依賴受試者的個(gè)人主觀感受,，后人研發(fā)出更為客觀的“高效液相色譜”法來測量,，但辣椒素含量單位 SHU 卻被保留下來,，沿用至今。 以下表為例,，甜椒完全不含辣椒素,，所以其斯科維爾指數(shù)為 0；墨西哥辣椒介于 2500 SHU 至 10000 SHU 之間,，而斯科維爾指數(shù)最高的也是當(dāng)今世界上最辣的辣椒——X 辣椒,，辣度為 269 萬多 SHU。 但這種辣椒是人工培育品種,，由曾經(jīng)為全世界最辣的卡羅萊納死神辣椒的創(chuàng)造者,、美國辣椒育種專家埃德·柯里（Ed Currie）經(jīng)過 10 年栽培而成，埃德·柯里（Ed Currie）通過選擇性育種,，讓辣椒雜交品種逐漸顯現(xiàn)出所需特性,，后歷經(jīng)十多代的培育將特性穩(wěn)定下來，最終產(chǎn)生了最強(qiáng)烈的辣味,。 不過,，食用這些超級辣的辣椒可能會引發(fā)嚴(yán)重的身體不適，請量力而食,。
如果不熟悉 SHU 以數(shù)字方式衡量辣度,，那么我國作為食辣大國和辣椒生產(chǎn)大國，也有傳統(tǒng)的辣度分級：“微辣,、中辣,、高辣、極辣”等,。 微辣的口感表現(xiàn)為舌頭和口腔感受到極其輕微的刺激感,，大部分人都能承受。當(dāng)辣度上調(diào)至中辣,，舌頭和口腔已能感受到一定的刺痛和灼燒感,，家常菜虎皮青椒的口感便是如此。而食用高辣的辣椒,，舌頭,、口腔會出現(xiàn)顯著的灼痛感，不擅長吃辣的人可能已經(jīng)開始出汗,、流鼻涕,、打噴嚏，甚至辣出眼淚,。而極辣級別的辣椒,，如云南的涮涮辣椒，幾乎不供人直接食用，因?yàn)樗a(chǎn)生的刺激讓大多人都無法承受,。 上述辣度等級以個(gè)人主觀感受為主,，缺乏一定的統(tǒng)一性和精確度。2006 年,，湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院受國家標(biāo)準(zhǔn)委委托,，制定針對辣椒和辣椒制品的辣度國家標(biāo)準(zhǔn)，此后各地方和企業(yè)也開始對辣度進(jìn)行更精確的定義,。 2014 年,，四川旅游學(xué)院食品科學(xué)系和烹飪科學(xué)四川省高等學(xué)校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室結(jié)合斯科維爾指數(shù)、食品中辣椒素類物質(zhì)含量以及傳統(tǒng)辣度分級概念,，將 123 道川菜分出微辣,、中辣、辣,、特辣 4 個(gè)等級,。
2020 年,，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院都市農(nóng)業(yè)研究所聯(lián)合企業(yè)團(tuán)隊(duì),，在《國際食品特性雜志》(International Journal of Food Properties) 上發(fā)表了關(guān)于使用李氏辣度（Li Spicy Unit，縮寫為 LSU）來度量火鍋底料等辣椒調(diào)味品辛辣程度的論文,。團(tuán)隊(duì)以“度“為單位,，把火鍋辣度分成 6 個(gè)等級：微辣（9°~ 29°）、低辣（30°~ 39°）,、中辣（40°~ 49°）,、高辣（50°~ 59°）、特辣（60°~ 69°）,、暴辣（≥ 70°）,，幫助消費(fèi)者更直觀地選擇適合自己口味以及承受能力范圍內(nèi)的辛辣食物。 科學(xué)解辣小攻略 鑒于每個(gè)人對辣的耐受不同,，如果不幸高估了自己,，舌頭被狠狠辣到，灼燒感難以忍受,，我們該如何有效解辣呢,？ 第一個(gè)有效方法便是破壞辣椒素于 TRPV1 受體的結(jié)合。 由于辣椒素只溶解于油脂和酒精,，并不溶于水,，喝水并不能解辣,，反而會將辣椒素?cái)U(kuò)散到整個(gè)口腔甚至喉部,，辣上加辣。因此,，相比于喝水,，含一口牛奶或其他乳制品有助于解辣,。 乳制品不僅包含油脂，還含有酪蛋白（casein）,，這種蛋白是非極性分子,，能夠與同樣是非極性分子的辣椒素結(jié)合，將其溶解,，消除灼燒感,。所以，諸如全脂冰牛奶,、全脂優(yōu)酪乳或者冰淇淋等都是解辣“高手”,。 除此之外，淀粉類食物也能發(fā)揮一定的緩解作用,，比如米飯,、面包、土豆等,。雖然淀粉無法溶解辣椒素,，但能夠像海綿一樣吸附辣椒素，縮短辣味持續(xù)的時(shí)長,，消弭辛辣感,。所以如果沒有牛奶的話，不小心被辣到時(shí)不妨多扒幾口飯,。 第二個(gè)方法是干擾大腦對辣的感知,，例如蔗糖。 一方面,，辣味和甜味的刺激作用于口腔內(nèi)不同的受體細(xì)胞,，這些細(xì)胞激活后會相互作用，干擾大腦僅對辣味的感知,。另一方面,，大腦在接受甜味刺激后會釋放鎮(zhèn)痛物質(zhì)，緩解辣味產(chǎn)生的刺痛感,。 第三個(gè)方法則是利用酸性物質(zhì)來中和堿性辣椒素,，例如檸檬、酸梅,、甜橙等,，都能緩解辛辣感。 