王哲,鐘葵,趙鐳,史波林,汪厚銀,劉龍云
1. 上海大學生命科學學院(上海 200444);2. 中國標準化研究院農業食品標準化所(北京 102299)
早在8萬年前,人類就能準確感知苦味,并把植物是否帶有苦味作為判斷是否可以食用的標準。因此,苦味的感知關乎到人類生命的保護及繁衍[1-2]。人類對苦味強度的感知差異很大,有些人對于苦味很敏感,而有些人則認為苦味強度很弱。最初認為人類對苦味敏感性與舌面味蕾數量有關,但近年來研究結果證實人類對苦味敏感性與基因有很高的關聯性[3-4]。
丙硫氧嘧啶(PROP)強度測試是目前最常用的一種苦味強度感知測試方法,以感知的PROP值作為苦味敏感度的衡量指標[5-6]。PROP值與食物接受性、食品偏好、飲食習慣和個人行為特征等均有關聯[7]。PROP敏感度高的人更偏好清淡食物,對高脂食品、重口味食物(如辣味食品)和帶一點苦味的果蔬等接受性較低[8]。1項澳大利亞的PROP測試發現PROP敏感度高的人對茶偏好度高,而對咖啡和酒精的偏好度偏低[5]。此外,人類PROP感知敏感度與體重、心血管疾病、癌癥等健康風險也存在一定相關性[9-10]。PROP感知特性被認為是衡量人類食物選擇和營養健康的重要指標,常被用于食物偏好和營養健康等相關研究。
目前國內PROP測定及相關方面研究較少,中國消費者PROP感知特性及分布差異尚不明確,且PROP與風味喜好研究尚未見報道。因此,篩選全國不同地域521名年輕消費者(“95后”~“00后”),采用問卷及PROP感知測試,明確中國消費者PROP強度感知特征,闡明其與味感喜好關聯性,旨在為中國年輕消費者風味喜好研究和食品研發方向提供相關基礎研究數據和思路。
篩選遼寧、內蒙古、陜西、重慶和廣州5個省市被試者。篩選標準:當地戶籍居民,且當地居住年限不低于10年,年齡18-25歲,男女比例約1∶1,無抽煙史(或已戒煙)。采用填寫問卷方式收集被試者基本情況,包括籍貫、性別、年齡、身高、體重等。身體質量指數(BMI)是以體重除以身高的平方(kg/m2)進行計算。
苦味強度感知測試采用PROP試紙條法[11-12],PROP試紙由美國Bartovation公司生產(PN#PGE05V100)。被試者清水漱口后將測試條放置舌面30 s或直至紙條濕潤,感受苦味強度,并根據量表對感知到的苦味強度進行評分。
苦味強度感知強度采用量值標度法(gLMS)進行評價。gLMS的取值范圍為0~100,0表示無感覺,100表示能想象到的、最大極限強度的感覺(如能想象到的最高痛覺強度,晴天下直視太陽光的亮度)。其中,設置5個強度標度,分別為1.4(勉強可檢測),6(弱),16.5(中等),35(強)和51(強烈)。確保被試者測試前完全理解量表及其標度[8,13]。每個被試者重復測試2次。
PROP強度評價通常分3類,評分值較低的(≤16.5)被試者為味盲者(NT),評分值較高(≥51)的稱為超級味覺者(ST),介于兩者間為一般味覺者(MT)[8,11,13]。
味感喜好調查采用問卷方式,選取4種基本味感(甜、酸、咸、鮮)和2種三叉神經風味(辣和麻),采用5點喜好語義,分別為“不喜歡”“有點不喜歡”“談不上喜歡不喜歡”“有點喜歡”“喜歡”,讓被試者根據自己對于各種味感的喜好程度,選擇符合的語義。被試者根據味感喜好分為3類,分別為不喜歡(選“不喜歡”“有點不喜歡”)、無喜好(選“談不上喜歡不喜歡”)和喜歡(選“有點喜歡”“喜歡”)。
數據統計分析和圖表繪制均采用Origin 9.0和IBM SPSS Statistics 23,數據統計分析采用ANOVA分析和卡方檢驗。p<0.05認為差異有統計學意義。
選取5個中國典型地區的代表性省市,包括東北地區(沈陽省)、中北地區(內蒙古自治區)、西北地區(陜西省)、西南地區(重慶市)、東南地區(廣州市),跨度上涉及中國東、南、西、北等大部分區域。篩選合格被試者521人,男性和女性被試者人數占比分別為48.0%(n=250)和52.0%(n=271),接近1∶1。不同地域人數占比分別為15.9%(沈陽省)、19.8%(內蒙古自治區)、22.3%(陜西省)、19.2%(重慶市)和22.8%(廣州市),較為均衡。年齡分布為18-25歲,屬于“95后”~“00后”,其中18-20歲(n=245)和20-25歲(n=276)基本為1∶1。不同地域和年齡分布中,男女比例基本平衡。67%被試者BMI值在正常范圍內(18.5-23.9歲),偏瘦人群和偏胖人群占比分別為18.0%和14.6%。
2.2.1 PROP值整體分布
521名被試者的PROP值整體分布如圖1所示。分布范圍為0.1~98,均值為34.48(表1),下4分位和上4分位的數值分別為15.25和50。PROP強度采用gLMS法評價,分值超過51分時表示被試者感知的強度是強烈以上。在此次研究中,約20%被試者PORP強度在51分以上,表明其對苦味感知非常強烈。
圖1 被試者PROP值頻次分布圖(n=521)