另外,，2018 年發(fā)表在《生理學(xué)與行為》期刊上的文章提出了一個(gè)有趣發(fā)現(xiàn)：完全阻塞鼻腔氣流流通能夠降低 50%的辣椒素感知水平,，原因是鼻孔關(guān)閉之后，舌頭表面溫度會降低，降溫則減少 L 了激活 TRPV1 的可能性,。也許以后被辣嗆到時(shí),，還可以嘗試捏緊鼻孔，用物理方法解辣,？ 韓國三養(yǎng)火雞面曾在 2021 年的韓國品牌大獎評選中,，當(dāng)選中國消費(fèi)者最滿意的韓國方便面品牌，如今卻在丹麥意外遭遇封殺,。畢竟主要出于健康顧慮,，并非所有人都能接受辣度高達(dá) 4400 多 SHU 的方便面，尤其是對于味覺和消化系統(tǒng)更敏感的兒童和身體虛弱的成年人,，他們將面臨包括惡心,、嘔吐、胃腸道副作用等更高風(fēng)險(xiǎn)的不良反應(yīng),。 所以,，辣味能夠給生活增添活力，但同時(shí)也小心不要給健康增加負(fù)擔(dān),。 參考文獻(xiàn) [1] http://m.ce.cn/gj/gd/202406/17/t20240617_39039091.shtml [2] https://c.m.163.com/news/a/J4J91L7U05527UO2.html [3] https://www./prizes/medicine/2021/press-release/ [4] https://www./articles/39807 [5] https:///2021/10/2021nobel/'>https:///2021/10/2021nobel/ [6] https://www./journals/oncology/articles/10.3389/fonc.2019.01087/full [7] https:///2021/10/2021nobel/ [8] https://www./2010/09/21/science/21peppers.html?auth=login-google1tap&login=google1tap [9] https://www./doi/10.1126/science.1136914 [10] https://www./blog/thoughtful-animal/on-capsaicin-why-do-we-eat-love-hot-peppers/ [11] https://journal./xlkxjz/article/2018/1671-3710/1671-3710-26-9-1651.shtml'>https://journal./xlkxjz/article/2018/1671-3710/1671-3710-26-9-1651.shtml [12] https://www.journals./doi/10.1086/420058 [13] https://journal./xlkxjz/article/2018/1671-3710/1671-3710-26-9-1651.shtml [14] https://www./science/article/abs/pii/S0031938412003095?via%3Dihub [15] https://www./core/journals/judgment-and-decision-making/article/glad-to-be-sad-and-other-examples-of-benign-masochism/48C0EC2F04412F3CB6EBC18B5E539BE8 [16] https://en./wiki/Scoville_scale [17] https://en./wiki/Pepper_X [18] http://www./detail/d_shehui/11515115741094.html [19] https://www./fileup/HTML/20150429.shtml#:~:text=%E6%A0%B9%E6%8D%AE%E8%BE%A3%E5%BA%A6%E7%9A%84%E5%BC%BA,%E8%BE%A3%E6%A4%92%E7%B4%A0%E7%B1%BB%E7%89%A9%E8%B4%A8%E5%90%AB%E9%87%8F [20] https://www./doi/full/10.1080/10942912.2019.1711116 [21] https://iua./xkqk/xk/232276.htm [22] https:///healthy-eating/other-healthy-eating-tips/get-rid-of-spicy-mouth/ [23] https://www./science/article/abs/pii/S0031938418302270?via%3Dihub 策劃制作 出品丨科普中國 來源丨返樸（ID：fanpu2019） 責(zé)編丨鐘艷平 審校丨徐來 林林 |
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