圖2和圖3表明性別和地域對被試者PROP值分布影響顯著(p<0.05),男性PROP均值(29.65)顯著低于女性(38.94)(F=14.923,p=0.000)。性別對PROP值最小值和最大值均無影響,但女性PROP值下4分位和上4分位數值(16.22和60)顯著高于男性(10和45),分布集中度低于男性。不同地域PROP值分布差異顯著(F=4.750,p=0.001)。廣州PROP最高值僅75分,均值為25.13,顯著低于其余省市最高值(90~98)和均值(33.60~40.41)。除廣州其余省市PROP均值無顯著差異(p>0.05),但內蒙PROP值分布集中度最小,廣州集中度最高。年齡(F=0.114,p=0.736)和BMI(F=0.400,p=0.671)對PROP值無顯著影響(p>0.05)。
人類對苦味強度感知差異很大,部分人對苦味很敏感,也有人認為苦味強度很弱。在此次研究中,中國年輕消費者PROP值分布范圍廣,苦味敏感度差異大,與其他結果類同[14-15]。PROP敏感度與舌面味蕾數量和基因有較大關聯性,性別、種族、地域、年齡、BMI等因素均對PROP值有顯著影響[14-15]。Monteleone等[14]開展的意大利消費者PROP感知測試中,PROP值的下4分位和上4分位數分別為17和58,與此次研究基本一致。性別和年齡對PROP值影響顯著(p<0.05),女性和男性被試者PROP均值分別為34.9和41.7,45歲以上被試者擁有更低PROP值(35.21),18-30歲(40.7)和31-45歲(39.1)歲沒有顯著差異。Ammann等[13]同樣證實性別對PROP值有顯著影響。此外,內蒙古地區被試者均為蒙族,其余4個地區均為漢族,但PROP值分布上種族間差異不顯著(p>0.05)。BMI對PROP值沒有顯著影響(p>0.05)[12,18],與此次研究結果一致。
圖2 不同性別消費者的PROP值分布圖
圖3 不同地域消費者的PROP值分布圖
2.2.2 PROP值分類特性
表1列出被試者苦味強度感知的分類情況。有45.5%被試者屬于一般味覺者(MT),超級味覺者(ST)比例為24.0%,而味盲者(NT)約為30%。不同類型味覺者PROP均值分別為9.13(NT),32.77(MT)和69.97(ST)。
性別顯著影響味覺者分類(X2=14.156,p=0.000),ST中女性比例(65.6%)約為男性(34.40%)2倍,表明超級味覺者更多為女性。NT中男性比例更高,表明味盲者中男性居多。不同地域味覺者差異同樣顯著(X2=21.922,p=0.005)。廣州NT比例最高,沈陽NT比例最低。內蒙古ST比例約為1/3,遠高于其他地區和平均水平,廣州ST比例最低。年齡和BMI對味覺者分類無顯著影響(p>0.05)。
表1 被試者苦味感知強度特性分析(n=521)
一項由瑞士開展的PROP測試(58名男性和61名女性)中,NT,MT和ST比例分別約為40%,29%和31%,女性數量分別為男性的1.0,0.7和1.6倍[13]。亞洲人NT比例最低(約19%),低于白種人(35.4%)、非裔美國人(32.8%)和西班牙人(30.4%)[14]。BMI類別對味覺者類型沒有顯著影響[12,19-20]。此次研究中蒙族被試者ST比例顯著高于漢族,BMI對味覺者類型沒有顯著影響。1項189名中國在校大學生開展的苯硫脲(PTC)苦味強度感知測試結果發現NT,MT和ST的比例分別為16.25%,57.5%和26.25%。俄羅斯和印度人群中PTC味盲率為19%和42.5%,中國約為6%~23%[1-2]。
表2列出不同類型味覺者對于4種基本風味和2種三叉神經風味的喜好差異。6種風味中,不同味覺者對于酸(X2=10.12,p=0.004)和咸(X2=10.67,p=0.03)的喜好程度存在顯著差異(p<0.05)。相對于NT(22.0%)和MT(16.0%),ST中不喜歡酸的人員比例大幅下降(10.4%)。ST中不喜歡咸人員比例(24.0%)也大幅高于NT(11.3%)和MT(17.3%)。
PROP感知敏感度直接影響食物喜好和選擇,不同類型味覺者食品喜好差異較大[7]。有研究表明,ST對甜、咸和口腔強刺激(如酒精、辣椒等)的感知均會更強烈。達到相同“滿足感”時,ST需求更少的糖、脂肪,更偏向清淡或低能量食物,通常更健康[21]。NT因為感知強度低導致口腔感知不敏感,更容易偏好和選擇高脂食物和強風味食物(例如辣味食物),導致能量攝入偏高。男性超級味覺者的食物厭惡敏感性更高[13]。目前,直接開展PROP類型與風味喜好的研究較少。試驗中單一風味喜好調查結果發現,年輕ST消費者對酸喜好更高,對咸和麻喜好偏低,而甜鮮無顯著差異。
表2 味感喜好對被試者苦味感知強度分類影響
521名中國年輕被試者的PROP值分布范圍為0.1~98,均值為34.48,下4分位和上4分位數值分別為15.25和50。性別和地域對PROP值有顯著影響,男性均值(29.65)顯著低于女性(38.94);廣州PROP分布最為集中,內蒙古PROP值分布集中度最小。中國年輕消費者中,味盲者和超級味覺者比例分別約為30%和24%。性別對味覺者分類影響顯著,味盲者中以男性(57%)居多,超級味覺者以女居多(66%)。地域對味覺者分布影響顯著,廣州消費者味盲者比例最高(42%),沈陽最低(19%);內蒙古超級味覺者比例最高(約31%)。不同類型味覺者的味感喜好差異顯著,與味盲者相比,超級味覺者對酸具有更高喜好,對咸的喜好降低。